Диктиохлоропсис - Dictyochloropsis

Диктиохлоропсис это род из одноклеточный зеленая водоросль из филюм Хлорофита. Этот род состоит из свободная жизнь[необходимо разрешение неоднозначности ] водоросли которые имеют сетчатую (сетчатую) хлоропласт это немного варьируется в морфология между видами,[1][2][3] и что в зрелом возрасте всегда не хватает пиреноид.[3] Диктиохлоропсис является бесполый и воспроизводит с использованием автоспоры.[1]

Ранее многие виды морфологически близкого рода Симбиохлорис были неправильно отнесены к этому таксону. Эти виды были недавно реклассифицированы на основе молекулярный анализ ДНК.[3]

Диктиохлоропсис находится в земной окружающая среда по всему миру,[2][4][5][6][7][8] но может жить и расти в пресная вода среды также.[1][4] В последнее время появились многообещающие исследования по выращиванию Диктиохлоропсис в культуре для производства биотопливо.[4]

Диктиохлоропсис
Научная классификация е
Тип:Хлорофита
Класс:Trebouxiophyceae
Заказ:Trebouxiales
Семья:Trebouxiaceae
Род:Диктиохлоропсис
Гайтлер (1966)
Разновидность

Этимология

Имя Диктиохлоропсис исходит из греческий язык. Приставка «dictyo» происходит от греческого слова «δίκτυο» или «díktyo», что означает «сеть»,[9] что относится к сетевому хлоропласт присутствует в этом род. Медиальный «-хлор-» происходит от «χλωρός» или «хлорос», что означает «зеленый цвет». [10][11] из-за зеленого пигмент, хлорофилл, окрашивающий водоросли. Суффикс «-opsis» происходит от «ὄψις» или «opsis», что примерно переводится как «внешний вид», «взгляд» или «взгляд».[12] Таким образом, "Диктиохлоропсис«В переводе с греческих корней означает« сеть зеленого цвета », точное описание зеленых водорослей, характеризующихся сетчатым зеленым хлоропластом.

История познания

Диктиохлоропсис был впервые идентифицирован как род в 1966 г. Лотар Гейтлер, который определил его как одноклеточный зеленые водоросли со сложным хлоропласт это воспроизводит с помощью автоспоры. Наблюдения Гейтлера не были полными, он не был уверен, правильно ли он определил новый род, и он запросил дополнительные наблюдения у других ученых, чтобы попытаться определить этот таксон.[13]

В начале 1980-х Элизабет Чермак-Весс использовала определение Гайтлера для классификации нескольких разновидность из лишайник зеленые водоросли под тем же таксон. Однако некоторые из этих водорослей размножаются зооспоры или апланоспоры,[7][14] что не согласуется с наблюдениями Гайтлера.[3][13]

В 2014 году Франческо Даль Гранде использовал микросателлитные маркеры чтобы обнаружить это Диктиохлоропсис как было определено ранее полифилетический, образуя два разных клады. Первая клада состоит исключительно из свободная жизнь[необходимо разрешение неоднозначности ] водоросли, которые размножаются с помощью автоспоры.[2] Вторая клада включала лишайник а также свободноживущие водоросли, размножающиеся с помощью зооспоры или апланоспоры.[2] Организмы в обеих кладах имеют сходные морфологии и жизненные циклы,[1][3][7][8][14] и поэтому они изначально были отнесены к этому полифилетический род.[3]

В 2016 году Павел Скалоуд и др. переместил Диктиохлоропсис лишайник вид к роду Симбиохлорис на основе данных из филогенетический анализ Ген 18S рРНК.[3] Как результат Диктиохлоропсис был переопределен до текущего монофилетический смысл.[3]

Среда обитания и экология

Диктиохлоропсис является экологически важные водоросли[2] чаще всего живут как эпифит или в почва. Хотя виды в филюм Хлорофита в основном живут в пресная вода среды обитания,[15] Диктиохлоропсис обычно находится в земной среды.[1][2][3][4][7][8][13][14] Эти водоросли не питаются, а используют фотосинтез чтобы создать свою энергию, и поэтому он живет только в местах обитания, где есть доступ к свету.[15]

Были найдены виды и культурный из разных уголков мира, в том числе Чехия, Малайзия,[1] Австрия, Германия, Япония,[3] Пакистан,[4] Украина[5] и Индонезия.[6] Среды обитания, которые Диктиохлоропсис был выращен из включенной почвы,[1][4][5] кора дерева,[1][3][6] и твердые поверхности, такие как камни и бетон.[3]

Диктиохлоропсис также может выживать и расти в пресноводной среде.[4] Когда изолированы, Диктиохлоропсис культуры обычно выращиваются в богатой питательными веществами пресноводной среде.[1][3][4]

Описание

Морфология

Члены Диктиохлоропсис находятся свободная жизнь[необходимо разрешение неоднозначности ], одноклеточный зеленые водоросли. Их клетки недостаток жгутики и являются шаровидными на всех стадиях жизненного цикла.[3] В этом роде молодые клетки из автоспоры может быть всего 6 мкм в диаметр,[1][3][4] а самые крупные виды вырастают до 50 мкм в диаметре перед воспроизведение.[3] Клетка часто окружена толстой оболочкой из слизь когда созреет. Их хлоропласт дает Диктиохлоропсис клетки имеют характерный зеленый цвет.[3]

Их большие сетчатые хлоропласт ключевой символ, используемый для идентификации этого род.[2][3] Некоторые онтогенетический этапы, хлоропласт образует лопасти, расположенные параллельно.[1][2][3] В зрелом состоянии хлоропласт лишен пиреноид.[3] Хлоропласт морфология может варьироваться между членами Диктиохлоропсис на той же стадии жизненного цикла и часто используется для определения конкретных разновидность внутри этого род.[3] Например, молодой D. splendida клетки имеют париетальные хлоропласты, а молодые D. asterochlorodies клетки имеют хлоропласты астероидов.[3]

Диктиохлоропсис клетки безъядерный.[1][2][3][4] Их ядро расположен по центру ячейки, и часто хлоропласт приближается и окружает его.[3] Поскольку клетки растут и производят хлорофилл, ядро ​​часто трудно увидеть сквозь большой хлоропласт. Тем не менее, когда высокие порции просвет клетки заполнить прозрачным цитоплазма, ядро ​​раскрыто.[1][3]

Жизненный цикл

Диктиохлоропсис размножается бесполым путем исключительно посредством автоспоры, которые во многом напоминают родитель ячейка.[1][2][3] Другой разновидность производят от 4 до 16 автоспоры каждый раз они воспроизводятся.[1][3] Размножение автоспорами - один из основных способов дифференциации Диктиохлоропсис от морфологически аналогичный Симбиохлорис таксон.[3]

Когда Диктиохлоропсис клетки готовятся к воспроизводству, ядро может сначала делиться внутриклеточно в зависимости от количества автоспоры что будет произведено. Количество ядерные подразделения до деления клеток диктует количество споры которые будут производиться, это может варьироваться даже между людьми в одном и том же разновидность.[1][3] Следующий, автоспоры производятся внутри материнской клетки слизь формирование аутоспорангий. Когда образуются споры, аутоспорангий разлагается путем разрыва или растворения, в зависимости от вида.[3]

Так как Диктиохлоропсис клетки готовятся к разделять, происходит несколько внутриклеточных изменений хлоропласт.[1] Доли хлоропласта расширяются, становясь более плотными и светлыми по краям клетки и более рыхлыми и темными в центре.[1] Это изменение означает, что тилакоиды группируются в просвет. Наконец, хлоропластов лепестки сливаются в единую более компактную зернистую структуру, окружающую ядро и делится на две части.[1] Когда материнская клетка делится на автоспоры, несколько хлоропласты производятся для полученных ячеек.[1]

В течение воспроизведение, то хлоропласт ненадолго становится однослойным. По мере роста клетки хлоропласт подвергается продольному делению, образуя характерные слоистые лопасти.[1]

Практическое значение

Культивирование водоросли одно из самых перспективных месторождений для генерации биотопливо, из-за их быстрого роста и минимального питание требования.[4] Диктиохлоропсис был рассмотрен как потенциальный кандидат на выращивание для производства биотопливо такие как биодизель, биоэтанол и биоводород.[4] Когда культурный в оптимальных условиях (20-30 ° C в BG11 среда роста ), Диктиохлоропсис производит 21,8% биодизель на грамм биомасса, 175 мкммоль биоводород (мг хл а ч-1) -1) и 0,236 г л-1 ч-1 биоэтанол.[4] Интересно, Диктиохлоропсис производит больше биоводород при инкубации без глюкоза, а не вместе с ним.[4]

Рекомендации

  1. ^ а б c d е ж грамм час я j k л м п о п q р s т ты Шкалоуд, Павел; Иржи, Неуступа; Радохова, Барбора; Кубинова, Люси (май 2005 г.). «Конфокальная микроскопия морфологии и онтогенеза хлоропластов трех штаммов Dictyochloropsis (Trebouxiophyceae, Chlorophyta)». Phycologia. 44 (3): 261–269. Дои:10.2216 / 0031-8884 (2005) 44 [261: CMOCMA] 2.0.CO; 2. ISSN  0031-8884.
  2. ^ а б c d е ж грамм час я j Даль Гранде, Франческо; Бек, Андреас; Корнехо, Каролина; Сингх, Гарима; Чиначароен, Саран; Nelsen, Matthew P .; Шайдеггер, Кристоф (апрель 2014 г.). «Молекулярная филогения и симбиотическая селективность зеленых водорослей рода Dictyochloropsis s.l. (Trebouxiophyceae): полифилетическая и широко распространенная группа, образующая опосредованные фотобионтами гильдии в семействе лишайников Lobariaceae». Новый Фитолог. 202 (2): 455–470. Дои:10.1111 / nph.12678. PMID  24443895.
  3. ^ а б c d е ж грамм час я j k л м п о п q р s т ты v ш Икс у z аа ab ac объявление Шкалоуд, Павел; Фридл, Томас; Хальманн, Кристина; Бек, Андреас; Даль Гранде, Франческо (август 2016 г.). Габриельсон, П. (ред.). «Таксономический пересмотр и определение видовой принадлежности кокковидных зеленых водорослей, в настоящее время отнесенных к роду Dictyochloropsis (Trebouxiophyceae, Chlorophyta)». Журнал психологии. 52 (4): 599–617. Дои:10.1111 / jpy.12422. PMID  27135898.
  4. ^ а б c d е ж грамм час я j k л м п Джунаид, Сара; Кханна, Намита; Линдблад, Питер; Ахмед, Мехбуб (сентябрь 2019 г.). «Многогранное производство биотоплива из изолятов микроводорослей из Пакистана». Биотопливо, биопродукты и биопереработка. 13 (5): 1187–1201. Дои:10.1002 / bbb.2009. ISSN  1932-104X.
  5. ^ а б c Михайлюк, Татьяна (01.01.2008). «Наземные литофильные водоросли в гранитном каньоне реки Тетерев (Украина)». Биология. 63 (6). Дои:10.2478 / s11756-008-0104-1. ISSN  1336-9563.
  6. ^ а б c Неуступа, Иржи; Шкалоуд, Павел (01.01.2008). «Разнообразие субаэральных водорослей и цианобактерий на коре деревьев в тропических горных местообитаниях». Биология. 63 (6). Дои:10.2478 / s11756-008-0102-3. ISSN  1336-9563.
  7. ^ а б c d Чермак-Вёсс, Элизабет (1980). «Chaenothecopsis consociata? Kein parasitischer oder parasymbiontischer Pilz, sondern lichenisiert mitDictyochloropsis symbiontica, spec. Nova». Систематика и эволюция растений (на немецком). 136 (3–4): 287–306. Дои:10.1007 / BF01004633. ISSN  0378-2697.
  8. ^ а б c Чермак – Бесс, Элизабет (май 1995 г.). «Dictyochloropsis Splendida (Chlorophyta), правильный фикобионт Phlyctis Argena с высокой степенью селективности или специфичности». Лихенолог. 27 (3): 169–187. Дои:10.1016 / S0024-2829 (95) 80016-6. ISSN  0024-2829.
  9. ^ "dictyo- - слово информации". wordinfo.info. Получено 2020-04-29.
  10. ^ "хлор-, хлор- + - слово информации". wordinfo.info. Получено 2020-04-29.
  11. ^ «Значение хлор в Библии - греческий лексикон Нового Завета - новый американский стандарт». Инструменты для изучения Библии. Получено 2020-04-29.
  12. ^ "Word Information - результаты поиска: -опсис". wordinfo.info. Получено 2020-04-29.
  13. ^ а б c Гейтлер, Лотар (февраль 1966 г.). "Die Chlorococcalen Dictyochloris und Dictyochloropsis nov. Gen". Österreichische Botanische Zeitschrift. 113: 155–164. Дои:10.1007 / BF01373252.
  14. ^ а б c Чермак-Вёсс, Элизабет (1984). "Über die weite Verbreitung lichenisierter Sippen von Диктиохлоропсис und die systematische Stellung von Myrmecia reticulata (Хлорофита)". Систематика и эволюция растений. 147 (3–4): 299–322. Дои:10.1007 / bf00989391. ISSN  0378-2697.
  15. ^ а б Ли, Роберт Эдвард (март 2018 г.). «Хлорофита». Психология. Психология. С. 133–230. Дои:10.1017/9781316407219.009. ISBN  9781316407219. Получено 2020-04-29.

внешняя ссылка