Gonium
Gonium | |
---|---|
Gonium pectorale Mueller | |
Klasyfikacja naukowa | |
(nierankingowe): | Viridiplantae |
Dział: | Chlorofity |
Klasa: | chlorophyceae |
Zamówienie: | Chlamydomonadale |
Rodzina: | goniowate |
Rodzaj: |
Gonium OF Muller , 1773 |
Gatunek | |
|
Gonium to rodzaj kolonialnych alg , członek rzędu Chlamydomonadales . Typowe kolonie mają od 4 do 16 komórek tej samej wielkości, ułożonych na płaskiej płytce, bez różnicowania przednio-tylnego. W kolonii składającej się z 16 komórek cztery znajdują się w środku, a pozostałe 12 z czterech stron, po trzy z każdej. Opis GM Smitha (1920, s. 94):
Gonium Mueller 1773: Kolonie 4-8-16 komórek rozmieszczone na płaskiej czworokątnej płytce i osadzone we wspólnej galaretowatej matrycy lub połączone szerokimi galaretowatymi pasmami. Komórki jajowate do gruszkowatych , z pojedynczym chloroplastem w kształcie miseczki zawierającym jeden pyrenoid . Każda komórka z dwoma rzęskami równej długości, kurczliwymi wakuolami u podstawy rzęsek i plamką oczną . Kolonie cztero- i ośmiokomórkowe z rzęskami po tej samej stronie; kolonie szesnastokomórkowe z czterema komórkami centralnymi mającymi rzęski po tej samej stronie i dwunastoma komórkami brzeżnymi z rzęskami ułożonymi promieniowo.
Rozmnażanie bezpłciowe przez równoczesny podział wszystkich komórek w kolonii w celu utworzenia autokolonii lub przez utworzenie 2-4 zoospor w każdej komórce.
Rozmnażanie płciowe izogamiczne , przez fuzję biciliate zoogamet .
Ewolucja
Rodzaj Gonium reprezentuje gatunki blisko spokrewnione z jednokomórkowymi Chlamydomonas i wielokomórkowymi zróżnicowanymi Volvox . Rząd Volvocales od dawna jest dobrze rozpoznawalnym systemem modelowym do badania ewolucji wielokomórkowej. Gonium i rodzina Tetrabaenaceae zawierają gatunki reprezentujące tworzenie kolonii wśród unicellów. Morfologia kolonii podobnych komórek Gonium sugeruje, że jest bardziej genetycznie podobna do Chlamydomonas niż Volvox , fakt potwierdzony analizą filogenetyczną.
że Volvocales ewoluowały w dwunastu dyskretnych krokach. Gonium reprezentuje pierwsze sześć ewolucyjnych etapów wielokomórkowości; (1) niepełna cytokineza, (2) częściowa inwersja, (3) rotacja ciał podstawnych, (4) polaryzacja organizmu, (5) przekształcenie ściany komórkowej w macierz zewnątrzkomórkową (ECM), (6) kontrola genetyczna numer komórki. Chociaż dokładna kolejność i postęp przez dwanaście etapów ewolucji wielokomórkowej Davida Kirka prawdopodobnie niekoniecznie są liniowe, a każdy z nich zachodzi bardziej dynamicznie, niż pierwotnie sądzono.
Koło życia
Gonium , będąc ewolucyjnie spokrewnionym z Chlamydomonas, ma cykl życiowy, który jest pochodną cyklu Chlamydomonas . Komórki Gonium rosną bezpłciowo jako kolonie składające się z 4, 8 lub 16 komórek kolonialnych. Wzrost komórek i kolonii Gonium jest niezależny od podziału komórek, podobnie jak Chlamydomonas , a każda komórka w kolonii dzieli się przez wielokrotne rozszczepienie. Zatem każda komórka w kolonii podzieli się 2, 3 lub 4 razy, tworząc w ten sposób 2 „n” komórek potomnych lub 4, 8 lub 16 komórek w kolonii. W przeciwieństwie do Chlamydomonas gdzie każda z komórek potomnych oddziela się od siebie, komórki potomne Gonium pozostają połączone ze sobą w ich ECM.
Cykl płciowy Gonium jest również bardzo podobny do cyklu Chlamydomonas . Program seksualny Gonium jest indukowany przez niedobór azotu, w którym każda komórka wegetatywna w kolonii różnicuje się w gamety. Gamety Gonium są izogomiczne lub równej wielkości i jednokomórkowe. W ten sposób jednokomórkowe Gonium odrywają się od kolonii wielokomórkowych, gdy rozpoczyna się program seksualny. Podobnie jak Chlamydomonas , istnieją dwie „płcie”, plus lub minus kontrolowane przez geny homologiczne do tych znalezionych w Chlamydomonas i Volvox .
Linki zewnętrzne
- Gonium - Opis ze zdjęciami
- Michod Lab - przegląd badań dr Richarda Michoda z University of Arizona, który bada ewolucję wielokomórkową i którego laboratorium opublikowało szczegółowe drzewo filogenetyczne Volvocales
- VIP — Projekt informacyjny Volvocales prowadzony przez dr Aurorę M. Nedelcu z University of New Brunswick
- Olson Lab zarchiwizowane 2015-03-06 w Wayback Machine - dr Bradley Olson z Kansas State University, który bada ewolucję wielokomórkową za pomocą metod uprawy Gonium
- Nozaki Lab - dr Hisayoshi Nozaki z University of Tokoyo, który bada ewolucję wielokomórkową i wyhodował wiele szczepów Volvocales , w tym Gonium
- Laboratorium Hallmana — dr Armin Hallman z Uniwersytetu w Bielefeld, którego laboratorium opracowało metodę przekształcania gonium
- Lerche, K. & Hallmann, A. (2009). „Stabilna transformacja jądrowa Gonium pectorale” . BMC Biotechnologia . 9 : 64. doi : 10.1186/1472-6750-9-64 . PMC 2720962 . PMID 19591675 .
- UTEX - Kolekcja kultur glonów UTEX, która zawiera wiele szczepów Gonium, w tym zdjęcia
- CCAP - Kolekcja kultur glonów CCAP, która zawiera wiele szczepów Gonium, w tym zdjęcia