アナベナ

アナベナ
アナベナ・スフェリカ
科学的分類
ドメイン：	細菌
門:	シアノバクテリア
クラス：	藍藻類
注文：	ノウゼンカズラ目
家族：	ネンジュモ科
属:	アナベナ・ ボリー・ド・サン・ヴァンサン、ボルネとフラホールから、1886年[1]
種
Anabaena aequalis Anabaena affinis Anabaena angstumalis Anabaena aphanizomendoides Anabaena azollae Anabaena bornetiana Anabaena catenula Anabaena cedrorum Anabaena circinalis Anabaena confervoides Anabaena constricta Anabaena sianobacterium Anabaena cycadeae Anabaena cylindrica Av echinispora Anabaena felisii Anabaena flos-aquae Anabaena helicoidea Anabaena inaequalis Anabaena lagponica Anabaena laxa Anabaena lemmermannii Anabaena levanderi Anabaena limnetica Anabaena Macrospora Anabaena monticulosa Anabaena nostoc Anabaena oscillarioides Anabaena planctonica Anabaena raciborskii Anabaenaシェレメティエ ヴィ アナベナ スファエリカ アナベナスピロイデス アナベナ・サブシリンドリカ アナベナ・トルロサ アナベナ・ユニスポラ アナベナ・バリアビリス アナベナ・ヴェルコーサ アナベナ ・ビギエリ アナベナ ・ウィスコンシン アナベナ ・ツィーリンジー

アナベナ属は、プランクトンとして存在する糸状シアノバクテリアの属です。窒素固定能力があることで知られており、モスキートシダなどの特定の植物と共生関係を形成します。アナベナ属は、地元の野生生物や家畜、ペットに有害な神経毒を生成するシアノバクテリアの 4 つの属の 1 つです。これらの神経毒の生成は、共生関係への入力であり、植物を放牧圧から保護すると考えられています。

1999年にDNA 配列解析プロジェクトが実施され、 720万塩基対に及ぶアナベナの完全なゲノムが解明された。この研究は窒素をアンモニアに変換する異胞子に焦点を当てた。アナベナの特定の種は水田で利用され、効果的な天然肥料であることが証明されている。

窒素制限条件下では、栄養細胞はフィラメントに沿って半規則的な間隔で異質細胞に分化する。異質細胞は最終的に窒素固定に特化している。これらの細胞の内部は、呼吸の増加、O ₂生成光化学系 (PS) II の不活性化、および細胞壁の外側の厚いエンベロープの形成の結果として、微酸素状態にある。これらの細胞内に隔離された窒素固定酵素は、ATP と還元剤を消費して窒素をアンモニアに変換する。ATPと還元剤はどちらも炭水化物代謝によって生成され、光の下では PS I の活動によって補完される。炭水化物は、おそらくグルコースの形で栄養細胞で合成され、異質細胞に移動する。代わりに、異質細胞で固定された窒素は、少なくとも部分的にはアミノ酸の形で栄養細胞に移動する。^[2]

シダ植物のアゾラは、シアノバクテリアのアナベナ・アゾラと共生関係を結んでいる。このシアノバクテリアは大気中の窒素を固定し、植物にこの必須栄養素へのアクセスを提供する。このため、この植物は「スーパー植物」と呼ばれている。淡水域に容易に定着し、わずか1.9日でバイオマスを2倍にまで成長することができるからである。^[3]成長の典型的な制限要因はリンであり、化学物質の流出によりリンが大量に発生すると、アゾラが大量発生することが多い。他の既知の植物とは異なり、共生微生物は1世代から次の世代に直接受け継がれる。このため、アナベナ・アゾラは完全に宿主に依存するようになり、その遺伝子のいくつかは失われているか、アゾラの細胞内の核に移されている。^[4]

アナベナは単純視覚を研究するためのモデル生物として利用されている。アナベナでは、光が網膜の分子の形状を変化させ、それによって脊椎動物の視覚を引き起こす細胞反応と信号を引き起こすプロセスが研究されている。アナベナの感覚ロドプシンは、特定の光感受性膜タンパク質であり、この研究の中心となっている。^[5]

二本鎖切断（DSB）は、相同組み換えによって修復できるDNA損傷の一種です。この酵素修復プロセスは、RecNタンパク質によって触媒される初期段階を含むいくつかの酵素段階で発生します。^[6]アナベナ のDSB修復におけるRecNの動態に関する研究では、DSB修復の差別的制御が示され、栄養細胞では活性化しますが、終末細胞である成熟した異質細胞では機能しません。^[7]

• Mishra, Yogesh; Bhargava, Poonam; Chaurasia, Neha; Rai, Lal Chand (2009). 「高温下での Anabaena doliolum (シアノ藻類) の非生存に関するプロテオーム評価」。European Journal of Phycology . 44 (4): 551–65. doi : 10.1080/09670260902947001 .
• Eduardo Romero-Vivas、Fernando Daniel Von Borstel、Claudia Perez-Estrada、Darla Torres-Ariño、Francisco Juan Villa-Medina、Joaquin Gutierrez (2015)アナベナ種のパッチ適用範囲を推定するための水上遠隔監視ロボット システム。浅瀬のフィラメント 。環境。科学: プロセスの影響 2015 年 4 月。 DOI:10.1039/C5EM00097A

• ウィキメディア・コモンズのアナベナに関連するメディア
• WikispeciesのAnabaenaに関連するデータ
• アナベナのゲノム配列
• Guiry, MD; Guiry, GM「Anabaena」。AlgaeBase 。世界規模の電子出版物、アイルランド国立大学、ゴールウェイ。