概述
衣藻(*Chlamydomonas*)是[[0. 绿藻门(Chlorophyta)]]门衣藻科的单细胞鞭毛藻,模式种为莱茵衣藻(*C. reinhardtii*)。细胞卵圆形,前端具两根等长鞭毛,一个大型杯状[[0. 叶绿体(Chloroplast)]]几乎占据细胞体积的40%,内含蛋白核与淀粉鞘。衣藻具有光趋性眼点,可感知光方向并调节游泳方向,是研究[[0. 光合作用(Photosynthesis)(整理中)]]、鞭毛运动和细胞信号传导的经典模式生物。
形态结构与细胞生物学
衣藻[[0. 细胞壁]]为糖蛋白质层(非[[纤维素(cellulose)]]),可被自身分泌的溶壁酶降解,这一特征使其便于基因转化实验。细胞内具有一个大型[[0. 叶绿体(Chloroplast)]],包含类囊体膜系统及[[0. DNA]]编码的叶绿体基因组。[[0. 线粒体]]呈网状分布,参与好氧呼吸。在厌氧条件下,衣藻叶绿体可激活氢化酶产氢(hydrogenase),这一能力使其成为生物制氢研究的重要对象。
生殖方式与遗传学价值
衣藻以无性生殖(纵二分裂产生游动孢子)为主,在氮源缺乏时转入有性生殖——两个交配型(mt⁺与mt⁻)的配子融合形成厚壁合子。合子减数分裂产生四个子细胞,便于遗传分析(四分子分析,tetrad analysis)。莱茵衣藻基因组已完全测序(约120 Mb),是研究[[0. 叶绿体(Chloroplast)]]基因组-核基因组协同进化的模型系统。
生态角色
衣藻广泛分布于淡水、土壤及雪地表面,某些种类(如雪衣藻 *C. nivalis*)可在低温下产生虾青素使雪呈红色。在水体碳循环中,衣藻作为初级生产者将CO₂固定为有机碳,并释放O₂。
参考资料
• Harris, E.H. (2009). *The Chlamydomonas Sourcebook*. Academic Press.
• Merchant, S.S. et al. (2007). The *Chlamydomonas* genome reveals the evolution of key animal and plant functions. *Science*, 318: 245-250.