heterokontophyta: raznobi kaste alge · 1-mnogo rjavih plastidov, velika vakuola vegetativno z...

16
Heterokontophyta: raznobičkaste alge 1 klorofil a, c, ksantofili, β-karoten olja, krizolaminarin, manitol, nikoli škrob stena: celuloza + pektini, včasih impregnirana s kremenom ali razvita v obliki ohlapne lorike, lahko manjka običkani stadiji so heterokontni, z dvema, navadno različno dolgima bičkoma, daljši navadno “omigetalčen” (mastigoneme) Heterokontophyta: raznobičkaste alge 2 pri dnu golega bička stigma prilegla ob plastid 2 tipa flagelarnega aparata plastidi z ovojem ER, pod njim periplastidni retikulum tilakoide po 3 v lamelah, ovojna lamela (!) ekonomsko najpomembnejša skupina alg (+/- !) Heterokontophyta: raznobičkaste alge 2 delitev: vsaj 9 razredov, obravnavamo 4: sladkovodni Chrysophyceae: zlatorjave alge Xanthophyceae: rumene alge sladkovodni+morski Bacillariophyceae: kremenaste alge morski, najbolj kompleksni Phaeophyceae: rjave alge “glive”: Oomycetes, Hyphochytridiomycetes, Labyrinthulomycetes

Upload: vohuong

Post on 11-May-2019

237 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

1

Heterokontophyta: raznobičkaste alge 1klorofil a, c, ksantofili, β-karoten olja, krizolaminarin, manitol, nikoli

škrobstena: celuloza + pektini, včasih

impregnirana s kremenom ali razvita v obliki ohlapne lorike, lahko manjka

običkani stadiji so heterokontni, z dvema, navadno različno dolgima bičkoma, daljši navadno “omigetalčen” (mastigoneme)

Heterokontophyta: raznobičkaste alge 2pri dnu golega bička stigma prilegla ob

plastid2 tipa flagelarnega aparataplastidi z ovojem ER, pod njim

periplastidni retikulumtilakoide po 3 v lamelah, ovojna

lamela (!)ekonomsko najpomembnejša skupina

alg (+/- !)

Heterokontophyta: raznobičkaste alge 2delitev: vsaj 9 razredov, obravnavamo 4:sladkovodni

Chrysophyceae: zlatorjave algeXanthophyceae: rumene algesladkovodni+morski

Bacillariophyceae: kremenaste algemorski, najbolj kompleksni

Phaeophyceae: rjave alge“glive”: Oomycetes, Hyphochytridiomycetes,

Labyrinthulomycetes

2

Heterokontophyta: Chrysophyceae 1Chrysophyceae: zlatorjave algeklorofil a, c, ±fukoksantin krizolaminarin, olja, (manitol)stena lahko s kremenastimi luskami

pod plazmalemo (Synura)večinoma 2 plastidazoo- in aplanospore (SiO2), (spolno

izogamija, zigocista), haplonti (?)akrokonti, krajši biček lahko

popolnoma reduciranDinobryon

Synura

Heterokontophyta: Chrysophyceae 2monadni (kokalni, rizopodijalni,

kapsalni, redki trihalni)stigma na bazi bičkaprecej miksotrofov, fagotrofijahladne čiste (zmerno kisle: prost

CO2!) sladke vode (morje: piko in nanoplankton), ~1000 vrst

delitev: več redov, npr.:Ochromonadales, Chrysamoebidales, Chrysocapsales, ...

Rhizochrysis

Hydrurus

Heterokontophyta: Xanthophyceae 1Xanthophyceae : rumene algeklorofil a (c, e), ni fukoksantina!krizolaminarin, oljastena pogosto dvodelna, lahko

okremenjena (predvsem trajne oblike!)

plastidi zeleni (ob dodatku HCl modri)

spolno razmnoževanje redko(oogamija ali izogamija), zoo- in aplanospore

Ophiocytium

Tribonema

3

Heterokontophyta: Xanthophyceae 2nekateri rizopodijalni miksotrofniakrokontikokalni in sifonalni (trihalni,

kapsalni, monadni,rizopodijalni)

sladkovodne, vlažna tla, epifiti (morske), pogosto se pojavljajo v raztresenih populacijah, ~600 vrst

Botrydium

Vaucheria

Heterokontophyta: Xanthophyceae 3delitev:

Heterokontophyta: BacillariophyceaeBacillariophyceae (=Diatomeae):

kremenaste alge, diatomeje

teka (frustula)

plevrahipoteka

epiteka

valva

rafa

4

Heterokontophyta: Bacillariophyceaeklorofila a, c, α+β karoten, fukoksantin krizolaminarin, olja, volutin (polifosfat), tudi manitolstena: pod plazmalemo se zasnuje kremenasta lupinica1-mnogo rjavih plastidov, velika vakuolavegetativno z delitvijo, nespolno: trajne spore (<N), izo-

ali oogamija (→avksozigota), diplontištevilni fakultativni heterotrofirafa, gamete uniciliatne ali ameboidno gibljivekokalni (trihalni, kapsalni), 100.000 vrst!voda, vlažna zemlja, simbionti foraminiferkremenčev pesek, vodilni fosili

Cymbella

Heterokontophyta: BacillariophyceaePennales±dvobočno somerne2 plastidajedro v sredinilahko razvita rafani izrastkovspolno: izogamija (2 ameboidni

gameti)zlasti sladkovodne>70 M let morske, 60 M sladkovodne

Synedra

Diatoma

Cymbella

Heterokontophyta: BacillariophyceaeCentrales±radialno somerneveč plastidovjedro ob stenirafe niizrastki pogostispolno: oogamija

(spermatozoidi + jc)zlasti morske>120 M let (zgodnja kreda)

Bacteriastrum Chaetoceros

Cyclotella Melosira

5

Heterokontophyta: Bacillariophyceae

nadaljnja delitev:CentralesPennales

AraphidineaeMonoraphidineaeBiraphidineae

Thalassiosira?

Gomphonema

Asterionella

Melosira

Pleurosigma

Cocconeis

Heterokontophyta: Phaeophyceaeklorofil a, c, β-karoten (α), fukoksantin krizolaminarin, olja, manitolstena znotraj celulozna, zunaj pektinska (sulfatirani polisaharidi (fukoidin) ter Ca-alginati (algin)), nikoli okremenjenanespolno razmnoževanje različni tipi spor, spolno ±oogamijagamete biciliatne, heterokontne, bička lateralno (!)trihalni in parenhimatski, 2000 vrst predvsem morske, 5 rodov sladkovodnihalginati, do 1930 J, prehrana Laminaria

Heterokontophyta: Phaeophyceaedelitev: >10 redov, npr.:“Isogeneratae”Ectocarpales“Heterogeneratae”Laminariales“Cyclosporae”Fucales

6

Heterokontophyta: PhaeophyceaeEctocarpalesrastasla nitasta st.izomorfni prerodizo- do oogamija n

2n

K!

R!

plurilokularni sporangij

unilokularni sporangij plurilokularni sporangij

Heterokontophyta: PhaeophyceaeLaminariales:haplodiplontisporofitska generacija

prevladujemakro-/mikrotalus

Fucales:(psevdo-)diplontioogamijale makrotalus

Heterokontophyta: “glive”cl. Hyphochytridiomycetescl. Labyrinthulomycetescl. Oomycetes

plastidov nidrugotno heterotrofitrihalno/sifonalno organiziraniheterokontne gibljive oblike

Plasmopara

Saprolegnia

7

Heterokontophyta: Oomycetesstena celuloznagametangiogamija, zigota trajna, diplonti; nespolno: zoospore, sporangiji lahko kot aplanosporezoospore biciliatne, heterokontne, apikalno običkanesifonalnisaprofiti na rastlinskem materialu, v vodi in na vlažnem, endoparaziti na rastlinah ali glivahštevilne rastlinske bolezni(!), 500 vrst

Phytophthora

Alge: Glaucophyta Glaucophyta: klorofil a (d?)β-karoten, ksantofilifikobiliniškrob nastaja zunaj plastidaplastidi podobni kokalnim

modrozelenim cepljivkam3 sladkovodne vrste bičkarjev

Glaucocystis

Alge: Rhodophyta 1 Rhodophyta: rdeče algeklorofil a (d?), α, β karoten, ksantofili(lutein, zeaksantin), fikobilinafloridejski škrob (v citoplazmi), olja,floridozid (osmoregulacija!)stena večplastna, celuloza + pektini(sulfatirani polisaharidi!), + CaCO3plastidi preprosto zgrajeni (tilakoide proste), brez ER ovoja, rdečkastiprerod lahko zapleten (dodatna sporofitska generacija: gonimokarp); oogamija Gelidium

Batrachospermum

8

Alge: Rhodophyta 2 3 generacije

n

2n

K!R!

2n

gametofit

tetrasporofit

karpospore

gonimoblast (=karpospotrofit)

tetraspore

monospore

Alge: Rhodophyta 3 nespolno: monospore (tetraspore)večinoma diplonti, avtotrofi (heterotrofi)trihalni (kokalni)aktivno gibljivih oblik ni!, spermaciji

golimorske (obalno dno toplih morij), nekaj

sladkovodnih; bentos, nekaj epifitovin (tudi heterotrofnih) ektoparazitov, >5000 vrst

vsaj 600 M let stari fosiliagar, karagen, prehrana (1 M t letno)

Alge: Rhodophyta delitev:cl. Bangiophyceae (4 o.)cl. Florideophyceae (>10 o.)

Batrachospermum

Porphyra

Lithothamnion

9

Alge: Rhodophyta: Bangiophyceaekokalni in trihalniinterkalarna/apikalna rastbeljakovinski čepi enostavni/0plastidi pogosto zvezdasti, ležijo centralnoprerod izo-/hetromorfnispermogonij: več spermacijev, oogoniji brez trihogine, 1

j.c., gonimokarpa nizigota → 4-32 karpospor → tetrasporofit (Conchocelis

stadij pri rodu Porphyra)tetrasporofit → monospore → (R!) → gametofitštevilne vrste z monofaznim heteromorfnim prerodom!

Porphyra

Alge: Rhodophyta: Florideophyceaepogosto psevdoparenhimatske tvorbecelice lahko polienergidnerast predvsem apikalnabeljakovinski čepi vedno razviti, raznolikiplastidi v glavnem ležijo ob stenipretežno haplodiplonti, izo- ali hetreromorfni prerodtrihogine razviteoplojeni karpogonij se razvije v diploidni gonimoblast

(=karposporofit) → karpospore → tetrasporofit → R! →tetraspore → gametofit

Corallina

Alge: Rhodophyta: Florideophyceaeuniaksialni in multiaksialni (=fontanski) tip razrasti

nista vedno jasno različnavelika plastičnost pri izmeni generacij, zlasti znotraj

diploidnih generacijlahko razvite pomožne celice: na poganjkih vzporednih

karpogonijalnim, v celice se preseli diploidno jedro zigote in gonimoblast se razvije iz njih

>10 redov, obravnavamo 2

10

Alge: Rhodophyta: Florideophyceaeo. Batrachospermalesoba tipa steljkeR! v apikalni celici tetrasporofita (!),

prava metageneza!pomožne celice niso razviteheterofazni heteromorfni haplodiplontisporofit mikrotalus ("Chantransia"

stadij), gametofit makrotalus, ostane pritrjen na sporofit

sladkovodni Batrachospermum

Alge: Rhodophyta: Florideophyceaeo. Corallinalesinkrustracija z apnencemmultiaksialna steljkatetrasporangiji v konceptaklihnadomestne celice pri dnu karpogonijalnih poganjkovpo oploditvi se zlije več nadomestnih celic v

polienergidno celico, ki se razraste v gonimoblastizomorfni haplodiplontirast z apikalnimi celicami, tudi interkalarna, naknadno se

razvijejo beljakovinski čepi med filamenti

Lithophyllum

Corallina

Alge: Chlorophyta 1 Chlorophyta: zelene algeklorofila a, b (c), β (α, χ) karoten,

ksantofili (lutein...)škrob (v plastidih), redkeje fruktan

(inulin?), oljastena: celuloza + pektini (glikoproteini,

sporopolenin); nastaja zunaj plazmaleme (kot pri višjih rastilnah)

plastidi zeleni, s pirenoidi, le z dvojno membrano

stigma na plastidu

11

Alge: Chlorophyta 2 razmnoževanje: različni tipi spolnega,

nespolnega in vegetativnega razmnoževanja ter preroda, večinoma haplonti, malo haplodiplontov

avtotrofibiciliatni (tetra-, poli-), akrokontni,

izokontni, (redke gamete ameboidno gibljive), flagelarni aparat sistematsko pomemben!

Microspora

Alge: Chlorophyta 3 vsi organizacijski nivoji razen pravega

parenhimatskegavodni, nekaj skupin (večina vrst!)

sladkovodnih, več morskih, nekaj vrst kopenskih in epifitskih

okoli 10000 vrstpredniki višjih rastlin, tvorba lehnjaka,

prehrana (Ulvales)

Alge: Chlorophyta delitev: tradicionalnacl. Chlorophyceae (več o.)cl. Zygnemophyceae (2 o.)cl. Charophyceae (1 o.)

delitev: sodobna- flagelarni aparat- mitoza- citokineza

12

Alge: Chlorophyta Težave z delitvijo:• filogenetsko zelo pomembna skupina• veliko raziskovalcev• postopno kopičenje novih spoznanj na ultrastrukturnem

nivoju• različne možne interpretacije evolucije• različni načini klasificiranja

– kladistika/fenetika– cepilci (splitters)/lepilci (lumpers)

• ekonomsko razmeroma nepomembna skupina

Alge: Chlorophyta Strassburger 2002:subr. Chlorobionta

(=Viridiplantae)• ph. Chlorophyta (9 cl.)• ph. Streptophyta

– sph. Streptophytina (4 cl.)– sph. Bryophytina– sph. Pteridophytina– sph. Spermatophytina

Lee 1999:ph. Chlorophyta

– cl. Micromonadophyceae– cl. Chlorophyceae– cl. Ulvophyceae– cl. Charophyceae

Tree of life H

Alge: Chlorophyta Kompromis:ph. Chlorophyta

subph. Chlorophytinacl. Chlorophyceae [s.str.] (4 o.)cl. Ulvophyceae (2 o.)cl. Cladophorophyceae (1 o.)cl. Bryopsidophyceae (2 o.)cl. Dasycladophyceae (1 o.)cl. Trentepohliophyceae (1 o.)...

subph. Streptophytinacl. Klebsormidiophyceae (1 o.)cl. Zygnematophyceae (2 o.)cl. Charophyceae (1 o.)

13

Alge: Chlorophyta: Chlorophytinavsi organizacijski nivojicitokineza: fikoplastirazlične oblike spolnega

razmnoževanjaobičkanost akrokontna7000 vrstpredvsem sladke vode

Alge: Chlorophyta: Chlorophytinacl. Chlorophyceae [s. str.]

o. Volvocales

celice običkanebrez celulozne stenekontraktilni vakuoli, stigma, čašast kloroplast

spolnega razmn. pestro, hipnozigota

nespolno: avtospore, gonidiji1000 vrst, mezotrofne sladke

vode

Pandorina

Chlamydomonas

Volvox

Alge: Chlorophyta: Chlorophytinacl. Chlorophyceae

o. Chlorococcales

kokalne (trihalne, sifonalne)stena, kloroplast s

pirenoidomobičkane le gamete/sporeizo- do oogamijaaplano-/zoospore, avtosporeplankton, bentos, simbionti1000 sladkovodnih vrst

Kirschneriella

“Chlorococcum”

Scenedesmus

PediastrumHydrodyction

14

Alge: Chlorophyta: Chlorophytinacl. Chlorophyceae

o. Chaetophorales [s. str.]

trihalne, heterotrihne, 1 kplspolno razmn. različno±epifitsko v sl. Vodi, 100 vrst

Chaetophora

Draparnaldia

Oedogonium

o. Oedogoniales

trihalne, mrežast kloroplastoogamija, haplontistefanokontne giblj. oblike550 vrst, ±evtrofne sl. vode

Alge: Chlorophyta: Chlorophytinacl. Ulvophyceaekokalne, trihalne (sifonokl.)kpl trakasti/valjastiplazmodezme manjkajohaplonti/izom. haplodiplonti±morske, 250 vrst

o. Ulothricaleso. Ulvales

cl. Cladophorophyceaeo. Cladophorales

UlvaUlothrix

Cladophora

Alge: Chlorophyta: Chlorophytinacl. Bryopsidophyceae (=Siphoneae)sifonalne, navidez parenhimatskebi-/tetra-/policiliatne, sifonoksantinhapl(odipl)onti (!), anizogamijamorski

o. Bryopsidaleshomoplastidni, ni holokarpije, stefanokontni,

zigota trihalnao. Halimedalesheteroplastidni, holokarpija, ni

stefanokontov, zigota=protosfera Caulerpa

Codium

15

Alge: Chlorophyta: Chlorophytinacl. Dasycladophyceae

= o. Dasycladalesstena: manan+CaCO3

haplonti, “metageneza”morski

cl. Trentepohliophyceae= o. Trentepohlialestrihalni, sporopoleninposeben flagelarni aparathematokrom, polihidroksi alkoholihaplodiplonti, ±kopenski, 60 vrst

Trentepohlia

Acetabullaria

Spirogyra

Alge: Chlorophyta: Streptophytinakokalni in trihalni

organizacijski nivogametangiji pogosto s

sterilnim ovojemoogamija, lahko konjugacijaobičkanost lateralna ali

manjkacitokineza: fragmoplasti~ 6000 vrstsladke vode

Chara

Closterium

Alge: Chlorophyta: Streptophytinacl. Klebsormidiophyceae

(=Coleochaetophyceae)trihalni (kokalni)1 kpl s pirenoidomzoospore gole, luskasteizogamija-oogamija, hipnozigota

oogonij s trihoginooplojen oogonij lahko obrasel, trajen (spermokarp)

kopenske ali sladkovodne, epifiti Coleochaete

Klebsormidium

16

Alge: Chlorophyta: Streptophytinacl. Zygnematophyceae: jarmaste alge

stena zasluzena, lahko polzijoni običkanih stadijevkonjugacija → hipnozigotasladkovodneo. Desmidiales: lepotke

kokalne, stena dvodelnaredko izogamija

o. Zygnemales: jarmovkenitaste (kokalne), stena enodelnaizo- do oogamija

Spirogyra

Mougeotia

Alge: Chlorophyta: Streptophytinacl. Charophyceae: parožnicekompleksna trihalna organizacijaeno- → večjedrne celiceštevilni kpl brez pirenoida, vakuolavegetativno, ni nespolnega!oogamija, haplontigametangiji z ovojem hipnozigota“zakoreninjene” sladkovodne, ~100 vrst, >400 M let

Chara

Nitella

Alge: pregled Streptophytina: značilnosti višjih rastlin• laterealna subapikalna namestitev bičkov

zooidov• tip mitoze in citokineze• zgradba stene• nastajanje celuloznih mikrofibril• DNA