New species of Oculatella (Synechococcales, Cyanobacteria) from terrestrial habitats of Ukraine

Here we describe two new species of Oculatella Zammit, Billi & Albertano from terrestrial habitats of Ukraine:
 O. ucrainica sp. nov. and O. kazantipica sp. nov. The strains were isolated from biological crusts collected at the Sea of Azov
 conqina beach, and both clay slopes...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Український ботанічний журнал
Datum:2017
Hauptverfasser: Vinogradova, O.M., Mikhailyuk, T.I., Glaser, K., Holzinger, A., Karsten, U.
Format: Artikel
Sprache:Englisch
Veröffentlicht: Інститут ботаніки ім. М.Г. Холодного НАН України 2017
Schlagworte:
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/175891
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:New species of Oculatella (Synechococcales, Cyanobacteria) from terrestrial habitats of Ukraine / O.M. Vinogradova, T.I. Mikhailyuk, K. Glaser, A. Holzinger, U. Karsten // Український ботанічний журнал. — 2017. — Т. 74, № 6. — С. 509-520. — Бібліогр.: 15 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1862544752167092224
author Vinogradova, O.M.
Mikhailyuk, T.I.
Glaser, K.
Holzinger, A.
Karsten, U.
author_facet Vinogradova, O.M.
Mikhailyuk, T.I.
Glaser, K.
Holzinger, A.
Karsten, U.
citation_txt New species of Oculatella (Synechococcales, Cyanobacteria) from terrestrial habitats of Ukraine / O.M. Vinogradova, T.I. Mikhailyuk, K. Glaser, A. Holzinger, U. Karsten // Український ботанічний журнал. — 2017. — Т. 74, № 6. — С. 509-520. — Бібліогр.: 15 назв. — англ.
collection DSpace DC
container_title Український ботанічний журнал
description Here we describe two new species of Oculatella Zammit, Billi & Albertano from terrestrial habitats of Ukraine:
 O. ucrainica sp. nov. and O. kazantipica sp. nov. The strains were isolated from biological crusts collected at the Sea of Azov
 conqina beach, and both clay slopes and chalk outcrops in the Kharkiv Region. Five strains evaluated in this study phenotypically
 and phylogenetically differed both among each other and from other species of this genus. On the phylogenetic tree based on
 16S rRNA gene sequence comparison, original strains joined already known species of Oculatella forming isolated lineages, one
 of which joined the group of drought-resistant terrestrial species (O. ucrainica), while another (O. kazantipica) grouped together
 with terrestrial O. neakameniensis Kováčik et Johansen and aquatic O. hafneriensis Kováčik et Johansen. The phylogeny based
 on the 16S rRNA gene concatenated with the 16S-23S ITS region, as well as secondary structures of the most informative helices
 of the 16S-23S ITS confirmed new species designation. Filaments of O. ucrainica are narrower (1.5–3.0 μm), and trichomes
 are wider (1.3–2.7 μm) comparing to O. kazantipica (its filaments are 1.3–7.5 μm wide, trichomes 1.1–1.7 μm wide). The new
 species also differ from one another in sheath morphogenesis, appearence of trichomes, and cell length. Oculatella ucrainica
 morphologically and phylogenetically is close to desert species O. coburnii Pietrasiak et Johansen, differing in the higher degree
 of sheath formation, wider trichomes, apical cells without irregular outgrowth, and by composition and secondary structure of
 16S-23S ITS region. O. kazantipica is similar to O. hafneriensis and O. neakameniensis, from which it differs in more abundant
 sheath, false branching, granulations at cross walls, longer intercalary cells, and by composition and secondary structure of its
 16S-23S ITS region. Описані нові для науки види з роду Oculatella Zammit, Billi & Albertano: O. ucrainica sp. nov. та O. kazantipica sp. nov., виділені з біологічних кірочок, відібраних на ракушняковому пляжі біля Азовського моря (АР Крим), а також на крейдяних та глинистих схилах у Харківській області. Комплексне дослідження п'яти отриманих штамів Oculatella показало, що фенотипично та філогенетично вони відрізняються від усіх відомих видів цього роду. На філогенетичному дереві, побудованому на основі порівняння послідовностей генів 16S рРНК, штами нових видів приєднались до вже відомих видів Oculatella, які утворювали окремі лінії, при цьому один з них (O. ucrainica) увійшов до групи засухостійких наземних видів, а інший (O. kazantipica) потрапив до однієї клади з терестріальним видом O. neakameniensis Kováčik et Johansen та озерним O. hafneriensis Kováčik & Johansen. Філогенетичний аналіз за ділянкою 16S рРНК, зв'язаною з регіоном 16S-23S ITS, а також вторинні структури найінформативніших хеліксів 16S-23S ITS підтвердили виділення нових видів, які морфологічно також чітко відрізняються. Нитки O. ucrainica вужчі (1,5–3,0 мкм), а трихоми ширші (1,3– 2,7 мкм), ніж у O. kazantipica (нитки 1,3–7,5 мкм шир., трихоми 1,1–1,7 мкм шир.), є відмінності у морфогенезі піхов, перетягнутості трихомів та довжині клітин. Oculatella ucrainica найбільш подібний до пустельного виду O. coburnii Pietrasiak & Johansen, від якого відрізняється інтенсивністю формування піхов, ширшими трихомами, відсутністю неправильного виросту на кінцевих клітинах, а також конфігурацією вторинної структури регіону 16S-23S ITS. Oculatella kazantipica близька до O. hafneriensis та O. neakameniensis, від яких відрізняється за морфологією піхов, наявністю несправжнього галуження, грануляціями біля поперечних перегородок, більшою довжиною інтеркалярних клітин, та деталями будови вториннної структури регіону 16S-23S ITS. Описаны новые для науки виды из рода Oculatella Zammit, Billi & Albertano: O. ucrainica sp. nov. и O. kazantipica sp. nov., выделенные из биологических корочек, отобранных на ракушечниковом пляже у Азовского моря (АР Крым), а также на меловых и глинистых склонах в Харьковской обл. Комплексное исследование пяти полученных штаммов Oculatella показало, что фенотипически и филогенетически они отличаются от всех известных видов этого рода. На филогенетическом дереве, построенном на основе сравнения последовательностей генов 16S рРНК, штаммы новых видов присоединялись к уже известным видам Oculatella, образующим отдельные линии, при этом один из них (O. ucrainica) вошел в группу засухоустойчивых наземных видов, а другой (O. kazantipica) попал в одну кладу с наземным видом O. neakameniensis Kováčik et Johansen и водным O. hafneriensis Kováčik & Johansen. Филогенетический анализ по участку 16S рРНК, связанному с регионом 16S-23S ITS, а также вторичные структуры наиболее информативных хеликсов 16S-23S ITS подтвердили выделение новых видов, которые морфологически также хорошо различимы между собой. Нити O. ucrainica ýже (1,5–3,0 мкм), а трихомы шире (1,3–2,7 μm), чем у O. kazantipica (нити 1,3–7,5 мкм шир., трихомы 1,1– 1,7 мкм шир.), отличия также касаются морфогенеза влагалища, перешнурованности трихомов и длины клеток. Oculatella ucrainica наиболее сходен с пустынным видом O. coburnii Pietrasiak & Johansen, от которого отличается интенсивностью формирования влагалища, более широкими трихомами, отсутствием неправильного выроста на конечных клетках, а также конфигурацией вторичной структуры региона 16S-23S ITS. Oculatella kazantipica близка к O. hafneriensis и O. neakameniensis, от которых отличается морфологией влагалища, наличием ложного ветвления, грануляциями у поперечных перегородок, большей длиной интеркалярных клеток и деталями строения вторичной структуры региона 16S-23S ITS.
first_indexed 2025-11-25T02:08:28Z
format Article
fulltext
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-175891
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 0372-4123
language English
last_indexed 2025-11-25T02:08:28Z
publishDate 2017
publisher Інститут ботаніки ім. М.Г. Холодного НАН України
record_format dspace
spelling Vinogradova, O.M.
Mikhailyuk, T.I.
Glaser, K.
Holzinger, A.
Karsten, U.
2021-02-02T20:22:10Z
2021-02-02T20:22:10Z
2017
New species of Oculatella (Synechococcales, Cyanobacteria) from terrestrial habitats of Ukraine / O.M. Vinogradova, T.I. Mikhailyuk, K. Glaser, A. Holzinger, U. Karsten // Український ботанічний журнал. — 2017. — Т. 74, № 6. — С. 509-520. — Бібліогр.: 15 назв. — англ.
0372-4123
DOI: 10.15407/ukrbotj74.06.509
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/175891
Here we describe two new species of Oculatella Zammit, Billi & Albertano from terrestrial habitats of Ukraine:
 O. ucrainica sp. nov. and O. kazantipica sp. nov. The strains were isolated from biological crusts collected at the Sea of Azov
 conqina beach, and both clay slopes and chalk outcrops in the Kharkiv Region. Five strains evaluated in this study phenotypically
 and phylogenetically differed both among each other and from other species of this genus. On the phylogenetic tree based on
 16S rRNA gene sequence comparison, original strains joined already known species of Oculatella forming isolated lineages, one
 of which joined the group of drought-resistant terrestrial species (O. ucrainica), while another (O. kazantipica) grouped together
 with terrestrial O. neakameniensis Kováčik et Johansen and aquatic O. hafneriensis Kováčik et Johansen. The phylogeny based
 on the 16S rRNA gene concatenated with the 16S-23S ITS region, as well as secondary structures of the most informative helices
 of the 16S-23S ITS confirmed new species designation. Filaments of O. ucrainica are narrower (1.5–3.0 μm), and trichomes
 are wider (1.3–2.7 μm) comparing to O. kazantipica (its filaments are 1.3–7.5 μm wide, trichomes 1.1–1.7 μm wide). The new
 species also differ from one another in sheath morphogenesis, appearence of trichomes, and cell length. Oculatella ucrainica
 morphologically and phylogenetically is close to desert species O. coburnii Pietrasiak et Johansen, differing in the higher degree
 of sheath formation, wider trichomes, apical cells without irregular outgrowth, and by composition and secondary structure of
 16S-23S ITS region. O. kazantipica is similar to O. hafneriensis and O. neakameniensis, from which it differs in more abundant
 sheath, false branching, granulations at cross walls, longer intercalary cells, and by composition and secondary structure of its
 16S-23S ITS region.
Описані нові для науки види з роду Oculatella Zammit, Billi & Albertano: O. ucrainica sp. nov. та O. kazantipica sp. nov., виділені з біологічних кірочок, відібраних на ракушняковому пляжі біля Азовського моря (АР Крим), а також на крейдяних та глинистих схилах у Харківській області. Комплексне дослідження п'яти отриманих штамів Oculatella показало, що фенотипично та філогенетично вони відрізняються від усіх відомих видів цього роду. На філогенетичному дереві, побудованому на основі порівняння послідовностей генів 16S рРНК, штами нових видів приєднались до вже відомих видів Oculatella, які утворювали окремі лінії, при цьому один з них (O. ucrainica) увійшов до групи засухостійких наземних видів, а інший (O. kazantipica) потрапив до однієї клади з терестріальним видом O. neakameniensis Kováčik et Johansen та озерним O. hafneriensis Kováčik & Johansen. Філогенетичний аналіз за ділянкою 16S рРНК, зв'язаною з регіоном 16S-23S ITS, а також вторинні структури найінформативніших хеліксів 16S-23S ITS підтвердили виділення нових видів, які морфологічно також чітко відрізняються. Нитки O. ucrainica вужчі (1,5–3,0 мкм), а трихоми ширші (1,3– 2,7 мкм), ніж у O. kazantipica (нитки 1,3–7,5 мкм шир., трихоми 1,1–1,7 мкм шир.), є відмінності у морфогенезі піхов, перетягнутості трихомів та довжині клітин. Oculatella ucrainica найбільш подібний до пустельного виду O. coburnii Pietrasiak & Johansen, від якого відрізняється інтенсивністю формування піхов, ширшими трихомами, відсутністю неправильного виросту на кінцевих клітинах, а також конфігурацією вторинної структури регіону 16S-23S ITS. Oculatella kazantipica близька до O. hafneriensis та O. neakameniensis, від яких відрізняється за морфологією піхов, наявністю несправжнього галуження, грануляціями біля поперечних перегородок, більшою довжиною інтеркалярних клітин, та деталями будови вториннної структури регіону 16S-23S ITS.
Описаны новые для науки виды из рода Oculatella Zammit, Billi & Albertano: O. ucrainica sp. nov. и O. kazantipica sp. nov., выделенные из биологических корочек, отобранных на ракушечниковом пляже у Азовского моря (АР Крым), а также на меловых и глинистых склонах в Харьковской обл. Комплексное исследование пяти полученных штаммов Oculatella показало, что фенотипически и филогенетически они отличаются от всех известных видов этого рода. На филогенетическом дереве, построенном на основе сравнения последовательностей генов 16S рРНК, штаммы новых видов присоединялись к уже известным видам Oculatella, образующим отдельные линии, при этом один из них (O. ucrainica) вошел в группу засухоустойчивых наземных видов, а другой (O. kazantipica) попал в одну кладу с наземным видом O. neakameniensis Kováčik et Johansen и водным O. hafneriensis Kováčik & Johansen. Филогенетический анализ по участку 16S рРНК, связанному с регионом 16S-23S ITS, а также вторичные структуры наиболее информативных хеликсов 16S-23S ITS подтвердили выделение новых видов, которые морфологически также хорошо различимы между собой. Нити O. ucrainica ýже (1,5–3,0 мкм), а трихомы шире (1,3–2,7 μm), чем у O. kazantipica (нити 1,3–7,5 мкм шир., трихомы 1,1– 1,7 мкм шир.), отличия также касаются морфогенеза влагалища, перешнурованности трихомов и длины клеток. Oculatella ucrainica наиболее сходен с пустынным видом O. coburnii Pietrasiak & Johansen, от которого отличается интенсивностью формирования влагалища, более широкими трихомами, отсутствием неправильного выроста на конечных клетках, а также конфигурацией вторичной структуры региона 16S-23S ITS. Oculatella kazantipica близка к O. hafneriensis и O. neakameniensis, от которых отличается морфологией влагалища, наличием ложного ветвления, грануляциями у поперечных перегородок, большей длиной интеркалярных клеток и деталями строения вторичной структуры региона 16S-23S ITS.
The research was supported by a Georg-Forster Fellowship
 of the Alexander von Humboldt Foundation (Alexander
 von Humboldt Stiftung) to the second author. We
 are grateful to Dr. Alla B. Gromakova, V.N. Karazin
 National University, Ukraine, for the samples of
 biological crusts collected in Kharkiv Region. We thank
 Sabrina Obwegeser, Beatrix Jungwirth and Lisa Obwegs,
 University of Innsbruck, Austria, for providing help
 in the TEM investigations, Jeffrey R. Johansen, John
 Carroll University, University Heights, USA, for providing
 original sequence of Oculatella hafneriensis, Dr. Maike
 Lorenz, University of Göttingen, Germany, for help during
 strain deposition to SAG, as well as Eduard Demchenko,
 M.G. Kholodny Institute of Botany of NASU, for help
 during cultivation of Oculatella strains.
en
Інститут ботаніки ім. М.Г. Холодного НАН України
Український ботанічний журнал
Систематика, флористика, географія рослин
New species of Oculatella (Synechococcales, Cyanobacteria) from terrestrial habitats of Ukraine
Нові види роду Oculatella (Synechococcales, Cyanobacteria) з наземних місцезростань України
Новые виды рода Oculatella (Synechococcales, Cyanobacteria) из наземных местообитаний Украины
Article
published earlier
spellingShingle New species of Oculatella (Synechococcales, Cyanobacteria) from terrestrial habitats of Ukraine
Vinogradova, O.M.
Mikhailyuk, T.I.
Glaser, K.
Holzinger, A.
Karsten, U.
Систематика, флористика, географія рослин
title New species of Oculatella (Synechococcales, Cyanobacteria) from terrestrial habitats of Ukraine
title_alt Нові види роду Oculatella (Synechococcales, Cyanobacteria) з наземних місцезростань України
Новые виды рода Oculatella (Synechococcales, Cyanobacteria) из наземных местообитаний Украины
title_full New species of Oculatella (Synechococcales, Cyanobacteria) from terrestrial habitats of Ukraine
title_fullStr New species of Oculatella (Synechococcales, Cyanobacteria) from terrestrial habitats of Ukraine
title_full_unstemmed New species of Oculatella (Synechococcales, Cyanobacteria) from terrestrial habitats of Ukraine
title_short New species of Oculatella (Synechococcales, Cyanobacteria) from terrestrial habitats of Ukraine
title_sort new species of oculatella (synechococcales, cyanobacteria) from terrestrial habitats of ukraine
topic Систематика, флористика, географія рослин
topic_facet Систематика, флористика, географія рослин
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/175891
work_keys_str_mv AT vinogradovaom newspeciesofoculatellasynechococcalescyanobacteriafromterrestrialhabitatsofukraine
AT mikhailyukti newspeciesofoculatellasynechococcalescyanobacteriafromterrestrialhabitatsofukraine
AT glaserk newspeciesofoculatellasynechococcalescyanobacteriafromterrestrialhabitatsofukraine
AT holzingera newspeciesofoculatellasynechococcalescyanobacteriafromterrestrialhabitatsofukraine
AT karstenu newspeciesofoculatellasynechococcalescyanobacteriafromterrestrialhabitatsofukraine
AT vinogradovaom novívidiroduoculatellasynechococcalescyanobacteriaznazemnihmíscezrostanʹukraíni
AT mikhailyukti novívidiroduoculatellasynechococcalescyanobacteriaznazemnihmíscezrostanʹukraíni
AT glaserk novívidiroduoculatellasynechococcalescyanobacteriaznazemnihmíscezrostanʹukraíni
AT holzingera novívidiroduoculatellasynechococcalescyanobacteriaznazemnihmíscezrostanʹukraíni
AT karstenu novívidiroduoculatellasynechococcalescyanobacteriaznazemnihmíscezrostanʹukraíni
AT vinogradovaom novyevidyrodaoculatellasynechococcalescyanobacteriaiznazemnyhmestoobitaniiukrainy
AT mikhailyukti novyevidyrodaoculatellasynechococcalescyanobacteriaiznazemnyhmestoobitaniiukrainy
AT glaserk novyevidyrodaoculatellasynechococcalescyanobacteriaiznazemnyhmestoobitaniiukrainy
AT holzingera novyevidyrodaoculatellasynechococcalescyanobacteriaiznazemnyhmestoobitaniiukrainy
AT karstenu novyevidyrodaoculatellasynechococcalescyanobacteriaiznazemnyhmestoobitaniiukrainy