Galdieria sulphuraria -Galdieria sulphuraria

Galdieria sulphuraria
bilimsel sınıflandırma Düzenle
(rütbesiz): Arkeplastida
Bölünme: Rodofita
Sınıf: Siyanidiofisi
Sipariş: siyanürler
Aile: Galdieriaceae
cins: Galdieria
Türler:
G. sulphuraria
Binom adı
Galdieria sulphuraria
Merola, 1982

Galdieria sulphuraria bir olduğunu Ekstremofilik tek hücreli türler arasında kırmızı algler . Öyle tipi türler arasında cinsi Galdieria . 50'den fazla farklı hücre dışı karbon kaynağında fotosentez ve heterotrofik büyümedahil olmak üzere geniş metabolik kapasiteleri ile bilinir. Cyanidiophyceae sınıfının üyeleri,bilinenen asidofilik fotosentetik organizmalararasındadır ve G. sulphuraria'nın büyüme koşulları- pH 0 ile 4 arasında ve sıcaklıklar 56 °C'ye kadardır - ökaryotlar için en uç bilinenler arasındadır. Bunu analizi genomu onun düşündürmektedir thermoacidophilic uyarlamalar türeyen yatay gen transferi ile ilgili arkeler ve bakteriler , ökaryotlar arasında başka nadir.

Tarih ve taksonomi

Termoasidofilik tek hücreli alglerin yayınlanmış açıklamaları 19. yüzyılın ortalarına kadar uzanmaktadır. Modern G. sulphuraria'ya karşılık gelen bir organizmanın en eski tanımı, 1899'da ona Pleurococcus sulphurarius adını veren bir İtalyan bilim adamı A. Galdieri tarafından yayınlandı . Taksonomisi thermoacidophilic yosun tanıtıldı hangi 1982'de revize edilmiş cins Galdieria ve organizmaya modern atama verdi. G. sulphuraria olan tip türler bu cins için.

Hangi grup G. sulphuraria aittir Cyanidiophyceae , en derin dallanma alt grubudur Rhodophyta onlar sapmak için erken olduğunu, yani (kırmızı alg) evrimsel bu grubun tarihindeki.

Metabolizma

G. sulphuraria , aşırı metabolik esnekliği ile tanınır : fotosentez yapabilir ve çeşitli karbonhidratlar da dahil olmak üzere çok çeşitli karbon kaynakları üzerinde heterotrofik olarak büyüyebilir . Büyümeyi destekleyen 50'den fazla farklı karbon kaynağı rapor edilmiştir. Laboratuvar koşulları altında büyüme modellerinin dikkatli ölçümleri , aynı anda her iki enerji kaynağını da kullanabilen gerçek bir miksotrof olmadığını göstermektedir ; bunun yerine, heterotrofik büyüme koşullarını tercih eder ve hücre dışı karbon kaynaklarına uzun süre maruz kaldıktan sonra fotosentezi azaltır. Önemli bir fotosentetik bileşen olan G. sulphuraria fotosistem I kompleksinin analizi, siyanobakterilerdeki ve bitkilerdeki homolog kompleksler arasında bir ara yapı önerir .

Çoğu kırmızı alg , depolama glukanı olarak floridean nişastası kullanmasına rağmen , G. sulphuraria , bilinen en yüksek düzeyde dallanmış glikojenler arasında yer alan, çok kısa dal uzunluklarına sahip olan ve alışılmadık derecede düşük moleküler ağırlıklı parçacıklar oluşturan oldukça sıra dışı bir glikojen formu kullanır . Kesin mekanizma belirsiz olmasına rağmen, bu özelliklerin aşırı çevresel koşullara metabolik adaptasyonlar olduğuna inanılmaktadır.

Habitat ve ekoloji

G. sulphuraria , bir ökaryot için termoasidofilik olması, yani hem yüksek sıcaklıkta hem de düşük pH'da büyüyebilmesi açısından alışılmadık bir durumdur . 0-4 pH aralığında ve 56 °C'ye kadar, bazen ökaryotik yaşam için olası maksimum olarak belirtilen yaklaşık 60 °C'ye yakın sıcaklıklarda iyi büyür. Ayrıca yüksek tuz konsantrasyonlarına ve toksik metallere karşı oldukça toleranslıdır . Doğal olarak asidik kaplıcalarda , solfatarik ortamlarda ve kirli ortamlarda bulunur; Işığın az olduğu ve heterotrofik metabolik kapasitelerinin özellikle önemli olduğu endolitik ekosistemlerde de bulunur . Laboratuvar testleri, ortamını aktif olarak asitleştirme yeteneğine sahip olduğunu göstermektedir.

Genetik şifre

G. sulphuraria genom geniş kanıt içeren yatay gen transferi thermoacidophilic dan (hg) arke ve bakteriler kendi kökenini açıklayan uyarlanması bu ortama. Proteomunun en az % 5'inin HGT'den türetilmiş olması muhtemeldir. Bu, bir ökaryot için oldukça sıra dışıdır; prokaryotlardan ökaryotlara HGT'nin nispeten az sayıda iyi kanıtlanmış örneği mevcuttur.

Mitokondri genomu da son derece küçüktür ve çok yüksek bir GC eğriliğine sahiptir, plastidlerinin genomu ise normal boyuttadır ancak alışılmadık sayıda kök-ilmek yapısı içerir. Bu özelliklerin her ikisinin de organizmanın poliekstremofilik ortamı için uyarlamalar olduğu ileri sürülmektedir. İle karşılaştırıldığı Cyanidioschyzon merolae - - bir tek hücreli thermoacidophilic zorunlu olarak fotoototrofik olduğu alg kırmızı G. sulphuraria genom karbonhidrat metabolizması ve çapraz membran taşınması ile ilişkili genlerin büyük bir sayısını ihtiva etmektedir.

biyoteknoloji

Aşırı ortamlara tolerans gösterme ve çok çeşitli koşullar altında büyüme yeteneği nedeniyle, G. sulphuraria'nın biyoremediasyon projelerinde kullanılması düşünülmüştür . Örneğin, değerli metallerin geri kazanılması, nadir toprak metallerinin geri kazanılması ve çeşitli atık akışlarından fosfor ve azotun uzaklaştırılması için test edilmiştir .

Referanslar

Dış bağlantılar