Ectocarpus

Ectocarpus
E. siliculosus , från Brockhaus and Efron Encyclopedic Dictionary (1890-1907)
vetenskaplig klassificering
Rike:	Chromista
Provins:	Gyrista
Subfylum:	Ochrophytina
Klass:	Phaeophyceae
Beställa:	Ectocarpales
Familj:	Ectocarpaceae
Släkte:	Ectocarpus Lyngbye 1819

Ectocarpus är ett släkte av filamentösa brunalger som är en modellorganism för multicellularitetens genomik . Bland möjliga modellorganismer i brunalgerna valdes Ectocarpus ut för den relativt lilla storleken på dess mogna tallus och den hastighet med vilken den fullbordar sin livscykel. Typarten för släktet är Ectocarpus siliculosus ( Dillwyn ) Lyngbye. Livshistorien är en isomorf till något kiheteromorf generationsväxling, men asexuella stammar finns också.

Taxonomi och nomenklatur

År 1809 beskrev Dillwyn Ectocarpus som en annan alg känd som Conferva siliculosa baserat från insamlade exemplar av WJ Hooker från Norfolk och East Sussex. År 1819 beskrev Lyngbye därefter Ectocarpus med hjälp av ett exemplar från Danmark och citerade C. siliculosa Dilwyn som dess basionym. Dessa brunalger är kända medlemmar av heterokonter, som inkluderar kiselalger och oomyceter. Ectocarpales är känd för att vara primitiv ur en fylogenetisk synvinkel, som kommer från en grupp brunalger som nyligen har utvecklats tillsammans med ordningen Laminariales, en grupp som består av tarearter. Fylogenetiska analyser pågår för att lösa en viss komplexitet inom släktet för att bekräfta olika arter.

Morfologi

Studier av morfologi har varit begränsade för Ectocarpus eftersom endast två arter i släktena ( E. siliculosa och E. fasciculatus) är väl beskrivna baserat på morfologi och genetisk sekvens.

I allmänhet beskrivs Ectocarpus vara en trådformig alg som kan bli upp till 30 cm. Odlade prover i laboratoriet tenderar att vara fertila så tidigt som 1–3 cm långa. I unialgalkulturer Ectocarpus ha ett grenat utseende, däremot visar axeniska kulturer att Ectocarpus har ett litet bollformat utseende. E. siliculosus fungerar som en modellorganism i släktet, som används som bas för molekylära markörer som kan hjälpa till att förstå genetisk polymorfism bland arter och mellan livscykler över olika platser i världen.

Distribution

Ectocarpus kan hittas över hela världen, i tempererade strandlinjer som växer som epifyter på annan flora (t.ex. sjögräs, andra alger) eller på steniga substrat. Även om thalli av Ectocarpus vanligtvis är fäst vid ett substrat, kan de också överleva medan de flyter. Ectocarpus finns också vanligtvis som epifyter på marin makroflora snarare än epilitisk, även om studier har varit begränsade när det gäller att utvärdera deras värdar. Å andra sidan E. fasciculatus känd som en endofyt av Laminaria digitata, men ingen studie har dokumenterat hur den går förbi tarens försvar. E. crouniorium finns i intertidalzonen medan E. siliculosus och E. fasciculatus kan hittas i mid-intertidal respektive subtidal zoner.

Ekologi

Ectocarpus thalli tenderar att skydda flera marina ryggradslösa djur (t.ex. kräftdjur och nematoder) och vissa protister, som antingen livnär sig på dess tallus eller reproduktionsceller, men dessa har inte dokumenterats tidigare. Få har studerat släktets ekologi, men tidigare studier har visat att temperaturen påverkar livscykeln för ett fåtal stammar vilket kan tyda på genetiska skillnader mellan Ectocarpus -arter.

Livshistoria

Ectocarpus har en haplo-diploid livscykel med både sporofyt- och gametofytstadier, som kan slutföra hela sin livscykel inom 3 månader i laboratoriet. Diploida sporofyter ger upphov till haploida meiosporer som sedan kommer att producera en haploid gametofytgenerering. Dessa gametofyter är tvåbo, vilka är antingen hanar eller honor, varvid deras fusion skulle producera diploida zygoter, vilket återstartar sporofytstadiet. Partenogenes kan också inträffa när en gamet inte hittar motsatsen, vilket producerar en sporofyt.

Odling och exploatering

Ett protokoll har upprättats för att odla Ectocarpus i laboratoriet med användning av sporofyttråd som en starter, uppsamlad och underhållen som en stam. Ectocarpus kan växa i konstgjort havsvatten även om ett standardmedium som kan användas är ett Provasoli-berikat havsvatten (PES). Standardlaboratorieförhållanden inkluderar också 13 grader Celsius som temperatur under 12 timmars ljus:mörkercykel med irradians vid 20 µmol fotoner m ⁻² s ⁻¹ med användning av fluorescerande ljus.

Kemisk sammansättning

Jodid som kommer från havsvatten kan ackumuleras i höga koncentrationer av flera brunalger. Bland Ectocarpus har enzymer identifierats vara involverade i jodemission inklusive vissa dehalogenaser och haloalkandehalogenaser. Dessa enzymer kan också hjälpa till att försvara Ectocarpus som en epifyt, mot halogenerade försvar av dess värd.

Användning och förvaltning

Ectocarpus kan vara sårbart för en rad patogener och parasiter. Dessutom förändras miljöstress orsakad av temperatur, ljus och salthalt. Transkriptomet av Ectocarpus påverkas främst, där genuttrycket förändras i antal trots låg till mild stress. Ytterligare studier behövs för att bekräfta stressinducerade förändringar i dess gener, eftersom det kan finnas andra okända mekanismer som det kan påverka.

Lista över arter

Några för närvarande accepterade arter av Ectocarpus inkluderar:

• Ectocarpus acanthophorus Kützing
• Ectocarpus acutoramulis Noda
• Ectocarpus acutus Setchell & NLGardner
• Ectocarpus adriaticus Ercegovic
• Ectocarpus affinis Setchell & NLGardner
• Ectocarpus aleuticus Kützing
• Ectocarpus auratus Bory de Saint-Vincentex Kützing
• Ectocarpus balakrishnanii V.Krishnamurthy
• Ectocarpus barbadensis Kuckuck
• Ectocarpus berteroanus Montagne
• Ectocarpus bombycinus Kützing
• Ectocarpus borealis ( Kjellman ) Kjellman
• Ectocarpus bracchiolus Lindauer
• Ectocarpus brachiatus ( Smith ) SFGray
• Ectocarpus brevicellularis Noda
• Ectocarpus caliacrae Celan
• Ectocarpus capensis Kützing
• Ectocarpus caspicus Henckel
• Ectocarpus chantransioides Setchell & NLGardner
• Ectocarpus chapmanii Lindauer
• Ectocarpus chnoosporae Børgesen
• Ectocarpus cladosiphonae Noda
• Ectocarpus clavifer J.Agardh
• Ectocarpus commensalis Setchell & NLGardner
• Ectocarpus commixtus Noda
• Ectocarpus confusiphyllus Noda
• Ectocarpus congregatus Zanardini
• Ectocarpus constanciae Hariot
• Ectocarpus corticulatus De A. Saunders
• Ectocarpus crouanii Thuret
• Ectocarpus crouaniorum Thuret
• Ectocarpus cryptophilus Børgesen
• Ectocarpus cymosus Zanardini
• Ectocarpus cystophylloides Noda
• Ectocarpus dellowianus Lindauer
• Ectocarpus denudatus PLCrouan & HMCrouan
• Ectocarpus dictyoptericola Noda
• Ectocarpus distortus Carmichael
• Ectocarpus divergens Kornmann
• Ectocarpus ensenadanus NLGardner
• Ectocarpus erectus Kützing
• Ectocarpus exiguus Skottsberg
• Ectocarpus exilis Zanardini
• Ectocarpus falklandicus Skottsberg
• Ectocarpus fasciculatus Harvey ( syn : Ectocarpus Landsburgii Harvey; uppkallad efter rev. David Landsborough )
• Ectocarpus fenestroides PLCrouan & HMCrouan
• Ectocarpus flagelliferus Setchell & NLGardner
• Ectocarpus flagelliformis Kützing
• Ectocarpus fructuosus Setchell & NLGardner
• Ectocarpus fulvescens Schousboe ex Thuret
• Ectocarpus fungiformis Oltmanns
• Ectocarpus fusiformis Nagai
• Ectocarpus giraudiae J.Agardh ex William M. Wilson
• Ectocarpus glaziovii Zeller
• Ectocarpus gonodioides Setchell & NLGardner
• Ectocarpus hamulosus Harvey & JWBailey
• Ectocarpus hancockii E.Y.Dawson
• Ectocarpus heterocarpus PLCrouan & HMCrouan
• Ectocarpus hornericola Noda
• Ectocarpus humilis Kützing
• Ectocarpus intermedius Kützing
• Ectocarpus isopodicola EYDawson
• Ectocarpus kellneri Meneghini
• Ectocarpus kjellmanioides Noda
• Ectocarpus laminariae Noda
• Ectocarpus laurenciae Yamada
• Ectocarpus lepasicola Noda
• Ectocarpus macrocarpus Harvey
• Ectocarpus macrocarpus PLCrouan & HMCrouan
• Ectocarpus minor Noda
• Ectocarpus minutissimus Skottsberg & Levring
• Ectocarpus minutulus Montagne
• Ectocarpus mitchellioides Noda
• Ectocarpus monzensis Noda & Konno
• Ectocarpus multifurcus Zanardini
• Ectocarpus myurus Zanardini
• Ectocarpus natans Zanardini
• Ectocarpus niigatensis Noda
• Ectocarpus nitens De Notaris
• Ectocarpus oblongatus Noda
• Ectocarpus obovatus Foslie
• Ectocarpus obtusocarpus PLCrouan & HMCrouan
• Ectocarpus obtusus Noda
• Ectocarpus parvulus Kützing
• Ectocarpus pectenis Ercegović
• Ectocarpus penicillatus (C.Agardh) Kjellman
• Ectocarpus plasticola Noda
• Ectocarpus plumosus Noda
• Ectocarpus polysiphoniae Noda
• Ectocarpus pumilus Zanardini
• Ectocarpus radicans Zanardini
• Ectocarpus rallsiae Vickers
• Ectocarpus ramentaceus Zanardini
• Ectocarpus rotundatoapicalis Noda & Honda
• Ectocarpus rudis Zanardini
• Ectocarpus rufulus Kützing
• Ectocarpus rufus ( Roth ) C.Agardh
• Ectocarpus sadoensis Noda
• Ectocarpus sargassicaulinus Noda
• Ectocarpus sargassiphyllus Noda
• Ectocarpus saxatilis Zanardini
• Ectocarpus scytosiphonae Noda
• Ectocarpus shiiyaensis Noda
• Ectocarpus shimokitaensis Ohta
• Ectocarpus siliculosus (Dillwyn) Lyngbye
• Ectocarpus simpliciusculus C.Agardh
• Ectocarpus simulans Setchell & NLGardner
• Ectocarpus sonorensis EYDawson
• Ectocarpus sphaericus Ohta
• Ectocarpus strigosus Zanardini
• Ectocarpus tamarinii Børgesen
• Ectocarpus taoniae Setchell & NLGardner
• Ectocarpus tappiensis Ohta
• Ectocarpus tasshaensis Noda
• Ectocarpus trichophorus H.Gran
• Ectocarpus tsugaruensis Ohta
• Ectocarpus variabilis Vickers
• Ectocarpus venetus Kützing
• Ectocarpus vungtauensis PH Hô
• Ectocarpus yezoensis Yamada & Tanaka
• Ectocarpus zonariae W.R. Taylor
• Ectocarpus zosterae Noda & Ohta

Vidare läsning

  Ahmed, Sophia; Cock, J. Mark; Pessia, Eugenie (8 september 2014). "Ett haploid system för könsbestämning i brunalgen Ectocarpus sp" . Aktuell biologi . 24 (17): 1945–1957. doi : 10.1016/j.cub.2014.07.042 . PMID 25176635 .

  Prigent, Sylvian (10 oktober 2014). "Det metaboliska nätverket i genomskala av Ectocarpus siliculosus (EctoGEM): en resurs för att studera brunalgens fysiologi och vidare. " Plant Journal . 80 (2): 367–381. doi : 10.1111/tpj.12627 . PMID 25065645 .

externa länkar

• Ectocarpus på algaebase.org