Раскрывая чудеса конъюгации инфузорий: наблюдения на Paramecium jenningsi
Инфузории обладают уникальной способностью к половому процессу — конъюгации и автогамии, — и их секретное оружие — ядерный диморфизм. В каждой клетке присутствуют и половой микронуклеус (МИК), и соматический макронуклеус (МАК). При флуоресцентном окрашивании эти процессы превращаются в красочное зрелище.
Международная группа исследователей изучила этот процесс у близкородственного вида Paramecium jenningsi из комплекса P. aurelia.
Ход процесса конъюгации
У P. jenningsi конъюгация длится около 48 часов и включает:
Ключевая особенность: на профазе мейоза I МИКи преимущественно находятся в «парашютной» фазе.
«После мейоза II переменное число ядер проходит третье презиготическое деление. Два образовавшихся продукта рядом с пароральным конусом впоследствии развиваются в генетически идентичные миграционное и стационарное пронуклеусы», — сообщил соавтор исследования Руитао Гонг.
Судьба ядер после конъюгации
Образовавшийся синкарион делится трижды, давая начало анлагам (зачаткам) МИК и МАК. При этом только один ядерный продукт от первого постзиготического деления завершает два последующих деления.
«Для завершения последней фазы конъюгации требуется дополнительное клеточное деление. На этом этапе два анлага МИК делятся митотически, а два анлага МАК распределяются между дочерними клетками без деления», — добавила соавтор Сюэ Чжан.
Исследование, опубликованное в журнале Water Biology and Security, предлагает новую модельную инфузорию для изучения селекции и дифференцировки ядер, а также морфологии ядер во время мейоза.
«Процесс конъюгации у инфузорий поистине удивителен. Фактически, у других видов мы наблюдали, что в конъюгации могут участвовать и особи, лишённые микронуклеусов», — отметила Чжан.