Инфузория это бактерия: Тип Инфузории — урок. Биология, 7 класс.

Открыта новая бактерия, которая живет внутри инфузорий

27 января, 2022 14:41

Источник: Полит.ру

Ученые из Санкт-Петербургского государственного университета, Зоологического института РАН, а также их коллеги из университетов Пизы, Павии, Хельсинки описали новую бактерию, которая живет внутри инфузории. Геном этой бактерии сильно уменьшился из-за жизни внутри клетки-хозяина, став самым маленьким из известных для микроорганизмов-симбионтов инфузорий. Исследования поддержаны грантом Российского научного фонда (РНФ).

Поделиться

В клетках всех эукариотических организмов (животных, растений, грибов, водорослей и других) имеются особые органы — митохондрии, которые выполняют там важную роль: синтезируют молекулы АТФ, обеспечивая клетку энергией, необходимой для жизненных процессов.

У митохондрий есть собственный геном и способность самостоятельно синтезировать белки, ведь когда-то они были самостоятельными бактериями, вступившими на заре эволюции эукариот с ними в симбиоз. Судя по их генам, ближайшими родственниками митохондрий являются альфапротеобактерии. Описанная биологами новая бактерия, живущая внутри инфузорий, тоже относится к альфапротеобактериям, то есть она приходится дальним родственником митохондриям. В качестве хозяина эта бактерия выбрала инфузорию Paramecium polycaryum — близкого родственника инфузории-туфельки.

Для обозначения бактерий, штаммы которых еще не были культивированы в лабораторных условиях, микробиологи используют термин слово Candidatus, которое ставят перед названием рода и вида. 

«К таким микроорганизмам относятся и бактерии порядка Holosporales, которые стали облигатными паразитами эукариотических клеток. Это означает, что они выживают только внутри хозяина. Паразитируя на нем, такие бактерии могут терять отдельные функции и даже целые метаболические пути, что можно обнаружить, прочитав их геном», — поясняет руководитель проекта по гранту РНФ профессор кафедры микробиологии СПбГУ Алексей Потехин.

В одном из предыдущих исследований биологи описали две новых бактерии, живущих внутри инфузорий. Оба таких симбионта, Candidatus Bealeia paramacronuclearis и Candidatus Fokinia cryptica, по традиционной номенклатуре должны были принадлежать к группе риккетсий. Однако данные о генетике этих организмов позволили ученым по-новому взглянуть на систематику бактерий, разграничив риккетсии «в строгом смысле этого слова» и порядок Holosporales.

В новой работе исследователи описали еще одну бактерию из порядка Holosporales, которую назвали Candidatus Gromoviella agglomerans. Она обитает в цитоплазме — полужидком содержимом хозяйской клетки. Candidatus Gromoviella agglomerans часто формирует большие скопления, что мешает инфузории размножаться делением. Если же симбионтов не слишком много, при делении они распределяются между двумя дочерними клетками.

Ученым удалось экспериментально показать, что обнаруженные микроорганизмы способны также активно «заражать» и других инфузорий. Как у многих иных внутриклеточных симбиотических бактерий, которые не могут жить отдельно от организма-хозяина, геном Candidatus Gromoviella agglomerans оказался очень маленьким — меньше 600 тысяч пар нуклеотидов. Пока он самый маленький среди известных геномов бактерий-симбионтов инфузорий. Из-за этого микроорганизм не может самостоятельно производить все нужные вещества, а потому очень зависим от клетки-хозяина и не выживет «на свободе». Candidatus Gromoviella agglomerans приходится получать многие вещества из цитоплазмы инфузории — для этого у бактерии даже появились специальные транспортеры в оболочке, через которые нужные соединения закачиваются внутрь.

«Скорее всего, геном этой бактерии сильно сократился в процессе эволюции. Это напомнило быстрые изменения у других бактерий семейства Holosporaceae, но с некоторыми особенностями, характерными для конкретной линии. Похожие изменения происходят и у бактерий рода Rickettsiales. Очевидно, что это стало последствием паразитизма, так как эти прокариоты всё больше и больше полагались на клетку, в которой живут, в синтезе нужных им соединений. Возможно, аналогичный путь в свое время проходили и предки митохондрий», — заключил Алексей Потехин.

Результаты работы опубликованы в журнале Environmental Microbiology Reports, кратко о них сообщила пресс-служба РНФ.

Теги

Биология, Спецпроект

Биологи открыли новый род бактерий внутри клеток инфузорий

26.01.2022 14:30

1398

Добавить в закладки

Российские биологи вместе с зарубежными коллегами описали новую бактерию. Микроорганизм — дальний родственник предков митохондрий — обнаружили внутри инфузории Paramecium polycaryum. Результаты работы, опубликованные в журнале Environmental Micriobiology Reports, показывают, что геном этой бактерии сильно уменьшился из-за жизни внутри клетки-хозяина, став самым маленьким из известных для микроорганизмов-симбионтов инфузорий. Исследования поддержаны грантом Российского научного фонда (РНФ).

Изображение инфузории с симбионтами, полученное методом конфокальной микроскопии. Желтый сигнал показывает расположение скоплений бактерий в цитоплазме. Источник: Алексей Потехин

 

Альфапротеобактерии — очень большая и разнообразная группа микроорганизмов. Представители этого класса мало чем похожи друг на друга: они могут отличаться и по типу питания, и по месту обитания, и по внешним характеристикам.

Митохондрии, которые выполняют роль «энергетической станции» у эукариот (организмов, имеющих ядро в клетке), судя по их генам, произошли от альфапротеобактерий. Скорее всего, предки митохондрий когда-то поселились в хозяйской клетке, а потом стали полезными симбионтами. Внутри одноклеточных эукариот живет и описанная биологами новая альфапротеобактерия. В качестве хозяина она выбрала инфузорию Paramecium polycaryum — близкого родственника инфузории-туфельки.

«Многие микроорганизмы требуют особых условий для роста, поэтому, обнаружив их, затем культивировать их в лаборатории бывает очень сложно.

При описании некультивируемых бактерий в номенклатуре используется обозначение Candidatus, которое ставят перед названием рода и вида. К таким микроорганизмам относятся и бактерии порядка Holosporales, которые стали облигатными паразитами эукариотических клеток. Это означает, что они выживают только внутри хозяина. Паразитируя на нем, такие бактерии могут терять отдельные функции и даже целые метаболические пути, что можно обнаружить, прочитав их геном», — поясняет руководитель проекта по гранту РНФ Алексей Потехин, кандидат биологических наук, профессор кафедры микробиологии СПбГУ.

В одном из предыдущих исследований биологи описали две новых бактерии, живущие внутри инфузорий. Оба таких симбионта, Candidatus Bealeia paramacronuclearis и Candidatus Fokinia cryptica, по традиционной номенклатуре должны были принадлежать к группе риккетсий. Однако данные о генетике этих организмов позволили ученым по-новому взглянуть на систематику бактерий, разграничив риккетсии «в строгом смысле этого слова» и порядок Holosporales.

Фотография большого скопления бактерий в цитоплазме разрушающейся инфузории. Источник: Алексей Потехин

 

В новой работе ученые из Санкт-Петербургского государственного университета и Зоологического института РАН (Санкт-Петербург) вместе с зарубежными коллегами описали еще одну бактерию из рода Holosporales, которую назвали Candidatus Gromoviella agglomerans. Она обитает в цитоплазме — полужидком содержимом хозяйской клетки. Candidatus Gromoviella agglomerans часто формирует большие скопления, что мешает инфузории размножаться делением. Если же симбионтов не слишком много, при делении они распределяются между двумя дочерними клетками.

Ученым удалось экспериментально показать, что обнаруженные микроорганизмы способны также активно «заражать» и других инфузорий. Как у многих иных внутриклеточных симбиотических бактерий, которые не могут жить отдельно от организма-хозяина, геном Candidatus Gromoviella agglomerans оказался очень маленьким — меньше 600 тысяч пар нуклеотидов. Пока он самый маленький среди известных геномов бактерий-симбионтов инфузорий. Из-за этого микроорганизм не может самостоятельно производить все нужные вещества, а потому очень зависим от клетки-хозяина и не выживет «на свободе». Candidatus Gromoviella agglomerans приходится получать многие вещества из цитоплазмы инфузории — для этого у бактерии даже появились специальные транспортеры в оболочке, через которые нужные соединения закачиваются внутрь.

«Скорее всего, геном этой бактерии сильно сократился в процессе эволюции. Это напомнило быстрые изменения у других бактерий семейства Holosporaceae, но с некоторыми особенностями, характерными для конкретной линии. Похожие изменения происходят и у бактерий рода Rickettsiales. Очевидно, что это стало последствием паразитизма, так как эти прокариоты все больше и больше полагались на клетку, в которой живут, в синтезе нужных им соединений. Возможно, аналогичный путь в свое время проходили и предки митохондрий», — заключил Алексей Потехин.

 

Информация и фото предоставлены пресс-службой Российского научного фонда

Разместила Наталья Сафронова

СПбГУ бактерии инфузории

Информация предоставлена Информационным агентством «Научная Россия». Свидетельство о регистрации СМИ: ИА № ФС77-62580, выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций 31 июля 2015 года.

НАУКА ДЕТЯМ

Разработан первый в мире насос в виде волокна, который можно вплести в одежду

20:00 / Новые технологии

Ученые выявили загрязнение торфяников Республики Коми

17:03 / Экология

Астрономы обнаружили в ранней Вселенной протоскопление галактик

16:20 / Астрономия

«Путешествие в науку: Москва космическая» — в столице презентовали новый туристический маршрут

14:30 / Космология, Космонавтика

Древнее динозавров. Как выглядят живые ископаемые животные?

13:00 / Биология, Науки о земле, Палеонтология

Исследование учёных Пермского Политеха поможет в создании 3D-моделей рельефа

12:30 / Инженерия

Ученые МГУ научились практически безошибочно описывать квантовые эффекты

11:30 / Математика, Физика

Парадокс Ферми: есть ли жизнь вне Земли?

10:30 / Астрономия, Космонавтика, Наука и общество

Фиксики объявили о специальной номинации на фестивале НАУКА 0+

19:58 / Досуг

Пернатый выходной

19:50 / Досуг

«Сергей Петрович Капица был голосом науки для миллионов людей». Академик К.В. Анохин о программе «Очевидное — невероятное»

24.02.2023

«Его передача до сих пор остается непревзойденным стандартом». Академик Валерий Тишков к юбилею «Очевидного — невероятного»

24.02.2023

«Подобно комете на усыпанном звездами небе». Академик А. Л. Асеев о программе «Очевидное — невероятное»

24.02.2023

Татьяна Черниговская: «Нам всем повезло, что мы знали Сергея Петровича Капицу как просветителя»

24.02.2023

Ректор РосНОУ Владимир Зернов: «Очевидное — невероятное» — это квинтэссенция человеческого интеллекта

24.02.2023

Леопольд Лобковский: «Сергей Капица — человек самого высокого уровня, с которым было просто общаться»

24.02.2023

Смотреть все

Как приготовить инфузорию: суперфуд для жарки рыбы

Делиться заботой!

0 акции

• Поделиться

Если вы хотите разводить рыб, вам понадобится хороший источник питания для новых мальков, как только они вылупятся.

Инфузория может быть решением, которое вы ищете, но что это? Как вы его используете и где его найти?

Читайте дальше, чтобы узнать все, что вам нужно знать об инфузориях.

Что такое Инсуфория?

Инфузория — это термин, используемый для обозначения всех микроскопических водных организмов в аквариуме, как растений, так и животных. К инфузориям относятся амебы, водоросли, стенторы, коловратки и другие.

Зачем выращивать инфузорию?

Первые дни после вылупления мальков очень важны для их выживания. Обеспечение их правильным питанием на ранних этапах жизни способствует правильному развитию. Инфузория – это живой корм, который является лучшим кормом для только что вылупившихся мальков.

Многие аквариумные рыбки, такие как петушки, в молодом возрасте очень беспомощны. Когда они рождаются, они живут в пузырьковом гнезде в течение нескольких дней и питаются микроскопической пищей, пока не смогут свободно плавать и питаться более крупной добычей.

Это делает инфузорию идеальной пищей для ваших мальков, но ее нельзя найти в магазинах. Итак, как выращивать инфузорию?

Что вам понадобится

• 1 банка среднего/большого размера
• Вода для аквариума, чтобы заполнить половину банки
• Источники света, такие как солнце или лампа
• Разлагающиеся растительные отходы
• Аэрационный камень и воздушный насос
• Термометр

Шаг 1: выберите овощи

Выберите овощи, чтобы начать инфузорию. Использование более чем одного вида овощей может привести к появлению различных микроорганизмов. Вы можете использовать такие овощи, как:

• Салат-латук
• Капуста
• Зеленая фасоль
• Сельдерей
• Картофельные очистки

Шаг 2. Поместите банку в источник света и наполните ее аквариумной водой

Поставьте банку в хорошо освещенное место, например, на окно с большим количеством солнечного света или под настольную лампу. Если ваш аквариум хорошо зарекомендовал себя, в воде уже должны быть инфузории, но этого обычно недостаточно для кормления мальков.

Поставьте банку на час под источник света и проверьте температуру термометром. Если температура достигает более 85F, уменьшите количество света или время, проводимое на свету ежедневно.

Тепло полезно для инфузорий, но слишком много тепла вызовет рост бактерий и убьет их.

Шаг 3. Добавьте овощи в банку

Как только температура достигнет идеального диапазона от 65 до 85 градусов по Фаренгейту, вы можете добавить овощи. Заполните банку примерно на 1-2 дюйма высотой овощами.

Если нарезать овощи, они быстрее переварятся. инфузории питаются бактериями так же, как и другие инфузории.

Шаг 4. Добавьте камень для аэрации

Этот шаг не обязателен на 100 %, но добавление камня для аэрации может предотвратить рост анаэробных бактерий в банке. Анаэробные бактерии создают токсичные отходы и предотвращают рост других организмов, таких как инфузории.

Эти бактерии также могут издавать неприятный запах, поэтому аэрационный камень поможет избавиться от любых неприятных запахов.

Шаг 5. Подождите, пока инфузория вырастет

Последний шаг в этом процессе — время. Через несколько дней или неделю инфузория подрастет. Во время этого процесса вы увидите, как вода становится мутной или зеленой, что означает рост бактерий и инфузорий.

Вода станет чище по мере того, как инфузории будут расти и питаться бактериями, что сигнализирует о том, что они готовы кормить ваших мальков!

Как использовать и хранить инфузорию

Теперь, когда вы вырастили инфузорию, как вы ее используете и храните? Вот как!

Шаг 1: давайте малькам несколько капель инфузории два раза в день

Вы можете использовать чистую пипетку или любую другую пипетку в банку и добавить несколько капель в аквариум с мальками. Кормите их инфузориями не менее 2 раз в день.

Много жидкости добавлять не нужно, потому что в одной капле из баночки будет много инфузорий.

Шаг 2. Кормите инфузориями в течение недели

Кормите инфузориями мальков в течение примерно недели, пока они не станут достаточно большими, чтобы есть более крупную пищу.

Шаг 3: Храните при комнатной температуре

Храните инфузории при комнатной температуре. Поддерживать стабильную температуру – это важно! Хранение банки под прямыми солнечными лучами замедлит развитие бактерий.

Шаг 4. Выбросьте инфузорию через два дня

Используйте инфузорию в течение двух дней. Через двое суток инфузории перестанут развиваться, а бактерии разрастутся в банке и снова сделают воду мутной.

Так как лучше кормить инфузорию в течение недели, вам может понадобиться сделать несколько баночек.

Часто задаваемые вопросы

Подходит ли инфузория для рыб?

Инфузория является важным компонентом для любого владельца, планирующего разведение рыб. Только что вылупившиеся рыбки питаются исключительно инфузориями в первые решающие дни своей жизни. Предоставление инфузорий вашим малькам может означать разницу между процветанием и выживанием этих молодых рыб.

Где водятся инфузории?

Инфузории живут в воде и могут быть найдены где угодно. Наружные водоемы полны микроскопических организмов, даже лужи. В аквариумах тоже есть инфузории, но обычно не в количестве, достаточном для кормления новорожденных рыбок.

Можно ли собирать инфузории в природе?

Некоторые из вас, вероятно, живут рядом с прудом или другим водоемом и, возможно, задаются вопросом, можно ли просто спрыгнуть туда и таким образом собрать инфузорий. Как бы весело и просто это ни звучало, это плохая идея.

В то время как открытые водоемы являются домом для инфузорий, они также являются домом для организмов, вызывающих заболевания, таких как бактерии, черви или жуки. Насекомые, такие как водяные тигры, буквально съедят все, включая ваших мальков.

Другие неприятные символы в этих водах включают:

• Дафния
• Нимфы-стрекозы
• Гидра
• Водные лодочники

Хотя инфузории можно собирать в природе, это небезопасно для вашей молоди.

Нужен ли инфузориям солнечный свет для роста?

Инфузория не нуждается в прямом солнечном свете для роста. Некоторые считают, что солнечный свет увеличивает производство инфузорий, но настольная лампа тоже подойдет.

Как долго растет инфузория?

Метод и другие факторы определяют, сколько времени потребуется для выращивания инфузорий. Использование разлагающихся обрезков овощей, как было предложено выше, занимает всего пару дней. Использование свежих овощей потребует больше времени для разложения растительного вещества и создания инфузорий.

Если вы используете только естественный солнечный свет и не контролируете температуру, это также может занять больше времени, чем при использовании настольной лампы и мониторинге температуры воды.

Как сделать инфузорию быстрой?

Существует множество различных методов культивирования инфузорий. Тем не менее, способ быстро сделать инфузорию — использовать тот же метод с водой из аквариума, но вместо добавления овощей добавить дрожжи. Инфузории будут питаться дрожжами и расти в течение дня или около того.

Подробнее об этом методе смотрите в этом видео.

Как долго продлится моя культура инфузорий?

Как уже упоминалось, обычно рекомендуется выбрасывать их через пару дней, но они могут прослужить до недели в зависимости от нескольких факторов, таких как свет и температура.

Как только банка снова помутнеет, это признак того, что бактерии разрастаются в банке и пора ее выбросить.

Делиться заботой!

0 акции

• Поделиться

Как выращивать инфузорию — отличный корм для мальков!

Для культивирования инфузорий выполните следующие действия:

1. Подготовьте стеклянную банку
2. Подготовка овощей
3. Добавить растительную массу в банку
4. Залить овощи кипятком
5. Пусть вода остынет!
6. Добавить аквариумную воду
7. Поставьте банку на солнечное место
8. Следите за культурой, вода станет мутной из-за бактериального цветения
9. Периодически встряхивайте банку
10. Следите за тем, как колония инфузорий растет, вода становится прозрачной
11. Инфузорию теперь можно кормить мальками или мелкими рыбками

См. ниже дополнительную информацию об инфузориях и подробности о каждом шаге к созданию собственной культуры инфузорий.

Что такое инфузория?

Инфузория — собирательный термин для микроскопических водных организмов, обитающих в пресноводных прудах.

Инфузории меньше, чем микрочерви или науплии артемии, что делает их идеальной пищей даже для самых маленьких мальков рыб.

Преимущества культивирования инфузорий?

• Инфузории крошечные, поэтому подходят даже для самых маленьких мальков.
• Инфузория – отличный дополнительный живой корм для любой мелкой рыбки.
• Выращивание инфузорий недорого.

Как выращивать инфузорию

Вещи, которые вам понадобятся:

• 1 чистая пустая стеклянная банка
• Некоторые зеленые овощи, такие как салат, брокколи или стручковая фасоль
• Кипяток
• Аквариумная вода

Создание культуры инфузорий:

1. Подготовить стеклянную банку

   Убедитесь, что ваша стеклянная банка тщательно вымыта и хорошо промыта перед началом работы.

2. Подготовить овощи

   Один из следующих продуктов или их комбинация являются популярным выбором: салат, брокколи, зеленая фасоль, зеленый горошек.

   Овощи следует нарезать небольшими кусочками, не превышающими квадратный дюйм (2,5 см) для салата или дюймовый дюйм (2,5 см) для стручковой фасоли.

   При использовании зеленой фасоли ее следует разделить, а при использовании зеленого горошка — очистить от кожуры

Зеленые овощи готовые для выращивания инфузорий

3. Добавить растительную массу в банку

   Добавить овощи в банку. Они должны занимать лишь небольшую часть банки, то есть 1/5 часть банки или меньше.

4. Залить овощи кипятком

   Залить овощи кипятком.

   ВНИМАНИЕ: Чтобы не треснула банка, убедитесь, что банка не холодная, и аккуратно налейте кипяток!

Приготовление культуры инфузорий, зеленые овощи и добавление воды

5. Дайте воде остыть

   Дайте воде остыть. Это важно, если вы не дадите воде остыть, инфузории в аквариумной воде, которую вы добавите на следующем этапе, погибнут, если вода будет слишком теплой.

6. Добавить аквариумную воду

   Заполните оставшуюся часть банки аквариумной водой.

   Существующая аквариумная вода уже содержит инфузорий. Если хотите, вы также можете добавить в банку небольшой кусочек яванского мха из аквариума — яванский мох обычно также является отличным источником инфузорий.

7. Поставьте банку на солнечное место

   Поставьте банку на солнечное место, например, на подоконник.

8. Следите за культурой, вода станет мутной, так как произойдет бактериальное цветение

   В течение следующих 3-4 дней вода станет мутной из-за разложения растительного материала и цветения бактериальной популяции.

Культура инфузорий с бактериальным налетом через 5 дней

9. Периодически встряхивайте банку

   Периодически встряхивайте банку, чтобы разрушить поверхностную пленку и обеспечить достаточный кислородный обмен.

10. Наблюдайте за тем, как колония инфузорий становится прозрачной

    В течение следующих 3-4 дней вода начнет очищаться.