Volvox carteri

Volvox carteri
tudományos osztályozás
Tartomány:eukariótákKirályság:NövényekAlkirályság:zöld növényekOsztály:zöld algaOsztály:ChlorophyceousRendelés:ChlamydomonasCsalád:VolvoxNemzetség:VolvoxKilátás:Volvox carteri
Nemzetközi tudományos név
Volvox carteri F.Stein , 1873

A Volvox carteri  a Volvox nemzetségbe tartozó gyarmati egysejtű zöldalgák egyik faja [1] . Nagy gömb alakú kolóniákat vagy cönóbiákat képez, amelyek 2-6 ezer chlamydomonas -szerű sejtből állnak [2] . A telepek többnyire szomatikus sejtekből és néhány ivarsejtből állnak a nőstény vagy hím kolóniákban [2] . A tojásokat tartalmazó nőstény telepeken és a spermát tartalmazó hím telepekenkívül vannak tisztán vegetatív telepek [2] . Mindhárom teleptípus tartalmazhat speciális, partenogonidia nevű sejteket is, amelyek ivartalan szaporodásra képesek [2] .

Ennek az algafajnak a genomját 2010- ben szekvenálták [3] .

Reprodukció

A Volvox carteri fakultatív szexuális szervezet, ami azt jelenti, hogy ivarosan és ivartalanul is képes szaporodni. A természetben tavasszal az ivartalan szaporodás az állóvízben történik, de kedvezőtlen környezeti feltételek esetén a Volvox carteri átválthat ivaros szaporodásra, és zigótákat hoz létre , amelyek a nyári melegben kivárják a víztestek kiszáradását.

A Volvox carteri szexuális szaporodását intenzív hőhatás idézheti elő [4] . Ez a mechanizmus azonban gátolható antioxidánsokkal , ami azt bizonyítja, hogy az ivaros szaporodás termikus expozíció általi indukálása közvetett módon, az oxidatív stresszen keresztül történik [5] . Aurora Nedelcu azt találta, hogy a mitokondriális elektrontranszport lánc blokkolása, ami oxidatív stresszhez vezet, szintén a Volvox carteri szexuális szaporodási folyamatának aktiválásához vezet [6] . Később Richard Michauddal együtt azt javasolta, hogy ezekben a kísérletekben az ivaros szaporodás aktiválásának fő oka az oxidatív stressz okozta DNS -károsodás [5] [6] . Más agresszív DNS-károsító szerek, mint például a glutáraldehid , formaldehid és az ultraibolya sugárzás szintén aktiválják a Volvox carteri szexuális szaporodását [7] [8] [9] . Ezek a tanulmányok alátámasztják azt az elképzelést, hogy az ivaros szaporodás fő adaptív feladata a DNS-károsodás helyreállítása [10] [11] [12] [13] .

2014-ben James Umen olyan adatokat tett közzé , amelyek szerint megtalálta a VcMID szexszabályozó gént a Volvox carteriben .  Azáltal, hogy mesterségesen stimulálta expresszióját a női sejtekben, biztosította, hogy a nagy sejtek, amelyeknek petesejtté kellett volna válniuk, tovább osztódjanak, és spermiumokká alakuljanak. Éppen ellenkezőleg, a gén expressziójának gátlásával a hím ivarsejtekben biztosítani tudta, hogy a sejtek abbahagyják az osztódást, és nagyok maradjanak, és tojásokká alakuljanak, amelyeket más spermiumok megtermékenyíthetnek [14] .

Osztályozás

Egy faj intraspecifikus taxonjai a következők: [1] [15]

Lásd még

Jegyzetek

  1. ↑ 12 Guiry , M.D.; Guiry, G. M. (2008). "" Volvox carteri "". AlgaeBase. Világszerte megjelent elektronikus kiadvány, National University of Ireland, Galway.
  2. ↑ 1 2 3 4 Lee, Robert Edward. Élettan  (neopr.) . — 3. – Cambridge University Press , 2005.
  3. ↑ Prochnik, SE; Umen, J; Nedelcu, A. M.; Hallmann, A; Miller, S. M.; Nishii, én; Ferris, P; Kuo, A; Mitros, T; Fritz-Laylin, LK; Hellsten, U.; Chapman, J.; Simakov, O.; Rensing, S.A.; Terry, A.; Pangilinan, J.; Kapitonov, V.; Jurka, J.; Salamov, A.; Shapiro, H.; Schmutz, J.; Grimwood, J.; Lindquist, E.; Lucas, S.; Grigorjev, IV; Schmitt, R.; Kirk, D.; Rokhsar, DS A szervezet komplexitásának genomikai elemzése a Volvox carteri többsejtű zöld algában  (angol)  // Science : Journal. - 2010. - 20. évf. 329. sz . 5988 . - P. 223-226 . - doi : 10.1126/tudomány.1188800 . — PMID 20616280 .
  4. ↑ Kirk D. L., Kirk M. M. A hősokk szexuális késztetést vált ki a Volvoxban  //  Science : Journal. - 1986. - január ( 231. évf. , 4733. sz.). - 51-54 . o . - doi : 10.1126/science.3941891 . — PMID 3941891 .
  5. ↑ 1 2 Nedelcu A. M., Michod R. E.; Michod. A szex mint válasz az oxidatív stresszre: az antioxidánsok hatása a szexuális indukcióra fakultatívan szexuális vonalban  (angol)  // Proc. Biol. sci. : folyóirat. - Royal Society Publishing , 2003. - November ( 270. sz. melléklet ). - P.S136-9 . - doi : 10.1098/rsbl.2003.0062 . — PMID 14667362 .
  6. ↑ 1 2 Nedelcu A. M., Marcu O., Michod R. E. Szex mint válasz az oxidatív stresszre: a celluláris reaktív oxigénfajták kétszeres növekedése aktiválja a nemi géneket   // Proc . Biol. sci. : folyóirat. - Royal Society Publishing , 2004. - augusztus ( 271. kötet , 1548. sz.). - P. 1591-1596 . - doi : 10.1098/rspb.2004.2747 . — PMID 15306305 .
  7. ↑ Starr R. C., Jaenicke L. (1988). Szexuális indukció a Volvox carteri f. nagariensis aldehidekkel. Ivarnövény Reprod 1:28-31.
  8. ↑ Loshon C. A., Genest P. C., Setlow B., Setlow P. A formaldehid DNS-károsodással elpusztítja a Bacillus subtilis  spóráit, és az alfa  / //béta típusú kisméretű, savban oldódó spórafehérjék megvédik a spórákat ettől a DNS-károsodástól mikrobiol. : folyóirat. - 1999. - július ( 87. évf. , 1. sz.). - 8-14 . o . - doi : 10.1046/j.1365-2672.1999.00783.x . — PMID 10432583 .
  9. ↑ Zeiger E., Gollapudi B., Spencer P. A glutáraldehid genetikai toxicitási és karcinogenitási vizsgálatai - áttekintés   // Mutat . Res. : folyóirat. - 2005. - március ( 589. évf . , 2. sz.). - P. 136-151 . - doi : 10.1016/j.mrrev.2005.01.001 . — PMID 15795166 .
  10. ↑ Bernstein H., Byerly H. C., Hopf F. A., Michod R. E. Genetikai károsodás, mutáció és a szex evolúciója   // Tudomány . - 1985. - szeptember ( 229. évf. , 4719. sz.). - P. 1277-1281 . - doi : 10.1126/science.3898363 . — PMID 3898363 .
  11. ↑ Birdsell J. A., Wills C. (2003). A szexuális rekombináció evolúciós eredete és fenntartása: A kortárs modellek áttekintése. Evolúciós biológia sorozat >> Evolutionary Biology, 1. évf. 33 pp. 27-137. MacIntyre, Ross J.; Clegg, Michael, T. (szerk.), Springer. Keményfedeles ISBN 978-0-306-47261-9 , ISBN 0-306-47261-9 , Puhafedeles ISBN 978-1-4419-3385-0 .
  12. ↑ Hörandl E. Kombinációs elmélet a nem fenntartására  (neopr.)  // Öröklődés (Edinb). - 2009. - December ( 103. évf. , 6. sz.). - S. 445-457 . - doi : 10.1038/hdy.2009.85 .
  13. ↑ Bernstein H., Bernstein C., Michod R. E. (2012). A DNS-javítás mint a szex elsődleges adaptív funkciója baktériumokban és eukariótákban. 1. fejezet: pp. 1-49 in: DNA Repair: New Research, Sakura Kimura és Sora Shimizu szerkesztők. Nova Sci. Publ., Hauppauge, NY ISBN 978-1-62100-808-8 https://www.novapublishers.com/catalog/product_info.php?products_id=31918 Archiválva : 2013. október 29. a Wayback Machine -nél
  14. ↑ Lenta.ru: Tudomány és technológia: Tudomány: A transzszexuális algák felfedték a nemek eredetének titkát . Letöltve: 2014. július 14. Az eredetiből archiválva : 2014. július 15.
  15. ↑ Volvox carteri . NCBI.