Pavlovaceae

Pavlovaceae
Rendszertani besorolás
Domén: Eukarióták (Eukaryota)
Csoport: Diaphoretickes
Törzs: Haptista
Altörzs: Haptophytina
Osztály: Pavlovophyceae
Rend: Pavlovales
J. C. Green, 1976
Család: Pavlovaceae
J. C. Green, 1976
Szinonimák

Pavlovea Cavalier-Smith 1993

Nemzetségek
  • Diacronema
  • Exanthemachrysis
  • Pavlova
  • Rebecca
Hivatkozások
A Wikifajok tartalmaz Pavlovaceae témájú rendszertani információt.

A Pavlovaceae a Haptophytina családja. A Pavlovophyceae egyetlen ismert rendjének, a Pavlovalesnek egyetlen ismert családja. 4 ismert nemzetsége van (Diacronema, Exanthemachrysis, Pavlova és Rebecca). J. C. Green írta le a Pavlovalest 1976-ban.

Élőhely

Az óceáni átlagnál magasabb oxigénszintű partközeli édes- vagy brakkvízben – a paleozoikumi Haptophytina-tagokhoz hasonló helyen – élő félbentikus alga.

Előfordulása erősen korrelál a tápanyagszinttel.

Életmód

Nincs szénkoncentrációs mechanizmusuk (CCM). Fotoszintetikusak, ribulóz-biszfoszfát-karboxiláz-oxigenázuk (RuBisCO) specificitásnövekedése a vörösmoszatokéval közel egyidejűleg történt, ezt magyarázhatja, hogy a kettő hasonló CO2/O2-arányú helyeken él. A környezetben való versenyelőnyhöz az algák bevezethettek CCM-t, növelve a belső CO2/O2-arányt, így a RuBisCO-specificitás kevésbé befolyásolta az alga lehetőségeit.

Szénaffinitásuk alacsony és a külső szénkoncentrációtól kevéssé függ.

Tiaminszükségletük közel azonos a Gephyrocapsa huxleyiéval.

Morfológia

Hátulsó ostora vesztigiális, alapján gyakran duzzanat található. Egyes nemzetségeinek (például Pavlova, Diacronema) szemfoltjai vannak.

Kloroplasztiszuk nem rendelkezik pirenoiddal, vagy ha mégis, az a sejt külső része felé mutat.

Genomika

2014-ben szekvenálták a Pavlova lutheri mitokondriális és kloroplasztiszgenomját, ennek hossza 34 086 bp, GC-tartalma 37,3%, 22 fehérjekódoló génjéből 15 a sejtlégzésben fontos, 5 riboszomális fehérjét kódol. Kloroplasztiszgenomja 95 281 bp, GC-tartalma 35,6%, 111 fehérjekódoló génje van, ebből 9 egyedi.

2021-ben szekvenálták a Diacronema viridis mitokondriális genomját. Hossza 29 282 bp, GC-tartalma 39,2%, 20 fehérjekódoló, 3 rRNS-, 24 tRNS-génje van, ezek összesen a genom 76,2%-át, 22 294 bp-t fedik le. A mtDNS-ek összehasonlítása igazolta a Haptophytina és a Diacronema nemzetség monofíliáját is.

A por megtalálható a Pavlovalesben, ezt feltehetően sárgásmoszatokból szerezte a Haptophytina fejlődésének kezdetén.

A csoport nem rendelkezik δ-szénsav-anhidrázzal.

A TENA egyik alcsaládja, a TenA E növényekben aminohidroláz az YLMB-hez hasonlóan, de megtalálható a Pavlovaceae csoportban is.

Jelentőség

Geológia

Az általa megkötött szén kevesebb 13C-at tartalmaz, mint a cianobaktériumoké, ez a δ13C kezdeti oszcillációihoz hozzájárult. A CCM-ek és az embriós növények, a sárgásmoszatok és a Haptophytina újabb tagjainak közepesebb specificitású RuBisCO-inak kialakulásával csökkent az oszcilláció.

A Haptophytina-RuBisCO-k pozitív szelekciója feltehetően 300–400 millió évvel ezelőtt történt.

Táplálékkiegészítőként

A Pavlova pinguis és néhány más Pavlova-faj használható lehet nutraceutikumként és gyógyszerként: kevesebb omega-6 zsírsavat tartalmaz, mint omega-3-at. Lúgos hidrolízissel a zsírsav- és zsíralkohol-tartalma 32, illetve 14%-kal nő, monogliceridtartalma 84%-kal csökken. Kevés cukor és egyéb vegyület található benne.

Biomarkerként

Több szterolt, például 4α-metil-24β-etil-5α-kolesztán-3β, 4β-diolt (etilpavlovol), 4α,24β-dimetil-5α-kolesztán-3β, 4β-diolt (metilpavlovol) és 4α-metil-24-etil-5α-koleszt-22E-én-3β-olt (a dinoszterol egyik izomerje) termel. E vegyületeket szabad szterolként állítja elő, nem észterként.

Ezek jelenléte viszonylag nagy mennyiségük (100 g szárazanyaggal 143 mg szterol állítható elő) miatt könnyen használható jelenlétük kemotaxonómiai igazolására.

Az akvakultúrában

Az akvakultúrában a Pavlova-fajokat fésűkagylók lárváinak adják.

Filogenetika

Adl et al. 2019-es tanulmányában a Diaphoretickes Haptista törzsének Haptophyta osztályában renden kívüli család volt.

Jegyzetek

  1. 1 2 3 4 Adl SM, Bass D, Lane CE, Lukeš J, Schoch CL, Smirnov A, Agatha S, Berney C, Brown MW, Burki F, Cárdenas P, Čepička I, Chistyakova L, Del Campo J, Dunthorn M, Edvardsen B, Eglit Y, Guillou L, Hampl V, Heiss AA, Hoppenrath M, James TY, Karnkowska A, Karpov S, Kim E, Kolisko M, Kudryavtsev A, Lahr DJG, Lara E, Le Gall L, Lynn DH, Mann DG, Massana R, Mitchell EAD, Morrow C, Park JS, Pawlowski JW, Powell MJ, Richter DJ, Rueckert S, Shadwick L, Shimano S, Spiegel FW, Torruella G, Youssef N, Zlatogursky V, Zhang Q (2019). "Revisions to the Classification, Nomenclature, and Diversity of Eukaryotes". J Eukaryot Microbiol. 66 (1): 4–119. doi:10.1111/jeu.12691. PMC 6492006. PMID 30257078. {{cite journal}}: Unknown parameter |month= ignored (súgó)CS1 karbantartás: több név: szerzőfelsorolás (link)
  2. ↑ Bendif, El Mahdi; Probert, Ian; Hervé, Annie; Billard, Chantal; Goux, Didier; Lelong, Christophe; Cadoret, Jean-Paul; Véron, Benoît (2011. november 1.). "Integrative Taxonomy of the Pavlovophyceae (Haptophyta): A Reassessment". Protist. 162 (5): 738–761. doi:10.1016/j.protis.2011.05.001. PMID 21715228.
  3. ↑ Guiry, M. D.; Guiry, G. M. "Pavlovaceae". AlgaeBase. World-wide electronic publication, National University of Ireland, Galway.
  4. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Rickaby REM, Eason Hubbard MR (2019. augusztus 20.). "Upper ocean oxygenation, evolution of RuBisCO and the Phanerozoic succession of phytoplankton". Free Radic Biol Med. 140: 295–304. doi:10.1016/j.freeradbiomed.2019.05.006. PMC 6856715. PMID 31075497.
  5. ↑ Wu W, Wang L, Liao Y, Huang B (2015. augusztus 12.). "Microbial eukaryotic diversity and distribution in a river plume and cyclonic eddy-influenced ecosystem in the South China Sea". MicrobiologyOpen. 4 (5): 826–840. doi:10.1002/mbo3.282. PMC 4618614. PMID 26268071.{{cite journal}}: CS1 karbantartás: több név: szerzőfelsorolás (link)
  6. 1 2 Gutowska MA, Shome B, Sudek S, McRose DL, Hamilton M, Giovannoni SJ, Begley TP, Worden AZ (2017. október 10.). "Globally Important Haptophyte Algae Use Exogenous Pyrimidine Compounds More Efficiently than Thiamin". mBio. 8 (5): e01459-17. doi:10.1128/mBio.01459-17. PMC 5635689. PMID 29018119.{{cite journal}}: CS1 karbantartás: jelöletlen szabad DOI (link) CS1 karbantartás: több név: szerzőfelsorolás (link)
  7. 1 2 Kim SY, Kim S, Yang EC (2021. május 21.). "The complete mitochondrial genome and phylogeny of Diacronema viridis (Pavlovales, Pavlovophyceae)". Mitochondrial DNA B Resour. 6 (6): 1702–1703. doi:10.1080/23802359.2021.1915713. PMC 8158218. PMID 34104744.{{cite journal}}: CS1 karbantartás: több név: szerzőfelsorolás (link)
  8. ↑ Hovde BT, Starkenburg SR, Hunsperger HM, Mercer LD, Deodato CR, Jha RK, Chertkov O, Monnat RJ Jr, Cattolico RA (2014. július 17.). "The mitochondrial and chloroplast genomes of the haptophyte Chrysochromulina tobin contain unique repeat structures and gene profiles". BMC Genomics. 15: 604. doi:10.1186/1471-2164-15-604. PMC 4226036. PMID 25034814.{{cite journal}}: CS1 karbantartás: jelöletlen szabad DOI (link) CS1 karbantartás: több név: szerzőfelsorolás (link)
  9. ↑ Hunsperger HM, Randhawa T, Cattolico RA (2015. február 10.). "Extensive horizontal gene transfer, duplication, and loss of chlorophyll synthesis genes in the algae". BMC Evol Biol. 15: 16. doi:10.1186/s12862-015-0286-4. PMC 4337275. PMID 25887237.{{cite journal}}: CS1 karbantartás: jelöletlen szabad DOI (link) CS1 karbantartás: több név: szerzőfelsorolás (link)
  10. 1 2 3 4 Fernandes T, Martel A, Cordeiro N (2020. január 15.). "Exploring Pavlova pinguis chemical diversity: a potentially novel source of high value compounds". Sci Rep. 10 (1): 339. doi:10.1038/s41598-019-57188-y. PMC 6962392. PMID 31941962.{{cite journal}}: CS1 karbantartás: több név: szerzőfelsorolás (link)