고늄

Gonium
고늄
Gonium pectorale EPA.jpg
고늄펙토랄레 뮐러
과학적 분류 e
(순위 미지정): 비리디플랜테아과
중분류: 엽록소과
클래스: 엽록소과
주문: 클라미도모나데스속
패밀리: 고니아과
속: 고늄
O.F. 뮬러, 1773
종.
공칭 배율 450배인 16세포의 고늄 콜로니.

Gonium은 Chlamydomonadales목의 일원인 군락조류의 한 속이다.전형적인 집락은 모두 같은 크기의 4개에서 16개의 세포가 평평한 판에 배열되어 있으며 전후로 분화되지 않는다.16개의 세포로 이루어진 군집에서는 4개가 중앙에 있고 나머지 12개는 각각 [1]3개씩 4면에 있다.G.M. Smith(1920, 페이지 94)[2]에 의한 설명:

Gonium Mueller 1773: 평탄한 사각형 판상에 배치되어 공통의 젤라틴상 매트릭스에 내장되거나 넓은 젤라틴상 가닥에 의해 연결된 4-8-16세포의 콜로니.하나의 피레노이드로 이루어진 단일 컵 모양의 엽록체를 가진 세포 난형에서 황색상까지.각 세포는 같은 길이의 섬모 두 개, 섬모 기부에 수축성 액포와 안구를 가지고 있습니다.섬모가 같은 쪽에 있는 4세포와 8세포 콜로니; 섬모가 같은 쪽에 있는 4개의 중앙세포와 방사상으로 배열된 12개의 주변세포를 가진 16세포 콜로니.

콜로니 내의 모든 세포를 동시에 분할하여 자가 포자를 형성하거나 각 세포에 2-4개의 동물 포자를 형성하여 무성 생식을 한다.

성적인 생식 동종애, 이중iliate zoogametes의 융합에 의한.

진화

고늄속은 단세포 클라미도모나스속과 다세포 분화 볼복스와 밀접한 관련이 있는 종을 나타냅니다.볼보칼레스목은 오랫동안 다세포 진화 연구에 잘 알려진 모델 시스템이었다.고늄과 테트라바에나과는 단세포 중에서 군집 형성을 대표하는 종을 포함하고 있다.고늄의 비슷한 세포 군집 형태학에서 볼복스보다 클라미도모나스와 유전학적으로 더 유사하다는 사실은 계통학 분석에 [3]의해 확인되었다.

Volvocales는 12개의 개별 [4]단계로 진화한 것으로 가정되어 왔다.고늄은 다세포성의 [3]첫 번째 여섯 가지 진화 단계를 나타냅니다. (1) 불완전한 사이토키네시스, (2) 부분 반전, (3) 기저체의 회전, (4) 유기 극성, (5) 세포벽의 세포외 매트릭스(ECM)로의 변환, (6) 세포 번호의 유전적 제어.비록 데이비드 커크의 12단계 다세포 진화 과정을 통한 정확한 순서와 진행이 반드시 선형적일 필요는 없으며, 각각은 [3]처음에 생각했던 것보다 더 역동적으로 일어난다.

라이프 사이클

클라미도모나스와 진화적으로 관련이 있는 고늄은 클라미도모나스의 생명주기를 가지고 있다.고늄 세포는 4, 8, 또는 16개의 군체 세포로 이루어진 군체로 무성하게 자란다.고늄의 세포와 군체의 성장은 클라미도모나스처럼 세포 분열에서 분리되며 군체 내의 각 세포는 다분열로 분할됩니다.따라서, 군체 내의 각 세포는 2, 3, 4번 분할되어 2개의 딸 세포, 즉 군체 내의 4, 8, 또는 16개의 세포를 생성하게"n" 됩니다.클라미도모나스(Chlamydomonas)와 달리 고늄(Gonium) 딸세포는 ECM 내에서 서로 붙어 있다.

고늄의 성주기 또한 클라미도모나스와 매우 유사하다.고늄의 성적인 프로그램은 질소 결핍에 의해 유발되며, 그곳에서 군체 내의 각 식물 세포는 생식체로 분화한다.Gonium Gametes는 등각성, 또는 같은 크기의 단세포이다.따라서 성적인 프로그램이 시작되면 단세포 고늄 배우자는 다세포 군집으로부터 분리된다.또한 Chlamydomonas와 마찬가지로, Chlamydomonas와 [6]Volvox에서 발견되는 유전자에 의해 조절되는 두 개의 "성별"이 있습니다.

레퍼런스

  1. ^ Pennak, Robert W (1978). Fresh-Water Invertebrates of the United States (Second ed.). John Wiley & Sons. pp. 43. ISBN 0-471-04249-8.
  2. ^ 스미스, GM위스콘신 내륙 호수의 식물 플랑크톤, 제1부, 위스콘신 지질 및 자연사 조사, 매디슨, 위스콘신 주(1920).
  3. ^ a b c Herron MD, Hackett JD, Aylward FO, Michod RE (2009). "Triassic origin and early radiation of multicellular volvocine algae". Proceedings of the National Academy of Sciences, USA. 106 (9): 3254–3258. Bibcode:2009PNAS..106.3254H. doi:10.1073/pnas.0811205106. PMC 2651347. PMID 19223580.
  4. ^ a b Kirk, DL (2005). "A twelve-step program for evolving multicellularity and a division of labor". BioEssays. 27 (3): 299–310. doi:10.1002/bies.20197. PMID 15714559.[데드링크]
  5. ^ Hamaji, T.; Ferris, P. J.; Coleman, A. W.; Waffenschmidt, S.; Takahashi, F.; Nishii, I. & Nozaki, H. (2008). "Identification of the minus-dominance gene ortholog in the mating-type locus of Gonium pectoral". Genetics. 178 (1): 283–294. doi:10.1534/genetics.107.078618. PMC 2206078. PMID 18202374.
  6. ^ Ferris, P. J.; Olson, B.; de Hoff, P. L.; Douglass, S.; Casero, D.; Prochnik, S. E.; Geng, S.; et al. (2010). "Evolution of an expanded sex-determining locus in Volvox". Science. 328 (5976): 351–354. Bibcode:2010Sci...328..351F. doi:10.1126/science.1186222. PMC 2880461. PMID 20395508.

외부 링크

  • Gonium - 그림과 함께 설명
  • Michod Lab - 다세포 진화를 연구하고 Volvocales의 상세한 계통수를 발표한 애리조나 대학의 Richard Michod 박사의 연구 개요
  • VIP - Dr. 주도의 Volvocales Information Project.오로라 M뉴브런즈윅 대학교 네델쿠
  • Olson Lab 2015-03-06 Wayback Machine에서 아카이브 완료 - Konzas State University의 Bradley Olson 박사, Gonium을 성장시키는 방법으로 다세포 진화를 연구합니다.
  • 노자키 연구실 - 다세포 진화를 연구하여 고늄을 포함한 많은 볼보칼레 균주를 배양한 노자키 히사요시 박사
  • Hallman Lab - Biellefeld 대학의 Armin Hallman 박사 연구실에서 Gonium을 변환하는 방법을 개발했습니다.
  • Lerche, K. & Hallmann, A. (2009). "Stable nuclear transformation of Gonium pectorale". BMC Biotechnology. 9: 64. doi:10.1186/1472-6750-9-64. PMC 2720962. PMID 19591675.
  • UTEX - 사진을 포함한 많은 Gonium 균주를 수용한 UTEX 조류 배양 컬렉션
  • CCAP - 사진을 포함한 많은 고늄 균주를 수용한 CCAP 조류 배양 컬렉션