Войти
| Utricularia gibba | |
|---|---|
 | |
| Статус сохранения | |
 Наименее опасен ( МСОП 3.1 ) | |
Научная классификация  | |
| Королевство: | Plantae |
| Клэйд : | Трахеофиты |
| Клэйд : | Покрытосеменные |
| Клэйд : | Eudicots |
| Клэйд : | Астериды |
| Заказ: | Lamiales |
| Семья: | Лентибулярные |
| Род: | Утрикулария |
| Подрод: | Utricularia subg. Утрикулария |
| Раздел: | Utricularia sect. Утрикулария |
| Разновидность: | У. Гибба |
| Биномиальное имя | |
| Utricularia gibba Л. | |
| Синонимы | |
| Utricularia exoleta R. Br. | |
Utricularia gibba, широко известная как горбатый или плавающий пузырчатый, представляет собой небольшой плотоядный вид водного пузырчатка, образующий циновку. Встречается на всех континентах, кроме Антарктиды.
U. gibba имеет исключительно маленький для растения геном, несмотря на типичное количество генов. Секвенирование его ДНК выявило только 3% некодирующего материала.
Utricularia gibba - водное хищное растение, принадлежащее к роду Utricularia, или пузырчатка. Видовой эпитет Джибб на латынь «горб» или «опухоль» - ссылка на надутые основания нижней губы венчика. Это водное растение малого и среднего размера, которое можно прикрепить к субстрату на мелководье или свободно плавать в толще воды, однако оно, вероятно, будет цвести больше, если будет поддерживаться субстратом на мелководье. Он образует маты из перекрещивающихся, ветвящихся, нитевидных столонов, каждый вырастает примерно до 20 см (8 дюймов) в длину или больше и толщиной 0,2–1 мм. То, что иногда описывается как листья или листоподобные органы - фактическое различение затруднено из-за уменьшенной морфологии - многочисленны и разбросаны по длине столонов и имеют длину 0,5–1,5 см (0,2–0,6 дюйма) с очень короткой дихотомией. узор ветвления к кончику от одной до восьми ветвей, но обычно не более четырех. Ловушки мочевого пузыря занимают место некоторых из этих дистальных ветвей на листовых структурах. Ловушки яйцевидной формы, прикрепляются к листовидной структуре коротким стеблем; каждая ловушка имеет длину 1-2,5 мм и имеет наверху два основных щетинковидных разветвленных придатка и несколько более мелких придатков, окружающих вход в ловушку. Придатки - это спусковой крючок, который запускает ловушку и всасывает добычу, коснувшуюся ее, в мочевой пузырь для переваривания.
Соцветия прямостоячие и обычно выходят из воды до около 20 см (8 дюймов) в высоту, хотя в некоторых случаях они могут быть погружены в воду и давать клейстогамные цветы. Соцветия могут давать от одного до двенадцати цветков, но редко можно увидеть что-либо, кроме двух-шести цветков на соцветие. Отдельные цветки желтые, часто с красновато-коричневыми нервами и разделены на две губы: верхняя губа почти круглая и слабо разделена на три доли, а нижняя губа немного меньше, также округлая и имеет округлую двулопастную припухлость на внутренней стороне. центр. Шпоры узко конической или цилиндрической и кривые вниз цветка, разной длины от того, как раз короче, чем заметно длиннее нижней губы. Utricularia gibba будет цвести круглый год при благоприятных условиях. Цветки, особенно венчик, различаются по размеру в пределах большого распространения этого вида от 0,8 до 1,5 см (от 0,3 до 0,6 дюйма).
Число диплоидных хромосом для U. gibba равно 2n = 28.
Utricularia gibba внесена в список сорняков в соответствии с Национальным соглашением Новой Зеландии по борьбе с вредителями.
Utricularia Джибб имеет обширный географический диапазон и происходит естественным образом в Соединенных Штатах Америки (все государства, за исключением Аляски и горных штатов Скалистых), Канады, Центральный и Южной Америки, Испания, Израиль, большинство стран Африки, большинство стран Азии, включая Китай и Японию, Новый Гвинея, Австралия и Тасмания и Северный остров Новой Зеландии. Он растет в прудах и озерах или на мелководье в канавах, прудах, болотах, болотах и болотах, которые могут быть тихими или медленными. Иногда его можно найти растущим на большой глубине, но он не зацветет, если соцветия не поддерживаются у поверхности живой или мертвой растительностью. Воды, в которых он растет, обычно бедны доступным фосфором и азотом. Он удовлетворяет свои потребности в питательных веществах, улавливая и переваривая мелкую водную добычу - обычно мелких беспозвоночных - в структурах мочевого пузыря. Utricularia gibba обычно растет на более низких высотах, но может достигать 2500 м (8 200 футов).
В 2013 году геном из U. Джибба секвенировали. Геном составляет всего 82 мегабаза, что делает его чрезвычайно маленьким для многоклеточного растения. Несмотря на свой размер, геном вмещает 28 500 генов - больше, чем у растений с гораздо более крупными геномами. Основное различие между геномами других растений и U. gibba - резкое сокращение некодирующей ДНК. Только 3% ДНК растения не является частью гена или материала, который контролирует эти гены, в отличие от ДНК человека, которая на 98,5% не кодирует. Ретротранспозоны, которые доминируют ДНК большинства цветковых растений, составляют лишь 2,5% от У. Джибба ' ДНК с. Это открытие ставит под сомнение идею о том, что повторяющаяся некодирующая ДНК, широко известная как мусорная ДНК, необходима для жизни. «По крайней мере, для растения мусорная ДНК - это просто мусор - это не обязательно», - заявляет соавтор исследования Виктор Альберт. Т. Райан Грегори, изучающий эволюцию размеров генома, сказал: «Это исследование еще больше бросает вызов упрощенным представлениям о биологии генома, которые принимают на себя функции для большинства или всех последовательностей ДНК, не обращая внимания на огромную вариативность размера генома среди растений и животных».
Utricularia gibba и помидор отделились от общего предка примерно 87 миллионов лет назад. С того времени оба растения пережили эпизоды дупликации всего генома (WGD), в которых содержание ДНК растений увеличивалось вдвое. Utricularia gibba пережила по крайней мере три цикла увеличения размера генома. С тех пор он потерял большую часть ненужной ДНК, в отличие от томата, и теперь его геном составляет лишь десятую часть генома томата.
По сравнению с Arabidopsis интроны Utricularia gibba несколько меньше по количеству на ген, и консервативные цис- действующие элементы его промоторов сжаты. Наиболее важные гены вернулись к статусу единственной копии. Однако митохондриальный и пластидный геномы U. gibba, по-видимому, не сжаты по сравнению с геномами других покрытосеменных. Считается, что сжатие его ядерной ДНК произошло как за счет многочисленных микроделеций, так и за счет некоторых крупномасштабных рекомбинантных делеций. Предполагается, что "небрежный" процесс рекомбинации привел к удалению неиспользованного материала с течением времени. Присутствие многочисленных GC-богатых последовательностей в ядерном геноме U. gibba, как полагают, создало молекулярно-механистический уклон в пользу делеций, но это не исключает наличия давления отбора для сохранения таких делеций.
Было высказано предположение, что давление отбора в пользу сохранения энергии или сохранения фосфора действует на уменьшение размера ядерного генома U. gibba. У U. gibba образование ловушек индуцируется низким содержанием фосфора, но не низким содержанием азота, что указывает на то, что доступность фосфора более ограничена в окружающей среде. Ранее также предполагалось, что повышенная частота мутаций из-за большего воздействия мутагена окружающей среды могла увеличить естественный отбор на потерю ненужной ДНК, но не было обнаружено доказательств этого в относительном мутационном разнообразии U. gibba и Arabidopsis.
Возможно, что события дупликации генома и среда с низким содержанием фосфора действовали согласованно друг с другом: что три полных дупликации генома, которые произошли у U. gibba, позволили селективному давлению среды с низким содержанием фосфора уменьшить общую ДНК без удаления важных гены.
Utricularia gibba имеет репутацию одного из наиболее простых в выращивании водных пузырчатокрылых, при выращивании его часто называют сорняком. В своей книге 1998 Дикарь сад: Культивирование плотоядных растений, Питер D'Amato сообщил, что успешное культивирование может быть достигнут с U. Джиббом плавающим в небольшой чашке или миске, в заболоченном торфе, или даже среди заполненной воды лотков других растений. Его также можно легко выращивать в аквариумах.
