Stigonematales Одноосевые и многоосевые талломы Гетероцитные талломы Ветвление

Stigonematales Одноосевые и многоосевые талломы Гетероцитные талломы Ветвление истинное Размножение гормогониями

A. Plate-like spermatangia of Acanthophora spicifera. B. Cylindro-conical spermatangia of Polysiphonia sp. © 2005 Brooke Stuercke Polysiphonia sp. cystocarp. © 2005 Brooke Stuercke

Diagram of triphasic life history. Image copyright © 2000, D. W. Freshwater.

Съедобные красные водоросли В Юго-Восточной Азии: Porphyra Gelidiella Gracilaria Halymenia Hypnea Laurencia Eucheuma В Европе и Америке: Porphyra Gelidium Palmaria palmata Chondrus crispus

The first report on collection of a macroalga, “nori”, i. e. algae of the genus Porphyra, dates back to the year 530. The first known documentation of cultivation of this alga occured in 1640 (Pulz and Gross 2004). At about the same time, in the year 1658, people in Japan started to process collected Chondrus, Gelidium, and Gracilaria species to produce an agar-like product (Pulz and Gross 2004).

Токсичные соединения красных водорослей α-Kainic (10) and domoic acids (11) Образуются у некоторых церамиевых водорослей и используются при исследовании нейрофизиологических расстройств (болезни Альцгеймера, Паркинсона, эпилепсия). Экстракты из Digenea simplex и Chondria armata, содержащие домоевую кислоту, обладают противогельминтозным и инсектицидным свойствами. Aplysiatoxin (12) and debromoaplysiatoxin (13) стимулируют образование опухолей и вызывают отравления при поедании Gracilaria coronopifolia. manauealide A (14), manauealide B (15) and manauealide C (16) вызывают диаррею у мышей. Polycavernoside A (17) вызывает смертельные отравления людей, употребляющих в пищу Polycavernosa tsudae. rostaglandin E 2 (18) вызывает смертельные олтравления при употреблении некоторых Gracilaria.

подотдел Eurhodophytina КЛАСС БАНГИОФИЦИЕВЫЕ ВОДОРОСЛИ – BANGIOPHYCEAE порядок бангиевые – Bangiales - Многоклеточные водоросли с двух- или трехфазным гетероморфным жизненным циклом - Гаметофиты макроскопические, вначале одноосевые, затем становятся многоосевыми или пластинчатыми с диффузным ростом - Карпоспорангии и сперматангии образуются в пакетах посредством перпендикулярного деления - Спорофиты нитчатые, с апикальным ростом, с поровыми пробочками 5 типа -Аппарат Гольджи соединен с ЭПР и митохондриями. - Хлоропласты у гаметофита центральные звездчатые с пиреноидом, у спорофита париетальные лентовидные, с опоясывающим тилакоидом - Все представители морские, только Bangia может жить в пресных водах

Порядок батрахоспермовые – Batrachospermales Порядок был описан в 1982 году для трех пресноводных семейств из порядка Nemaliales на основании уникального типа жизненного цикла, когда гаметофит возникает непосредственно на диплоидном спорофите в результате соматической редукции. Кроме того, поровые соединения одноосевых представителей (тип 2) отличались от других немалиевых. Клетки в талломах одноядерные, вторичные поровые соединения отсутствуют. Многоосевые представителей в последнее время предложено выделить в самостоятельный порядок Thoreales.

Порядок церамиевые – Ceramiales Талломы одноосевого строения Поровые пробочки 6 типа Тетраспорангии обычно тетраэдрические, но встречаются и крестообразные Ауксиллярная клетка отделяется от несущей клетки карпогонной ветви только после оплодотворения карпогона Несущая клетка, ауксиллярная клетка и карпогонная ветвь образуют прокарп Карпогонная ветвь 4 -клетная Формируется цистокарпий Жизненный цикл гаплодиплобионтный с изоморфной сменой генераций

Названия для группы зеленых водорослей и высших растений: "Viridiplantae" или “Viridaeplantae” (Cavalier-Smith, 1981, 1998), “Chlorobiota” или "Chlorobionta" (Jeffrey, 1971, 1982), "Chloroplastida" (Adl et al. 2005), или просто «Зеленые растения» (Sluiman et al. 1983) или “зеленая линия” Molecular clock analyses have estimated the origin of the green lineage between 700 and 1500 mya (Douzery et al. , 2004; Hedges et al. , 2004; Berney & Pawlowski, 2006; Roger & Hug, 2006; Herron et al. , 2009). The earliest fossils attributed to green algae date from the Precambrian (ca. 1200 mya) (Tappan, 1980; Knoll, 2003).

Черты сходства между зелеными и харовыми водорослями Клетки изоконтные с изоморфными жгутиками, в переходной зоне – звездчатая структура Хлоропласты покрыты 2 мембранами, тилакоиды собраны в стопки Хлорофиллы a и b Глазок расположен в хлоропласте Крахмал откладывается в строме хлоропласта Митохондрии с пластинчатыми кристами Размножение вегетативное, бесполое и половое Жизненный цикл преимущественно гаплобионтный с зиготической редукцией

Различия зеленых и харовых водорослей Все типы организации таллома, исключая амебоидный Ориентация микротрубочковых корешков – крестообразная (Х-2 -Х-2) Синтез целлюлозы линейным комплексом Митоз закрытый, полузакрытый Цитокинез с фикопластом Пресноводные, морские, наземные представители Гликолат разрушается ферментом гликолат дегидрогеназой, пероксисомы мелкие СОД двух типов: Mn. СОД (в митохондриях) и Fe. СОД (в хлоропластах). Катализирует реакцию: О 2 - + 2 Н+ → Н 2 О 2 + О 2 Отдел Chlorophyta Отсутствуют амебоидный, сифональный и сифонокладальный типы таллома Ориентация микротрубочковых корешков – ассиметричная; базальные тела параллельные Синтез целлюлозы розеточным комплексом Митоз открытый, постояное веретено деления Цитокинез с фрагмопластом Отсутствуют морские представители Превращение гликолата в глиоксалат происходит с участием кислорода и с помощью фермента гликолат оксидазы. Этот фермент и фермент каталаза локализованы в крупных пероксисомах СОД трех типов: Mn. СОД (в митохондриях), Fe. СОД (в хлоропластах) и Cu/Zn. СОД (в цитозоле). Отдел Charophyta

Общая характеристика отдела Chlorophyta 1. Все типы дифференциации таллома, исключая амебоидный

Общая характеристика отдела 2. Клетки изоконтные с изоморфными жгутиками. Жгутики с крестообразно Chlorophyta расположенными микротрубочковыми корешками. Базальные тела расположены супротивно или сдвинуты относительно друга. В переходной зоне – звездчатая структура.

Общая характеристика отдела Chlorophyta 3. Хлоропласты покрыты 2 мембранами, тилакоиды собраны в стопки. Хлорофиллы a и b. Каротиноидные пигменты: главный – лютеин, бета-каротин, астаксантин, сифоноксантин, сифонеин. Содержание каротиноидов у различных зеленых водорослей (процент от сухого веса водоросли) вид Dunaliella salina Haematococcus pluvialis Muriellopsis sp. Scenedesmus almeriensis Dunaliella salina мутант Coelastrella striolata var. multistriata каротиноид бета-каротин Астаксантин Лютеин Зеаксантин Кантаксантин содержание каротиноидов до 10%-12% 7. 7% 0. 8% 0. 6% 4. 8%

Бета-каротин присутствует: Шпинат Петрушка Брокколи Мандарин Персик Морковь Тыква Высшие растения Грибы: Phycomyces blakesleanus Brakeslea trispora Rhodotorula Водоросли Dunaliella (накапливается в хлоропласте) Микроорганизмы

Суммарная продукция каротина Dunaliella оценивается около 1200 тон в год. Его производят заводы в Австралии, Израиле, Китае, США. В 2009 году стоимость произведенного бетакаротина достигла 253 миллиона долларов. Применение бета-каротина Пищевой краситель Про-витамин А (ретинол) в продуктах питания и кормах для животных Добавка для косметических и поливитаминных Препаратов Антиоксидантные продукты

- добавление в пищу Dunaliella bardawil предупреждало развитие у крыс язв желудка, вызываемых стрессом. -обладают радиопротекторными свойствами; скармливание крысам каротин-содержащей Dunaliella bardawil защищало клетки их организма от повреждения свободными радикалами, образующимися в результате ионизирующего облучения всего тела - добавление в корм мышам Dunaliella bardawil, богатой каротиноидами, тормозило развитие у них спонтанных опухолей молочной железы на стадии прогрессии. - противоопухолевое действие: экстракты Spirulina-Dunaliella и Dunaliella salina ингибировали соответственно канцерогенез защечного мешка, индуцированный 7, 12 -диметилбенз(а)антраценом у хомяков, и преджелудка, инуцированный нитрозосаркозином у мышей скармливание крысам MB Dunaniella tetriolecta снижало у них уровень - холестерина и триглицеридов в плазме крови.

Источники астаксантина Гетеробазидиальные дрожжи Phaffia rhodozyma (телеоморфа Xanthophyllomyces dendrorhous) Водоросль Haematococcus pluvialis (накапливается в цитоплазме), (заводы в США, Израиле, Швеции)

Пищевая индустрия (краситель, антиоксидантные Использование астаксантина продукты) Корма для животных, особенно аквакультура (выращивание лососей, радужной форели) Добавка для косметических препаратов В медицине (некоторый позитивный эффект влечении дегенеративных заболеваний) В 2009 году стоимость произведенного астаксантина – 257 млн долларов, но в большей части, это синтетический астаксантин. Пищевая добавка E 161 j.

Лютеин

Использование лютеина Добавка в продуктах питания и кормах (особенно в аквакультурах и на птицефабриках) Добавка для косметических препаратов Антиоксидантные продукты Предотвращает развитие некоторых заболеваний человека (катаракта, ранний атеросклероз) и животных. Производство в 2009 году оценивается 187 млн долларов.

Общая характеристика отдела Chlorophyta 4. глазок расположен в хлоропласте. Фоторецептор состоит из хромофора, связанного с белком (опсином). Хромофор – 11 -цис- ретиналь (альдегид витамина А 1). Белок с ретиналем формируют родопсин. Родопсин А (фотофобные реакции) и родопсин B (фототаксис)

Общая характеристика отдела Chlorophyta 5. Крахмал откладывается в строме хлоропласта 6. Митохондрии с пластинчатыми кристами 7. Синтез целлюлозы линейным комплексом 8. Митоз закрытый, полузакрытый 9. Цитокинез с фикопластом 10. Гликолат разрушается ферментом - гликолат дегидрогеназой, пероксисомы мелкие 11. СОД двух типов: Mn. СОД (в митохондриях) и Fe. СОД (в хлоропластах).

Общая характеристика отдела Chlorophyta 12. Размножение вегетативное, бесполое и половое 13. Жизненный цикл преимущественно гаплобионтный с зиготической редукцией 14. Пресноводные, морские, наземные представители. Свободноживущие, в симбиозе с различными организмами.

Морской плоский червь Convoluta roscoffensis Graff вступает в симбиоз с Tetraselmis convolutae (Parke & Manton) Norris et al. (Parke and Manton, 1967); динофлагеллята Noctiluca scintillans (Macartney) Koifoid et Swezy (= Noctiluca miliaris Suriray) с Pedinomonas noctilucae (Subrahmanyan) Sweeney (Sweeney, 1976); радиолярия Thalassolampe margarodes Haeckel с Pedinomonas symbiotica M. Cachon & Caram Cachon and Caram, 1979). Катаблефарида Hatena arenicola Okamoto et Inouye с определенным штаммом Nephroselmis (Okamoto and Inouye, 2006). Paramecium bursaria с Chlorella, которые передаются при делении хозяйской клетки (Hoshina & Imamura, 2008; Nowack & Melkonian, 2010). Слева: Hatena с поглощенным Nephroselmis внутри. Справа: дочерние клетки Hatena (фото с сайта www. sciam. com)

Функционирующие клептопласты широко распространены среди моллюсков рода Elysia (менее 10 дней у E. hedgpethi (Greene, 1970), до 6 недель для E. (=Tridachia) crispata, E. (=Tridachiella) diomedea и Placobranchus ianthobapsus) (R. Trench, 1969; Greene, 1970), до нескольких месяцев (три у E. viridis) (Hinde and Smith, 1972), 9 и более у E. chlorotica) (Pierce et al. , 1996; Rumpho et al. , 2001; Mondy and Pierce, 2003). E. viridis - Codium fragile; Elysia timida - Acetabularia acetabulum; E. furvacauda - Codium и Microdictyon , красные водоросли и бурая Sargassum E. crispata (R. Trench et al. , 1969) и Е. diomedea (R. Trench, 1975) - Caulerpa.

Prototheca

Кожные заболевания ( в том числе, у больных с раком кожи и других органов, СПИД, после пересадки стволовых клеток, пересадки печени Бурситы Системные инфекции Возбудитель чаще всего – P. wickerhamii, реже P. zopfii и P. cutis Прототекоз вызывает Сьерра Леоне, США, Канада, Мексика, Панама, Бразилия, Австрия, Испания. Великобритания, Россия, Франция, Германия, Китай, Япония, Корея, Таиланд, Вьетнам, Иран, Новая Зеландия, Австралия встречается

Прототекоз

Prototheca (основной возбудитель – P. zopfii, реже P. wickerhamii и P. blaschkea) заболевания животных вызывает Коровы (Италия, Португалия, Венгрия, Бельгия, Германия, Великобритания, Дания, Румыния, Польша, США, Канада, Мексика, Бразилия, Япония, Новая Зеландия) Собаки (Австралия, Бразилия, Италия, Япония) Овцы (Индия)

Genome data are rapidly accumulating and to date seven complete green algal genomes have been sequenced: the prasinophytes Ostreococcus tauri (Derelle et al. , 2006), O. lucimarinus (Palenik et al. , 2007) and two isolates of Micromonas pusilla (Worden et al. , 2009), the chlorophytes C. reinhardtii (Merchant et al. , 2007) and Volvox carteri (Prochnik et al. , 2010), and the trebouxiophyte Chlorella variabilis (Blanc et al. , 2010). Several other genome projects are ongoing, including the complete sequencing of Coccomyxa, Dunaliella, Bathycoccus, Botryococcus and additional Ostreococcus and Micromonas strains (Tirichine & Bowler, 2011). To date, 26 complete green algal plastid genomes have been sequenced and assembled (Wakasugi et al. , 1997; Turmel et al. , 1999 b; Lemieux et al. , 2000; Maul et al. , 2002; Turmel et al. , 2002 b; Pombert et al. , 2005; Turmel et al. , 2005; Belanger et al. , 2006; de Cambiaire et al. , 2006; Pombert et al. , 2006; Turmel et al. , 2006 a; de Cambiaire et al. , 2007; Lemieux et al. , 2007; Robbens et al. , 2007 a; Brouard et al. , 2008; Turmel et al. , 2009 a; Turmel et al. , 2009 b; Zuccarello et al. , 2009; Brouard et al. , 2010; Brouard et al. , 2011)