Эвглена грацилис
Эвглена грацилис | |
---|---|
![]() | |
Научная классификация ![]() | |
Домен: | Эукариоты |
Тип: | эвгленозоа |
Сорт: | Эвгленида |
Клэйд : | эвгленофицеи |
Заказ: | Эвгленалес |
Семья: | Евгленовые |
Род: | Евглена |
Разновидность: | Э. грацилис |
Биномиальное имя | |
Эвглена грацилис Клебс , 1883 год. |
Euglena gracilis — пресноводный вид одноклеточных водорослей рода Euglena . Он имеет вторичные хлоропласты и является миксотрофом, способным питаться посредством фотосинтеза или фагоцитоза . Он имеет очень гибкую клеточную поверхность, что позволяет ему менять форму от тонкой клетки длиной до 100 мкм до сферы размером примерно 20 мкм. Каждая клетка имеет два жгутика , только один из которых выходит из жгутикового кармана (резервуара) в передней части клетки и может перемещаться путем плавания или так называемого «евгленоидного» движения по поверхностям. E. gracilis широко использовался в лаборатории в качестве модельного организма , особенно для изучения клеточной биологии и биохимии. [1]
Другие области их использования включают, среди прочего, исследования фотосинтеза , фоторецепции и связи молекулярной структуры с биологическими функциями субклеточных частиц. [2] Euglena gracilis — наиболее изученный представитель эвгленовых.
E. gracilis был обнаружен как эффективный биоиндикатор загрязнения фенолом пресноводных экосистем и дренажа. [3] Короткая продолжительность генерации и особые биологические реакции делают его оптимальным для измерения концентрации фенола в естественной среде. [3] Сообщенные морфологические аномалии и необычное деление клеток дают важную информацию о биологическом воздействии фенола на морские организмы. Использование E. gracilis в качестве биоиндикатора может определить уровень воздействия фенола в морские экосистемы и принять соответствующие меры по смягчению последствий для защиты качества воды и биоразнообразия.
Таксономия
[ редактировать ]
Морфологическое и молекулярное исследование Euglenozoa показало , что E. gracilis находится в тесном родстве с видом Khawkinea quartana , при этом Peranema trichophorum является базальной для обоих видов. [4] хотя более поздний молекулярный анализ показал, что E. gracilis был более тесно связан с Astasia longa, чем с некоторыми другими видами, известными как Euglena .
Транскриптом E. gracilis был секвенирован, что показало, что E. gracilis имеет множество неклассифицированных генов, которые могут производить сложные углеводы и натуральные продукты . [5] [6]
Морфология
[ редактировать ]Морфология характеризуется веретенообразной клеткой длиной от 40 до 150 микрометров. Клетка содержит пелликулу, которая представляет собой гибкую внешнюю оболочку, состоящую из белковых полосок, называемых пелликулярными полосками. Эта пленка придает клетке форму и структуру. Движение E. gracilis осуществляется в первую очередь за счет жгутика, выходящего из жгутикового кармана. Он имеет движение вперед и назад, а также изменения в своем направлении. Кроме того, E. gracilis содержит светочувствительное глазное пятно или рыльце, которое позволяет ему проявлять фототаксис, перемещаясь к источникам света для фотосинтеза. В клетке также имеется сократительная вакуоль, отвечающая за осморегуляцию, помогая поддерживать правильный водный баланс внутри клетки. [7]
Хранение энергии
[ редактировать ]Парамилон — это уникальный запасной полисахарид, обнаруженный в Euglena gracilis , который служит резервным углеводом для хранения энергии. Структурно парамилон представляет собой линейный β-1,3-глюкан, отличающийся от запасного полисахарида крахмала растений и некоторых видов водорослей . [8]
Происхождение средней пластидной мембраны
[ редактировать ]Пластиды содержат три мембраны. Эти мембраны являются эволюционным пережитком вторичного эндосимбиотического события, произошедшего между фаготрофными эукариоядными эвгленидами и зелеными водорослями, родственными Pyramimonas. [9] Пластиды эвглены необычны, поскольку большинство вторичных пластид окружены четырьмя оболочками. Два внутренних происходят из внутренней и внешней оболочек хлоропластов первичной пластиды водоросли, которая была поглощена во время симбиоза. Два крайних происходят из плазматической мембраны водоросли (третий) и фагосомы хозяина (четвертый). [9]
Биотопливо
[ редактировать ]Микроводоросли считаются возможным источником производства биодизеля из-за высокого содержания в них липидов. Его липиды могут быть пригодны для производства биодизеля благодаря их насыщенности, например, жирной ацил-КоА-редуктазе и воск-синтазе. Эти соотношения варьируются в зависимости от условий окружающей среды и выращивания. [8]
В качестве еды
[ редактировать ]В промышленности Euglena gracilis для генетически модифицируется производства муки, используемой для производства различных богатых белком продуктов неживотного происхождения. [10]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Рассел, АГ; Ватанабэ, Ю; Шаретт, Дж. М.; Грей, М.В. (2005). «Необычные особенности кДНК фибрилларина и структуры гена Euglena gracilis : эволюционная консервативность основных белков и структурные предсказания для мяРНП C/D-коробки, направляющей метилирование, во всем домене Eucarya» . Исследования нуклеиновых кислот . 33 (9): 2781–91. дои : 10.1093/nar/gki574 . ПМК 1126904 . ПМИД 15894796 .
- ^ Вакер, Уоррен ЕС (29 сентября 1962 г.). «Эвглена: экспериментальный организм для биохимических и биофизических исследований» . JAMA: Журнал Американской медицинской ассоциации . 181 (13): 1150. doi : 10.1001/jama.1962.03050390052015 . ISSN 0098-7484 .
- ^ Перейти обратно: а б Лукачова, Александра; Лиханова, Диана; Бек, Терезия; Альберти, Роман; Вешеленьева, Доминика; Крайчович, Юрай; Вестег, Матей (12 августа 2023 г.). «Влияние фенола на рост, морфологию и деление клеток Euglena gracilis » . Жизнь . 13 (8). MDPI AG: 1734. doi : 10.3390/life13081734 . ISSN 2075-1729 . ПМЦ 10455851 .
- ^ Монтегут-Фелькнер, Энн Э.; Тример, Ричард Э. (1997). «Филогенетические взаимоотношения избранных родов эвгленоидов на основе морфологических и молекулярных данных». Журнал психологии . 33 (3): 512–9. Бибкод : 1997JPcgy..33..512M . дои : 10.1111/j.0022-3646.1997.00512.x . S2CID 83579360 .
- ^ «Потенциал вашего пруда» . ScienceDaily. 14 августа 2015 года . Проверено 14 декабря 2023 г.
- ^ О'Нил, Эллис С.; Трик, Мартин; Хилл, Лайонел; Рейзек, Мартин; Дуси, Рената Г.; Гамильтон, Кристофер Дж.; Зимба, Пол В.; Анрисса, Бернар; Филд, Роберт А. (2015). «Транскриптом Euglena gracilis раскрывает неожиданные метаболические возможности биохимии углеводов и натуральных продуктов» . Молекулярные биосистемы . 11 (10): 2808–21. дои : 10.1039/C5MB00319A . ПМИД 26289754 .
- ^ Барсанти, Лаура; Гуалтиери, Паоло (01 января 2020 г.), Конур, Озджан (редактор), «Глава 4 - Анатомия Euglena gracilis » , Справочник по водорослевой науке, технологиям и медицине , Academic Press, стр. 61–70, ISBN 978-0-12-818305-2 , получено 15 декабря 2023 г.
- ^ Перейти обратно: а б Гиссибл, Александр; Сан, Анджела; Берегите себя, Эндрю; Невалайнен, Хелена; Сунна, Анвар (2019). «Биопродукты из Euglena gracilis : синтез и применение» . Границы биоинженерии и биотехнологии . 7 . дои : 10.3389/fbioe.2019.00108 . ISSN 2296-4185 . ПМК 6530250 . ПМИД 31157220 .
- ^ Перейти обратно: а б Минорский, Петр (10 декабря 2020 г.). «Изнутри: происхождение Euglena gracilis мембраны средней пластидной оболочки » . Планты . Проверено 15 декабря 2023 г.
- ^ Харада Р., Номура Т., Ямада К., Мочида К., Сузуки К. (2020). «Стратегии генной инженерии Euglena gracilis и ее промышленный вклад в достижение целей устойчивого развития: обзор» . Границы биоинженерии и биотехнологии . 8 : 790. дои : 10.3389/fbioe.2020.00790 . ПМЦ 7371780 . ПМИД 32760709 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]СМИ, связанные с Euglena gracilis, на Викискладе?