Reconstruction of the phylogeny of anaerobic chytridiomycetes (Neocallimasticales, Fungi) based on multigene-genealogie
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Ziel des abgeschlossenen Projekts war die Aufklärung der stammesgeschichtlichen Beziehungen zwischen aeroben und anaeroben Chytridiomyceten, um unser Wissen über die wenig erforschte Evolutionsgeschichte der anaeroben Pilze im großen Maßstab unter Verwendung von Neu-Isolaten und Beschreibung neuer Arten zu vergrößern. Darüber hinaus zielte das Projekt auf die phylogenetische Rekonstruktion der Wurzel des Reichs der Pilze ab, wobei ein methodischen Ansatz basierend auf Sequenzanalyse von einer Vielzahl von Proteinkodierenden Genen verwendet wurde. Vor Beginn des vorliegenden Projekts wurden aeroben und anaeroben Chytridiomyceten noch nie phylogenetisch mit Hilfe von Protein-kodierenden Genen untersucht. Die Idee einer Phylogenie der synoptischen Analyse von aeroben und anaeroben Chytridiomyceten mit Hilfe von Multigen-Genealogien war neu und vielversprechend. Im Rahmen des Projekts wurden über 200 Nukleotidsequenzen erzeugt und eine Sequenzdatenbank von ca. 280.000 Sequenzen angelegt, die als Referenzdatenbank für populationsökologische Untersuchungen dienen soll. Multigen-Analysen bestätigen die Polyphylie mono- und polyzentrischer Gattungen. Die Gattungs- wie die Familienstruktur der Neocallimastigales ist revisionsbedürftig. Phylogenomische Analysen bestätigen hingegen die Monophylie der flagellaten Pilze, wobei die Blastocladiomycota basal zu den beiden Schwesterngruppen der Chytridio- und Neocallimastigomycota gruppieren. Die Fähigkeit mit dem für die Pilzgruppe toxischen Luftsauerstoff umzugehen, haben die Neocallimastigomycota demnach sekundär während der Evolution und Anpassung an die hoch spezialisierte Nische Wiederkäuermagen verloren.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
- (2006) Differentiation of anaerobic polycentric fungi by rDNA PCR-RFLP. Folia Microbiologica 51: 273-277
Fliegerová K, Mrázek J & Voigt K
- (2006) Molecular phylogeny of the Neocallimasticales (Mycota) based on ribosomal RNA genes. 5th Biennal Meeting RRI-INRA Gastrointestinal tract microbiology symposium: Gut Microbiology - research to improve health, immune response and nutrition. Aberdeen, Scotland, UK, 21-23 June 2006
Fliegerová K, Mrázek J, Voigt K
- (2006): Molecular phylogeny of the Neocallimasticales (Mycota) based on ribosomal RNA genes: exploring the root of the fungal kingdom. Reproduction Nutrition Development 46 (Suppl. 1): S14-S15
Fliegerová K & Voigt K
- (2007) N-acetylglucosaminidase gene as phylogenetic marker: application on anaerobic fungi. International Symposium on Anaerobic Microbiology, 21 – 24 June 2007, Domžale, Slovenia
Fliegerová K, Voigt K
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Fliegerová K, Voigt K
- (2008) Phylogeny of the Neocallimastigomycota based on actin and elongation factor 1-alpha sequences. 6th Joint INRA-RRI Symposium on Gut Microbiome, Functionality, Interaction with the host and Impact on the environment (INRA-RRI 2008 Symposium), Session 1 - Molecular microbial ecology: diversity and function, Clermont-Ferrand (FRANCE), June 18-20, 2008
Fliegerová K, Novotni Z, Hoffmann K, Eckart M & Voigt K
- (2008) SuperTree-based phylogenetic reconstructions splits the traditional classification of Zygo- and Chytridiomycota into several distinct evolutionary clades. 33. Dreiländertagung der Deutschen Gesellschaft für Mykologie. Kassel, October, 6-9, 2008
Eckart M, Hoffmann K & Voigt K
- (2008) Taxonomical way of anaerobic fungi. 23 th Days of Physiology, 22. -2 4. 10. 2008, Smolenice, Slovakia
Fliegerová K, Novotná Z., Hoffmann K, Eckart M, Voigt K
- (2008) The design of oligonucleotide primers for the universal amplification of the N-acetylglucosaminidase gene (nag1) in Chytridiomycetes with emphasis on the anaerobic Neocallimastigales. Folia Microbiologica 53 (3): 209-213
Fliegerová K, Hoffmann K, Mrazek J & Voigt K
- (2010) Towards a stable backbone for fungi. Nature Precedings
Ebersberger I, Gube M, Strauss S, Kupczok A, Eckart M, Voigt K, Kothe E & von Haeseler A
- (2010) Anaerobic fungi: Neocallimastigomycota. IMA fungus 1 (2): 181- 185
Griffith GW, Baker S, Fliegerová K, Liggenstoffer A, van der Giezen M, Voigt K & Beakes G
- (2010) Diversity of anaerobic fungi within cow manure determined by ITS1 analysis. Folia Microbiologica 55 (4): 319-325
Fliegerová K, Mrázek J, Hoffmann K, Zábranská J & Voigt K
- (2010) Evolution of basal fungal lineages: linking phylogenies to pathogenicity and morphology. U4: Fungal Tree of Life-Linking genomes to physiology and morphology, IMC9: The Biology of Fungi, Edinburgh, UK; 1-6 August, 2010
Voigt K, Hoffmann K, Fliegerová K, Eckart M, Jacobsen ID, Schwartze V, de Hoog GS, Ebersberger I, Gube M, Strauss S, Kupczok A, Kothe E, von Haeseler A
- (2010) Molecular identification of anaerobic rumen fungi. In: Y. Gherbawy, K. Voigt (eds.) Molecular identification of fungi. Springer Verlag, Berlin, Heidelberg, New York, pp. 297-313
Eckart M, Fliegerová K, Hoffmann K & Voigt K
- (2010) Towards a comprehensive family structure of the Neocallimastigomycota based on genealogical concordance phylogenetic recognition. Special Interest Group Meeting ‘Anaerobic fungi: Neocallimastigomycota’, IMC9: The Biology of Fungi, Edinburgh, UK; 1-6 August, 2010
Voigt K
- (2010) Xylanases of gut polycentric fungi. Gut Microbiology Conference Aberdeen, Scotland
Novotná Z, Mrázek J, Eckart M, Voigt K, Fliegerová K
- Molecular identification of fungi. Springer Verlag, Berlin, Heidelberg, New York: 1st Edition., March 2010, XXI, 501 p. 87 illus., 39 in colour. Hardcover, ISBN 978-3-642-05041-1
Gherbawy Y & Voigt K
- (2011) In silico analysis based on the nuclear ribosomal DNA suggests eight novel genera in the anaerobic fungi (Neocallimastigomycota). JCB (Jena Centre for Bioinformatics) Workshop ‘Nucleotides, Networks, Novelties’ – Understanding Evolution Beyond Darwin & Haeckel, 28-29 March, 2011. Jena
Eckart M, Fliegerová K, Mrazek J, Hoffmann K, Liggenstoffer A, Griffith GW, Kirk PM, Voigt K
- (2011) Recent developments in the taxonomic affiliation and phylogenetic positioning of fungi: impact in applied microbiology and environmental biotechnology. Applied Microbiology and Biotechnology 90 (1): 41-57
Voigt K, Kirk PM
(Siehe online unter https://doi.org/10.1007/s00253-011-3143-4)
