Jump to content

Эктокарпус

Эктокарпус
E. siliculosus , из Энциклопедического словаря Брокгауза и Ефрона (1890-1907)
Научная классификация Изменить эту классификацию
Домен: Эукариоты
Клэйд : потогонные средства
Клэйд : САР
Клэйд : Страменопилес
Тип: Гириста
Подтип: Охрофитина
Сорт: феофицеи
Заказ: Эктокарпалы
Семья: Эктокарповые
Род: Эктокарпус
Люнгбай 1819 г.

Ectocarpus род нитчатых бурых водорослей включающий модельный организм для геномики многоклеточности , . [ 1 ] [ 2 ] Среди возможных модельных организмов бурых водорослей Ectocarpus был выбран из-за относительно небольшого размера его зрелого слоевища и скорости, с которой он завершает свой жизненный цикл. [ 3 ] [ 4 ] Инструменты, доступные для Ectocarpus как модельного вида, включают высококачественную последовательность генома. [ 5 ] и оба вперед [ 6 ] и обратное генетическое [ 7 ] методологии, последняя основана на CRISPR-Cas9.

Таксономия и номенклатура

[ редактировать ]

Бурые водоросли относятся к гетероконтам, группе, в которую также входят диатомеи и оомицеты. Несмотря на простые нитчатые слоевища, Ectocarpales входят в кроновую группу отрядов бурых водорослей и являются сестринской группой отряда Laminariales (ламинарии). [ 8 ] Типовым видом рода является Ectocarpus siliculosus ( Dillwyn ) Lyngbye. [ 9 ] В 1809 году Дилвин описал Ectocarpus как Conferva siliculosa на основании образцов, собранных У. Дж. Хукером в Норфолке и Восточном Суссексе. В 1819 году Люнгбай впоследствии описал Ectocarpus , используя образец из Дании, назвав C. siliculosa Dilwyn его базионимом. [ 10 ]

Морфология

[ редактировать ]

были ограничены, Исследования морфологии Ectocarpus поскольку только два вида этого рода ( E. siliculosus и E. fasciculatus) хорошо описаны на основе морфологии и генетической последовательности.

Эктокарпус – нитчатая водоросль, длина которой может достигать 30 см. Культивированные в лаборатории образцы, как правило, являются фертильными, если их длина составляет 1–3 см. Эктокарпус имеет нормальный разветвленный вид в униалгальных культурах, но в аксенических культурах он имеет шарообразный вид, что позволяет предположить, что для достижения нормальной морфологии водоросли необходимы бактериальные симбионты. [ 11 ]

Распределение

[ редактировать ]

Эктокарпус можно встретить по всему земному шару, на береговых линиях умеренного климата, растущих в виде эпифитов на другой флоре (например, морской траве, других водорослях) или на каменистых субстратах (эпилитических). обычно прикрепляются к субстрату, но Талломы Ectocarpus могут также выжить в плавающем состоянии. Эктокарпусы чаще встречаются как эпифиты морской макрофлоры, а не как эпилиты. [ 12 ] E. fasciculatus известен как эндофит Laminaria digitata , но ни одно исследование не выявило, как он обходит защиту водорослей. [ 13 ] [ 14 ] E. crouniorium встречается в приливной зоне, тогда как E. siliculosus и E. fasciculatus можно найти в средней приливной и сублиторальной зонах соответственно. [ 15 ]

Экология

[ редактировать ]

Талломы эктокарпуса обычно служат убежищем для некоторых морских беспозвоночных (например, ракообразных и нематод) и некоторых простейших. [ 16 ] Температура влияет на жизненный цикл некоторых штаммов. [ 17 ] Исследование жизненных циклов естественных популяций на северо-западе Франции и юго-западе Италии выявило заметную изоморфию между поколениями в некоторых популяциях и свидетельства существования популяций с измененными бесполыми жизненными циклами. [ 18 ]

История жизни

[ редактировать ]

В лаборатории история жизни представляет собой изоморфное или слегка гетероморфное чередование поколений, но существуют и бесполые штаммы. Эктокарпус имеет гаплоидно-диплоидный жизненный цикл с поколениями спорофитов и гаметофитов. В лаборатории он может завершить весь свой жизненный цикл за 3 месяца. Диплоидные спорофиты дают начало гаплоидным мейоспорам, которые затем дают поколение гаплоидных гаметофитов. Эти гаметофиты раздельнополые: они производят мужские или женские гаметы, которые сливаются, образуя диплоидные зиготы, перезапуская стадию спорофита. Партеногенез также может произойти, когда гамета не находит гамету противоположного пола, образуя партеноспорофит. [ 19 ] Для реализации программы развития спорофитов необходимы два фактора транскрипции гомеодомена TALE, OUROBOROS и SAMSARA. [ 20 ] Если какой-либо из генов, кодирующих эти два белка, нефункционален, водоросль развивается как гаметофит.

Выращивание и эксплуатация

[ редактировать ]

Был установлен протокол культивирования Ectocarpus в лаборатории. Эктокарпус способен расти в искусственной морской воде, хотя стандартной средой является морская вода, обогащенная Провазолом (PES). Стандартные лабораторные условия: рост при температуре 13 градусов по Цельсию при цикле свет: темнота 12 часов: 12 часов с интенсивностью излучения 20 мкмоль фотонов м. −2 с −1 . [ 21 ]

Химический состав

[ редактировать ]

высокие концентрации не наблюдаются Йодид, поступающий из морской воды, может накапливаться в высоких концентрациях в некоторых бурых водорослях, но у Ectocarpus . были идентифицированы гены, которые, по прогнозам, кодируют ферменты, участвующие в метаболизме йода У Ectocarpus , включая галопероксидазы, дегалогеназы и галоалкандегалогеназы. [ 22 ] Эти ферменты могут быть частью защитного механизма Ectocarpus против галогенированной защиты хозяев бурых водорослей при росте в качестве эпифита. [ 23 ]

Использование и управление

[ редактировать ]

Эктокарпус уязвим для множества патогенов и паразитов, а также чувствителен к абиотическим стрессам, таким как изменения температуры, света и солености. серьезные изменения в транскриптоме Ectocarpus . После стрессовой обработки наблюдались [ 24 ]

Список видов

[ редактировать ]

Некоторые в настоящее время признанные виды Ectocarpus включают:

  1. ^ Кок, Дж. М.; и др. (2010). «Геном Ectocarpus и независимая эволюция многоклеточности бурых водорослей» . Природа . 465 (7298): 617–621. Бибкод : 2010Natur.465..617C . дои : 10.1038/nature09016 . ПМИД   20520714 .
  2. ^ Кок, Дж. Марк (2023). «Модельная система Ectocarpus: интеграция функциональной геномики в исследования бурых водорослей». Журнал психологии . 59 : 4–8. дои : 10.1111/jpy.13310 .
  3. ^ Питерс, А.Ф.; Мари, Д.; Скорнет, Д.; Клоарег, Б.; Кок, Дж. М. (2004). «Предложение Ectocarpus siliculosus (Ectocarpales, Phaeophyceae) в качестве модельного организма для генетики и геномики бурых водорослей». Журнал психологии . 40 (6): 1079–1088. дои : 10.1111/j.1529-8817.2004.04058.x . S2CID   86664046 .
  4. ^ Дитер Г. Мюллер, Маркус Капп, Рольф Книпперс, Вирусы в морских бурых водорослях, В: Карл Мараморош, Фредерик А. Мерфи и Аарон Дж. Шаткин, редактор (ы), Достижения в области вирусных исследований, Academic Press, 1998, Том 50 , страницы 49-67, ISSN 0065-3527, ISBN   9780120398508 , два : 10.1016/S0065-3527(08)60805-2
  5. ^ Кормье, Александр; Авиа, Комлан; Стерк, Ливен; Дерриен, Томас; Вухер, Валентин; Андрес, Гвендолин; Монсур, Мишарл; Годфруа, Оливье; Липинская, Агнешка; Перрино, Мария-Матильда; Ван Де Пер, Ив; Хитте, Кристоф; Корр, Джон; Коэльо, Сусана М.; Кок, Дж. Марк (21 ноября 2016 г.). «Повторная аннотация, улучшенная крупномасштабная сборка и создание каталога некодирующих локусов генома модельной бурой водоросли Ectocarpus ». Новый фитолог . 214 (1). Уайли: 219–232. дои : 10.1111/nph.14321 . ISSN   0028-646X .
  6. ^ Макейн, Николя; Лю, Фули; Скорне, Дельфина; Питерс, Акира Ф.; Липинская, Агнешка; Перрино, Мари-Матильда; Генри, Антуан; Стриттматтер, Мартина; Коэльо, Сусана М.; Кок, Дж. Марк (1 января 2017 г.). « Ген Ectocarpus IMMEDIATE UPRIGHT кодирует члена нового семейства богатых цистеином белков, которые имеют необычное распределение среди эукариот». Разработка . Компания Биологов. дои : 10.1242/dev.141523 . ISSN   1477-9129 .
  7. ^ Бадис, Ясин; Скорне, Дельфина; Харада, Минори; Кайяр, Селин; Годфрой, Оливер; Рафален, Морган; Гачон, Клэр ММ; Коэльо, Сьюзен М.; Мотомура, Тайдзо; Нагасато, Чикаго; Кок, Дж. Марк (10 июля 2021 г.). «Направленный нокаут гена CRISPR-Cas9 в модельной бурой водоросли Ectocarpus ». Новый фитолог . 231 (5). Уайли: 2077–2091 гг. дои : 10.1111/nph.17525 . ISSN   0028-646X .
  8. ^ Акита, Шинго; Виейра, Кристоф; Ханьюда, Такеаки; Руссо, Флоренция; Круо, Коринн; Кулу, Арно; Хееш, Свенья; Кок, Дж. Марк; Каваи, Хироши (2022). «Обеспечение филогенетической основы для анализа бурых водорослей на основе признаков: филогеномное дерево, полученное на основе 32 последовательностей, кодирующих ядерные белки». Молекулярная филогенетика и эволюция . 168 : 107408. doi : 10.1016/j.ympev.2022.107408 .
  9. ^ База водорослей
  10. ^ Шарье, Бенедикт; Коэльо, Сусана М.; Бейл, Од Ле; Тонон, Тьерри; Мишель, Гурван; Потен, Филипп; Клоарег, Бернард; Бойен, Кэтрин; Питерс, Акира Ф.; Кок, Дж. Марк (2008). «Развитие и физиология бурой водоросли Ectocarpus siliculosus: два столетия исследований» . Новый фитолог . 177 (2): 319–332. дои : 10.1111/j.1469-8137.2007.02304.x . ISSN   1469-8137 . ПМИД   18181960 .
  11. ^ Тапиа, Хавьер Э.; Гонсалес, Бернардо; Гуликер, Софи; Потен, Филипп; Корреа, Хуан А. (2016). «Микробиота влияет на морфологию и размножение бурых водорослей Ectocarpus sp» . Границы микробиологии . 7 : 197. дои : 10.3389/fmicb.2016.00197 . ISSN   1664-302X . ПМЦ   4765120 . ПМИД   26941722 .
  12. ^ Шарье, Бенедикт; Коэльо, Сусана М.; Бейл, Од Ле; Тонон, Тьерри; Мишель, Гурван; Потен, Филипп; Клоарег, Бернард; Бойен, Кэтрин; Питерс, Акира Ф.; Кок, Дж. Марк (2008). «Развитие и физиология бурой водоросли Ectocarpus siliculosus: два столетия исследований» . Новый фитолог . 177 (2): 319–332. дои : 10.1111/j.1469-8137.2007.02304.x . ISSN   1469-8137 . ПМИД   18181960 .
  13. ^ Рассел (1983). «Схемы параллельного роста водорослевых эпифитов и пластинок ламинарии» (PDF) . Серия «Прогресс в области морской экологии» . 13 : 303. Бибкод : 1983MEPS...13..303R . дои : 10.3354/meps013303 .
  14. ^ Рассел (1983). «Формирование эктокарпоидной эпифлоры на пластинках Laminaria digitata» (PDF) . Серия «Прогресс в области морской экологии» . 11 : 181. Бибкод : 1983MEPS...11..181R . дои : 10.3354/meps011181 .
  15. ^ Питерс, Акира Ф.; Вейк, Серинде Дж. Ван; Чо, Га Ён; Скорне, Дельфина; Ханьюда, Такеаки; Каваи, Хироши; Шредер, Деклан К.; Кок, Дж. Марк; Бу, Сон Мин (2010). «Восстановление Ectocarpus crouaniorum Thuret в Ле-Жоли как третьего распространенного вида Ectocarpus (Ectocarpales, Phaeophyceae) в Западной Европе и его фенология в Роскофе, Бретань» . Психологические исследования . 58 (3): 157–170. дои : 10.1111/j.1440–1835.2010.00574.x . ISSN   1440-1835 . S2CID   82731900 .
  16. ^ Шарье, Бенедикт; Коэльо, Сусана М.; Бейл, Од Ле; Тонон, Тьерри; Мишель, Гурван; Потен, Филипп; Клоарег, Бернард; Бойен, Кэтрин; Питерс, Акира Ф.; Кок, Дж. Марк (2008). «Развитие и физиология бурой водоросли Ectocarpus siliculosus: два столетия исследований» . Новый фитолог . 177 (2): 319–332. дои : 10.1111/j.1469-8137.2007.02304.x . ISSN   1469-8137 . ПМИД   18181960 .
  17. ^ Болтон, Джей-Джей (1 марта 1983 г.). «Экоклинальные вариации Ectocarpus siliculosus (Phaeophyceae) в зависимости от оптимума роста температуры и пределов выживаемости» . Морская биология . 73 (2): 131–138. дои : 10.1007/BF00406880 . ISSN   1432-1793 . S2CID   85006513 .
  18. ^ Косейро, Люсия; Ле Гак, Микаэль; Ханспергер, Хизер М.; Могер, Стефан; Дестомб, Кристоф; Кок, Дж. Марк; Ахмед, София; Коэльо, Сусана М.; Валеро, Мириам; Питерс, Акира Ф. (2015). «Эволюция и поддержание гаплоидно-диплоидных жизненных циклов в природных популяциях: на примере морской бурой водоросли Ectocarpus ». Эволюция . 69 (7). Уайли: 1808–1822 гг. дои : 10.1111/evo.12702 . ISSN   0014-3820 .
  19. ^ Шарье, Бенедикт; Коэльо, Сьюзен М.; Ле Бэйль, Од; Тонон, Тьерри; Мишель, Гурван; Потин, Филипп; Клоарег, Бернар; Бойен, Кэтрин; Питерс, Акира Ф.; Кок, Дж. Марк (январь 2008 г.). «Развитие и физиология бурой водоросли Ectocarpus siliculosus: два столетия исследований» . Новый фитолог . 177 (2): 319–332. дои : 10.1111/j.1469–8137.2007.02304.x . ISSN   0028-646X . ПМИД   18181960 .
  20. ^ Арун, Алок; Коэльо, Сусана М.; Питерс, Акира Ф.; Бурдо, Саймон; Перес, Лоран; Скорне, Дельфина; Стриттматтер, Мартина; Липинская, Агнешка; Яо, Хайцинь; Годфруа, Оливье; Монтесинос, Габриэль Дж.; Авиа, Комлан; Макейн, Николя; Троадек, Кристель; Бендахман, Абдельхафид; Кок, Дж. Марк (2019). «Конвергентное привлечение регуляторов жизненного цикла гомеодомена TALE для управления развитием спорофитов у наземных растений и бурых водорослей» . электронная жизнь . 8 : е43101. doi : 10.7554/eLife.43101 .
  21. ^ Коэльо, Сусана М.; Скорне, Дельфина; Русвоаль, Сильви; Питерс, Ник Т.; Дартевель, Лоуренс; Питерс, Акира Ф.; Кок, Дж. Марк (1 февраля 2012 г.). «Как вырастить эктокарпус» . Протоколы Колд-Спринг-Харбора . 2012 (2): 258–261. дои : 10.1101/pdb.prot067934 . ISSN   1940-3402 . ПМИД   22301662 .
  22. ^ Кок, Дж. Марк; Стерк, Ливен; Рузе, Пьер; Скорне, Дельфина; Аллен, Эндрю Э.; Амуциас, Григорис; Антуар, Вероника; Артигенав, Франсуа; Ори, Жан-Марк; Бэджер, Джонатан Х.; Бестери, Банк (июнь 2010 г.). «Геном Ectocarpus и независимая эволюция многоклеточности бурых водорослей» . Природа . 465 (7298): 617–621. Бибкод : 2010Natur.465..617C . дои : 10.1038/nature09016 . ISSN   1476-4687 . ПМИД   20520714 . S2CID   4329490 .
  23. ^ Коэльо, Сусана М.; Скорне, Дельфина; Русвоаль, Сильви; Питерс, Ник Т.; Дартевель, Лоуренс; Питерс, Акира Ф.; Кок, Дж. Марк (1 февраля 2012 г.). «Эктокарпус: модельный организм бурых водорослей» . Протоколы Колд-Спринг-Харбора . 2012 (2): 193–198. дои : 10.1101/pdb.emo065821 . ISSN   1940-3402 . ПМИД   22301644 .
  24. ^ Диттами, Саймон М.; Граво, Антуан; Рено, Дэвид; Гуликер, Софи; Эггерт, Аня; Бушеро, Ален; Бойен, Кэтрин; Тонон, Тьерри (2011). «Интегративный анализ содержания метаболитов и транскриптов во время кратковременной реакции на солевой и окислительный стресс у бурой водоросли Ectocarpus siliculosus» . Растение, клетка и окружающая среда . 34 (4): 629–642. дои : 10.1111/j.1365-3040.2010.02268.x . ISSN   1365-3040 . ПМИД   21281312 .
  25. ^ Информацию об Ectocarpuslandsburgii и ссылку на скачивание оригинального описания (с изображением) в Harvey, WH (1849) — Phycologia britannica см.: «Эктокарпус ландсбурги Харви 1849» . База водорослей . Архивировано из оригинала 21 ноября 2022 г. Проверено 21 ноября 2022 г.

Дальнейшее чтение

[ редактировать ]

Бурдаро, Саймон; Тиричин, Лейла; Ломбард, Беранжер; Лоу, Дамарис; Скорне, Дельфина; Ву, Юэ; Коэльо, Сусана М.; Кок, Дж. Марк (2021). «Модификации гистонов в течение жизненного цикла бурой водоросли Ectocarpus» . Геномная биология . 22 (1). ООО «Спрингер Сайенс энд Бизнес Медиа». дои : 10.1186/s13059-020-02216-8 . ISSN   1474-760X .

Ахмед, София; Кок, Дж. Марк; Пессия, Евгения (2014). «Гаплоидная система определения пола у бурых водорослей Ectocarpus sp» . Современная биология . 24 (17): 1945–1957. дои : 10.1016/j.cub.2014.07.042 . ПМИД   25176635 .

Тарвер, Джеймс Э.; Кормье, Александр; Пинсон, Наталья; Тейлор, Ричард С.; Карре, Уилфрид; Стриттматтер, Мартина; Зейтц, Эрве; Коэльо, Сусана М.; Кок, Дж. Марк (2015). «МикроРНК и эволюция сложной многоклеточности: идентификация большого и разнообразного набора микроРНК у бурых водорослей Ectocarpus ». Исследования нуклеиновых кислот . 43 (13). Издательство Оксфордского университета (OUP): 6384–6398. дои : 10.1093/нар/gkv578 . ISSN   0305-1048 .

Приджент, Сильвиан (2014). «Метаболическая сеть Ectocarpus siliculosus (EctoGEM) в масштабе генома: ресурс для изучения физиологии бурых водорослей и не только» . Заводской журнал . 80 (2): 367–381. дои : 10.1111/tpj.12627 . ПМИД   25065645 .

[ редактировать ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: c365526f5648a2a298530c68141087b7__1722428340
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/c3/b7/c365526f5648a2a298530c68141087b7.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Ectocarpus - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)