Анабана
Анабена является родом нитчатых цианобактерий , которые существуют как планктон . Они известны способностями фиксирования азота , и они формируют симбиотические отношения с определенными растениями, такими как папоротник комара . Они являются одним из четырех родов цианобактерий, которые производят нейротоксины , которые вредны для местной дикой природы, а также сельскохозяйственных животных и домашних животных. Предполагается, что производство этих нейротоксинов является входом в его симбиотические отношения, защищая растение от давления выпаса .
Проект ДНК секвенирования был проведен в 1999 году, который нанес на карту полный геном Анабаны , который длится 7,2 миллиона паров оснований. Исследование было сосредоточено на гетероцистах , которые превращают азот в аммиак . Некоторые виды Анабена использовались на рисовых рисовых полях , что оказалось эффективным естественным удобрением .
Фиксация азота Анабеной
[ редактировать ]
В условиях, ограничивающих азот, вегетативные клетки дифференцируются в гетероцисты с полурегулярными интервалами вдоль филаментов. Клетки гетероцисты являются терминально специализированными для фиксации азота. Внутренняя часть этих клеток является микроотехническим в результате повышенного дыхания, инактивации O 2 -продуцирующей фотосистемы (PS) II и образования утолщенной оболочки за пределами клеточной стенки. Нитрогеназа , секвестрированная в этих клетках, превращает динитроген в аммиак за счет АТФ и редуктации - как генерируется углеводом метаболизмом, процесс, дополненный в свете, активностью PS I. синтезируется в вегетативных клетках и перемещается в гетероцисты. В свою очередь, азот, фиксированный в гетероцистах, перемещается в вегетативные клетки, по крайней мере частично в форме аминокислот . [ 2 ]
Fern Azolla образует симбиотическую связь с Cyanobacterium anabaena azollae , которая фиксирует атмосферный азот , что дает растение доступ к этому необходимому питанию . Это привело к тому, что растение назвало «супер -растение», поскольку оно может легко колонизировать участки пресной воды и расти с большой скоростью - удвоив свою биомассу всего за 1,9 дня. [ 3 ] Типичным ограничивающим фактором его роста является фосфор , изобилие которого, из -за химического стока, часто приводит к азоллы цвету . В отличие от других известных растений, симбиотический микроорганизм передается непосредственно из одного поколения в другое. Это сделало Anabaena Azollae полностью зависимым от его хозяина, поскольку некоторые из его генов либо потеряны, либо были перенесены в ядро в клетках Азоллы. [ 4 ]
Пигменты примитивного зрения, изученные в Анабаене
[ редактировать ]Anabaena используется в качестве модельного организма для изучения простого зрения . Процесс, в котором свет изменяет форму молекул в сетчатке , тем самым приводя к клеточным реакциям и сигналам, которые вызывают зрение у позвоночных , изучается в Анабаене . Сенсорный родопсин Anabaena , специфический светочувствительный мембранный белок, является центральным для этого исследования. [ 5 ]
Репарация ДНК
[ редактировать ]Двойные разрывы пряди (DSB) - это тип повреждения ДНК , который может быть восстановлен с помощью гомологичной рекомбинации . Этот процесс репарации ферментативного репарации происходит в нескольких ферментативных этапах, включая ранний шаг, катализированный белком RecN. [ 6 ] Изучение динамики RECN в репарации DSB в Анабаене показало дифференциальную регуляцию репарации DSB, так что она активна в вегетативных клетках, но отсутствует в зрелых гетероцистах, которые являются терминальными клетками. [ 7 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Anabaena Bory de Saint-Vincent Ex Bornet & Flahault, 1886: 180, 224
- ^ Эрреро, Антония; Флорес, Энрике, ред. (2008). Цианобактерии: молекулярная биология, геномика и эволюция (1 -е изд.). Caister Academic Press. ISBN 978-1-904455-15-8 . [ страница необходима ]
- ^ Iwao Watanabe, Nilda S.berja (1983). «Рост четырех видов азоллы как влияет температура». Водная ботаника . 15 (2): 175–185. doi : 10.1016/0304-3770 (83) 90027-X .
- ^ Арктическое событие Азоллы - Геологическое общество
- ^ Шапиро, Игорь (май 2014). «Ультрастановная фотохимия Анабена Сенсорный Родопсин: эксперимент и теория» . Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Биоэнергетика . 1837 (5): 589–597. doi : 10.1016/j.bbabio.2013.09.014 . PMID 24099700 .
- ^ "InterPro" . www.ebi.ac.uk. Получено 18 ноября 2023 года .
- ^ Hu S, Wang J, Wang L, Zhang CC, Chen Wl. Динамика и специфичность клеточного типа двойного разрыва ДНК белка RECN в развитии Cyanobacterium anabaena sp. Штамм PCC 7120. PLOS One. 2015 октябрь 2; 10 (10): E0139362. doi: 10.1371/journal.pone.0139362. PMID 26431054; PMCID: PMC4592062
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Мишра, Йогеш; Бхаргава, Пунам; Chaurasia, Neha; Рай, Лал Чанд (2009). «Протеомная оценка нежигания Anabaena doliolum (цианофита) при повышенных температурах» . Европейский журнал Phycology . 44 (4): 551–65. doi : 10.1080/09670260902947001 .
- Эдуардо Ромеро-Вивас, Фернандо Даниэль фон Борстел, Клаудия Перес-Страда, Дарла Торрес-Ариньо, Франциско Хуан Вилла-Медина, Хоакин Гутьеррес (2015) . Филам в мелководье ; Среда. Sci.: Процессы влияют на 04/2015; Doi: 10.1039/c500097a
Внешние ссылки
[ редактировать ]
СМИ, связанные с Анабеной в Wikimedia Commons 
Данные, связанные с Anabaena в Wikispecies - Секвенированные Anabaena геномы
Guiry, MD; Guiry, GM " Anabaena " . Водоросли . Всемирный электронный публикация, Национальный университет Ирландии, Голуэй.