Утрикулярия гибба
| Утрикулярия гибба | |
|---|---|
 | |
Научная классификация  | |
| Королевство: | Растения |
| Клэйд : | Трахеофиты |
| Клэйд : | покрытосеменные растения |
| Клэйд : | Эвдикоты |
| Клэйд : | Астериды |
| Заказ: | Ламьялес |
| Семья: | Лентибуляриевые |
| Род: | Утрикулярия |
| Подрод: | Утрикулярия субг. Утрикулярия |
| Раздел: | Утрикулярия секта. Утрикулярия |
| Разновидность: | У. разрыв |
| Биномиальное имя | |
| Утрикулярия гибба | |
| Синонимы | |
Utricularia exoleta R. Br. [2] | |
Utricularia gibba , широко известная как пузырчатка горбатая или плавающая пузырчатка , представляет собой небольшой, образующий коврик вид плотоядной водной пузырчатки . [3] [2] Встречается на всех континентах, кроме Антарктиды.
U. gibba имеет исключительно маленький геном для растения , несмотря на типичное количество генов . Секвенирование его ДНК выявило только 3% некодирующего материала. [4]
Описание
[ редактировать ]Utricularia gibba — водное плотоядное растение , принадлежащее к роду Utricularia , или пузырчаток. Видовой эпитет гибба на латыни означает «горб» или «вздутие» — ссылка на раздутое основание нижней губы венчика . [5] Это водное растение небольшого и среднего размера, которое можно либо прикрепить к субстрату на мелководье, либо свободно плавать в толще воды, однако оно, вероятно, будет цвести сильнее, если его поддерживать субстратом на мелководье. Он образует маты из перекрещивающихся, ветвящихся, нитевидных столонов , каждый из которых вырастает примерно до 20 см (8 дюймов) или длиннее и имеет толщину 0,2–1 мм. То, что иногда называют листьями или листоподобными органами (фактическое различие затруднено из-за редуцированной морфологии), многочисленно и разбросано по длине столонов, имеет длину 0,5–1,5 см (0,2–0,6 дюйма) с очень короткими дихотомическими Схема ветвления к кончику от одной до восьми ветвей, но обычно не более четырех. Ловушки мочевого пузыря заменяют некоторые из этих дистальных ветвей листовидных структур. Ловушки имеют яйцевидную форму и прикреплены к листовидной структуре коротким стебельком; каждая ловушка имеет длину 1–2,5 мм и имеет два первичных щетинковидных разветвленных придатка сверху и несколько более мелких придатков, окружающих вход в ловушку. Придатки — это спусковой крючок, который приводит в действие ловушку и всасывает коснувшуюся добычу в мочевой пузырь для переваривания. [6]
Соцветия прямостоячие и обычно выходят из воды до высоты около 20 см (8 дюймов), хотя в некоторых случаях они могут быть погружены в воду и давать клейстогамные цветы. Соцветия могут давать от одного до двенадцати цветков, но редко можно увидеть что-либо, кроме двух-шести цветков на соцветие. Отдельные цветки желтые, часто с красновато-коричневыми жилками, разделены на две губы: верхняя губа почти круглая, слабо разделена на три доли, а нижняя губа немного меньше, также круглая, с округлым двулопастным вздутием в нижней части. центр. Шпора . узкоконическая или цилиндрическая, изгибается вниз под цветком, ее длина варьируется от чуть короче нижней губы до заметно длиннее нижней губы Utricularia gibba цветет круглый год при благоприятных условиях. [6] Цветы, особенно венчик, различаются по размеру в зависимости от обширного распространения этого вида от 0,8 до 1,5 см (от 0,3 до 0,6 дюйма). [7]
Диплоидное число хромосом U. gibba составляет 2n = 28. [6]
Распространение и среда обитания
[ редактировать ]Utricularia gibba имеет обширный географический ареал и произрастает на востоке США, на юго-востоке Канады, в Центральной Америке, на Карибах, в западном Средиземноморье, в Южной Африке и на юге Индии. [8] [9] Он считается инвазивным видом на Гавайях, в Австралии, Японии, Бразилии, Новой Зеландии, Сингапуре, Сербии, Венгрии и Великобритании. [8] [9] [10]
Он растет в прудах и озерах или на мелководье в канавах, лужах, болотах и болотах, которые могут быть неподвижными или медленно текущими. Иногда его можно встретить растущим на глубокой воде, но он не зацветет, если соцветия не будут поддерживаться у поверхности живой или мертвой растительностью. [6] Воды, в которых он растет, обычно бедны фосфором и азотом .
Генетическая эффективность
[ редактировать ]В 2013 году геном U. gibba был секвенирован составляющий всего 82 мегабазы . Геном, , исключительно мал для многоклеточного растения, и главное отличие между геномами других растений и геномом U. gibba заключается в резком сокращении количества некодирующей ДНК . [4] Это открытие ставит под сомнение идею о том, что повторяющаяся некодирующая ДНК, широко известная как мусорная ДНК, необходима для жизни. [11]
Utricularia gibba и томат отделились от общего предка примерно 87 миллионов лет назад. С тех пор у обоих растений наблюдались эпизоды дупликации всего генома (WGD), при которых содержание ДНК в растениях увеличивалось вдвое. [11] С тех пор он потерял большую часть ненужной ДНК, в отличие от помидора, и теперь его геном составляет лишь десятую часть длины томата. [11]
По сравнению с Arabidopsis интронов Utricularia gibba , количество несколько меньше на один ген, а консервативные цис -действующие элементы его промоторов сжаты. [4] Большинство критически важных генов вернулись в статус единственной копии. [4] Однако митохондриальные и пластидные геномы U. gibba, по-видимому, не сжаты по сравнению с геномами других покрытосеменных растений. [4] Считается, что сжатие его ядерной ДНК произошло как за счет многочисленных микроделеций, так и за счет некоторых крупномасштабных рекомбинантных делеций. [4] наличие многочисленных GC-богатых последовательностей в ядерном геноме U. gibba создало молекулярно-механистическую предвзятость в пользу делеций, но это не исключает присутствия давления отбора, направленного на сохранение таких делеций. Считается, что [4]
индуцируется Образование ловушек у U. gibba низким содержанием фосфора, но не низким содержанием азота. [4] что указывает на то, что доступность фосфора в окружающей среде более ограничена. Ранее также предполагалось, что повышенная частота мутаций из-за большего воздействия мутагенов в окружающей среде могла привести к усилению естественного отбора по потере ненужной ДНК, но никаких доказательств этого не было обнаружено в относительном мутационном разнообразии U. gibba и Arabidopsis . [4]
Вполне возможно, что события дупликации генома и среда с низким содержанием фосфора действовали согласованно друг с другом: три дупликации полного генома, произошедшие у U. gibba, позволили избирательному давлению среды с низким содержанием фосфора уменьшить общую ДНК без удаления важные гены. [12]
Выращивание
[ редактировать ]Utricularia gibba имеет репутацию одной из самых простых в выращивании водных пузырчаток, которую при выращивании часто называют сорняком. В своей книге 1998 года «Дикий сад: выращивание плотоядных растений » Питер Д'Амато сообщил, что успешного выращивания можно добиться, если U. gibba плавает в небольшой чашке или миске, в заболоченном торфе или даже среди наполненных водой лотков с другими растениями. . Его также можно легко выращивать в аквариумах. [7] [13]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Лэнсдаун, Р.В. (2019). « Утрикулярия гибба » . Красный список видов, находящихся под угрозой исчезновения МСОП . 2019 : e.T164362A65920094. doi : 10.2305/IUCN.UK.2019-2.RLTS.T164362A65920094.en . Проверено 13 ноября 2021 г.
- ^ Jump up to: а б Р. Роу и Э.А. Браун. «Флора Нового Южного Уэльса онлайн: Utricularia gibba » . Королевские ботанические сады и доменный фонд, Сидней, Австралия.
- ^ Министерство сельского хозяйства США, NRCS (nd). « Утрикулярия гибба » . База данных PLANTS (plants.usda.gov) . Гринсборо, Северная Каролина: Национальная группа по данным о растениях . Проверено 28 декабря 2008 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я Ибарра-Лаклетт, Э.; Лайонс, Э.; Эрнандес-Гусман, Г.; Перес-Торрес, Калифорния; Карретеро-Паулет, Л.; Чанг, Т.-Х.; Лан, Т.; Уэлч, Эй Джей; Хуарес, MJA; Симпсон, Дж.; Фернандес-Кортес, А.; Артеага-Васкес, М.; Гонгора-Кастильо, Э.; Асеведо-Эрнандес, Г.; Шустер, Южная Каролина; Химмельбауэр, Х.; Миноче, А.Э.; Сюй, С.; Линч, М.; Оропеза-Абурто, А.; Сервантес-Перес, ЮАР; Хесуса Ортеги-Эстрады, Ма; Сервантес-Луэвано, Дж.И.; Майкл, ТП; Моклер, Т.; Брайант, доктор медицинских наук; Эррера-Эстрелла, А.; Альберт, Вирджиния; Эррера-Эстрелла, Л. (12 мая 2013 г.). «Архитектура и эволюция мельчайшего генома растения» . Природа . 498 (7452): 94–98. Бибкод : 2013Natur.498...94I . дои : 10.1038/nature12132 . ISSN 0028-0836 . ПМЦ 4972453 . ПМИД 23665961 .
- ^ Брюс Салмон (2001) «Плотоядные растения Новой Зеландии» Ecosphere Publications
- ^ Jump up to: а б с д Тейлор, Питер. 1989. Род Utricularia — таксономическая монография . Кью Бюллейн Дополнительная серия XIV: Лондон. ISBN 978-0-947643-72-0
- ^ Jump up to: а б Шнелл, Дональд. 2002. Хищные растения США и Канады . Timber Press: Портленд, Орегон. стр. 369–370. ISBN 0-88192-540-3
- ^ Jump up to: а б «Горбатый пузырек» . Красный список МСОП .
- ^ Jump up to: а б «Утрикулярия гибба» . www.cabi.org . Проверено 10 июля 2022 г.
- ^ «Utricularia gibba L.» www.gbif.org . Проверено 10 июля 2022 г.
- ^ Jump up to: а б с Габриэльсен, Пол (12 мая 2013 г.). «ScienceShot: Хищное растение выделяет мусорную ДНК» . Наука СЕЙЧАС . АААС. Архивировано из оригинала 20 июня 2013 года . Проверено 13 мая 2013 г.
- ^ Докинз, Ричард ; Вонг, Ян (2016). Рассказ предка . Хоутон Миффлин Харкорт. ISBN 978-0544859937 .
- ^ Д'Амато, Питер. 1998. Дикий сад: выращивание хищных растений . Десятискоростной пресс: Беркли, Калифорния. п. 231. ISBN 0-89815-915-6
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Виды, находящиеся в Красном списке МСОП, вызывающие наименьшее беспокойство
- Хищные растения Африки
- Хищные растения Азии
- Хищные растения Австралии
- Хищные растения Центральной Америки
- Хищные растения Европы
- Хищные растения Новой Зеландии
- Хищные растения Северной Америки
- Хищные растения Южной Америки
- Флора Нового Южного Уэльса
- Флора Северного острова
- Флора Квинсленда
- Флора Северной территории
- Ламьялес Австралии
- Растения, описанные в 1753 г.
- Таксоны, названные Карлом Линнеем
- Утрикулярия