Psalteriomonas - Psalteriomonas - Wikipedia

Psalteriomonas
bilimsel sınıflandırma
Alan adı:
Ökaryota
(rütbesiz):
Kazılar
Şube:
Percolozoa
Sınıf:
Heterolobosea
Sipariş:
Şizopiroid
Aile:
Psalteriomonadidae
Cins:
Psalteriomonas

Broers vd. 1990
Türler
  • P. lanterna Broers vd. 1990
  • P. magna Pánek vd. 2012
  • "P. vulgaris" Broers vd. 1993

Psalteriomonas bir cins nın-nin kazılar grubunda Heterolobosea.[1] Cins ilk olarak 1990 yılında keşfedilmiş ve adlandırılmıştır. Tüm dünyada tatlı su anaerobik çökeltilerinde yaşayan amoeboflagellat hücreleri içerir. Mikrotübül düzenleyici şerit ve mastigot sisteminin ilişkili mikrofibriler demetleri, Psalteriomonas'taki baskın özelliktir. Arp şeklindeki bu kompleks, bu cinsin ismini ortaya çıkarır.[2] Psalteriomonasözellikle metanojenik bakterilerle endosimbiyotik bir ilişki kurar. Methanobacterium formicicum[3] Bu cinste şu anda üç tür vardır: P. lanterna, P. vulgaris, ve P. magna.[4][5]

Etimoloji

Cinsin adı Psalteriomonas kelimeden gelir mezmurLatince "arp" anlamına geliyor. Bu, enine kesitte bulunabilen karmaşık mastigot sisteminin arka kısmının mikrotübül düzenleyici şeridin (arp gövdesi) ve ilgili mikrofibriler demetinin (arpın telleri) arp benzeri yapısına karşılık gelir. kamçılı hücrenin.[2]

Tip türleri için P. lanterna, kelime Lanterna "fener" anlamına gelir. Epiflouresans mikroskobu altında globüldeki metanojenik bakterilerin (bir yapı yakın paketlenmiş, çift membranlı hidrojenozomlardan oluşur) floresansı, kamçılı hücrenin şekli ile birlikte Çin fenerine benzer.[2]

Keşif

Cins Psalteriomonas ilk keşfedildi ve Broers ve ark. 1990'da. Kamçılı hücreleri, Hollanda'daki Nijmegen yakınlarındaki bir kanalizasyon arıtma tesisinden tatlı su anaerobik tortudan izole ettiler. Kamçılı hücrelerin, kültür kaplarının üst boşluğuna% 1.5 oksijen eklendiğinde kamçılı durumdan limaks amoeboid aşamasına dönüşme kabiliyetine dayanarak, Psalteriomonas Heterolobosea sınıfında bir cins olarak, P. lanterna bu cinsin model türü olarak.[2]

Daha sonra 1993'te, P. vulgaris Broers ve diğerleri tarafından tarif edilmiş ve yetiştirilmiştir. yanı sıra. İzole ettiler P. vulgaris Hollanda'da Oisterwijk yakınlarındaki anaerobik hendek çökeltilerinin bir örneğinden. Okudular P. vulgaris metanojenik bakterilerle simbiyotik ilişkileri nedeniyle M. formicicum.[4]

Cinsin en son eklenmesi Psalteriomonastürler P. magna. Bu yeni tür, Panek ve diğerleri tarafından tanımlanmış ve adlandırılmıştır. 2012'de. Özel ad Magna Latince'de "büyük" veya "büyük" anlamına gelir ve daha büyük olanı ifade eder. P. magnaşununkinden daha P. lanterna. Ancak, araştırmalarında kamçılı form gözlenmedi.[5]

Habitat ve ekoloji

Cinsteki tüm farklı türler Psalteriomonas tüm dünyada tatlı su anaerobik çökeltilerde yaşayan serbest yaşayan amipoflagellatlardır.[2][4][5] Hem amip aşaması hem de kamçılı aşaması Psalteriomonas Çoğu heterolobozan gibi bakteriyel avlarla beslenebilir.[5]

Psalteriomonas metanojenik bakterilerle simbiyotik bir ilişki kurar. Bu ilk olarak türlerde gözlendi P. lanterna. Kamçılı hücreler ezildiğinde, çubuk benzeri birçok bakteri hücrenin globülünden dışarı atıldı. Epifloresan mikroskobu altında, bu bakteriler metanojenik bakterilerin özelliği olan mavimsi renkte floresanlaşır. Daha sonra metanojenik bakteriler olarak tanımlandı Methanobacterium formicicum hem de P. lanterna ve P. vulgaris .[3][4] Arasındaki endosimbiyotik ilişki Psalteriomonas ve metanojenik bakterilerin karşılıklı olarak faydalı olduğuna inanılmaktadır. Bakteriler, diğer hidrojen kullanan bakterilerle rekabete karşı korunurken, mikro cisimlerle (hidrojenozomlar) birleşebilir ve hidrojen kaynağından faydalanabilir. Hidrojen, konakçı hücrenin metabolizmasını inhibe ettiğinden, konakçı hücre, metanojenik bakteri tüketiminden büyük olasılıkla faydalanır. Metanojenik bakterilerden yararlı organik atılımlar elde eden konukçu gibi diğer yararların yanı sıra, metanojenik bakterilerin nitrojeni sabitleyebilmesi de bu simbiyotik ilişkide rol oynayabilir.[4]

Açıklama

Cins Psalteriomonas baskın kamçılı bir forma sahip amipaflagellatlara sahiptir, ancak aynı zamanda indüklenmiş bir limaks-amoeboid forma sahiptir. Kamçılıların yeteneği Psalteriomonas Bir limaks amipine (sürekli olarak monopodiyal olan amipler) dönüşmek, Heterolobosea sınıfı için tipiktir. Bu cins için kistler bilinmemektedir.[2]

Kamçılı form önemli ölçüde değişebilir, ancak hariç tüm türler P. magna karmaşık bir mastigot sistemine sahip.[2][4][5] Kültürdeki kamçılı hücrenin yuvarlak bir ön ucu ve sivri bir arka ucu vardır. Hücre yaklaşık 15 × 25 mm boyutundadır. Kamçılı hücrenin enine kesiti, 4 oluklu dört katlı bir dönme simetrisini gösterir. Bir oluğun uzunluğu, vücut uzunluğunun yaklaşık üçte ikisi kadardır. Her oluğun sağ kenarında, hücrenin ön ucunun yakınına 4 eşit bayrakçıklı bir set eklenir ve her bir kamçı, tipik 9 + 2 mikrotübül düzenlemesine sahiptir. 16 flagella'nın uzunluğu hücre uzunluğunun yaklaşık 2 / 3'ü kadardır ve uzunluk olarak eşittir. Hücre, her flagella setinin ekinin altında ve sağında bulunan 4 çekirdeğe sahiptir. Her çekirdek bir nükleol içerir. Amipli form mononükleerdir ve mastigot sistemleri bu formda tutulmaz.[2]

Kamçılı formdan amipli forma geçiş, bir kültür şişesinin üst boşluğuna% 1.5 oksijen eklenerek indüklenebilir. Kesin değil Psalteriomonsa Tip türlerinde amipleri kamçılı forma dönüştürmek için başarılı girişimler olmadığından amip durumundan kamçılı forma geri dönüşebilir P. lanterna.[2] Bu, bu organizmanın yaşam döngüsü hakkındaki her şeyin anlaşılmadığını göstermektedir.

Psalteriomonas kapalı mitotik bölünme ile eşeysiz üremeye uğrar.[2] Başka bir deyişle, mitoz sırasında nükleer zarf bozulmadan kalır. Çekirdek, çekirdek içi bir mil oluşturulurken uzar. Nükleol, çekirdeğin içinde kalır ve işlem sırasında ikiye ayrılır. Kromozomlar mitozda yoğunlaşmaz veya en azından gözlenmedi.[2]

Mastigote sistemi

Cins içindeki kamçılı hücrenin temel özelliklerinden biri Psalteriomonas kamçılı evrede görülebilen dört karmaşık mastigot sistemidir. Bir dizi mastigot sistemi, ilişkili yapılarla birlikte dört flagella'nın 4 bazal gövdesinden (veya kinetozomlarından) oluşur. Mastigot sisteminin ön ucunda, kinetozomlar çiftler halinde düzenlenir (sol / sağ ön kinetozomlar ve sol / sağ arka kinetozomlar). Sağ ön ve sağ arka kinetozomların sağ bölgesine 6 ila 8 mikrotübül içeren iki mikrotübüler sıra ve flagellar açıklığın sol tarafında sol ön kinetozoma yaklaşık 6 mikrotübülden oluşan ayrı bir sıra eklenir. Elektron açısından zengin, oluk benzeri bir yapı, flagellar açıklığın ön tarafında bir destek görevi görmek için iki ön kinetozomla ilişkilendirilir. Kinetozomlarla ilişkili olarak birkaç lamel de bulunabilir.[2]

Mastigot sisteminin arka ucunda, mikrotübül düzenleyici şerit (kısaca şerit) ve ilişkili mikrofibriler demet, cinsin adını veren en önemli yapıdır. Psalteriomonas. Şerit, sol iki kinetozoma 1 veya 2 rizoplastla bağlanır. Ayrıca doğrudan sol arka kinetozomun tabanına da bağlıdır. Enine kesit altında, şerit kıvrıktır ve bir harpın kemerli omurgasına benzer. Şerit, distal olarak iki ayrı mikrotübüler fibere bölünen tek bir sıra mikrotübüldür. İçbükey tarafta çift kat parakristalin malzeme içerir ve çift kat parakristalin malzeme ayırma bölmesinde bulunmaz. Şeridin dışbükey tarafının arka ucunda, lifli malzeme şeridi nükleusa bağlar. Şeridin ön kısmı plazma membranının altındaki hücre oluğunun sol kenarı boyunca ilerlerken, şeridin arka kısmı çekirdek boyunca kıvrılır ve oluğun sağ kenarından aşağıya doğru ilerler. Şeridin mikrotübüllerinin cidarları daha kalın olup, ortalama çapı 26 nm'dir. Şerit, hücrede yeni mikrotübüller yapmak için bir kaynak olarak işlev görür ve hücre oluğunun şeklini belirler. İlişkili mikrofibriler demet gelince, kinetozomları (arka kinetozomların yakınındaki lamellerde) şeridin arka ucu bölgesine bağlayan bir mikrofilamentler koleksiyonudur. Mikrofilaman demeti, arp üzerindeki ipi andıran sağ (arka) şeridin içbükey tarafında bulunur. Mastigote sistemi, türlerin araştırılmasında tam olarak tanımlanmıştır.[2]

Diğer organeller

Hücrenin merkezinde büyük bir küre bulunur. Kürecik yaklaşık 7 mm çapındadır.[2] Bu globül, globül oluşturan hidrojenozomlar olan, yakından paketlenmiş, çift membranlı mikro cisimlerden oluşur.[6] Epifloresan mikroskobu altında globül, metanojenik bakterilerin varlığını gösteren floresan yayar. Metanojenik bakteriler, yalnızca kamçı hücresinin globülünün içinde bulunur. Endosimbiyotik bakteriler, globülde bir bakteri-mikro gövde kompleksi oluşturur ve kompleks, kaba ER ile ilişkilendirilmez. Endosimbiyotik bakteriler, amoeboid aşamasında bulunmaz. Psalteriomonas. Mikro cisimler, çekirdek ile amipli formda ilişkilidir. Psalteriomonas,[2] ve globül mevcuttur ancak kamçılı hücrelerdekinden daha az baskındır.[6] Ayrıca simbiyiyon içermeyen flagellat hücrelerdeki mikro cisimlerin hala bir globül oluşturduğundan bahsetmeye değer.[6] Yiyecek vakuolleri Psalteriomonas hücrenin ön bölgesinde bulunur ve sindirimde bakteri barındırır. Bir Golgi cihazı mevcut değil Psalteriomonas.[2]

Hem modifiye edilmiş anaerobik mitokondri hem de hidrojenozomlar bu cinste sunulur. Modifiye mitokondri, fincan şeklinde veya uzatılmış morfoloji ile sitoplazma boyunca yayılırken bulunabilir.[2] Tıpkı küre oluşturan hidrojenozomlar (mikro cisimler) gibi çift membranlı, hidrojenozomların sitoplazmik versiyonlarıdır.[6] Modifiye edilmiş mitokondri, granüler malzeme ve berrak bölgeler içerir ve içlerinde krista yoktur.[2] Ayrıca aerobik Heterolobosea'nın mitokondrilerinin ortak bir özelliği olan kaba ER ile çevrilidirler.[6]

Referanslar

  1. ^ "Amip". Alındı 2009-06-25.
  2. ^ a b c d e f g h ben j k l m n Ö p q r Broers CA, Stumm CK, Vogels GD, Brugerolle G (Haziran 1990). "Psalteriomonas lanterna gen. Nov., Sp. Nov., Tatlı su anaerobik çökeltilerinden izole edilmiş serbest yaşayan bir amoeboflagellat". Avrupa Protistoloji Dergisi. 25 (4): 369–80. doi:10.1016 / S0932-4739 (11) 80130-6. PMID  23196051.
  3. ^ a b Broers CA, Stumm CK, Vogels GD (Nisan 1992). "Anaerobik amoeboflagellate Psalteriomonas lanterna'nın monoksenik kültivasyonu ve metanojenik endosymbiont izolasyonu". FEMS Mikrobiyoloji Mektupları. 92 (1): 115–8. doi:10.1111 / j.1574-6968.1992.tb05244.x.
  4. ^ a b c d e f Broers CA, Meijers HH, Symens JC, Stumm CK, Vogels GD, Brugerolle G (Şubat 1993). "Psalteriomonas vulgaris n. Spec. İle Methanobacterium formicicum'un simbiyotik ilişkisi". Avrupa Protistoloji Dergisi. 29 (1): 98–105. doi:10.1016 / S0932-4739 (11) 80302-0. PMID  23195450.
  5. ^ a b c d e Pánek T, Silberman JD, Yubuki N, Leander BS, Cepicka I (Kasım 2012). "Anaerobik / mikroaerofilik heterolobozanların (excavata: discoba) ana soyu olan Psalteriomonadidae'nin çeşitliliği, evrimi ve moleküler sistematiği". Protist. 163 (6): 807–31. doi:10.1016 / j.protis.2011.11.002. PMID  22192530.
  6. ^ a b c d e de Graaf RM, Duarte I, van Alen TA, Kuiper JW, Schotanus K, Rosenberg J, Huynen MA, Hackstein JH (Aralık 2009). "Psalteriomonas lanterna'nın hidrojenozomları". BMC Evrimsel Biyoloji. 9 (1): 287. doi:10.1186/1471-2148-9-287. PMC  2796672. PMID  20003182.

Dış bağlantılar