Acetabularia -Acetabularia

Acetabularia
Acetabularia sp 20110530a.jpg
Vitenskapelig klassifisering e
(uten rangering): Viridiplantae
Filum: Chlorophyta
Klasse: Ulvophyceae
Rekkefølge: Dasycladales
Familie: Polyphysaceae
Slekt: Acetabularia
Lamouroux , 1812
Arter

Acetabularia er en slekt av grønne alger i familien Polyphysaceae , Vanligvis funnet i subtropiske farvann, er Acetabularia en encellet organisme, men gigantisk i størrelse og kompleks i form, noe som gjør den til en utmerket modellorganisme for å studere cellebiologi . I formlignerden modne Acetabularia de runde bladene på et nasturtium , er 0,5 til 10 cm høy og har tre anatomiske deler: en nedre rhizoid som ligner et sett med korte røtter; en lang stilk i midten; og en toppparaply av grener som kan smelte sammen i en hette. I motsetning til andre gigantiske encellede organismer, som er multinucleate , har Acetabularia en enkelt kjerne, som ligger i rhizoidet og lar cellen regenerere helt hvis hetten fjernes. Hettene til to Acetabularia kan også byttes ut, selv fra to forskjellige arter. I tillegg, hvis et stykke av stammen fjernes, uten tilgang til kjernen i rhizoidet, vil dette isolerte stammestykket også vokse en ny hette.

Detaljer om Acetabularia mediterranea

I 1930-årene av 1950-tallet Joachim Hämmerling gjennomført eksperimenter der han demonstrerte Acetabularia' s genetisk informasjon finnes i kjernen. Dette var den første demonstrasjonen av at gener er kodet av DNA i eukaryoter ; tidligere studier av Oswald Avery og andre hadde vist at dette var sant for prokaryoter .

Etymologi

Navnet, Acetabularia , stammer fra det latinske ordet acetabulum , en bred, grunne kopp som brukes til å dyppe brød; den vendte hetten på Acetabularia ligner en slik kopp. Av denne grunn kalles det også noen ganger havfruens vinglass .

På 1800 -tallet ble den samme betegnelsen Acetabularia foreslått av George Edward Massee for en soppslekt (nå Cyphellopus ), men denne bruken er foreldet og anses ugyldig ettersom algenavnet har forrang.

Anatomi og livssyklus

Acetabularia mediterranea life.svg

Acetabularia har tre grunnleggende deler: dets rhizoid, et kort sett med rotlignende vedlegg som inneholder kjernen og forankrer cellen til sprekker i et substrat; dens median stilk, som står for det meste av lengden; og toppen, der hetten dannes. Det er vanligvis flere hvirvler av hårlignende vedlegg nær toppen.

Acetabularia er blant de største encellede organismer, og har også en bemerkelsesverdig stor kjerne. Under seksuell reproduksjon gjennomgår kjernen flere runder med mitose , og danner mange datterkjerner alle innenfor en kjernemembran. Disse kjernene gjennomgår meiose og transporteres til spissene på grenene, sporangiene, hvor de frigjøres som kjønnsceller .

Hämmerlings eksperiment

Hver Acetabularia -celle består av tre segmenter: "foten" eller basen som inneholder kjernen, "stilken" og "hetten". Hämmerling utvekslet caps mellom individer fra to arter, A. mediterranea og A. crenulata . A. mediterranea har en glatt, skiveformet hette, mens A. crenulata har en forgrenet, blomstlignende hette.

Etter utvekslingen endret hver transplanterte hette seg gradvis fra sin opprinnelige form til formen som er typisk for basens art den nå var festet til. Dette viste at kjernen kontrollerte hetten.

I et annet eksperiment satte Hämmerling inn en kjerne fra en art av Acetabularia i en intakt Acetabularia av en annen art. Den Acetabularia deretter produsert et hybrid hette med egenskapene av begge arter. Dette viste at begge kjernene påvirket hetten. Hammerlings resultater viste at kjernen i en celle inneholder den genetiske informasjonen som styrer mobilutviklingen.

Morfogenese

Selv om Acetabularia er en enkelt celle, viser den en bemerkelsesverdig kompleks form og har derfor lenge vært en modellorganisme for å studere genuttrykk og morfogenese. Det ser ut til å transportere messenger -RNA -molekyler (i inaktiv riboproteinform) fra kjernen til dens apikale tips, hvor de blir oversatt til proteiner. Disse molekylene kan aktiveres ved proteolyse av proteinbærermolekylene, men dette er ikke verifisert ennå.

Interne kjemiske gradienter

I tillegg til gradienten i spesifikke mRNA -molekyler, viser Acetabularia konsentrasjonsgradienter i flere typer molekyler, for eksempel askorbinsyre.

Døgnrytmer

Acetabularia har blitt brukt til å studere døgnrytmer .

Akvariehandel

Acetabularia -arter kommer tidvis inn i akvariehandelen. De anses generelt for å være vanskeligere eller lite tiltalende makroalger å ta vare på i revakvariet, et fisk-eller FOWLR-system (Fish Only With Live Rock), ettersom de er delikate, lett spist av planteetende fisk, vokser sakte, og har ikke det høye næringsopptaket som rev akvarium refugium -arter (som Chaetomorpha og Caulerpa ) gjør. Imidlertid er de egnet for en visningstank for makroalger, og derfor bærer ofte makroalgeleverandører arter av Acetabularia.

Referanser

Videre lesning

  • Serio, Donatella; Alongi, Giuseppina; Catra, Marcello; Cormaci, Mario; Furnari, Giovanni (1. januar 2006). "Endringer i den bentiske algfloraen på øya Linosa (Sicilia -sundet, Middelhavet)". Botanica Marina . 49 (2). doi : 10.1515/BOT.2006.018 . S2CID  84853252 .
  • Berger, Sigrid; Liddle, Larry B. (mars 2003). "Livssyklusen til Acetabularia (Dasycladales, Chlorophyta): lærebokkontoer er feil". Fykologi . 42 (2): 204–207. doi : 10.2216/i0031-8884-42-2-204.1 . S2CID  84575637 . ProQuest  198599797 .
  • Berger, Sigrid; Fettweiss, Ulrike; Gleissberg, Stefan; Liddle, Larry B .; Richter, Ursula; Sawitzky, Heiko; Zuccarello, Giuseppe C. (september 2003). "18S rDNA fylogeni og utvikling av caputvikling i Polyphysaceae (tidligere Acetabulariaceae; Dasycladales, Chlorophyta)". Fykologi . 42 (5): 506–561. doi : 10.2216/i0031-8884-42-5-506.1 . S2CID  83544153 . ProQuest  198633648 .
  • Bonotto, Silvano (februar 1994). "Utviklingsbiologi av Acetabularia". Journal of the Marine Biological Association of the United Kingdom . 74 (1): 93–106. doi : 10.1017/S0025315400035694 .
  • Berger S, de Groot E, Heuhaus G, Schweiger M (1987). "Acetabularia: en gigantisk enkeltcellet organisme med verdifulle fordeler for cellebiologi". European Journal of Cell Biology . 44 : 349–370.
  • Puiseux-Dao S (1970). Acetabularia og cellebiologi . New York: Springer Verlag. ISBN 0-236-17738-9.
  • Schweiger, HG (1969). "Cellebiologi av Acetabularia". Aktuelle emner i mikrobiologi og immunologi . 50 . s. 1–36. doi : 10.1007/978-3-642-46169-9_1 . ISBN 978-3-642-46171-2. PMID  4907132 .

Flere referanser

  • Cinelli, F. (1979). "Acetabularia acetabulum (L.) Silva, Acetabularia parvula Solms-Laubach og Dasycladus vermicularis (Scopoli) Krasser (Chlorophyta, Dasycladales): økologi og utbredelse i Middelhavet". I Bonotto, Silvano; Kefeli, Valentin I .; Puiseux-Dao, Simone (red.). Utviklingsbiologi av acetabularia . Elsevier/Nord-Holland biomedisinsk presse. s. 3–14. ISBN 978-0-444-80098-5.
  • Cooper, John J .; Mandoli, Dina F. (februar 1999). "Fysiologiske faktorer som hjelper differensiering av zygoter og tidlige ungdommer av Acetabularia Acetabulum (Chlorophyta)". Journal of Phycology . 35 (1): 143–151. doi : 10.1046/j.1529-8817.1999.3510143.x . S2CID  84315206 .
  • Dazy, AC; Borghi, H .; Durand, M .; Puiseux-Dao, S. (1984). "Virkningene av blått og rødt lys på det transcellulære elektriske potensialet, cytoplasmatisk streaming og rRNA -transport i Acetabularia acetabulum". Ellevte internasjonale tang Symposium . s. 193–197. doi : 10.1007/978-94-009-6560-7_33 . ISBN 978-94-009-6562-1.
  • Hunt, Brenda E .; Mandoli, Dina F. (juni 1996). "Et nytt, kunstig sjøvann som letter veksten av et stort antall celler i Acetabularia Acetabulum (Chlorophyta) og reduserer arbeidsinnholdet i celledyrking1". Journal of Phycology . 32 (3): 483–495. doi : 10.1111/j.0022-3646.1996.00483.x . S2CID  84001855 .
  • Kingsley, Roni J .; Van Gilder, Rachel; LeGeros, Racquel Z .; Watabe, Norimitsu (oktober 2003). "Multiminerale kalkholdige innskudd i Marine Alga Acetabularia Acetabulum (Chlorophyta; Dasycladaceae)". Journal of Phycology . 39 (5): 937–947. doi : 10.1046/j.1529-8817.2003.02169.x . S2CID  84484556 .
  • Kratz, Rene F .; Young, Philip A .; Mandoli, Dina F. (februar 1998). "Timing og lysregulering av apikal morfogenese under reproduktiv utvikling i villtype-populasjoner av Acetabularia Acetabulum (Chlorophyceae)". Journal of Phycology . 34 (1): 138–146. doi : 10.1046/j.1529-8817.1998.340138.x . S2CID  83759630 .
  • Lüttke, Angela (juni 1988). "Mangel på kloroplast -DNA i Acetabularia Mediterranea (Acetabulum) (Chlorophyceae): En reinvestigasjon". Journal of Phycology . 24 (2): 173–180. doi : 10.1111/j.1529-8817.1988.tb04231.x . S2CID  86326553 .
  • Mandoli, Dina F .; Wexler, Adam; Teschmacher, Jill; Zukowski, Annette (oktober 1995). "Kort inkubasjon av gametangia-bærende hetter i antibiotika eliminerer forgrening i avkom av Acetabularia Acetabulum (Chlorophyta)". Journal of Phycology . 31 (5): 844–848. doi : 10.1111/j.0022-3646.1995.00844.x . S2CID  83754811 .
  • Menzel, Diedrik (mars 1981). "Utvikling og fin struktur av plugger i hettestrålene til Acetabularia acetabulum (mediterranea) (L.) Silva (Dasycladales)". Fykologi . 20 (1): 56–64. doi : 10.2216/i0031-8884-20-1-56.1 .
  • Nishimura, NJ; Mandoli, DF (mai 1992). "Befolkningsanalyse av reproduktive cellestrukturer av Acetabularia acetabulum (Chlorophyta)". Fykologi . 31 (3–4): 351–358. doi : 10.2216/i0031-8884-31-3-4-351.1 .
  • Nishimura, Nathan J .; Mandoli, Dina F. (oktober 1992). "Vegetativ vekst av Acetabularia Acetabulum (Chlorophyta): Strukturelt bevis for unge og voksne faser i utvikling1". Journal of Phycology . 28 (5): 669–677. doi : 10.1111/j.0022-3646.1992.00669.x . S2CID  86616091 .
  • Zeller, A .; Mandoli, DF (mars 1993). "Vekst av Acetabularia acetabulum (Dasycladales, Chlorophyta) på faste underlag ved spesifikke celletettheter". Fykologi . 32 (2): 136–142. doi : 10.2216/i0031-8884-32-2-136.1 .

Eksterne linker