Простейшие животные тест. Подцарство одноклеточные. Краткое описание документа

Результаты показывают, что использование филогенетического анализа для проверки параллельного удвоения генов у разных видов может помочь в идентификации генов, ответственных за подобные, но независимо развитые адаптации. Путем генерации новых генов, кодирующих белки потенциально новой функции, удвоение генов уже давно считается способным адаптировать организмы к окружающей их среде. Однако закономерности, с помощью которых продуцирование генов приводило к появлению функционально новых генов в течение эволюции, остаются недостаточно понятными.

У эвглены в отличие от амебы есть

Таким образом, предполагается, что дифференциальное размножение генов играет роль в происхождении фенотипического разнообразия. С другой стороны, можно предположить, что параллельное дублирование одного и того же набора генов может сыграть свою роль в адаптации дистанционно связанных видов к аналогичным экологическим нишам. Таким образом, размножение генов может способствовать как расходящейся, так и конвергентной эволюции на фенотипическом уровне.

Используя филогенетический анализ, мы приурочили удвоение генов у этих двух видов относительно к их последнему общему предку, чтобы изучить степень, в которой двойное дублирование происходило параллельно в этих двух линиях, которые адаптировались независимо к аналогичному образу жизни. Для каждого размножения генов в этих семействах порядок ветвления в филогенетическом дереве использовался для проверки гипотезы о том, что удвоение гена произошло до последнего общего предка двух видов.

Было обнаружено, что у 56 семейств одно или несколько удвоений генов происходили независимо у каждого вида после их последнего общего предка. Исходя из наблюдаемых скоростей дублирования генов после общего предка в 645 исследованных семействах, независимое размножение генов у каждого вида наблюдалось гораздо чаще, чем ожидалось случайно. Эти 56 семей включали 22 семейства рибосомных белков. Чтобы проверить, является ли наблюдаемая картина специфичной для рибосомных белков, мы провели такой же анализ после исключения рибосомных белков из набора данных.

В этом случае также независимые размножения генов у двух видов наблюдались в одних и тех же семействах в гораздо большей степени, чем ожидалось случайно. Отдельные анализы наблюдались для набора данных всех белков и для набора данных, исключающего рибосомные белки. Этот результат согласуется с гипотезой о том, что многие из бывших генов были продублированы в узкие временные рамки, как это было бы в случае полиплоидизации.

Тем не менее, диапазон времени дублирования даже генов внутри блоков был настолько большим, чтобы поставить под сомнение гипотезу о том, что все они были дублированы одновременно. Гипотеза о равной дисперсии во всех трех группах была отвергнута. Учитывая высокую частоту генов с важнейшими функциями клеточного цикла в 56 независимо дублированных семействах, представляется вероятным, что удвоение генов в этих семействах было связано с адаптацией двух линий к жизненному циклу одноклеточных дрожжей. Такое событие полиплоидизации могло быть источником повторяющихся генов, которые этот грибок мог использовать при адаптации к одноклеточному образу жизни.

Следовательно, наши результаты показывают, что, хотя полиплоидизация может обеспечить сырье для адаптивной эволюции, это никоим образом не является существенным для возникновения нескольких новых генов с новыми функциями. Таким образом, пик дублирования генов в течение эволюционной истории не должен подразумевать событие полиплоидизации, что противоречит последствию некоторых недавних работ. Большинство дублированных генов в конечном итоге теряются, но дубликаты, которые становятся специализированными для адаптивно важных новых функций, имеют гораздо больший шанс быть сохраненными.

В каждом из двух видов дрожжей, после их последнего общего предка, в геноме было сохранено значительное количество новых повторяющихся генов. Наши результаты показывают, что такой пик удвоения удержанных генов является сигналом адаптивной эволюции на геномном уровне.

Кроме того, наши результаты указывают на новый подход для идентификации генов, потенциально связанных с фенотипическими адаптациями, представляющими интерес. Если два отдаленно связанных организма развили сходные фенотипические адаптации независимо, филогенетические анализы могут быть использованы, как в настоящем исследовании, для идентификации семейств генов, которые продублированы независимо друг от друга в двух линиях. Такие семейства генов будут, в свою очередь, предоставлять набор генов-кандидатов для понимания молекулярной основы адаптации, разделяемой двумя линиями.

Поиск последовательностей и гомологии

Набор данных о протеоме из 38 полных геномов бактерий и всех доступных последовательностей из набора других представительных организмов был получен из Национального центра биотехнологической информации. После того, как для каждого генома был определен необразованный протеом, каждый белок был использован для поиска гомологии среди остальной части протеома. Аналогичным образом, каждый белок в непроизводительном протеоме человеческого протеина был исследован против всех белков из других геномов. Строгий критерий поиска идентифицирует как гомологичные только белки, свидетельствующие о гомологии по всей длине белка, а не гомологии только в одном домене или в нескольких доменах.

Учитывая все пары гомологичных белков, для поиска семейств белков использовался метод «одной линии». Этот этап группирует гены, которые разделяют гомологию. Этот метод событий дублирования времени не предполагает постоянной скорости молекулярной эволюции и не зависит от укоренения дерева.

Мы пришли к выводу, что ген, дублированный до кладогенетического события, если внутренняя ветвь, поддерживающая это дублирование, была значительно поддержана. Пуассоновская модель эволюции аминокислот использовалась при построении линеаризованных деревьев. Рибосомальные белки не использовались в линеаризованных анализах деревьев, потому что аминокислотные последовательности этих белков были одинаковыми или почти одинаковыми в пределах видов, что делает невозможным оценку времени расхождения. Также исключены другие семейства, в которых аминокислотные последовательности в пределах одного вида были идентичными.

У каждого вида не было существенной разницы между средствами для этих двух групп. Поскольку между этими двумя группами у каждого вида не было существенной разницы, две группы были объединены в пределах видов для последующего анализа. Тест Левене на гомогенность дисперсии отклонил гипотезу об однородности дисперсии между этими группами, однако гипотеза об однородности дисперсии между группами 1 и 3 не была отвергнута. Поместите пару литров воды с горсткой земли в горшок и кипятите в течение 5 минут.

Дайте ему остыть и декантировать, затем отфильтровать воду и выбросить оставшуюся землю. Таким образом, вы получаете культуральную среду, обогащенную минеральными солями. Дайте жидкости стоять, по крайней мере, на один день, чтобы позволить атмосферным газам снова растворяться в ней.

Объектами питания одноклеточных является

Эти микроскопические водоросли любят жить в небольших пулах дождевой воды. Когда они находятся в затруднении, они, как правило, остаются на дне и становятся красными по цвету. Поэтому их легко найти из-за четко видимых красных пятен, которые они образуют на нижней и боковой сторонах белых контейнеров или на крышке. Если вы их не найдете, оставьте белую пластиковую миску на открытом воздухе с чистой водой или дождевой водой.

Если вам повезет, через несколько дней вы увидите следы красного цвета на стенах и нижней части чаши. Соберите часть этого красноватого осадка и положите его в банку или пробирку, содержащую дождевую воду, обогащенную небольшой культуральной средой, описанной выше. Вместо дождевой воды вы также можете использовать водопроводную воду, если вы позволяете ей стоять на один день, чтобы любой хлор в нем испарялся. Закройте трубку крышкой, которая позволяет воздуху, но не пыли. Скорее всего, будут и другие микроорганизмы.

Если вы хотите построить численный рост вашего образца, возьмите каплю культуры и со стереоскопическим микроскопом подсчитайте количество гематококков. Повторяйте этот процесс каждый день. Нарисуйте диаграмму и вычислите время дублирования ячеек. Вы заметите, что он станет все более щелочным. Фактически, эти микроскопические водоросли удаляют двуокись углерода, которая подкисляет воду. Время от времени добавляйте несколько капель газированной минеральной воды, которая содержит много растворенного углекислого газа, к культуре.

Трипаносома, вызывающая сонную болезнь переносится

Увеличение щелочности создаст трудности для культуры. Чтобы исправить эту проблему, добавьте несколько капель уксуса. Чтобы поддерживать рН культуры устойчивой, добавьте к ней буферный раствор. Труба начиналась и заканчивалась в стеклянной банке объемом в несколько литров, в которой был небольшой водяной насос для аквариумов. Вероятно, было бы лучше использовать спирт или соленую воду. Эта водоросль культивируется, чтобы получить астаксантин, каротиноид с антиоксидантными свойствами. Трудно представить, что губчатая вещь на фотографии фактически состоит из одной ячейки, не так ли?

Краткое описание документа

Встречайте, крупнейший в мире одноклеточный организм, с максимальным диаметром не менее 20 см! Образцы были в плохом состоянии и разбиты на многие части. Мюррей и Брэди только что обнаружили первого представителя одноклеточных ксенофиофоров. Их характерная черта состоит в том, что они состоят из вязкой жидкости, называемой цитоплазмой, содержащей многочисленные ядра, распределенные равномерно по всему периметру. Клетка разветвляется и разбивается на сотни труб, которые разветвляются и соединяются в чрезвычайно сложной сети.

Каждый человек имеет несколько ядер, рассеянных по трубам. По мере увеличения размера теста клетка покидает ее части, которые могут быть захвачены рядом мелких животных, таких как нематоды. Например, мы понятия не имеем о размножении видов и их жизненном цикле в целом. Ксенофиофоры являются частью типа Фораминифер. Как организм питается, также неизвестно. Однако исследования показали, что ксенофенопы имеют высокую концентрацию липидов в цитозоле, что указывает на то, что они могут питаться бактериями из осадка, составляющего песчаные трубки.