Кіріспе
Бір жасушалы организмнің түрі Phaeodactylum tricornutum - диатомиялық өсімдік. Басқа диатомиялардан айырмашылығы, P. tricornutum әр түрлі морфотиптерде (фузиформалы, трирадиатты және овалды) болуы мүмкін және жасуша пішініндегі өзгерістерді қоршаған орта жағдайлары ынталандыра алады. Бұл ерекшелік жасушаның пішінін бақылаудың және морфогенездің молекулалық негізін зерттеу үшін пайдаланылуы мүмкін. Диатомдардың көпшілігінен айырмашылығы, P. tricornutum кремнийдің жоқтығында да өсе алады және кремнийленген фрустулалар жасамай өмір сүре алады. Бұл циликонның наноқалыптасуын диатомиялық элементтерде тәжірибелік зерттеуге мүмкіндік береді. Тағы бір ерекшелігі - жыныстық қатынассыз көбею кезінде фрустулалар кішіреймейді. Бұл жыныстық көбеюдің қажеті жоқ үздіксіз өсіруге мүмкіндік береді. P. tricornutum жыныстық жолмен көбейе алатыны белгісіз. Бүгінгі күнге дейін зертханада немесе басқа жағдайда жыныстық жолмен көбеюді растайтын дәлелді дәлелдер табылған жоқ. P. tricornutum - атипиялық пеннатты диатомия деп қарастырылса да, ол диатомияның негізгі үлгі түрлерінің бірі болып табылады. Трансформация протоколы құрылды және РНКi векторлары бар. Бұл молекулалық генетика зерттеулерін әлдеқайда жеңілдетеді.
Phaeodactylum tricornutum is a diatom. Unlike other diatoms, P. tricornutum can exist in different morphotypes (fusiform, triradiate, and oval) and changes in cell shape can be stimulated by environmental conditions. This feature can be used to explore the molecular basis of cell shape control and morphogenesis. Unlike most diatoms, P. tricornutum can grow in the absence of silicon and can survive without making silicified frustules. This provides opportunities for experimental exploration of silicon based nanofabrication in diatoms. Another peculiarity is that during asexual reproduction the frustules do not appear to become smaller. This allows continuous culture without need for sexual reproduction. It is not known if P. tricornutum can reproduce sexually. To date no substantial evidence has been found to support sexual reproduction in a laboratory or other setting. Although P. tricornutum can be considered to be an atypical pennate diatom, it is one of the main diatom model species. A transformation protocol has been established and RNAi vectors are available. This makes molecular genetic studies much easier.
Тарих
Phaeodactylum tricornutum алғаш рет 1897 жылы Болиннің трирадиат морфотипімен сипатталған. Алғашқы П. трикорнутум өсірулерін 1910 жылы Аллен мен Нельсон жариялады, бірақ ол қате Nitzschia colsterium, W. Sm., форма миунтиссима. Кейіннен оқшауландырылған түрді 1958 жылы Дж. Бұл тұқымның басқа да кейінгі оқшауланған түрлері әлі күнге дейін әлемнің түкпір-түкпіріндегі мәдениеттер жинақтарында сақталған.
Геномдық секвенирлеу
Phaeodactylum tricornutum - геномдары реттелген бірнеше диатомиялардың бірі. 2023 жылға қарай P. tricornutum - теломерден теломерге геномдық құрастыру бар жалғыз диатомия. P. tricornutum - 25 ядролық хромосомалық жұптары бар диплоид. P. tricornutum микробалдырлардың әлеуетті энергия көзі ретінде пайда болды. Ол тез өседі және стандартты өсіру жағдайында липидтер оның құрғақ жасуша салмағының шамамен 20-30% құрайды. Азотты шектеу P. tricornutum-де бейтарап липидтердің жиналуын тудырады, бұл микробалық биодизель өндірісін жақсартудың мүмкін стратегиясын көрсетеді.