stringtranslate.com

Носток

Носток , также известный как звездное желе , масло тролля , коса луны , упавшая звезда , ведьминое масло (не путать с грибами, широко известными как ведьминое масло ) и ведьминое желе, является наиболее распространенным родом цианобактерий , встречающихся в В различных водных и наземных средах они могут образовывать колонии , состоящие из нитей монолиформных клеток в студенистой оболочке из полисахаридов. [1] Он также может расти симбиотически в тканях растений, снабжая своего хозяина азотом посредством действия терминально дифференцированных клеток, известных как гетероцисты . Nostoc — род, включающий множество видов, разнообразных по морфологии, распространению среды обитания и экологическим функциям. [2] Ностока можно найти в почве , на влажных камнях, на дне озер и родников и редко в морской среде обитания. Его также можно найти в земной умеренной, пустынной, тропической или полярной среде. [3]

Название Носток было придумано Парацельсом и представляет собой комбинацию английского nosril и немецкого Nasenloch «носовое отверстие, ноздря», вероятно, из-за появления колоний многих видов, похожих на носовую слизь. [4] Когда колония ностоков находится на земле, ее обычно не видно, но после дождя она раздувается в заметную желеобразную массу, которая, как когда-то считалось, упала с неба, отсюда и популярные названия, такие как звездное желе , масло тролля и масло ведьмы, упомянутые выше.

Морфология

Ностоковые штаммы

Nostoc — род грамотрицательных фотосинтезирующих цианобактерий . [1] Многие виды Nostoc обладают внешним слоем и обширной внутренней матрицей из полисахаридов , что придает им «желеобразный» или студенистый вид, а также помогает защитить их от окружающей среды и может способствовать поглощению влаги. Это позволяет им пережить стрессовые условия, такие как колебания температуры, засуха, солевой стресс, высыхание, УФ-излучение и заражение патогенами. [2] [5] Некоторые виды этого рода также имеют нити азотфиксирующих гетероцист , заключенные в эту мембрану. [2]

Многие представители рода Nostoc образуют колонии. Эти колонии могут достигать нескольких сантиметров в диаметре. [5] Эти колонии состоят из матов или студенистых масс, образованных агрегированными трихомами, которые могут иметь различные цвета (в зависимости от вида), такие как коричневый, желтый или зеленый. [3]

Кроме того, некоторые виды Ностоков способны входить в стадию покоя, что еще больше помогает им выжить в неблагоприятных условиях и позволяет им возобновить метаболизм при регидратации. [2]

Экология

Среда обитания и распространение

Ностока можно встретить в самых разных средах, как наземных, так и водных, в зависимости от вида. Их полисахаридный внешний слой и матрица позволяют им выживать и процветать в различных условиях и привычках, начиная от пустынь, полупустынь, лугов, полярных и тропических регионов, в зависимости от конкретного вида Nostoc . [2] [5] Что касается водной среды, было зарегистрировано, что Nostoc естественным образом встречается в морской воде, пресной воде, а также в солоноватой воде. [1]

Наземная колония Ностока
Водный Носток

Взаимодействие с другими организмами

В зависимости от вида Nostoc могут либо свободно жить в своей среде, либо вступать в отношения с другими организмами в своей среде, такими как растения, грибы или другие бактерии. [2] Поскольку Носток способен образовывать колонии на поверхности голых минералов, он способен обеспечить более стабильную среду для высшей растительности в своей среде. [2] Некоторые виды Nostoc также образуют отношения с растениями, у которых отсутствует сосудистая ткань, такими как мохообразные, из-за их способности фиксировать азот. Также было обнаружено, что Nostoc образует симбиотические ассоциации и другие отношения с другими бактериями в окружающей среде. Некоторые виды Nostoc , образующие колонии в пресноводной среде, обеспечивают среду обитания для других пресноводных бактерий. Кроме того, некоторые виды, такие как N. commune и N. flageliforme, образуют отношения с гетеротрофными бактериями и актинобактериями , присутствующими в их среде обитания, вероятно, из-за того, что они являются потенциально важным игроком в круговороте азота в водных экосистемах. [5]

Применение

Биотехнологическое использование

Документально подтверждено, что Nostoc производит множество представляющих интерес соединений, в том числе противовирусных, противоопухолевых, противогрибковых и антибактериальных. [6] [1]

Помимо предлагаемого фармацевтического применения, Носток также рекомендуется использовать в качестве биоудобрения и источника жирных кислот для производства биотоплива . [1] [7]

Экологическое использование

Носток обладает уникальной способностью выживать и заселять новые и голые минеральные поверхности мхом и другими высшими растениями, что затем позволяет создать более органическую почву и устойчивую растительность. Было предложено использовать Nostoc в условиях отступающих ледников, чтобы создать новое и более стабильное присутствие растительности на вновь обнаженных минеральных поверхностях. [2]

Историческое и кулинарное использование

Носток исторически использовался в качестве здорового питания и традиционной медицины, особенно в Азии. [8] Исторически виды N. flagelliforme и N. commune употреблялись в пищу в Китае, где их использовали для выживания во время голода и ингредиент китайской медицины со времен Восточной династии Цзинь . [8] Кроме того, Nostoc документально подтвердил использование продукта в кулинарии в Индии, Индонезии, Перу, Боливии и Эквадоре. [1]

Носток также очень питателен и содержит белок и витамин С [9] , а также все незаменимые аминокислоты . [1] Предполагается, что он также обладает противовоспалительным и антиоксидантным действием . [8] Из-за этого Носток также считается сильным кандидатом на внеземное сельское хозяйство. [1]

Человеческое воздействие и управление

Коммуна Носток обгоняет пешеходный мост

Из-за пешеходного движения людей, а также загрязнения садовых инструментов и ирригационных систем носток обычно встречается за пределами его естественной среды обитания, в питомниках растений и теплицах. Ряд различных методов контроля могут быть эффективными для удаления нежелательного Nostoc из этих сред, включая усиление дренажа на этих объектах, физическое удаление Nostoc , а также использование огневых прополок или соляризации. [3]

Таксономия

Носток черноплодный

Носток — представитель семейства Nostocaceae порядка Nostocales . Виды включают (полный список см. в свернутом списке справа):

Рекомендации

Цитаты

  1. ^ abcdefgh Фидор, Анна; Конкель, Роберт; Мазур-Маржец, Ханна (29 сентября 2019 г.). «Биоактивные пептиды, продуцируемые цианобактериями рода Nostoc: обзор». Морские наркотики . 17 (10): 561. дои : 10.3390/md17100561 . ISSN  1660-3397. ПМЦ  6835634 . ПМИД  31569531.
  2. ^ abcdefgh Санд-Дженсен, Кай (июль 2014 г.). «Экофизиология студенистых колоний Nostoc: беспрецедентно медленный рост и выживание в бедных ресурсами и суровых условиях». Анналы ботаники . 114 (1): 17–33. doi : 10.1093/aob/mcu085. ISSN  1095-8290. ПМК 4071103 . ПМИД  24966352. 
  3. ^ abc «SS-AGR-431/AG430: Биология и управление Nostoc (цианобактериями) в питомниках и теплицах». edis.ifas.ufl.edu . Проверено 24 апреля 2022 г.
  4. ^ Поттс, М. (1997). «Этимология названия рода Nostoc (Cyanobacteria)» (PDF) . Международный журнал систематической бактериологии . 47 (2): 584. doi : 10.1099/00207713-47-2-584 . Архивировано (PDF) из оригинала 11 августа 2013 г. Проверено 5 ноября 2011 г.
  5. ^ abcd Агилар, Пабло; Дорадор, Кристина; Вила, Ирма; Соммаруга, Рубен (2019). «Бактериальные сообщества, связанные со сферическими макроколониями Ностока». Границы микробиологии . 10 : 483. дои : 10.3389/fmicb.2019.00483 . ISSN  1664-302X. ПМК 6437075 . ПМИД  30949138. 
  6. ^ Наврузи, Бахаре; Хагигат, Сетаре; Фахими, Хосейн; Мохаммади, Эхсан (март 2018 г.). «Виды Nostoc цианобактерий: новый и богатый источник новых биологически активных соединений с фармацевтическим потенциалом». Журнал исследований фармацевтических услуг здравоохранения . 9 (1): 5–12. дои : 10.1111/jphs.12202 . S2CID  80405030.
  7. ^ Бхандари, Рупали; Шарма, Прабхат Кумар (2006). «Изменения фотосинтеза, пигментов, сахаров, липидов и антиоксидантных ферментов, вызванные сильным светом, в пресноводных (Nostoc spongiaeforme) и морских (Phormidium corium) цианобактериях». Фотохимия и фотобиология . 82 (3): 702–710. дои : 10.1562/2005-09-20-ra-690. ISSN  0031-8655. PMID  16464127. S2CID  24222149.
  8. ^ abc Ли, Чжоюй; Го, Мин (2018). «Здоровая эффективность коммуны Носток Воше». Онкотаргет . 9 (18): 14669–14679. doi : 10.18632/oncotarget.23620. ПМЦ 5865699 . ПМИД  29581873. 
  9. ^ Дин, Грин (31 августа 2011 г.). «Носток Нум Нумс». Ешьте сорняки и другие вещи тоже . Архивировано из оригинала 31 января 2019 г. Проверено 20 февраля 2019 г.
  10. ^ abcde Молленхауэр, Дитер; Бенгтссон, Роланд; Линдстрем, Эли-Энн (1999). «Макроскопические цианобактерии рода Nostoc: забытый и находящийся под угрозой исчезновения компонент биоразнообразия внутренних вод Европы». Европейский журнал психологии . 34 (4): 349–360. дои : 10.1080/09670269910001736412.
  11. ^ Эбботт, Айова (1989). «Продукты питания и пищевые продукты из морских водорослей». В Лемби, Калифорния; Вааланд, младший (ред.). Водоросли и дела человека . Издательство Кембриджского университета , Американское психологическое общество . п. 141. ИСБН 978-0-521-32115-0.

Общие источники

Внешние ссылки