Scytothamnus australis
_Hook.f._and_Harv._(AM_AK344479).jpg)
|
|
| Scytothamnus australis | |
|---|---|
| Klasyfikacja naukowa | |
| Królestwo: | Chromista |
| Gromada: | Gyrista |
| podtyp: | ochrofitina |
| Klasa: | Phaeophyceae |
| Zamówienie: | Scytothamnales |
| Rodzina: | Splachnidiaceae |
| Rodzaj: | Scytothamnus |
| Gatunek: |
S. australis
|
| Nazwa dwumianowa | |
|
Scytothamnus australis |
|
Scytothamnus australis to gatunek alg brunatnych z rodzaju Scytothamnus występujący w Nowej Zelandii. Jest to siarczanowany polisacharyd i gatunek typowy z rodzaju.
Gatunek zawiera trifukol florotaninowy , tetrafukol A , tetrafukol B, cis-pentafukol A, difloretol A i trifloretol A.
Dystrybucja
Scytothamnus australis ma południową dystrybucję okołobiegunową i odnotowano jego obecność w wodach południowej Australii, Nowej Zelandii i Chile.
Opis
Scytothamnus australis jest większym, silniejszym gatunkiem niż Scytothamnus fasciculatus , ale ma podobny wzór rozgałęzień i zasadniczo porównywalną anatomię wegetatywną.
Struktura komórkowa
Podobnie jak w przypadku innych gatunków Scytothamnus , Scytothamnus australis ma gwiaździsty (w kształcie gwiazdy) chloroplast z centralnym pirenoidem i jest perforowany kanałami cytoplazmy .
Struktura reprodukcyjna
Scytothamnus australis ma jednokomorową strukturę reprodukcyjną zarodni, co oznacza, że może wytwarzać mejospory lub zarodniki bezpłciowe. Gametofity są dwupienne ( Dioecy ), ale nie można wykryć różnic strukturalnych między gametangią izolatów męskich i żeńskich. U „Scytothamnus australis” gamety różnią się znacznie pod względem wielkości, w zakresie od 3-6 μm średnicy.
Koło życia
Sporogeneza
Jednokomorowe zarodnie rozwijają się rozproszone po większości plechy, z wyjątkiem obszarów bezpośrednio pod wierzchołkami wzrostu. Kiedy sporageneza zachodzi blisko wierzchołków gałęzi, komórki wierzchołkowe na ogół nie są już aktywne. Inicjały zarodni pochodzą z komórek tworzących powierzchnię wzgórza. Można je rozróżnić na wczesnym etapie po ich wielkości i obecności licznych pęcherzyków przezroczystych dla elektronów . Sąsiednie komórki wegetatywne (dowolna komórka rośliny lub zwierzęcia z wyjątkiem komórek rozrodczych) są mniejsze i są prawie całkowicie wypełnione gęsto upakowanymi physodes (dowolnymi z różnych wewnątrzkomórkowych inkluzji pęcherzykowych brunatnic, które mają niepewną budowę i funkcję) . Gdy zarodnia rozwija się i dalej powiększa, jądro i chloroplasty dzielą się kilka razy. Zarodnia ma kształt jaja i znajduje się w warstwie korowej (komórki w korze mózgowej ) i rdzeniowej (lub rdzeniu ) komórki. Jest nieco węższy w miejscu, w którym dotyka powierzchni. Na początku jądra znajdują się w pozycji centralnej, a każde z nich jest ściśle połączone z chloroplastem. W trakcie kilku pierwszych podziałów chloroplast traci swój charakterystyczny gwiaździsty kształt, a pirenoid zmniejsza się i zajmuje pozycję boczną. Następnie jądra są skoncentrowane w pobliżu zewnętrznych obszarów cytoplazmy , a wici wydają się dzielić na oddzielne typy w pęcherzykach przed podziałem na poszczególne meiospory ( zarodniki wytwarzane przez mejozę). The chloroplasty w dużej mierze odzyskały kształt gwiazdy z centralnym pirenoidem . Dojrzałe zarodnie pojawiają się jako ciemnobrązowe plamy na wzgórzu . Cała zawartość zarodni jest wydalana wraz z masą lepkiego materiału. Ponieważ powoli się rozprasza, mejospory pływają swobodnie. boczne biflagellata (ma dwa wiciowce ) zawierają jeden chloroplast z plamką oczną ( aparat plamki ocznej ) i są zdolne do ruchu przez stosunkowo krótki okres nie dłuższy niż 15 minut. Po opadnięciu stają się kuliste, mierząc 6,5-11 gramów średnicy. Każdy meiospora zawiera od jednego do czterech stosunkowo dużych ciał lipidowych oprócz liczniejszych, mniejszych physodes .
Gametogeneza
Kiełkowanie meiospore jest zwykle dwubiegunowe lub trójbiegunowe i rozwijają się w gęsto rozgałęzione nitkowate mikrothalli. Włókna mają średnicę 10-15 gramów u obu gatunków. Wzrost jest wynikiem zarówno końcowych, jak i interkalarnych (znajdujących się między komórkami potomnymi) podziałów komórkowych, aw starszych mikrothalli podłużne podziały międzykalarne są powszechne. Komórki zawierają chloroplast w kształcie gwiazdy o typowym pirenoidzie . Sposób rozwoju microthalli zależy od warunków, w jakich są hodowane. Przed gametogenezą komórki wegetatywne gametofitu zawierały wiele dużych pęcherzyki . Po rozpoczęciu gametogenezy zachodzi kilka zmian . W cytoplazmie widoczne stało się gładkie retikulum endoplazmatyczne (ER) i wzrosła liczba elektronowo-gęstych (prawdopodobnie lipidowych) ciał związanych z błoną . Na późniejszym etapie ciała te gromadziły się w pęcherzykach . W komórce znajduje się jedno ciałko Golgiego , które wydaje się być ściśle związane z pęcherzykami . Przejście do następnego etapu jest zaznaczone przez kurczenie się cytoplazmy z dala od ściany komórkowej. Następnie wici pojawiają się w pęcherzykach cytoplazmatycznych, a sparowane centriole komórek wegetatywnych przejmują funkcję ciał podstawowych (organelli tworzących podstawę wici lub rzęski). Wici zyskuje mastigonemy i zajmuje pozycję zewnętrzną . Jednocześnie zwiększa się objętość materiału pozakomórkowego . Ciałko Golgiego na tym etapie zajmuje pozycję obok rozwijającej się wici i pęcherzyków z ciałkiem Golgiego zawierają zauważalny rdzeń z materiału gęstego elektronowo. W chloroplastach rozwija się plamka oczna, która zachowała kształt gwiazdy przez całą gametogenezę . Wewnętrzne ściany gametangium następnie rozpuszczają się, a zawartość jest wydalana do wody morskiej.
Nawożenie
Gamety uwalniane są wraz z różnymi fragmentami cytoplazmy . Gamety obu płci są anatomicznie nie do odróżnienia i pozostają w stanie poruszać się przez okres do około 30 minut. W kulturach klonalnych nigdy nie obserwowano fuzji. Jednak żeńskie gametofity zostały zidentyfikowane w niektórych płodnych kulturach po lotnym ( lotnym związku organicznym ), zapachowy związek wykryto podczas równoległego badania produkcji feromonów. Zapłodnienie było mało zauważalnym procesem, w którym ruchliwa (zdolna do ruchu) gameta (męska) zbliżała się do nieruchomej (żeńskiej) i po kontakcie obie komórki szybko się łączyły. W tym procesie można zidentyfikować wiele zygot mających dwie plamki oczne i dwa chloroplasty . Rozwój zygot i niezrośniętych gamet odbywa się według tego samego schematu, co prowadzi bezpośrednio do powstania miąższowych sporofitów . Kiełkowanie skutkuje rozgałęzionym włóknem posiadanie włosa końcowego (nie produkowanego w organizmie). Komórki włókna, często leżące przy włosie, przekształcają się w szczyty i rozwijają w wyprostowane, miąższowe sporofity . Na tym samym osobniku często tworzyły się liczne włoski i wyprostowane liście. Zmienna, ale zwykle niewielka część niezrośniętych gamet daje początek kolejnej generacji gametofitów . Po tym, jak gametofity były utrzymywane w hodowli przez dłuższy czas, przekraczający 2 lata, nie reagowały na bodziec dnia krótkiego, najwyraźniej tracąc zdolność do wytwarzania gametangia .
Dalsza lektura
Tanaka, Atsuko; Nagasato, Chikako; Uwai, Shinya; Motomura, Taizo; Kawai, Hiroshi (wrzesień 2007). „Ponowne badanie ultrastruktur gwiaździstej organizacji chloroplastów w algach brunatnych: struktura i rozwój pyrenoidów”. Badania fykologiczne . 55 (3): 203–213. doi : 10.1111/j.1440-1835.2007.00463.x .