Нейроспора - Neurospora
Нейроспора | |
---|---|
Neurospora crassa | |
Научная классификация | |
Королевство: | |
Тип: | |
Подтип: | |
Учебный класс: | |
Заказ: | |
Семья: | |
Род: | Нейроспора Shear & B.O. Додж, 1927 год |
Разновидность | |
N. africana | |
Синонимы | |
Геласиноспора |
Нейроспора это род Аскомицет грибы. Название рода, означающее «нервная спора», относится к характерным бороздкам на спорах, которые напоминают аксоны.
Самый известный вид этого рода - Neurospora crassa, обычный модельный организм в биология. Neurospora intermedia var. онкоменсис считается единственной плесенью, принадлежащей Нейроспора который используется в производстве продуктов питания (для изготовления онком ).[1]
Характеристики
Нейроспора виды формы с широко распространенным колонии, с обильным производством аскомата. Аскоматы бывают поверхностными или погруженными, периферийный и остиолат, или клейстофермент, и неостиолат, волосатый или голый, темного цвета. Перидиум мембранный, asci цилиндрический, булавовидный или субсферический, со стойкой или непрозрачной стенкой, обычно с утолщенной и неамилоидной кольцевой структурой на вершине, обычно с 8 спорами. Аскоспоры широко веретеновидный, эллипсовидный или почти сферический, одноклеточный, от прозрачного до желтовато-коричневого или оливково-коричневого, становящийся темным и непрозрачным по мере созревания, стенка аскоспор с продольными ребрами или с ямками, иногда почти гладкая, 1-2 (но редко до 12) зародышей поры, расположенные на концах аскоспор, студенистые оболочки или придатки, отсутствуют. Анаморфы известны лишь относительно небольшому числу видов, которые относятся к несовершенные грибки род Хризонилия. Типовой вид рода Нейроспора ситофила Сдвиг[2]
Систематика
Бывшие роды Геласиноспора и Нейроспора тесно связаны и не разрешаются как монофилетические группы,[3] таким образом, прежний род в настоящее время включен в Нейроспора.[2]
Как модельные организмы
Нейроспора широко используется в генетике как модельный организм (особенно N. crassa) потому что быстро размножается, легко культивируется,[4] и может выжить на минимальные медиа (неорганический соли, глюкоза, вода и биотин в агар ).
Первые исследования полового размножения в Нейроспора были изготовлены Б. О. Доджем. Позже Neurospora использовалась Джордж Уэллс Бидл и Эдвард Лори Татум в экспериментах по мутации с помощью рентгеновских лучей, чтобы обнаружить мутанты, которые различались бы потребностями в питании. Результаты их экспериментов привели их к гипотеза один ген - один фермент, в котором они постулировали, что каждый фермент был закодирован собственным ген.
Исследования с Нейроспора публикуется раз в полгода на Neurospora Встреча в Асиломар, Калифорния, координируется Фондовый центр грибковой генетики. Мутантные и штаммы дикого типа Нейроспора доступны в FGSC. FGSC также публикует Отчеты о грибковой генетике.
Важные люди в Нейроспора исследование:
- Бернард Огилви Додж (1872–1960)[4]
- Джордж Бидл (Нобелевская премия по физиологии и медицине, 1958)
- Эдвард Татум (Нобелевская премия по физиологии и медицине, 1958)
- Эстер Ледерберг[5][6][7]
- Норман Джайлз[7]
- Дэвид Перкинс
- Роберт Метценберг
- Норман Горовиц
- Гершель К. Митчелл[8]
- Мэри Б. Митчелл[9]
- Марта Мерроу[10]
Половое размножение
У гетероталлических видов Neurospora crassaвзаимодействие гаплоидных штаммов противоположного типа спаривания необходимо для возникновения полового размножения и образования аскоспор путем мейоза. Затем аскоспоры восстанавливают гаплоидных особей любого типа спаривания. Таким образом, фаза жизненного цикла преимущественно гаплоидная, однако при спаривании ядра не сразу сливаются: кариогамия откладывается до самого начала мейоза. Образовавшийся мицелий называется гетерокарион, и не является ни диплоидным, ни гаплоидным. Род Нейроспора также включает гомоталлические виды, у которых один гаплоидный индивидуум несет оба локуса типа спаривания и может подвергаться самооплодотворению, ведущему к мейозу и половому размножению. Neurospora africana является примером такого вида.[11][12] Кроме того, некоторые виды Neurospora считаются псевдогомоталлическими. Они несут оба типа спаривания, но в разных ядрах одного и того же человека. Два гаплоидных ядра, происходящие из одного мейоза, упакованы в одну аскоспору.[13] Таким образом, индивид постоянно гетерокариотичен. Примеры этой системы спаривания включают «Neurospora tetrasperma» и «Neurospora tetraspora». Поскольку гетероталлические виды обязательно подвергаются некоторой степени ауткроссинга, они могут получить выгоду от более высокой эффективности отбора из-за более высоких эффективных скоростей рекомбинации. Напротив, псевдогомоталлические и гомоталлические виды не скрещиваются (или редко) и не получают этих преимуществ: у гомоталлических видов сниженная эффективность отрицательный выбор был показан.[14] Однако как гетеро-, так и псевдогомоталлические виды выигрывают от маскировки вредных рецессивных аллелей в гетерокариотической фазе. Кроме того, все виды получают преимущества мейоза, которые включают удаление вызванных стрессом повреждений ДНК путем гомологичной рекомбинационной репарации и образование стрессоустойчивых аскоспор.
Смотрите также
- Аскомикота
- Аскоспора
- Генетическая изменчивость
- Гетероталлический
- Гомологичная рекомбинация
- Гомоталлизм
- Тип вязки
- Мейоз
- Neurospora crassa
Рекомендации
- ^ Хо, К. (Апрель 1986 г.). «Идентичность и характеристики Neurospora intermedia, ответственной за онкомферментацию в Индонезии». Пищевая микробиология. 3 (2): 115–132. Дои:10.1016 / S0740-0020 (86) 80035-1.
- ^ а б Garcia, D .; и другие. (2004). «Синопсис и повторное описание Neurospora (син. Gelasinospora) на основе ультраструктурных данных и данных последовательности 28S рДНК». Mycol. Res. 108 (10): 1119–1142. Дои:10.1017 / s0953756204000218.
- ^ Cai, L .; и другие. (2006). «Филогенетические исследования Sordariaceae на основе множественных последовательностей генов и морфологии». Микологические исследования. 110 (2): 137–150. Дои:10.1016 / j.mycres.2005.09.014. PMID 16378718.
- ^ а б Додж, Б. О. (1932). «Скрещивание гермафродитных рас Neurospora». Микология. 24 (1): 7–13. Дои:10.2307/3753727. JSTOR 3753727.
- ^ Циммер, Э. М., август 1946 г., "МУТАНТНЫЕ ШТАММЫ НЕЙРОСПОРЫ, ДЕФИЦИЕНТ ПАРА-АМИНОБЕНЗОЙНОЙ КИСЛОТЫ", магистерская диссертация, Стэнфордский университет.
- ^ Холлендер, А., Сансом Э.Р., Циммер, Э., Демерек, М., апрель 1945 г., «Количественные эксперименты по облучению с Neurospora crassa. II. Ультрафиолетовое облучение», Американский журнал ботаники 32 (4): 226-235 Также: " Количественное влияние радиации на образование мутаций у Neurospora crassa ", отчеты Американского генетического общества, номер тринадцать, 1944 г.
- ^ а б Джайлз, Н. Х. младший, Ледерберг, Э. З., март 1948 г., "Индуцированные реверсии биохимических мутантов у Neurospora crassa", Американский журнал ботаники 35 (3): 150-157
- ^ Митчелл HK, Нью-Йорк JF (январь 1948). «Гидроксиантраниловая кислота как предшественник никотиновой кислоты при нейроспоре» (PDF). Proc. Natl. Акад. Sci. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ. 34 (1): 1–5. Дои:10.1073 / pnas.34.1.1. ЧВК 1062899. PMID 16588774.
- ^ Митчелл МБ (апрель 1955 г.). «АБЕРРАНТНАЯ РЕКОМБИНАЦИЯ ПИРИДОКСИНОВЫХ МУТАНТОВ Neurospora». Proc. Natl. Акад. Sci. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ. 41 (4): 215–20. Дои:10.1073 / pnas.41.4.215. ЧВК 528059. PMID 16589648.
- ^ Мерроу М., Бруннер М., Роеннеберг Т. (июнь 1999 г.). «Назначение циркадной функции для частоты гена часов Neurospora» (PDF). Природа. 399 (6736): 584–586. Дои:10.1038/21190. PMID 10376598.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
- ^ Гласс Н.Л., Смит М.Л. (август 1994 г.). «Структура и функция гена типа спаривания из гомоталлических видов Neurospora africana». Мол. Генерал Жене. 244 (4): 401–9. Дои:10.1007 / bf00286692. PMID 8078466.
- ^ Метценберг Р.Л., Гласс Н.Л. (февраль 1990 г.). «Тип спаривания и стратегии спаривания у Neurospora». BioEssays. 12 (2): 53–9. Дои:10.1002 / bies.950120202. PMID 2140508.
- ^ Раджу, Н. Б., Перкинс, Д. Д. (1994). «Разнообразные программы развития асков у псевдогомоталлических видов Neurospora, Gelasinospora и Podospora». Генетика развития. 15 (1): 104–118. Дои:10.1002 / dvg.1020150111. PMID 8187347.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
- ^ Нигрен, Кристина, Валлберг, Андреас, Самилс, Никлас, Стаджич, Джейсон Э., Таунсенд, Джеффри П., Карлссон, Магнус, Йоханнессон, Ханна (2012). «Анализ тегов экспрессируемой последовательности в Neurospora показывает быструю эволюцию генов, связанных с ранними стадиями полового размножения у грибов». BMC Evol. Биол. 12: 649–663. Дои:10.1016 / j.ympev.2011.03.023. PMID 21439389.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
внешняя ссылка
- [1] Фондовый центр грибковой генетики
- [2] Сайт Neurospora Meeting
- Штаммы нейроспоры в ФГСК
- Проекты генома нейроспоры
- Группа биологии грибковой клетки в Эдинбургском университете, Великобритания. На сайте есть много фильмов и изображений Нейроспора.
- [3] Отчеты о грибковой генетике
- [4] Черногория-Монтеро А. (2010) «Всемогущие грибы: революционная Neurospora crassa». Исторический взгляд на многие вклады этого организма в молекулярную биологию.
- [5] Neurospora crassa геном