폰티큘라

폰티큘라
접시에서 자라는 F. alba 콜로니 반지름의 매크로 사진.
과학적 분류
도메인:	진핵생물
(순위 미지정):	오피스토콘타
(순위 미지정):	홀로미코타
클래스:	크리스티디스코아과
주문:	폰티큘리다
패밀리:	퐁티쿨라과
속:	폰티큘라 월리, 레이퍼 & 홀 1979
종류:	에프알바
이항명
퐁티큘라 알바 월리, 레이퍼 & 홀 1979

퐁티큘라는 화산 ^[1]모양의 열매체를 형성하는 세포성 슬라임 곰팡이속이다.1979년까지만 해도 세포 슬라임 ^[2]곰팡이의 잘 확립된 두 그룹인 딕티오스텔리다나 아크라스과와는 밀접한 관계가 없는 것으로 알려져 왔다.1979년, Fonticula는 결실체의 독특한 특성으로 인해 하나의 종만을 가진 새로운 속으로 만들어졌습니다.폰티큘라 알바.^[2]

Fonticula alba의 라이프 사이클은 아메보이드 식물 단계와 결실 단계를 번갈아 거칩니다.솔라카프는 화산처럼 생겼고 솔라스는 화산에서 분출되는 뜨거운 용암덩어리처럼 생겼다.

분자 계통학은 오피스토콘타에서 Fonticula alba의 유전자와 하위 그룹의 정렬을 발견했다.2009년 연구에 따르면 Fonticula는 Nuclearia의 자매 분류군이며, 따라서 Fonticula는 곰팡이 왕국과 관련이 있는 것으로 밝혀졌다.

퐁티큘라, 뉴클리아, 그리고 곰팡이는 홀로미코타로 합쳐졌고, 홀로미코타는 홀로조아의 자매이다.

역사와 어원

1979년 위스콘신 대학에서 일하던 중 앤 월리, 케네스 레이퍼, 마리안 홀은 슬라임 곰팡이과의 인식된 속과 맞지 않는 유기체를 발견했다.자낭균은 두 종류로 나눌 수 있다.형태학적 특성에 기초한 Acrasidae와 Dictyostelidae.그러나 F.alba는 이들 서브클래스 중 어느 쪽에도 잘 들어맞지 않았지만 두 ^[2]개의 특징을 공유했다.비록 F.alba가 Acrasiocetes 내의 아강의 특징을 공유했지만, Worley et al.(1979)는 분류학적으로 가장 적합한 과는 Fonticulaceae로 지정된 새로운 미기술 과이며, Fonticula속(Fonticula)이 포함될 것이라고 확신했다.새로운 속명인 Fonticula는 자실체 형태학에서 따왔다.Fonti-는 라틴어 Fons(분수, "모양, 형태")에서, -cula는 라틴어 작은 culus(작은, "크기")^[2]에서 유래했습니다.

오피스토콘타는 곰팡이, 동물, 그리고 심지어 몇몇 원생동물들 사이의 공통 조상을 포함하는 예외적으로 다양한 진핵생물 집단이다(Brown et al., 2009).2009년에 Fonticula는 서열 미달 그룹인 Opisthokonta의 일부라는 결론이 내려졌다.브라운 등(2009) 계통발생학적 분석을 위해 Fonticula alba의 핵 부호화 유전자를 배열하여 Nuclearia속의 filose amoebae와 자매군이며, Fonticula와 Nuclearia clade는 균류의 자매군이라는 결론을 내렸다.

묘사

형태학 및 해부학

폰티큘라속의 형태학적 특성은 슬라임 곰팡이 하위 그룹인 아크라스과 또는 딕티오스텔리스과에서 볼 수 있는 것과 다르다.몇몇 연구는 식물 상태에서, F. alba의 myxamoebea는 일반적으로 작고 불규칙한 형태로 크기가 ^[2][1]8-12 x 6-10 μm에 이른다는 것을 발견했다.myxamoebea는 손가락 모양의 돌기를 가지고 있는데,^[2] 이 돌기는 세포 뒤쪽 또는 측면 끝에 확장된다.Worley et al.(1979)는 myxamoebae가 구별 가능한 엑토플라즘과 내핵을 가지고 있다는 것을 발견했다.투명한 엑토플라즘은 바깥쪽 가장자리에 있는 반면 안쪽 엔토플라즘은 더 입상적입니다.액포는 또한 F.^[2]abla를 활발하게 먹일 때 많은 소화 단계에서 발견됩니다.이 작은 액포에는 박테리아가 들어있다.활성 섭식 단계에서,^[1] 박테리아가 가라앉는 점액질 주위에 슬라임 코트가 있습니다.또한 Fonticula의 초미세구조는 주로 세포 ^[2]후단을 향해 퇴적되는 작은 수축성 액포를 포함한다.Fonticula와 특정 Acrasidae 사이에 공유되는 초미세구조적인 특징은 원반 모양의 크리스테를 ^[2]가진 미토콘드리아입니다.골지장치는 수많은 딕티오솜이 소로제네이션 ^[1]과정에 관여하기 때문에 폰티큘라의 결실 단계에 도움을 준다.그 속의 세포들은 일반적으로 무핵이지만, 몇몇 세포들은 두 개 또는 심지어 세 개의 ^[2]핵을 가지고 있는 경우가 있었다.F. alba 세포의 핵은 빛 현미경 ^[2]아래 눈에 띄지 않는 핵을 가지고 있다.에프알바의 열매체에는 포자를 포함한 둥근 출처를 가진 직립 테이퍼 줄기로 구성된 가지 없는 솔로카르프가 포함되어 있다.줄기의 길이는 200~500μm이다.자실체의 소리는 흰색으로 지름이 약 200~350μm이다.포자는 낭포 모양으로 지름이 ^[2]약 5.0~6.0μm이다.

계통학

2009년 F. alba에서 다중젠 계통발생학적 분석을 실시하여 Opisthokonta에 배치할 수 있었다.배열된 5개의 핵 부호화 유전자는 소형 서브유닛 리보솜 RNA(SSU rRNA), 액틴, 베타-튜브린, 신장인자 1-알파(EF1-a), 열충격단백질 70(HSP70)이었다.연구 결과는 42개의 진핵생물 분류군에서 총 2802개의 정렬 배열로 많은 정렬이 이루어졌음을 보여주었다(Brown et al., 2009).이 연구에서 배열된 분자 유전학에 기초한 계통수들은 폰티큘라속은 뉴클라속과 자매 분류군이었음을 보여주었다.그 두 자매 분류군은 균류의 자매 분류군이다.따라서 폰티큘라는 넓은 그룹 오피소콘타(Brown et al., 2009) 내에서 세포 슬라임 곰팡이 같은 형태학을 가진 유기체의 첫 번째 진화를 나타낸다. (Brown, 2010)

Barlow 등이 2014년에 수행한 또 다른 연구는 곰팡이에 복합된 5개의 어댑터 단백질(AP)의 진화를 추적했지만, Fonticula alba에 대한 통찰력을 제공하기도 했다.조사된 어댑터 단백질은 진핵생물에서 소포 운반, 특히 화물 선택 및 코트 단백질 모집에서 작동합니다.연구 결과, F. alba는 게놈에 5개의 어댑터 단백질 복합체가 모두 존재하는 반면, 곰팡이 왕국은 처음 세 개의 어댑터 단백질 복합체만 보유했다(Barlow et al., 2014).이 연구는 자매 그룹인 곰팡이, 폰티큘라, 뉴클라리아(일명 홀로미코타 분류군)의 마지막 공통 조상이 5가지 어댑터 단백질 복합체의 완전한 세트를 포함하고 있다는 결론을 내렸다.

라이프 사이클

결실상과 교대로 이루어지는 아메로이드 영양상은 F. alba의 라이프 사이클을 기술한다.결실체는 ^[1]그 속에만 있는 독특한 화산과 같은 구조물이다.결실 단계의 시작은 영양성 아메바가 먹이를 중단하고 밀집된 집단이 형성되기 시작할 때 일어난다(Deasey, 1982).시간이 흐르면서, 점액 같은 물질의 외피가 응집된 아메바를 ^[2]둘러싸기 시작한다.집합체 상단의 아메배는 위로 돌출하기 시작하고, 발육이 일어나면 돌기 위에 히알린 막이 놓입니다.돌기 내에서 아메바가 위쪽으로 이동하는 동안 줄기 물질이 분비된다.

조생술의 초기 단계에서 세포는 특정 ^[1]자극에 반응하여 외부 핵막으로부터 많은 딕티오솜을 형성한다.딕티옴은 줄기의 축적을 돕는다.작은 주머니가 꼬집히는 대신, 알바의 골지 기구가 부풀어 오르는 것은 이 ^[1]속만의 독특한 크리스테입니다.소낭은 점액 매트릭스 내에서 실 같은 물질을 만들어 집적된 봉분을 테이퍼 모양의 ^[2]줄기로 변화시킵니다.그리고 나서 소낭은 소로겐 세포의 혈장막과의 융합을 통해 내부 내용물을 방출한다.소포 안에 만들어진 재료는 대부분 줄기의 두꺼운 바닥에서 조립되어 구조적인 지지를 제공하는 것으로 생각된다.세포는 줄기가 형성되는 동안 아메보이드 상태가 된다.

소로카르프가 최대 높이에 도달하면, 조산세포는 다른 모양과 다른 기능을 묘사하기 시작한다.아메보이드 세포는 포자가 형성되는 동안 수많은 딕티오솜을 통해 줄기 물질을 지속적으로 생성하면서 기저부 근처에 남아 있습니다.이 세포들은 포자가 ^[1]방출되어도 줄기 물질을 계속 생산한다.낭포 세포는 아메보이드 세포 위에 있고, 이 세포들은 포자로 번성할 준비를 하고 있으며, 따라서 "포자 전"^[1]으로 알려진 딕티오솜을 덜 가지고 있습니다.

아메로이드 세포와 전포자 사이의 초미세구조적 비교는 매우 명백하다.포자전에는 편평한 경향이 있는 딕티옴이 적다.딕티오솜의 수가 감소함에 따라 세포질은 세포 내에서 더 많은 공간을 차지하고 세포는 더 둥근 모양에 적응한다. (Deasey, 1982)아메보이드 조산세포와 포자전세포의 혈장막에도 차이가 있다.포자세포 전 혈장막은 활성화되어 있는 것으로 보이지만 아메보이드세포 PM은 매끄러워 보인다(Deasey, 1982).소로카르프의 윗목에 위치한 타원형 세포는 낭포 세포보다 포자 발달에 조금 더 가깝다.이 세포들은 딕티오솜이 부족하고, 두꺼운 벽이며,^[1] 줄기 목 안에서 압력을 증가시키는 것으로 생각됩니다.압력이 증가함에 따라, 심낭 세포는 꼭대기에서 올라와 함께 모여 ^[2]소러스라고 불리는 큰 공을 형성할 것입니다.근원 내 대부분의 세포는 성공적으로 포자로 발달했다.소라스가 발달하면 자실체의 목에는 소로게니스 세포가 거의 없다.아메로이드 세포는 소로카르프의 ^[1]밑부분에 남아 있다.시간이 지남에 따라 줄기가 무너지면서 F. alba의 포자가 방출되고 흐릅니다.Fonticula alba의 성장과 자실체 발달을 위한 최적의 pH는 거의 중성 pH를 가진 기질이다.pH가 낮으면 과실 ^[2]구조가 제대로 발달하지 않을 수 있습니다.

배양 기술

F. alba의 식물 단계는 박테리아 ^[2]세포를 먹고 사는 단세포, myxamoeba로 구성됩니다.F. alba는 영양 한천에서 Klebsiella pneumoniae와 함께 자란다.^[2]월리 외 연구진(1979)이 수행한 연구에서 폰티큘라 알바는 트립톤-포도당-효모 추출 한천에서 배양되었다.

Worley et al.(1979)는 또한 기질 집중이 Fonticula alba 세포 성장과 소로카르프 형성에 미치는 영향을 조사했다.그들은 더 농축된 기질에서 세포 성장이 더 빠르게 진행되었고 정상적인 소로카르프 형성이 뒤따른다는 것을 발견했다.집중도가 낮은 매체에서는 정반대의 결과가 나왔습니다.

F. alba는 또한 다른 박테리아 종들이 영양소 역할을 할 수 있는지를 결정하기 위해 다른 종류의 박테리아와 함께 배양되었다.한천에는 바실루스 메가테륨, 세라티아 마르세센스, 슈도모나스 형광체, 마이크로코커스 루테우스, 대장균 등 다양한 박테리아가 줄지어 있었다.B.Megaterium, S.marcescens, P.fluorescens sorocarps를 가진 변종들은 발달했지만, 정상보다 덜하고 늦게 발달했다.M.luteus균주에서는 sorocarps나 myxamoebe가 자라지 않았다.대장균 균주는 적절한 성장과 결실을 보였다.그러나 K.pneumoniae에 비해 대장균과 함께 자란 소로카르프는 크기가 ^[2]작았다.

에프 알바는 섭씨 25도에서 28도의 최적의 온도 범위에서 자란다.하지만, 그것은 섭씨 16도에서 37도의 넓은 범위에서 자라는 경향이 있다.연구 결과에 따르면, 그것은 섭씨 10도 이하의 브라켓이나 섭씨 ^[2]40도 이상의 브라켓에서는 자라지 않는다.

종 목록

퐁티큘라속은 퐁티큘라 알바라는 이름의 유일한 종을 포함하고 있다.

레퍼런스

추가 정보

• 디시, M.C. (1982년)"세포 슬라임 곰팡이 폰티큘라 알바에 의한 포자 형성"마이콜로지아, 74(4), 607.doe: 10.2307/3792748
• 브라운, M. W. (2010) 잊혀진 슬라임 곰팡이(Sappinia, Copromyxa, Fonticula, Acrasis, Pocheina)를 분자 계통학(Order No.3407349)을 사용하여 배치한다.ProQuest 논문 및 논문 글로벌에서 이용 가능.(305185206).
• L.D., Dacks, J.B. & Wideman, J.G. (2014년)"모두에서 (거의) 아무것도 없다.셀룰러 로지스틱스 4 (1)도: 10.4161/cl.28114