Prochlorococcus

Jak číst taxoboxProchlorococcus
alternativní popis obrázku chybí
Prochlorococcus
Vědecká klasifikace
Doménabakterie (Bacteria)
Kmensinice (Cyanobacteria)
ŘádChroococcales
ČeleďChroococcaceae
RodProchlorococcus
Některá data mohou pocházet z datové položky.

Prochlorococcus je rod velmi malých (0.6 µm) mořských sinic, které uvnitř svých buněk obsahují pro sinice neobvyklý chlorofyl b. Řadí se k fotosyntetizujícímu mořskému pikoplanktonu. Je to pravděpodobně nejrozšířenější (počtem odhadovaných jedinců) fotosyntetizující organismus na Zemi vůbec.

Historie výzkumu

Přestože zprávy o existenci sinic s chlorofylem b byly již dříve,[1][2], Prochlorococcus byl popsán až v roce 1986[3] Sallie W. (Penny) Chisholmovou z Massachusettského technologického institutu, Robert J. Olsonem z Woods Hole Oceanographic Institution a jejich dalšími spolupracovníky. Nález pocházel z Sargasového moře a buňky byly prokázány na základě průtokové cytometrie. Jméno Prochlorococcus[4] pochází z domněnky objevitelů, že je tento druh příbuzný již dříve známé sinici rodu Prochloron a dalším sinicím s chlorofylem b (tehdy nazývány prochlorofyty).

Popis

Mořské sinice jsou v současnosti nejmenší známé fotosyntetizující organismy, Prochlorococcus dosahuje velikosti v průměru od 0,5 do 0,8 mikrometrů. Také pravděpodobně představují nejhojněji se vyskytující druh na Zemi,[5][6] jediný mililitr vody jich obsahuje i 100 000 buněk. V celém oceánu jich může být až 100 oktalionů (1029).[7] Nejběžněji se vyskytuje Prochlorococcus mezi 40 stupněm severní šířky a 40 stupněm jižní šířky, a to především v oligotrofních (na živiny chudých) vodách[8] Z celkového množství kyslíku produkovaného fotosyntézou vytvoří tento druh sinic až 20% a rovněž tvoří významnou složku potravního řetězce v oceánu.[9]

V nedávné době byly sekvenovány genomy několika druhů rodu Prochlorococcus.[10][11]

Fotosyntéza

Prochlorococcus má unikátní systém využívání světelného záření, při němž se k absorpci světla používají místo monovinyl chlorofylů takzvané divinyl deriváty chlorofylu. Pokud žije Prochlorococcus ve vodách s dostatkem světla, označují se tyto kmeny jako „high light“ (HL), v opačném případě tedy „low light“ (LL)[12]. Tyto dva ekotypy se liší svými nároky na světlo, poměrem svých pigmentů, využíváním fosforu a dusíku a dokonce náchylností k otravě mědí a k nakažení cyanofágy. Mohou však být rozeznány i na základě sekvencí jejich rRNA genu.

Odkazy

Reference

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Prochlorococcus na anglické Wikipedii.

  1. ↑ P. W. Johnson & J. M. Sieburth. Chroococcoid cyanobacteria in the sea: a ubiquitous and diverse phototrophic biomass. Limnology and Oceanography. 1979, roč. 24, s. 928–935. 
  2. ↑ W. W. C. Gieskes & G. W. Kraay. Unknown chlorophyll a derivatives in the North Sea and the tropical Atlantic Ocean revealed by HPLC analysis. Limnology and Oceanography. 1983, roč. 28, s. 757–766. 
  3. ↑ S. W. Chisholm, R. J. Olson, E. R. Zettler, J. Waterbury, R. Goericke & N. Welschmeyer. A novel free-living prochlorophyte occurs at high cell concentrations in the oceanic euphotic zone. Nature. 1988, roč. 334, s. 340–343. DOI 10.1038/334340a0. 
  4. ↑ Sallie W. Chisholm, S. L. Frankel, R. Goericke, R. J. Olson, B. Palenik, J. B. Waterbury, L. West-Johnsrud & E. R. Zettler. Prochlorococcus marinus nov. gen. nov. sp.: an oxyphototrophic marine prokaryote containing divinyl chlorophyll a and b. Archives of Microbiology. 1992, roč. 157, s. 297–300. Dostupné online. DOI 10.1007/BF00245165. 
  5. ↑ ROBERT C. KING; WILLIAM D. STANSFIELD; PAMELA K. MULLIGAN. A Dictionary of Genetics, Seventh Edition. [s.l.]: Oxford University Press, 2006. 
  6. ↑ http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=the-cells-that-rule-the-s
  7. ↑ DGF [online]. NASA. Dostupné online. 
  8. ↑ F. Partensky, W. R. Hess & D. Vaulot. Prochlorococcus, a marine photosynthetic prokaryote of global significance. Microbiology and Molecular Biology Reviews. 1999, roč. 63, s. 106–127. Dostupné online. 
  9. ↑ The Most Important Microbe You've Never Heard Of
  10. ↑ G. Rocap, F. W. Larimer, J. Lamerdin, S. Malfatti, P. Chain, N. A. Ahlgren, A. Arellano, M. Coleman, L. Hauser, W. R. Hess, Z. I. Johnson, M. Land, D. Lindell, A. F. Post, W. Regala, M. Shah, S. L. Shaw, C. Steglich, M. B. Sullivan, C. S. Ting, A. Tolonen, E. A. Webb, E. R. Zinser & S. W. Chisholm. Genome divergence in two Prochlorococcus ecotypes reflects oceanic niche differentiation. Nature. 2003, roč. 424, s. 1042–1047. Dostupné v archivu pořízeném dne 2004-12-11. DOI 10.1038/nature01947.  Archivováno 11. 12. 2004 na Wayback Machine.
  11. ↑ A. Dufresne, M. Salanoubat, F. Partensky, F. Artiguenave, I. M. Axmann, V. Barbe, S. Duprat, M. Y. Galperin, E. V. Koonin, F. Le Gall, K. S. Makarova, M. Ostrowski, S. Oztas, C. Robert, I. B. Rogozin, D. J. Scanlan, N. Tandeau de Marsac, J. Weissenbach, P. Wincker, Y. I. Wolf & W. R. Hess. Genome sequence of the cyanobacterium Prochlorococcus marinus SS120, a nearly minimal oxyphototrophic genome. Proceedings of the National Academy of Sciences. 2003, roč. 100, s. 10020–10025. Dostupné online. DOI 10.1073/pnas.1733211100. PMID 12917486. 
  12. ↑ N. J. West & D. J. Scanlan. Niche-partitioning of Prochlorococcus in a stratified water column in the eastern North Atlantic Ocean. Applied and Environmental Microbiology. 1999, roč. 65, s. 2585–2591. Dostupné online. 

Externí odkazy

Média použitá na této stránce

Information-silk.svg
Autor: , Licence: CC BY 2.5
A tiny blue 'i' information icon converted from the Silk icon set at famfamfam.com
Prochlorococcus marinus.jpg
Autor: Luke Thompson from Chisholm Lab and Nikki Watson from Whitehead, MIT, Licence: CC0
TEM image of Prochlorococcus marinus with overlay green coloring. A globally significant marine cyanobacterium.