アストレフォメネ

アストレフォメネ
アストレフォメネ・グベルナクリフェラ
科学的分類この分類を編集する
王国: 植物界
分割: 緑藻類
クラス: 緑藻類
注文: クラミドモナデル目
家族: ゴニア科
属: アストレフォメン・ポコック
[ 1 ]

アストレフォメネ(Astrephomene)は、クラミドモナスゴニア科に属する緑藻類である。 [ 2 ] [ 3 ]この属は1937年にメアリー・ポコックによって初めて発見され、後に1953年にポコックによって命名された。 [ 4 ]この属名は、古典ギリシャのa-(「ない」の意)とstrephomene(「自ら回転する」の意)に由来し、繁殖様式に由来する。 [ 4 ] [ 5 ]現在までに、この属には2種が含まれる。 [ 1 ]

アストレフォメネは、モデル生物として用いられる藻類群であるボルボシン藻類の一種です。ボルボシン藻類は、多細胞性の起源と進化の研究に用いられています。アストレフォメネ・グベルナキュリフェラ(Astrephomene gubernaculifera)のゲノム配列は既に解読されています。[ 6 ]

説明

アストレフォメンは、16、32、64、または128個の細胞がゼラチン状の基質の周辺に配列した、群落性の鞭毛を持つ緑藻です。 [ 1 ] 2~7個の細胞は体細胞(舵細胞とも呼ばれる)で、小さく、鞭毛が舵を形成するように配向しています。[ 4 ] [ 1 ]細胞は球形またはレンズ状(レンズ形)で、各細胞には眼点、2本の鞭毛、前端にいくつかの収縮性液胞、および大きなカップ形の葉緑体が含まれます。各細胞はゼラチン状の鞘に囲まれ、隣接する細胞は鞘によって互いに接着され、中空、卵形、または球形の群落を形成します。[ 1 ]

Astrephomene gubernaculifera は有性生殖と無性生殖を行う。無性生殖では、娘プロトプラストの回転は、連続細胞分裂中に基底小体の動きと連動して起こり、最初の核分裂と細胞質分裂の後、娘コロニーのすべての細胞の前端が外に出ることで終了する。[ 7 ]このタイプの無性生殖は、群体性ボルボシン緑藻の中では独特である。[ 5 ]対照的に、Eudorinaでは、連続分裂中にプロトプラストの回転が起こらず、連続分裂後の反転によって球状のコロニーが形成される。有性生殖では、Astrephomeneには2つの同一の交配型(すなわち同種生殖)があり、これらは融合して接合子を形成する。[ 1 ]

ボルボシン藻における球状コロニー形成の2つのメカニズムの模式図。アストレフォメネでは、娘プロトプラストの回転は、連続的な細胞分裂中に基底小体の動きと連動して起こる。一方、ユードリナでは、連続的な分裂中にプロトプラストの回転は起こらず、連続的な分裂後の反転によって球状コロニーが形成される。

生息地

Astrephomene gubernaculifera は、牧草地の池など、有機物が豊富な一時的な水たまりによく見られます。雨季の初めに水たまりが形成されてから、通常は1~3週間生息し続けます。[ 5 ]

南アフリカ、オーストラリア、アメリカ合衆国[ 5 ] 、日本[ 8 ]から収集されています。

分類学

アストレフォメネ属は、かつては単型のキバナバラ科に分類されていました。アストレフォメネ科は現在では廃止され、この属はゴニア科に分類されています。[ 9 ]

アストレフォメネは、アストレフォメネ・グベルナキュリフェラ(Astrephomene gubernaculifera)アストレフォメネ・ペルフォラ(Astrephomene perforata)の2種から構成されます。両種は細胞鞘の形状やピレノイドの有無など、細胞の形態が異なります。[ 8 ]

進化

クラミドモナス目において、コロニー反転は2回発生したと考えられています。球状コロニーの形成は2つの系統間で異なり、アストレフォメネでは娘プロトプラストが細胞分裂中に回転するのに対し、エウドリナでは細胞分裂後に反転が起こります。[ 7 ]

ボルボシン藻類の系統関係と球状群体の並行進化を模式的に示した図。ボルボシン藻類は、単細胞のクラミドモナスから様々な中間形態を経て多細胞のボルボックスまで広がっており、多細胞性の進化研究のモデルとして用いられている。球状群体は、このグループ内で2回独立に進化したと考えられている。1回はボルボカ科(パンドリーナ属)でボルボックスへ、もう1回はアストレフォメネ属で進化した。図と写真はすべて、個体の側面図であり、前端がこの図の上側を向いている。[ 7 ]系統発生は最近の研究で改訂され、テトラベナをこのグループの他の藻類の姉妹群としていることに留意されたい。[ 10 ]

参考文献

  1. ^ a b c d e f Guiry, MD; Guiry, GM " Astrephomene Pocock, 1954 " . AlgaeBase .ゴールウェイ大学. 2025年3月17日閲覧
  2. ^野崎 秀; 黒岩 毅 (1992). 「EudorinaPleodorina、およびYamagishiella属新種(Volvocaceae、緑藻植物門)の細胞外マトリックスの超微細構造と分類」.藻類学. 31 (6): 529– 541. Bibcode : 1992Phyco..31..529N . doi : 10.2216/i0031-8884-31-6-529.1 .
  3. ^ Astrephomeneに関するNCBIウェブページを参照。データは「NCBI分類リソース」から抽出。国立生物工学情報センター2007年3月19日閲覧。
  4. ^ a b cスタイン、ジャネット・R. (1958). 「Astrephomene gubernaculiferaVolvulina steiniiの形態学的研究」アメリカ植物学雑誌. 45 (5): 388– 397. doi : 10.1002/j.1537-2197.1958.tb13142.x .
  5. ^ a b c d Pocock, MA (1954). 「2種の多細胞運動性緑藻、Volvulina PlayfairとAstrephomene、新属」.南アフリカ王立協会紀要. 34 (1): 103– 127. Bibcode : 1954TRSSA..34..103P . doi : 10.1080/00359195409518981 .
  6. ^山下翔太;山本佳代子松崎 涼;鈴木重勝;山口春代;広岡俊介水口洋平;宮城島真也。河内正信;豊田 篤史野崎、久義(2021-11-22)。「多細胞藻類アストレフォメンのゲノム配列決定は、生殖細胞体分化の収束進化への洞察を提供します。 」科学的報告書11 (1): 22231。ビブコード: 2021NatSR..1122231Y土井10.1038/s41598-021-01521-xISSN 2045-2322PMC 8608804PMID 34811380   
  7. ^ a b cヤマシタ、S.;新垣裕也;河合豊岡博司ノガ、A.広野真司;野崎 洋 (2016). 「ボルボシン藻類における回転楕円体コロニーの代替進化: アストレフォメン (ボルボ目、緑藻綱) の胚形成の発生解析」BMC進化生物学16 (1): 243。Bibcode : 2016BMCEE..16..243Y土井10.1186/s12862-016-0794-xPMC 5103382PMID 27829356  この記事には、 CC BY 4.0ライセンス の下で利用可能なこのソースからのテキストが組み込まれています。
  8. ^ a b野崎久義( 1983). 「日本産ヒメジョオン属(緑藻植物門、ボルボックス目)2種の形態と分類」.日本植物学会誌. 58. doi : 10.51033/jjapbot.58_11_7555 .
  9. ^野崎 秀; 黒岩 毅 (1992). 「EudorinaPleodorina、およびYamagishiella属新種(Volvocaceae、緑藻植物門)の細胞外マトリックスの超微細構造と分類」.藻類学. 31 (6): 529– 541. Bibcode : 1992Phyco..31..529N . doi : 10.2216/i0031-8884-31-6-529.1 .
  10. ^ Lindsey, Charles Ross; Knoll, Andrew H.; Herron, Matthew D.; Rosenzweig, Fr​​ank (2024-04-10). 「化石で較正された分子時計データにより、ボルボシン藻類における分化した多細胞性と異相配偶性に至る過程の再構築が可能に」 . BMC Biology . 22 (1): 79. Bibcode : 2024BMCB...22...79L . doi : 10.1186/s12915-024-01878-1 . ISSN 1741-7007 . PMC 11007952. PMID 38600528 .   

さらに読む

科学雑誌

  • 野崎 浩、大西 健、森田 悦子 (2002). 「クロロモナス属(ボルボカーレ目、緑藻類)におけるピレノイド形態の差異はrbcL遺伝子の差異と相関している」. J Mol Evol . 55 (4): 414– 430. Bibcode : 2002JMolE..55..414N . doi : 10.1007/ s00239-002-2338-9 . PMID  12355262. S2CID  19862929 .