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自家胞子は藻類が無性生殖と拡散を可能にするために生産する胞子の一種である。自家胞子は運動性も鞭毛もない無平 胞子で、親細胞内で生成され、放出される前は親細胞と同じ形状をしている。[1]自家胞子は休眠胞子とも呼ばれる。[2]藻類は主に、自家胞子、遊走子、無平胞子の3種類の胞子を無性生殖に利用する。 [3]自家胞子は、ユースティグマト藻類、渦鞭毛藻類、緑藻など、いくつかの藻類グループに発生する。自家胞子を生産する群体性藻類の一例として、ディコトモコッカスが挙げられる。この藻類は繁殖細胞1つにつき2つの自家胞子を生産し、自家胞子は細胞壁のスリットから逃げ出し、母細胞に付着したままとなる。[4]自家胞子と藻類全般に関する研究の中には、バイオ燃料、動物飼料、食品サプリメント、栄養補助食品、医薬品への利用を検討するものもある。[5]
自家胞子形成
自家胞子は、単一細胞の内部分裂によって形成される娘細胞です。 [8]自家胞子は、好条件下で形成されます。[2]自家胞子は、緑藻の細胞分裂の有糸分裂期の分裂の結果として形成されます。緑藻の細胞分裂の有糸分裂期の分裂により、自家胞子が形成されます。細胞は、異なる数の自家胞子または多核自家胞子を生成するために、異なる方法を使用する場合があります。たとえば、藻類のDictyochloropsis属は、繁殖時に 4 〜 16 個の自家胞子を生成できます。細胞は、Kirchneriella lunaris で起こるように、2 回の分裂後に多重分割を受ける可能性があります。[9] Pseudokirchneriella subcapitata は、 2回の核分裂後に同様の多重分裂法に従い、4つの自家胞子を形成しますが、他に2つの方法、つまり2つの自家胞子を生成する二分裂、または「2自家胞子型」と8つの自家胞子を生成する多重分裂、「8自家胞子型」と呼ばれる方法もあります。[10] Chlorella vulgaris は、 2〜32個の自家胞子を生成し、母細胞から飛び出してその破片を食料として使用する自家胞子形成と呼ばれるプロセスについて、Ru がChlorella vulgaris : 高バイオマスと高価値バイオ製品を組み合わせる可能性に関する展望で研究および描写しています。 [5]細胞が自家胞子を生成するために使用する特定の経路は、種によって異なるだけでなく、毒素や金属などの環境要因によっても異なる場合があります。たとえば、緑藻類Pseudokirchneriella subcapitata （= Selenastrum capricornutum）の細胞生殖パターンと、一般的な毒性物質である二クロム酸カリウムと3,5 -DCPへの曝露時のそれらの変化で山岸が研究したように、Pseudokirchneriella subcapitataは二クロム酸カリウム（K2Cr2O7）または3,5-ジクロロフェノール（3,5-DCP）の濃度に基づいて8個または2個の自家胞子生成を選択します。[10]自家胞子の形成には2つの段階があります。細胞の成長過程で合成が行われ、次に細胞分裂段階で合成が急速に行われます。成熟すると、自家胞子は細胞壁の破裂により放出されます。[11]細胞の自胞子嚢から放出された後、自胞子は新しい娘細胞の合成を開始します。[12]
自家胞子の挙動
自家胞子は鞭毛がなく、自力で動くことはなく、流れによって方向付けられる。[7]自家胞子は自己発芽し、この能力にちなんで名付けられている。「auto」はギリシャ語で自己、「spora」は種子を意味する。[13]自家胞子形成によって生成された自家胞子の中には、放出された直後に親細胞の残骸を食べるものもある。[5]自家胞子は形も機能も親細胞の小さなコピーであるため、成長すると親細胞と同じように振る舞い、より多くの自家胞子を生成する。
その他の藻類の繁殖方法
藻類は、無性生殖、有性生殖、栄養生殖が可能である。[2]藻類の栄養生殖の方法には、単細胞分裂、分裂、断片化、群体の分裂、生殖細胞、栄養体、不定枝の形成、塊茎、出芽などがある。藻類の有性生殖の方法には、同種生殖、異種生殖、卵生殖、自殖、全生殖などがある。自家胞子は、遊走子や無平胞子とともに、藻類が無性生殖するために使用する3つの主要な胞子の1つである。藻類は、あまり知られていないが、催眠胞子、無核胞子、異胞子、内胞子、外胞子、雄性胞子、中性胞子、果胞子、四胞子、パルメラ期を経て無性生殖することもできる。[2]遊走子は鞭毛があり、より良い条件を求めて移動することができますが、無鞭毛胞子と自胞子は鞭毛がなく、電流などの環境の影響によってのみ移動します。[7]無鞭毛胞子と遊走子は内因的に、つまり内部で生成されます。[14]自胞子は親細胞と同一のコピーであり、遊走子に成長することはできません。親細胞壁が破裂して放出されます。[3]
参考文献
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