Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Ваза-оболочка
Cionaintestinalis.jpg
Циона кишечника
Научная классификация редактировать
Царство:Animalia
Тип:Хордовые
Подтип:Туниката
Класс:Ascidiacea
Приказ:Энтерогона
Семья:Cionidae
Род:Ciona
Разновидность:
С. кишечник
Биномиальное имя
Циона кишечника
(Линней, 1767 г.)

Циона кишечника (иногда известная под общим названием оболочка вазы ) - это асцидиан (морской брызг), оболочка с очень мягкой оболочкой . Его латинское название буквально означает «столб кишечника», имея в виду тот факт, что его тело представляет собой мягкую полупрозрачную столбчатую структуру, напоминающую массу кишок, прорастающих из камня. [1] Это глобально распространенный космополитический вид. Стех пор, какЛинней описал этот вид, Ciona Кишечник использовался в качестве модели хордовых беспозвоночных в биологии развития и геномике. [2] Исследования, проведенные между 2005 и 2010 годами, показали, что существует по крайней мере два, а возможно, четыре родственных вида.[3] [4] [5] Совсем недавно было показано, что один из этих видов уже был описан как Ciona robusta . [6] Антропогенным путем этот вид вторгся в различные части мира и известен как инвазивный вид . [7] [8]

Хотя Линней сначала классифицировал этот вид как разновидность моллюска, Александр Ковалевский обнаружил во время развития стадию личинки, похожую на головастика, которая показывает сходство с позвоночными. Недавние молекулярные филогенетические исследования, а также филогеномные исследования подтверждают, что морские сквирты являются ближайшими беспозвоночными родственниками позвоночных. [9] Его полный геном был секвенирован с использованием образца из Half Moon Bay в Калифорнии, США [10], показывающий очень маленький размер генома, менее 1/20 человеческого генома, но имеющий ген, соответствующий почти каждой семье. генов у позвоночных.

Внешний вид [ править ]

Циона кишечника - одиночная оболочка с мягким студенистым телом цилиндрической формы, длиной до 20 см. Цвет тела и окраска на дистальном конце сифонов являются основными внешними признаками, отличающими сестринские виды внутри видового комплекса. [11]

Тело Ciona похоже на мешок и покрыто туникой, которая является секретом эпидермальных клеток. Тело прикреплено постоянным основанием, расположенным на заднем конце, а на противоположной конечности есть два отверстия, щечный и предсердный сифоны. Вода втягивается в асцидиан через буккальный (оральный) сифон и покидает предсердие через предсердный сифон (клоакальный).

Экология [ править ]

Ciona Кишечник - гермафродитный производитель, но не может самооплодотворяться. [12] Яйца и сперма после выхода могут оставаться в толще воды от 1 до 2 дней, в то время как личинки свободно плавают от 2 до 10 дней.

Ciona Кишечник считается инвазивным видом и растет плотными скоплениями на любом плавучем или подводном субстрате, особенно на искусственных сооружениях, таких как сваи, снасти для аквакультуры, поплавки и корпуса лодок, в нижней приливной и субприливной зонах. Часто растет вместе с другими обрастающими организмами или на них. Считается, что он распространяется в новые районы в основном через обрастание корпуса. Поскольку его личинки могут жить до 10 дней, этот вид может также передаваться через сброс трюмных или балластных вод.

Из-за потенциального воздействия интродукции C. Кишечника в новые места обитания, комбайнам рекомендуется избегать перемещения добытых моллюсков и орудий лова в другие районы, тщательно просушивать снасти перед перемещением, осматривать корпуса лодок и, при необходимости, тщательно очистите их, продезинфицируйте отбеливателем или уксусом и просушите, прежде чем переходить на другие участки. Также рекомендуется утилизировать любые организмы, удаленные с корпусов лодок или оборудования на суше, и сбрасывать трюмные воды на сушу или дезинфицировать их.

Половое размножение [ править ]

C. Кишечник - гермафродит, который почти одновременно выпускает сперматозоиды и яйца в окружающую морскую воду. C. Кишечник является самостерильным и поэтому использовался для изучения механизма самонесовместимости. [13] Считается, что молекулы самопознания / несамопознания играют ключевую роль в процессе взаимодействия между спермой и желточной оболочкой яйцеклетки. Похоже, что распознавание себя / не-себя у асцидий, таких как C. Кишечник , механически похоже на системы самонесовместимости у цветковых растений . [13] Самонесовместимость способствует ауткроссингучто обеспечивает адаптивное преимущество в каждом поколении маскировки вредных рецессивных мутаций (т. е. генетической комплементации ). [14]

Сигнализация клеток [ править ]

В море шприц C. Intestinalis в CB1 и CB2 - типа каннабиноидных рецепторов оказывается быть направлены на аксоны , указывает на древней роли рецепторов каннабиноидов как аксонов регуляторов нейрональной сигнализации . [15]

Генетика [ править ]

C. Кишечник кишечника был одним из первых животных, чей полный геном был секвенирован в 2002 году. Он имеет относительно небольшой геном (около 160 Мбит / с ), состоящий из 14 пар хромосом с примерно 16 000 генов. [16]

Hox-гены [ править ]

Предварительный анализ генома выявил девять генов Hox , которые представляют собой Ci-Hox1, 2, 3, 4, 5, 6, 10, 12 и 13. [10] Ciona savignyi , ближайший родственник Ciona Кишечник , также имеет такой же набор. Hox-генов. Организация Hox-генов известна только асцидиям C. кишечника . Девять Hox-генов расположены на двух хромосомах; Ci-Hox1 до 10 на одной хромосоме и Ci-Hox12 и 13 на другой. Межгенные расстояния внутри CionaHox-гены необычайно длинные. Семь Hox-генов, от Ci-Hox1 до 10, распределены примерно по половине длины хромосомы. Сравнение с экспрессией и локализацией Hox-генов у других видов предполагает, что Hox-гены в асцидийных геномах находятся в условиях дисперсии. [17]

GEVIs [ править ]

Большинство генетически закодированных индикаторов напряжения основаны на вольтаж-чувствительном домене C. кишечника (Ci-VSD).

Ссылки [ править ]

  1. ^ Лейн, Ник (14.06.2010). Восхождение жизни: десять великих изобретений эволюции . WW Norton & Company. п. 192. ISBN. 978-0393338669.
  2. ^ Сато, Нори (2003). «Личинка головастика асцидии: сравнительное молекулярное развитие и геномика». Природа Обзоры Генетики . 4 (4): 285–295. DOI : 10.1038 / nrg1042 . PMID 12671659 . 
  3. ^ Сузуки, Михо М; Nishikawa T; Птица А (2005). «Геномные подходы обнаруживают неожиданное генетическое расхождение внутри Ciona Кишечник». J Mol Evol . 61 (5): 627–635. DOI : 10.1007 / s00239-005-0009-3 . PMID 16205978 . 
  4. ^ Капути, Луизи; Андреакис Н; Мастрототаро F; Cirino P; Васильо М; Сордино П. (2007). «Загадочное видообразование в модельной хордовой беспозвоночной» . Труды Национальной академии наук США . 104 (22): 9364–9369. DOI : 10.1073 / pnas.0610158104 . PMC 1890500 . PMID 17517633 .  
  5. ^ Жан, А; Macisaac HJ; Cristescu ME (2010). «Генетика инвазии комплекса видов Ciona Кишечник: от регионального эндемизма к глобальной однородности». Молекулярная экология . 19 (21): 4678–4694. DOI : 10.1111 / j.1365-294x.2010.04837.x . PMID 20875067 . 
  6. ^ Брунетти, Риккардо; Gissi C; Pennati R; Caicci F; Гаспарини Ф; Манни Л. (2015). «Морфологическое свидетельство того, что молекулярно определенные Ciona Кишечник типа A и типа B являются разными видами: Ciona robusta и Ciona Кишечник». Журнал зоологической систематики и эволюционных исследований . 53 (3): 186–193. DOI : 10.1111 / jzs.12101 .
  7. ^ Блюм, JC; Chang, AL .; Liljesthröm, M .; Schenk, ME; Steinberg, MK; Руис, GM (2007). «Неместная одиночная асцидия Ciona Кишечник (L.) подавляет видовое богатство». Журнал экспериментальной морской биологии и экологии . 342 : 5–14. DOI : 10.1016 / j.jembe.2006.10.010 .
  8. ^ Herridge, Пол (11 июня 2013). «Приземлилась ваза-оболочка» . Южный вестник . Мэристаун, Ньюфаундленд и Лабрадор. Архивировано из оригинального 28 июня 2013 года . Проверено 26 июня 2013 года .
  9. ^ Putnam, NH; Окурки Т; Ferrier DE; Фарлонг РФ; Fellsten U; и другие. (Июнь 2008 г.). «Геном амфиоксуса и эволюция хордового кариотипа» . Природа . 453 (7198): 1064–71. DOI : 10,1038 / природа06967 . PMID 18563158 . 
  10. ^ а б Дехал, П; Satou Y; Кэмпбелл РК; и другие. (Декабрь 2002 г.). «Проект генома Ciona Кишечник: понимание происхождения хордовых и позвоночных» (PDF) . Наука . 298 (5601): 2157–2166. DOI : 10.1126 / science.1080049 . PMID 12481130 . Архивировано из оригинального (PDF) на 22 сентября 2017 года . Проверено 26 сентября 2019 .  
  11. ^ Сато, Ацуко; Сато Н; Епископ JDD (2012). «Полевая идентификация комплекса видов асцидий Ciona Кишечник в области воспаления». Морская биология . 159 (7): 1611–1619. DOI : 10.1007 / s00227-012-1898-5 .
  12. ^ Харада, Y; Takagi Y; и другие. (2008). «Механизмы самооплодотворения у гермафродитных хордовых» . Наука . 320 (5875): 548–50. DOI : 10.1126 / science.1152488 . PMID 18356489 . 
  13. ^ а б Савада Х, Морита М, Ивано М (август 2014 г.). «Механизмы самопознания / несамосознания при половом размножении: новое понимание системы самонесовместимости, присущей цветущим растениям и гермафродитным животным». Биохим. Биофиз. Res. Commun . 450 (3): 1142–8. DOI : 10.1016 / j.bbrc.2014.05.099 . PMID 24878524 . 
  14. ^ Bernstein H, Байерли HC, Хопфа FA, Michod RE (сентябрь 1985). «Генетические повреждения, мутации и эволюция пола». Наука . 229 (4719): 1277–81. DOI : 10.1126 / science.3898363 . PMID 3898363 . 
  15. ^ Эльфик, Морис Р. (2012-12-05). «Эволюция и сравнительная нейробиология передачи сигналов эндоканнабиноидов» . Философские труды Королевского общества B: биологические науки . 367 (1607): 3201–3215. DOI : 10,1098 / rstb.2011.0394 . ISSN 0962-8436 . PMC 3481536 . PMID 23108540 .   
  16. ^ Сёгучи, Эйити; Кавасима, Такеши; Нисида-Умэхара, Тидзуко; Мацуда, Йоичи; Сато, Нори (2005). «Молекулярно-цитогенетическая характеристика хромосом Ciona Кишечник». Зоологическая наука . 22 : 511–6. DOI : 10.2108 / zsj.22.511 . hdl : 2433/57195 . PMID 15930823 . 
  17. ^ Икута, Тетсеро и Хидэтоси Сайга. «Организация Hox-генов у асцидий: настоящее, прошлое и будущее». Динамика развития 233.2 (2005): 382-89.

Внешние ссылки [ править ]

  • МарЛИН , подробный обзор видов
  • ANISEED , база данных моделей организмов Tunicate
  • Ghost: ресурсы генома и кДНК от Киотского университета
  • Четырехмерный атлас асцидиевых тел от Университета Кейо
  • База данных белков Ciona Кишечник : https://web.archive.org/web/20071101003737/http://cipro.ibio.jp/ CIPRO от ibio.jp
  • Ciona Кишечник фото с сайта ascidians.com
  • Просмотрите геном Ciona Кишечник в Ensembl
  • Просмотр CI2 генома сборки в браузере УСК генома .