ektokarpus
|
|
| Ectocarpus | |
|---|---|
| E. siliculosus , ze słownika encyklopedycznego Brockhausa i Efrona (1890-1907) | |
| Klasyfikacja naukowa | |
| Królestwo: | Chromista |
| Gromada: | Gyrista |
| podtyp: | ochrofitina |
| Klasa: | Phaeophyceae |
| Zamówienie: | ektokarblady |
| Rodzina: | ektokarpowate |
| Rodzaj: |
Ectocarpus Lyngbye 1819 |
Ectocarpus to rodzaj nitkowatych brunatnic , które są organizmami modelowymi dla genomiki wielokomórkowości . Spośród możliwych organizmów modelowych brunatnic wybrano Ectocarpus ze względu na stosunkowo mały rozmiar dojrzałej plechy i szybkość, z jaką kończy swój cykl życiowy. Gatunkiem typowym dla rodzaju jest Ectocarpus siliculosus ( Dillwyn ) Lyngbye. Historia życia jest izomorficzną do nieco kiheteromorficznej przemianą pokoleń, ale istnieją również szczepy bezpłciowe.
Taksonomia i nazewnictwo
W 1809 roku Dillwyn opisał Ectocarpus jako kolejną algę znaną jako Conferva siliculosa na podstawie okazów zebranych przez WJ Hookera z Norfolk i East Sussex. W 1819 roku Lyngbye następnie opisał Ectocarpus , używając okazu z Danii, podając C. siliculosa Dilwyn jako jego basionim. Te brunatnice są znanymi członkami heterokontów, do których należą okrzemki i lęgniowce. Wiadomo, że Ectocarpales jest prymitywny z filogenetycznego punktu widzenia, wyłaniając się z grupy brunatnic, która niedawno wyewoluowała wraz z rzędem Laminariales, grupą składającą się z gatunków wodorostów. Trwają analizy filogenetyczne w celu rozwiązania pewnej złożoności w obrębie rodzaju w celu potwierdzenia różnych gatunków.
Morfologia
Ectocarpus były ograniczone, ponieważ tylko dwa gatunki z rodzajów ( E. siliculosa i E. fasciculatus ) są dobrze opisane na podstawie morfologii i sekwencji genetycznej.
Ogólnie Ectocarpus jest opisywany jako nitkowata alga, która może dorastać do 30 cm. Hodowane okazy w laboratorium są zwykle płodne już przy długości 1–3 cm. W kulturach unialgal opisano , że Ectocarpus ma rozgałęziony wygląd, w przeciwieństwie do kultur aksenicznych, które wykazują Ectocarpus mający wygląd małej kuli. E. siliculosus funkcjonuje jako organizm modelowy w rodzaju, wykorzystywany jako podstawa dla markerów molekularnych, które mogą pomóc w zrozumieniu polimorfizmu genetycznego między gatunkami i między cyklami życiowymi w różnych miejscach na świecie.
Dystrybucja
Ectocarpus można znaleźć na całym świecie, na wybrzeżach strefy umiarkowanej, rosnąc jako epifity na innej florze (np. trawie morskiej, innych algach) lub na podłożach skalistych. Chociaż plechy Ectocarpus są zwykle przyczepione do podłoża, mogą również przetrwać unosząc się na wodzie. Ectocarpus są również powszechnie spotykane jako epifity na makroflorze morskiej, a nie na epilicie, chociaż badania dotyczące oceny ich żywicieli były ograniczone. Z drugiej strony E. fasciculatus jest znany jako endofit Laminaria digitata, ale żadne badanie nie udokumentowało, w jaki sposób omija on obronę wodorostów. E. crouniorium występuje w strefie międzypływowej, podczas gdy E. siliculosus i E. fasciculatus można znaleźć odpowiednio w strefie międzypływowej i podpływowej.
Ekologia
Ectocarpus thalli jest zwykle schronieniem dla kilku bezkręgowców morskich (np. skorupiaków i nicieni) oraz niektórych protistów, które albo żywią się jego plechą, albo komórkami rozrodczymi, jednak nie zostało to wcześniej udokumentowane. Niewielu badało ekologię rodzaju, jednak wcześniejsze badania wykazały, że temperatura wpływa na cykl życiowy kilku szczepów, co może sugerować różnice genetyczne między gatunkami Ectocarpus .
Historia życia
Ectocarpus ma haplo-diploidalny cykl życiowy obejmujący zarówno stadia sporofitu, jak i gametofitu, które w laboratorium mogą zakończyć cały cykl życiowy w ciągu 3 miesięcy. Diploidalne sporofity dają początek haploidalnym mejosporom, które następnie wytwarzają haploidalne pokolenie gametofitów. Te gametofity są dwupienne, które są albo męskie, albo żeńskie, przy czym ich fuzja dawałaby diploidalne zygoty, wznawiając stadium sporofitu. Partenogeneza może również wystąpić, gdy jedna gameta nie znajdzie przeciwieństwa, tworząc sporofit.
Uprawa i Eksploatacja
Ustalono protokół hodowli Ectocarpus w laboratorium przy użyciu włókna sporofitowego jako startera, zebranego i utrzymywanego jako szczep. Ectocarpus są w stanie rosnąć w sztucznej wodzie morskiej, chociaż standardowym podłożem, którego można użyć, jest woda morska wzbogacona w Provasoli (PES). Standardowe warunki laboratoryjne obejmują również 13 stopni Celsjusza jako temperaturę w 12-godzinnym cyklu światło:ciemność z napromieniowaniem przy 20 µmol fotonów m- 2 s -1 przy użyciu lamp fluorescencyjnych.
Skład chemiczny
Jodek pochodzący z wody morskiej może być akumulowany w wysokich stężeniach przez kilka brunatnic. Wśród Ectocarpus zidentyfikowano enzymy zaangażowane w emisję jodu, w tym niektóre dehalogenazy i dehalogenazy haloalkanowe. Enzymy te mogą również pomóc w obronie Ectocarpus jako epifitu przed fluorowcowanymi mechanizmami obronnymi gospodarza.
Wykorzystanie i zarządzanie
Ectocarpus może być podatny na szereg patogenów i pasożytów. Ponadto stres środowiskowy spowodowany zmianami temperatury, światła i zasolenia. Dotyczy to przede wszystkim transkryptomu Ectocarpus , w którym ekspresja genów jest zmieniona pomimo niskiego lub łagodnego stresu. Potrzebne są dalsze badania, aby potwierdzić wywołane stresem zmiany w jego genach, ponieważ mogą istnieć inne nieznane mechanizmy, na które może wpływać.
Lista gatunków
Niektóre obecnie akceptowane gatunki Ectocarpus obejmują:
- Ectocarpus acanthophorus Kützing
- Ectocarpus acutoramulis Noda
- Ectocarpus acutus Setchell & NLGardner
- Ectocarpus adriaticus Ercegovic
- Ectocarpus affinis Setchell & NLGardner
- Ectocarpus aleuticus Kützing
- Ectocarpus auratus Bory de Saint-Vincentex Kützing
- Ectocarpus balakrishnanii V.Krishnamurthy
- Ectocarpus barbadensis Kuckuck
- Ectocarpus berteroanus Montagne
- Ectocarpus bombycinus Kützing
- Ectocarpus borealis ( Kjellman ) Kjellman
- Ectocarpus bracchiolus Lindauer
- Ectocarpus brachiatus ( Smith ) SFGray
- Ectocarpus brevicellularis Noda
- Ectocarpus caliacrae Celan
- Ectocarpus capensis Kützing
- Ectocarpus caspicus Henckel
- Ectocarpus chantransioides Setchell & NLGardner
- Ectocarpus chapmanii Lindauer
- Ectocarpus chnoosporae Børgesen
- Ectocarpus cladosiphonae Noda
- Ectocarpus clavifer J.Agardh
- Ectocarpus commensalis Setchell & NLGardner
- Ectocarpus commixtus Noda
- Ectocarpus confusiphyllus Noda
- Ectocarpus congregatus Zanardini
- Ectocarpus constanciae Hariot
- Ectocarpus corticulatus De A. Saunders
- Ectocarpus crouanii Thuret
- Ectocarpus crouaniorum Thuret
- Ectocarpus cryptophilus Børgesen
- Ectocarpus cymosus Zanardini
- Ectocarpus cystophylloides Noda
- Ectocarpus dellowianus Lindauer
- Ectocarpus denudatus PLCrouan & HMCrouan
- Ectocarpus dictyoptericola Noda
- Ectocarpus zniekształcony Carmichael
- Ectocarpus divergens Kornmann
- Ectocarpus ensenadanus NLGardner
- Ectocarpus erectus Kützing
- Ectocarpus exiguus Skottsberg
- Ectocarpus exilis Zanardini
- Ectocarpus falklandicus Skottsberg
- Ectocarpus fasciculatus Harvey ( syn : Ectocarpus Landsburgii Harvey; nazwany na cześć wielebnego Davida Landsborough )
- Ectocarpus fenestroides PLCrouan & HMCrouan
- Ectocarpus flagelliferus Setchell & NLGardner
- Ectocarpus flagelliformis Kützing
- Ectocarpus fructuosus Setchell & NLGardner
- Ectocarpus fulvescens Schousboe ex Thuret
- Ectocarpus fungiformis Oltmanns
- Ectocarpus fusiformis Nagai
- Ectocarpus giraudiae J. Agardh z William M. Wilson
- Ectocarpus glaziovii Zeller
- Ectocarpus gonodioides Setchell & NLGardner
- Ectocarpus hamulosus Harvey & JWBailey
- Ectocarpus hancockii EYDawson
- Ectocarpus heterocarpus PLCrouan & HMCrouan
- Ectocarpus hornericola Noda
- Ectocarpus humilis Kützing
- Ectocarpus intermedius Kützing
- Ectocarpus isopodicola EYDawson
- Ectocarpus kellneri Meneghini
- Ectocarpus kjellmanioides Noda
- Ectocarpus laminariae Noda
- Ectocarpus laurenciae Yamada
- Ectocarpus lepasicola Noda
- Ectocarpus macrocarpus Harvey
- Ectocarpus macrocarpus PLCrouan & HMCrouan
- Ectocarpus minor Noda
- Ectocarpus minutissimus Skottsberg & Levring
- Ectocarpus minutulus Montagne
- Ectocarpus mitchellioides Noda
- Ectocarpus monzensis Noda & Konno
- Ectocarpus multifurcus Zanardini
- Ectocarpus myurus Zanardini
- Ectocarpus natans Zanardini
- Ectocarpus niigatensis Noda
- Ectocarpus nitens De Notaris
- Ectocarpus oblongatus Noda
- Ectocarpus obovatus Foslie
- Ectocarpus obtusocarpus PLCrouan & HMCrouan
- Ectocarpus obtusus Noda
- Ectocarpus parvulus Kützing
- Ectocarpus pectenis Ercegović
- Ectocarpus penicillatus (C. Agardh) Kjellman
- Ectocarpus plasticola Noda
- Ectocarpus plumosus Noda
- Ectocarpus polysiphoniae Noda
- Ectocarpus pumilus Zanardini
- Ectocarpus radicans Zanardini
- Ectocarpus rallsiae Vickers
- Ectocarpus ramentaceus Zanardini
- Ectocarpus rotundatoapicalis Noda i Honda
- Ectocarpus rudis Zanardini
- Ectocarpus rufulus Kützing
- Ectocarpus rufus ( Roth ) C.Agardh
- Ectocarpus sadoensis Noda
- Ectocarpus sargassicaulinus Noda
- Ectocarpus sargassiphyllus Noda
- Ectocarpus saxatilis Zanardini
- Ectocarpus scitosiphonae Noda
- Ectocarpus shiiyaensis Noda
- Ectocarpus shimokitaensis Ohta
- Ectocarpus siliculosus (Dillwyn) Lyngbye
- Ectocarpus simpliciusculus C. Agardh
- Ectocarpus simulans Setchell & NLGardner
- Ectocarpus sonorensis EYDawson
- Ectocarpus sphaericus Ohta
- Ectocarpus strigosus Zanardini
- Ectocarpus tamarinii Børgesen
- Ectocarpus taoniae Setchell & NLGardner
- Ectocarpus tappiensis Ohta
- Ectocarpus tasshaensis Noda
- Ectocarpus trichophorus H. Gran
- Ectocarpus tsugaruensis Ohta
- Ectocarpus variabilis Vickers
- Ectocarpus venetus Kützing
- Ectocarpus vungtauensis PH Hô
- Ectocarpus yezoensis Yamada & Tanaka
- Ectocarpus zonariae WRTaylor
- Ectocarpus zosterae Noda i Ohta
Dalsza lektura
Ahmed, Zofia; Kogut, J. Mark; Pessia, Eugenie (8 września 2014). „Haploidalny system determinacji płci u alg brunatnych Ectocarpus sp” . Bieżąca biologia . 24 (17): 1945–1957. doi : 10.1016/j.cub.2014.07.042 . PMID 25176635 .
Prigent, Sylvian (10 października 2014). „Sieć metaboliczna Ectocarpus siliculosus w skali genomu (EctoGEM): źródło do badania fizjologii alg brunatnych i nie tylko” . Dziennik roślin . 80 (2): 367–381. doi : 10.1111/tpj.12627 . PMID 25065645 .