Ostreococcus

Ostreococcus
Elektronová mikrofotografie
Ostreococcus tauri
vědecká klasifikace
Doména:eukaryotaKrálovství:RostlinyPodříše:zelené rostlinyOddělení:zelené řasyTřída:MamiellophyceaeObjednat:MamiellalesRodina:batycoccaceaeRod:Ostreococcus
Mezinárodní vědecký název
Ostreococcus Courties & Chrét.-Din.

Ostreococcus  (lat.) je rod jednobuněčných kokoidních zelených řas , které jsou součástí třídy Mamiellophyceae . Jsou součástí pikoplanktonu , který hraje klíčovou roli v oceánském uhlíkovém cyklu . Tento rod zahrnuje nejmenší volně žijící eukaryota , dosahující velikosti pouze 0,8 mikronu .

Historie studia

První známý druh rodu, Ostreococcus tauri , byl popsán v roce 1994 při průtokové cytometrické studii pikoplanktonu z jezera To [1] . Jednobuněčné fotosyntetické organismy se pohodlně vyšetřují průtokovou cytometrií díky autofluorescenci chlorofylu a dalších fluoroforů používaných k absorpci slunečního světla [2] . Nově popsaný druh byl na základě složení chlorofylů a karotenoidů [1] a také buněčné ultrastruktury zařazen do třídy Prasinophyceae . Následně byla pozice druhu potvrzena analýzou 18S rRNA [3] . Molekulárně fylogenetická data získaná při studiu 18S rRNA umožnila izolovat novou třídu - Mamiellophyceae , která zahrnovala druhy Ostreococcus v čeledi Bathycoccaceae [4] . Mamiellophyceae je jednou z ekologicky nejúspěšnějších skupin eukaryot, které tvoří mořský a možná i sladkovodní fotosyntetický pikoplankton. Metagenomická analýza [5] a metabarcoding [6] umožnily detekovat Ostreococcus v různých částech oceánů.

Popis

Rod Ostreococcus obsahuje nejmenší známá volně žijící eukaryota, protože velikost většiny buněk nepřesahuje 0,8 mikronu [1] . Buněčná ultrastruktura je jednoduchá: jedná se o kokoidní buňky, které nemají buněčnou stěnu a obsahují jeden chloroplast , jednu mitochondrii , jeden Golgiho aparát a také jádro [1] . Genomy Ostreococcus jsou velmi malé [7] . Genomové sekvence jsou známy pro tři druhy rodu: O. tauri RCC422 (velikost 13 megabází (Mb), genom byl sekvenován v roce 2006 [8] a data byla aktualizována v roce 2014 [9] ), O. lucimarinus CCMP2514 [10 ] a kmen RCC809 [11] . Složení GC těchto řas je vyšší než u vyšších rostlin , nicméně dva neobvyklé chromozomy se vyznačují nízkým složením GC a nesou mnoho transpozonů a genů prokaryotického původu [7] . Je známo , že viry infikují zástupce rodu Ostreococcus , ale některé linie si vůči nim vyvinou rezistenci. Rezistence může být způsobena téměř polovinou genů neobvyklého chromozomu 19, který, jak ukazuje srovnání karyotypů , prošel fyzickými přestavbami [7] . V roce 2012 byly pomocí databáze KEGG rekonstruovány mapy metabolických drah pro tyto dva druhy rodu [12] .

Ekologie

Druhy Ostreococcus jsou rozšířeny po celém světě ve fotické zóně oceánů , kde fixují oxid uhličitý a uvolňují kyslík , čímž jsou producenty [7] .

Klasifikace

Podle databáze AlgaeBase od ledna 2017 rod zahrnuje 2 rody [13] :

Podle jiných zdrojů se rozlišuje další druh - Ostreococcus lucimarinus [10] , dále alespoň jeden kmen, který nepatří k žádnému z dříve uvedených druhů - Ostreococcus sp. RCC809 [11] .

Poznámky

  1. 1 2 3 4 Courties Claude , Vaquer André , Troussellier Marc , Lautier Jacques , Chrétiennot-Dinet Marie J. , Neveux Jacques , Machado Cordelia , Claustre Hervé. Nejmenší eukaryotický organismus  (anglicky)  // Příroda. - 1994. - Červenec ( roč. 370 , č. 6487 ). - S. 255-255 . — ISSN 0028-0836 . - doi : 10.1038/370255a0 .
  2. Davey HM , Kell DB Průtoková cytometrie a buněčné třídění heterogenních mikrobiálních populací: význam jednobuněčných analýz.  (anglicky)  // Mikrobiologické recenze. - 1996. - Sv. 60, č. 4 . - S. 641-696. — PMID 8987359 .
  3. Nádvoří Claude , Perasso Roland , Chrétiennot-Dinet Marie-Josèphe , Gouy Manolo , Guillou Laure , Troussellier Marc. FYLOGENETICKÁ ANALÝZA A VELIKOST GENOMU OSTREOCOCCUS TAURI (CHLOROPHYTA, PRASINOPHYCEAE)  // Journal of Phycology. - 1998. - říjen ( roč. 34 , č. 5 ). - S. 844-849 . — ISSN 0022-3646 . - doi : 10.1046/j.1529-8817.1998.340844.x .
  4. Marin Birger , melkonský Michael. Molekulární fylogeneze a klasifikace třídy Mamiellophyceae. listopad.  (Chlorophyta) na základě srovnání sekvencí rRNA operonů kódovaných v jaderném a plastidem // Protist . - 2010. - Duben ( roč. 161 , č. 2 ). - S. 304-336 . — ISSN 1434-4610 . - doi : 10.1016/j.protis.2009.10.002 .
  5. Piganeau Gwenaël , Moreau Herve. Screening metagenomu Sargasového moře pro data ke zkoumání evoluce genomu u Ostreococcus (Prasinophyceae, Chlorophyta  )  // Gen. - 2007. - prosinec ( roč. 406 , č. 1-2 ). - S. 184-190 . — ISSN 0378-1119 . - doi : 10.1016/j.gene.2007.09.015 .
  6. Demir-Hilton Elif , Sudek Sebastian , Cuvelier Marie L , Gentemann Chelle L , Zehr Jonathan P , Worden Alexandra Z. Globální distribuční vzorce odlišných kladů fotosyntetického pikoeukaryota Ostreococcus  // The ISME Journal. - 2011. - 3. února ( ročník 5 , č. 7 ). - S. 1095-1107 . — ISSN 1751-7362 . - doi : 10.1038/ismej.2010.209 .
  7. 1 2 3 4 Yau S. , Hemon C. , Derelle E. , Moreau H. , Piganeau G. , Grimsley N. Chromozom virové imunity v mořském pikoeukaryotu, Ostreococcus tauri.  (anglicky)  // PLoS patogeny. - 2016. - Sv. 12, č. 10 . — P. e1005965. - doi : 10.1371/journal.ppat.1005965 . — PMID 27788272 .
  8. Derelle E. , Ferraz C. , Rombauts S. , Rouze P. , Worden AZ , Robbens S. , Partensky F. , Degroeve S. , Echeynie S. , Cooke R. , Saeys Y. , Wuyts J. , Jabbari K , Bowler C. , Panaud O. , Piegu B. , Ball SG , Ral J.-P. , Bouget F.-Y. , Piganeau G. , De Baets B. , Picard A. , Delseny M. , Demaille J. , Van de Peer Y. , Moreau H. Analýza genomu nejmenšího volně žijícího eukaryota Ostreococcus tauri odhaluje mnoho jedinečných rysů   // Proceedings of Národní akademie věd. - 2006. - 25. července ( roč. 103 , č. 31 ). - S. 11647-11652 . — ISSN 0027-8424 . - doi : 10.1073/pnas.0604795103 .
  9. Blanc-Mathieu Romain , Verhelst Bram , Derelle Evelyne , Rombauts Stephane , Bouget François-Yves , Carré Isabelle , Château Annie , Eyre - Walker Adam , Grimsley Nigel , Moreau Hervé , Piévals Ewitric de , Piganeau Gwenaël. Vylepšený genom modelové mořské řasy Ostreococcus tauri se odvíjí hodnocením sestav Illumina de novo  //  BMC Genomics. - 2014. - Sv. 15 , č. 1 . — S. 1103 . — ISSN 1471-2164 . - doi : 10.1186/1471-2164-15-1103 .
  10. 1 2 Palenik B. , Grimwood J. , Aerts A. , Rouze P. , Salamov A. , Putnam N. , Dupont C. , Jorgensen R. , Derelle E. , Rombauts S. , Zhou K. , Otillar R. , Merchant SS , Podell S. , Gaasterland T. , Napoli C. , Gendler K. , Manuell A. , Tai V. , Vallon O. , Piganeau G. , Jancek S. , Heijde M. , Jabbari K. , Bowler C . , Lohr M. , Robbens S. , Werner G. , Dubchak I. , Pazour GJ , Ren Q. , Paulsen I. , Delwiche C. , Schmutz J. , Rokhsar D. , Van de Peer Y. , Moreau H. , Grigoriev IV Drobný eukaryot Ostreococcus poskytuje genomický pohled na paradox speciace planktonu  //  Proceedings of the National Academy of Sciences. - 2007. - 25. dubna ( roč. 104 , č. 18 ). - str. 7705-7710 . — ISSN 0027-8424 . - doi : 10.1073/pnas.0611046104 .
  11. 12 Ostreococcus . _ Získáno 31. ledna 2017. Archivováno z originálu 15. července 2015.
  12. Krumholz Elias W. , Yang Hong , Weisenhorn Pamela , Henry Christopher S. , Libourel Igor GL Rekonstrukce celé genomové metabolické sítě pikoalgy Ostreococcus  // Journal of Experimental Botany. - 2011. - 29. prosince ( roč. 63 , č. 6 ). - S. 2353-2362 . — ISSN 1460-2431 . doi : 10.1093 / jxb/err407 .
  13. Ostreococcus  _ _ AlgaeBase: Prohlížeč taxonomie .  (Přístup: 3. února 2017) .
  14. Subirana Lucie , Péquin Bérangère , Michely Stéphanie , Escande Marie-Line , Meilland Julie , Derelle Evelyne , Marin Birger , Piganeau Gwenaël , Desdevises Yves , Moreau Hervé , Grimsley v Nigel H. Morfologie a morfologie, Ph. Genome Genome Genomus Cryptic Species, O. mediterraneus sp. listopad. (Mamiellales, Mamiellophyceae)  (anglicky)  // Protist. - 2013. - září ( roč. 164 , č. 5 ). - S. 643-659 . — ISSN 1434-4610 . - doi : 10.1016/j.protis.2013.06.002 .

Odkazy