Кольпидиум кольпода - Colpidium colpoda

Кольпидиум кольпода
Кольпидиум кольпода - 160x (9001031120) .jpg
Кольпидиум кольпода
Научная классификация
Домен:
Эукария
(без рейтинга):
Сар
Тип:
Цилиофора
Учебный класс:
Олигогименофорея
Заказ:
Гименостоматида
Семья:
Тетрагимениды
Род:
Кольпидиум
Биномиальное имя
Кольпидиум кольпода
(Лосана, 1829 г.) Ганнер и Фойсснер, 1989 г.

Кольпидиум кольпода живут свободно инфузории обычно встречается во многих пресноводных средах, включая ручьи, реки, озера и пруды по всему миру.[1] Кольпидиум кольпода также часто встречается на очистных сооружениях. Этот вид используется как индикатор качества воды и работы очистных сооружений.

История и физические характеристики

Иллюстрация Colpidium colpoda Альфреда Хала

Первая запись Кольпидиум кольпода был в 1829 году Матаео Лосана, который поместил его в род Paramaecia.[2] Более подробно это описал Кристиан Готфрид Эренберг в своей двухтомной публикации Die Infusionsthierchen als vollkommene Organismen (что примерно переводится как «The Инфузория как совершенные организмы ») в 1838 г. Этот вид был подробно описан Ганнером и Фойсснером в 1989 г.[1]

C. colpoda считается инфузорией среднего размера,[3] обычно от 50 до 150 мкм. Клетка имеет примерно овальную или почковидную форму в профиль с отчетливой вогнутостью на краю. передний оральной стороны. Реснички расположены в 50-63 продольных ряда. В центре клетки находится большой яйцевидный макронуклеус и небольшой сферический микронуклеус. Одиночная сократительная вакуоль расположена немного позади середины тела, рядом с правой стороной.[4]

Как и многие инфузории, это гетеротрофный бактериоядное животное который поглощает бактерии через бороздку во рту. C. colpoda воспроизводится бесполым путем каждые 4–6 часов,[5] с вариациями в скорости деления, обусловленными условиями окружающей среды и идентичностью доступного бактериального источника пищи.[6]

Филогения

В целом считается, что инфузории образуют монофилетическую группу, которая на ранних этапах эволюционной истории отделилась от других эукариот, после эволюции гетерокариотических генетических систем, но до эволюции многоклеточности и некоторых органелл, таких как эндоплазматический ретикулум и комплекс Гольджи.[7] Кольпидиум попадает в таксономический порядок инфузорий Гименостоматида, который также включает хорошо изученные Тетрахимена и Глаукома роды. Предыдущая работа предполагает, что Кольпидиум кажется более тесно связанным с Глаукома чем Тетрахимена.[8] Однако более поздние исследования показали обратное: Кольпидиум на самом деле более тесно связан с Тетрахимена чем Глаукома.[9]

Генетика

Хотя полный геном недоступен для Кольпидиум кольподачастичные последовательности были опубликованы для гена малой субъединицы 18S рРНК и гена субъединицы 1 цитохромоксидазы (cox1)[10] и полные последовательности гена теломеразной РНК[11] и ген 5.8S рРНК.[12] В пределах того же таксономического семейства, что и C. colpoda это микробный модельный организм Tetrahymena thermophila. Существует большое количество научной литературы по T. thermophila геном как представитель Альвеоляты, основная эволюционная ветвь эукариот, которая включает все инфузории, динофлагелляты и апикомплекс.[13] Как и многие инфузории, T. thermophila имеет удивительно сложный геном, состоящий из зародышевый микронуклеус и соматический macronucleus, которые функционируют и реплицируются независимо друг от друга. В 2006 году полный геном T. thermophila макронуклеус был секвенирован[14]

Экология

Потому что Кольпидиум кольпода Питается бактериями, этот вид обычно встречается в сильно загрязненных пресноводных местообитаниях. По этой причине наличие C. colpoda часто рассматривается как индикатор плохого качества воды.[15] C. colpoda и его сородичи также широко используются в лабораторных экспериментах с микромиром.[16] Кольпидиум кольпода может использоваться для увеличения скорости разложения сырой нефти во время биоремедиация,[17] хотя точный механизм этого отношения неясен. Предположения указывают на выделение слизи, которая действует как эмульгатор, механическое действие ресничек способствует эмульгированию и снижению конкуренции между бактериями, которые способствуют деградация углеводородов и те, которые не выпас скота, среди других возможностей.

Рекомендации

  1. ^ а б Ganner, B .; Фойсснер, В. (1989). «Таксономия и экология некоторых инфузорий (Protozo, Ciliophora) сапробиологической системы. III. Ревизия родов Кольпидиум и Дексиостома, и создание нового рода, Параколпидиум ноя gen ". Гидробиология. 182 (3): 181–218. Дои:10.1007 / BF00007515.
  2. ^ Лосана, Матаео (1829 г.). "De Animalculis Microscopicis seu Infusoriis". Библиотека наследия биоразнообразия.
  3. ^ Фенчел, Т. (1980). «Питание суспензией в ресничных простейших: функциональный ответ и выбор размера частиц». Микробная экология. 6 (1): 1–11. Дои:10.1007 / BF02020370. PMID  24226830.
  4. ^ Фойсснер, Вильгельм; Бергер, Гельмут; Кохманн, Ф. (1994). Taxonomische und Ökologische Revision der Ciliaten des Saprobiensystems - Группа III: Hymenostomata, Prostomatida, Nassulida. Bayerisches Landesamt für Wasserwirtschaft. п. 43.
  5. ^ Катлер, Д.У .; Крамп, Л. М. (1923). «Скорость воспроизводства в искусственной культуре Кольпидиум кольпода". Биохимический журнал. 17 (2): 174–86. Дои:10.1042 / bj0170174. ЧВК  1259336. PMID  16743173.
  6. ^ Бурбанк, У.Д. (1942). «Физиология инфузории Кольпидиум кольпода. I. Влияние различных бактерий в качестве пищи на скорость деления Кольпидиум кольпода". Физиологическая зоология. 15 (3): 342–362. Дои:10.1086 / Physzool.15.3.30151646. JSTOR  30151646.
  7. ^ Лукашенко, Н. (2009). «Молекулярная эволюция инфузорий (Ciliophora) и некоторых родственных групп простейших». Российский журнал генетики. 45 (8): 885–898. Дои:10.1134 / S1022795409080018.
  8. ^ Chantangsi, C .; Линн, Д. Х. (2008). «Филогенетические отношения внутри рода Тетрахимена выводится из генов субъединицы 1 цитохром с оксидазы и малой субъединицы рибосомной РНК ». Молекулярная филогенетика и эволюция. 49 (9): 979–987. Дои:10.1016 / j.ympev.2008.09.017. PMID  18929672.
  9. ^ Strüder-Kypke, M.C .; Линн, Д. Х. (2010). «Сравнительный анализ гена субъединицы I митохондриальной цитохром с оксидазы (COI) у инфузорий (Alveolata, Ciliophora) и оценка его пригодности в качестве маркера биоразнообразия». Систематика и биоразнообразие. 8 (1): 131–148. Дои:10.1080/14772000903507744.
  10. ^ Chantangsi, C .; Lynn, D.H .; Brandl, M.T .; Cole, J.C .; Hetrick, N .; Икони, П. (2007). «Штрих-кодирующие инфузории: всестороннее исследование 75 изолятов этого рода. Тетрахимена". Международный журнал систематической и эволюционной микробиологии. 57 (10): 2412–2423. Дои:10.1099 / ijs.0.64865-0. PMID  17911319. Архивировано из оригинал на 18.01.2015.
  11. ^ Аманда, J.Y .; Ромеро, Д. (2002). «Филогенетические отношения между тетрагимениновыми инфузориями, выведенные путем сравнения теломеразных РНК». Международный журнал систематической и эволюционной микробиологии. 52 (6): 2297–2302. Дои:10.1099 / ijs.0.02183-0. Архивировано из оригинал на 18.01.2015.
  12. ^ Ван Белл, К. (1985). «Эволюция 5S и 5.8 S рибосомных РНК в подотряде Tetrahymenina (Ciliophora: Hymenostomatida)». Журнал молекулярной эволюции. 22 (3): 231–236. Bibcode:1985JMolE..22..231V. Дои:10.1007 / BF02099752. PMID  3935804.
  13. ^ Stover, N.A .; Krieger, C.J .; Binkley, G .; Dong, Q .; Fisk, D.G .; Nash, R .; Сетураман, А .; Weng, S .; Черри, Дж. М. (2006). "Тетрахимена База данных генома (TGD): новый геномный ресурс для Tetrahymena thermophila исследование". Исследования нуклеиновых кислот. 34 (1): D500–3. Дои:10.1093 / nar / gkj054. ЧВК  1347417. PMID  16381920.
  14. ^ Eisen, J.A .; и другие. (2006). «Макроядерная последовательность генома инфузории Tetrahymena thermophila, модельный эукариот ". PLoS Биология. 4 (9): e286. Дои:10.1371 / journal.pbio.0040286. ЧВК  1557398. PMID  16933976.
  15. ^ Al-Shahwani, S.M .; Хоран, Нью-Джерси (1991). «Использование простейших для индикации изменений в работе установок по производству активного ила». Водные исследования. 25 (6): 633–638. Дои:10.1016 / 0043-1354 (91) 90038-П.
  16. ^ Лоулер, С.П .; Морин, П.Дж. (1993). «Архитектура пищевой сети и динамика популяций в лабораторных микрокосмах протистов». Американский натуралист. 141 (5): 675–686. Дои:10.1086/285499. JSTOR  2462826. PMID  19426005.
  17. ^ Роджерсон, А .; Бергер, Дж. (1983). "Усиление микробного разложения сырой нефти инфузорией Кольпидиум кольпода". Журнал общей и прикладной микробиологии. 29 (1): 41–50. Дои:10.2323 / jgam.29.41.

дальнейшее чтение

  • Фойсснер, В .; Бергер, Х. (1996). «Удобное руководство по инфузориям (Protozoa, Ciliophora), обычно используемым гидробиологами в качестве биоиндикаторов в реках, озерах и сточных водах, с примечаниями по их экологии». Пресноводная биология. 35 (2): 375–482.
  • Фойсснер, В. (2006). «Биогеография и распространение микроорганизмов: обзор простейших». Acta Protozoologica. 45 (2): 111–136.