Морфологическое и молекулярно-генетическое изучение видов рода Synura Ehrenb. (Chrysophyceae) из коллекции ИБВВ РАН Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

Труды ИБВВ РАН, вып. 73(76), 2016

УДК 582.26.2

МОРФОЛОГИЧЕСКОЕ И МОЛЕКУЛЯРНО-ГЕНЕТИЧЕСКОЕ ИЗУЧЕНИЕ ВИДОВ РОДА SYNURA EHRENB. (CHRYSOPHYCEAE) ИЗ КОЛЛЕКЦИИ ИБВВ РАН

Е. С. Гусев1, Д. А. Капустин1, Н. А. Мартыненко2'3

'Институт биологии внутренних вод им. И.Д. Папанина РАН пос. Борок, Некоузскийр-н, Ярославская обл., '52742; e-mail: [email protected] 2ФГБОУ ВО «Пермский государственный национальный исследовательский университет», Пермь,6'4068,

Букирева '5.

3Пермское отделение ФГБНУ "ГосНИОРХ", Пермь, 614002, Чернышевского 3

В коллекции ИБВВ РАН депонировано 25 штаммов, принадлежащих к 4 видам рода Synura: S. petersenii sensu stricto, S. glabra, S. macropora и S. echinulata. С помощью трансмиссионной электронной микроскопии проведена их видовая идентификация и изучена морфология чешуек. Молекулярно-генетический анализ на основе внутреннего транскрибируемого спейсера рДНК (ITS rDNA) позволил достоверно подтвердить идентификацию S. macropora, нового вида для России, который раньше рассматривался в составе псевдокриптического комплекса видов S. petersenii sensu lato, а также подтвердить идентификацию остальных видов рода Synura.

Ключевые слова: золотистые водоросли, коллекция культур BOROK WDCM602, Synura, чешуйки, морфология, молекулярно-генетический анализ, ITS rDNA.

ВВЕДЕНИЕ К роду Synura Ehrenb. принадлежат колониальные свободно плавающие золотистые водоросли. Колонии их более или менее округлые, состоят из 2-180 шаровидных до удлиненно-обратно-яйцевидных клеток, соединенных оттянутыми задними концами (Бало-нов, 1976; Kristiansen, Preisig, 2007). Каждая клетка покрыта панцирем из кремнеземных чешуек, морфология которых является видос-пецифичной. К настоящему времени известно 38 видов рода Synura (Kapustin, Gusev, 2015).

В 2010 г. две группы исследователей независимо друг от друга обнаружили в составе морфотаксона Synura petersenii Korshikov sensu lato комплекс криптических видов (Boo et al., 2010; Kynclová et al., 2010). Лишь недавно удалось провести с использованием полифазного подхода масштабную ревизию этого комплекса (Skaloud et al., 2012, 2014). До настоящего времени молекулярно-генетические исследования рода Synura, равно как и ревизия находок Synura petersenii sensu lato на территории России и сопредельных стран не проводились.

Цель работы — провести морфологический и молекулярно-генетический анализ на основе внутреннего транскрибируемого спей-сера рДНК (ITS rDNA) штаммов из коллекции ИБВВ РАН (BOROK WDCM602), относящихся к роду Synura.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ Пробы отбирали в водоёмах различного типа на территории России и Украины в течение 2013-2015 гг. (табл. 1). Для отбора проб использовали планктонную сеть с ячейкой 20 мкм. Из нефиксированных проб пипеткой вы-

деляли отдельные клетки, промывали в каплях стерилизованной воды и помещали в лунку (300 мкл) планшета для иммуноферментного анализа. После трех недель роста альгологически чистые культуры переносили в чашки Петри диаметром 40 мм. Для выращивания водорослей использовали среду Waris-H (McFadden, Melkonian, 1986) с буфером TRIS вместо HEPES. Через месяц роста культуры переносили на сетки, покрытые формваровой плёнкой (EMS FF200-Cu-50, Electron Microscopy Sciences). После подсушивания сетки промывали 5-7 раз в каплях дистиллированной. Для изучения использовали трансмиссионный электронный микроскоп JEM-100C.

ПЦР проводили в объёме 25 мкл с использованием набора Screen Mix РК-141 компании Евроген и праймеров ITS1 и ITS4, приведенных в работе White с соавторами (1990). Цикл ПЦР включал в себя стадии денатурации (30 сек. при 94°C), отжига праймеров (30 сек. при 54°C) и элонгации (45 сек. при 72°C), всего 30 циклов. Секвенирование проводили в ИБВВ РАН с использованием автоматизированного капиллярного анализатора ABI PRISM 3500. Редактирование и сборку консенсусной последовательности осуществляли путём визуального сопоставления прямой и обратной хроматограмм с помощью программ FinchTV (http://geospiza.com/Products/finchtv.shtml) и MEGA 6 (Tamura и др., 2013). Для построения филогенетического древа и последующего анализа использовали нуклеотидные последовательности ITS rDNA, взятые из базы данных GenBank (табл. 2). Для анализа использовали последовательности длиной 426 нуклеотидов.

Таблица 1. Места отбора проб

Страна, область Водоём Координаты Дата Сбор проб

Россия, Ярославская обл., окрестности пос. Борок болото 58°3.184' с.ш. 38°14.885' в.д. 05.11.2015 Гусев Е.С., Капустин Д. А.

Россия, Ярославская обл., окрестности пос. Борок пруд 58°3.162' с.ш. 38°14.836' в.д. 05.11.2015 Гусев Е.С., Капустин Д. А.

Россия, Ярославская обл., окрестности пос. Борок пойменный водоём 58°3.921' с.ш. 38°15.016' в.д. 05.11.2015 Гусев Е.С., Капустин Д.А.

Россия, Ярославская обл., окрестности пос. Борок Рыбинское вдхр., канал 58°3.907' с.ш. 38°15.109' в.д. 23.10.2013, 05.11.2015 Гусев Е.С., Капустин Д.А.

Россия, Ярославская обл., окрестности пос. Борок канал, соединённый с Рыбинским вдхр. 58°4.056' с.ш. 38°14.842' в.д. 05.11.2015 Гусев Е.С., Капустин Д.А.

Россия, Ярославская обл., окрестности пос. Борок мелиоративный канал 58°4.119' с.ш. 38°14.955' в.д. 05.11.2015 Гусев Е.С., Капустин Д.А.

Россия, Ярославская обл., окрестности д. Варегово Карьер на месте тоф-роразработок 57°44.490' с.ш. 39°13.045' в.д. 17.05.2015 Гусев Е.С.

Россия, г. Нижний Новгород р. Черная, ст. 1 56°23.695' с.ш. 43°46.406' в.д. 19.10.2015 Перминова О.С.

Россия, г. Нижний Новгород р. Черная, ст. 2 56°23.065' с.ш. 43°50.247' в.д. 19.10.2015 Перминова О.С.

Россия, Владимирская обл., г. Гусь-Хрустальный водохранилище 55°37.058' с.ш. 40°39.946' в.д. 19.05.2015 Гусев Е.С.

Россия, Владимирская обл., Гусь-Хрустальный р-н р. Поль 55°35.673' с.ш. 40°22.918' в.д. 12.10.2013 Гусев Е.С.

Украина, Житомирская обл., окрестности с. Селезовка оз. Грибово 51°30.052' с.ш. 28°6.391' в.д. 25.03.2015 Капустин Д.А.

Украина, Житомирская обл., окрестности с. Селезовка пруд на р. Болотница 51°30.052' с.ш. 28°6.391' в.д. 25.03.2015 Капустин Д.А.

Таблица 2. Номера в базе GenBank последовательностей ITS rDNA, использованных в работе

Вид Штамм Номер в базе GenBank

Synura petersenii S 89.D6 HG514231.1

Synura petersenii S 89.F9 HG514232.1

Synura petersenii CCMP 872 AF308835.1

Synura petersenii SAG 120.79 AF308834.1

Synura petersenii CCAP960/3 GU338143.1

Synura glabra S 14.1 FM178514.1

Synura glabra Jakeunmeok052407B KP268728.1

Synura conopea S 103.B3. HG514195.1

Synura conopea Gonggeomji4031909C KP268692.1

Synura truttae Jangjuk032611J KP268703.1

Synura hibernica S IE 103.C8 HG514214.1

Synura hibernica S IE E8 HG514213.1

Synura heteropora S 112.E2 HG514202.1

Synura heteropora S 117.G6 HG514205.1

Synura heteropora S 20.45 HG514198.1

Synura borealis S 115.F4 HG514191.1

Synura borealis S 115.G3 HG514192.1

Synura laticarina S 115.E5 HG514227.1

Synura laticarina S 113.E5 HG514224.1

Synura americana Chimu112407C KP268712.1

Synura americana Johae010508F KP268711.1

Synura macropora S 71.B4 HG514230.1

Synura macropora S 5.1. FM178494.1

Synura echinulata CCMP853 KP268754.1

Synura echinulata SAG15.92 GU338154.1

Synura mammillosa Santaek072410C KP268750.1

Synura mammillosa S19 KP268749.1

Synura mammillosa S18 KP268748.1

Synura mammillosa SIE105A KP268753.1

Для построения филогенетических деревьев использовали байесовский подход (Bayesian Inference, далее BI) с использованием программы Mr. Bayes 3.2.4 (Ronquist, Huelsenbeck, 2003). Параметры эволюционной модели нуклеотидных последовательностей оценивали в программе MEGA 6, наиболее подходящей была выбрана GTR+G+I. Для BI выбраны следующие параметры: случайное начальное дерево (random start tree), количество запусков (nruns) — 2, число параллельных цепочек (nchains) — 5, количество поколений (ngen) — 1000000, запись параметров каждого сотого поколения (samplefreq), параметры от-

жига (burn in) — 25%. Просмотр и редактирование деревьев осуществляли в программе FigTree 1.4.0 (http://tree.bio.ed.ac.uk/).

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ Всего было проанализировано 25 штаммов из 12 водоёмов (табл. 3). На рисунках 1-15 приведены фотографии чешуек отдельных штаммов, подтверждающие находки обсуждаемых видов для конкретного водоёма. Идентичные по нуклеотидным последовательностям штаммы из одного водоёма (повторяющиеся штаммы) не отличались морфологически и не приведены на рисунках.

Таблица 3. Список штаммов видов рода Synura в коллекции ИБВВ РАН

Штамм Вид Дата сбора Местообитание

BOROK R020 Synura petersenii 12.10.2013 карьер на месте торфоразработок

BOROK R024 Synura petersenii 12.10.2013 карьер на месте торфоразработок

BOROK R030 Synura petersenii 25.03.2015 оз. Грибово

BOROK R036 Synura petersenii 25.03.2015 оз. Грибово

BOROK R039 Synura petersenii 25.03.2015 пруд на р. Болотница

BOROK R041 Synura petersenii 25.03.2015 оз. Грибово

BOROK R044 Synura glabra 05.01.2015 Рыбинское вдхр.

BOROK R046 Synura petersenii 17.05.2015 карьер на месте торфоразработок

BOROK R048 Synura petersenii 19.05.2015 водохранилище, г. Гусь-Хрустальный

BOROK R049 Synura petersenii 19.05.2015 водохранилище, г. Гусь-Хрустальный

BOROK R050 Synura petersenii 19.05.2015 водохранилище, г. Гусь-Хрустальный

BOROK R051 Synura petersenii 19.05.2015 водохранилище, г. Гусь-Хрустальный

BOROK R059 Synura glabra 19.10.2015 р. Черная

BOROK R060 Synura petersenii 19.10.2015 р. Черная

BOROK R061 Synura petersenii 19.10.2015 р. Черная

BOROK R062 Synura petersenii 19.10.2015 р. Черная

BOROK R081 Synura petersenii 05.11.2015 болото

BOROK R082 Synura petersenii 05.11.2015 пойменный водоём

BOROK R083 Synura petersenii 05.11.2015 пойменный водоём

BOROK R084 Synura macropora 05.11.2015 Рыбинское водохранилище

BOROK R086 Synura macropora 05.11.2015 пруд

BOROK R088 Synura echinulata 05.11.2015 пруд

BOROK R089 Synura echinulata 05.11.2015 канал, соединённый с Рыбинским вдхр.

BOROK R090 Synura macropora 05.11.2015 мелиоративный канал

BOROK R103 Synura petersenii 23.10.2013 Рыбинское водохранилище

Наиболее распространённый вид, представленный наибольшим числом штаммов и в большинстве изученных водоёмов — Synura petersenii Korshikov emend. Skaloud et Kynclova (рис. 1-8), что согласуется с литературными данными (Kristiansen, Preisig, 2007). Первоначально, чешуйки этого вида были проиллюстрированы Б. Петерсеном (Petersen, 1918), которые автор, однако, отнес к Synura uvella Ehrenb. Позже, А.А. Коршиков в своей ревизии рода Synura (Korshikov, 1929) описал новый вид, назвав его в честь Петерсена. Долгое время вид считался полиморфным и включал несколько форм (S. petersenii f. asmundiae Cronberg et Kristiansen, S. petersenii f. bjoerkii Cronberg et Kristiansen, S. petersenii f. bonaeren-sis Vigna, S. petersenii f. columnata Siver, S. pe

tersenii f. kufferathii J.B Petersen et J.B. Hansen, S. petersenii f. praefracta Asmund, S. petersenii f. taymyrensis Kristiansen, S. petersenii f. truttae Siver). Подробный морфологический анализ с применением трансмиссионного и сканирующего электронных микроскопов в совокупности с молекулярно-генетическими исследованиями позволили уточнить видовой диагноз (Skaloud et al., 2012). При этом часть внутривидовых таксонов были сведены в синонимы (напр., S. petersenii f. kufferathii, S. petersenii f. bonaerensis), а часть — переведены в ранг вида (напр., S. truttae (Siver) Skaloud et Kynclova, S. asmundiae (Cronberg et Kristiansen) Skaloud et al., S. bjoerkii (Cronberg et Kristiansen) Skaloud et al.) Таксономические преобразования не проведены лишь для тех таксонов, для

которых отсутствуют молекулярно-

генетические данные (S. petersenii f. columnata, S. petersenii f. taymyrensis и S. petersenii f. prae-

fracta), но уже сейчас очевидно, что они не принадлежат к S. petersenii sensu stricto и, скорее всего, являются самостоятельными видами.

11112

ШтхЩ Ii

I 11

HÍM

Ш. .гдай

шт

муИд!

v...

Г- \

13

W^&iMjk г' 1

1Й®® * wsÊfÊB , I

I 1

\ . . . * \

Рис. 1-8. Synura petersenii: 1 — штамм R041, 2 — штамм R046, 3 — штамм R050, 4 — штамм R060, 5 — штамм R081, 6 — штамм R082, 7 — штамм R083, 8 — штамм R103.

Рис. 9-11. Synura macropora: 9 — штамм R084, 10 — штамм R086, 11 — штамм R090. Рис. 12, 13. Synura glabra: 12 — штамм R044, 13 — штамм R059. Рис. 14, 15. Synura echinulata: 14 — штамм R088, 15 — штамм R089. Шкала: рис. 3 — 1 мкм, рис. 1-2, 4-15 — 2 мкм.

Клетки Synura petersenii грушевидные, длиной 20-31 мкм, шириной 8-12 мкм, полностью покрыты ланцетовидными чешуйками. Чешуйки тела удлинённые, длиной 3.6-4.6 мкм, шириной 1.8-2.3 мкм. Цилиндрический медиальный гребень часто заканчивается острием; орнаментирован мелкими порами (диаметр 0.045-0.071 мкм). Соотношение ширины чешуйки к ширине гребня — 2.7-3.8. Базаль-ная пластинка орнаментирована многочислен-

ными мелкими порами (диаметр 0.0190.030 мкм). Диаметр поры в передней части базальной пластинки 0.24-0.36 мкм. Многочисленные поперечные ребра (26-34) часто соединяются поперечными перегородками (Skaloud et al., 2012).

Synura petersenii Korshikov emend. Skaloud et Kynclová впервые подтверждён электронно-микроскопическими и молекуляр-но-генетическими исследованиями на терри-

тории Украины. В России Synura petersenii sensu lato с формами часто упоминалась во флористических работах ранее. После проведения ревизии группы в 2012 г. (Skaloud et al., 2012), часть находок следует отнести к другим видам. В настоящей работе впервые молеку-лярно-генетическими методами подтверждены находки этого вида в бассейне Волги, в частности, непосредственно в Рыбинском водохранилище, водоёмах из затапливаемой зоны Рыбинского водохранилища и р. Чёрной (г. Нижний Новгород) — правом притоке р. Волга

0.8S

0.93

"Í

(рис. 16). Стоит отдельно отметить штаммы Synura petersenii из водохранилища г. Гусь-Хрустального (штаммы R048, R049, R050, R051), чешуйки которого были нетипичными для данного вида по строению (см. рис. 3). Они отличались большей шириной, чем в диагнозе для вида, и по форме были широко овальными, а не ланцетовидными. Эти четыре штамма составили отдельную кладу внутри группы Synura petersenii sensu stricto при сравнении нуклеотидных последовательностей ITS rDNA (см. рис. 16).

RIJ4S R04S" RJ050 RJ051

- RIJC.IJ

- Eilfil

kos: - ros:

- Syruirapeterseiur CCÄP960 3 ' Synura petersenii С CMP S72

0.94ГШ)81 ROSS

Synura petersemi S 8'J.FV R036 ' KJ020 KJ024 KJ030 KJ039 KJ041 RIJ4Í.

— K103 Synura petersenii S 89.DÖ. Synura r,HtHi№iiirSAG 12IJ.79 " r RÍ184

0.9

^H Г*Т

- RIISö

- RII'JIJ

* Synura macmpora S 71.B4

- Synura macrapoia_S3L04,Fil L Synura macnapora_S 5.1

1 r Synura americana Chimul 12407С " Synura americana_Johae010508F

_ I i- Synura borealis S 11Í.F4.

L« Synui3i-hDreali5:STllS.G3. Synuralaticarma ST.15.E5 tfnura laticariua S~1I3.E5. °-Wf- Smura_hßtB5HpDra_S 112.E2.

■""Sjnüra hEteropora ST2Ü.45. - Synttra heíerqpora S t r Synura mherñica S IE 103.CS. ■ Svnurn-hitiernica S Th hK

i r Synura glabra S 14.1. -Ч- Eöi'J L i

Svrnua~liibeniica_S_It_t8 5ynura_tnit<ae

Syuura_truttae_Jangjuk032öllJ

q— Syiuua_coiu>pea_S_103.B3. ' ■ Symua_coiiopea_Goii™¡eomji4031íi09C

RÜ44

0.005

Рис. 16. Филогенетическое древо для видов комплекса Synura petersenii, построенное на основе последовательностей ITS rDNA методом BI. В узлах — значения апостериорных вероятностей. Шкала — число замен на сайт.

Synura glabra Korshikov emend. Skaloud et Kynclova (рис. 12, 13) представлена в коллекции двумя штаммами. Один был выделен из Рыбинского водохранилища, второй — из р. Чёрной (г. Нижний Новгород). Таксон был описан в 1929 г. (Korshikov, 1929) и часто включался в ранге разновидности или формы в состав Synura petersenii (Huber-Pestalozzi, 1941; Kristiansen, Preisig, 2007). Проведённые моле-кулярно-генетические исследования показали обоснованность выделения самостоятельного вида (Skaloud et al., 2012). Клетки сферические до грушевидных, длиной 19-28 мкм, шириной 10-14 мкм, в колонии сгруппированы очень тесно. Чешуйки тела овальные до почти сферических, длиной 2.4-3.4 мкм, шириной 1.5-

2.4 мкм. Медиальный гребень обычно очень узкий, орнаментирован средними по размеру порами (диаметр 0.066-0.100 мкм). Соотношение ширины чешуйки к ширине гребня — 3.65.0. Базальная пластинка орнаментирована порами (диаметр 0.029-0.040 мкм). Диаметр поры в передней части базальной пластинки 0.14-0.32 мкм. Поперечные ребра редуцированы или отсутствуют, никогда не пересекаются продольными перегородками, число их варьирует от 17 до 22.

Анализ ITS rDNA подтвердил идентификацию по морфологическим критериям двух выделенных штаммов (см. рис. 16). Предыдущие находки в России (Балонов, Кузьмин, 1974; Балонов, 1976; Кузьмин, Кузьмина, 1987;

Voloshko, 2010) следует отнести к S. macropora (см. ниже). Таким образом, представленные в работе штаммы — первые подтверждённые находки данного вида на территории России.

В ходе работ было установлено, что 3 штамма относятся к виду Synura macropora Skaloud et Kynclova (рис. 9-11). Вид был описан в 2012 г. (Skaloud et al., 2012). Клетки грушевидные, длиной 18-25 мкм, шириной 8-12 мкм. Чешуйки тела округлые, длиной 2.6-3.5 мкм, шириной 1.5-2.2 мкм. Медиальный гребень заканчивается острием. Медиальный гребень орнаментирован большими порами (диаметр 0.085-0.137 мкм). Соотношение ширины чешуйки к ширине гребня — 2.7-3.6. Базаль-ная пластинка орнаментирована отчетливыми, большими порами (диаметр 0.053-0.077 мкм). Диаметр поры в передней части базальной пластинки 0.16-0.33 мкм. Поперечные ребра могут быть короткими или вовсе отсутствовать, число их варьирует от 17 до 21.

Synura macropora можно считать условно новым видом для России, поскольку ранее чешуйки данного таксона отмечались для водоёмов страны, но под названием S. petersenii f. glabra (Балонов, Кузьмин, 1974; Балонов, 1976; Кузьмин, Кузьмина, 1987; Voloshko, 2010).

Synura echinulata Korshikov (рис. 14-15). Передние чешуйки панциря эллипсоидные или овальные (длиной 3.0-3.4 мкм, шириной 2.32.6 мкм) с хорошо выраженной областью червеобразно извитых гребней. Шип острый, длиной 1.0-2.0 мкм, толщиной 0.4.3-0.6 мкм, в основании с порой диаметром 0.2-0.25 мкм. Базальная пластинка мелко перфорирована. Чешуйки клеток у штаммов из коллекции ИБВВ РАН по морфологии (относительно узкая область червеобразноизвитых гребней) сходны с другим видом S. leptorrhabda (As-mund) K.H. Nicholls (ранее таксон считался формой S. echinulata), но поскольку аутентичного штамма последнего вида не существует в мировых коллекциях культур, подтвердить его видовую самостоятельность молекулярно-генетическими методами невозможно. Требуются дополнительные исследования морфологической изменчивости обсуждаемых видов в культуре и природных популяциях для подтверждения самостоятельности S. leptorrhabda. При анализе нуклеотидных последовательностей участка ITS rDNA оба штамма объединяются в одну кладу со штаммами из коллекций CCMP и SAG, идентифицированными как Synura echinulata (рис. 17).

Synuia_echinula ta_C CMPS53

Synuraechinula ta_S AGli .92

RJ088

I— RUSM

- Syiuir.i lii'iiiiiiiilliish SIS

- Sviuu;i 111111111i 1111sи SI'1

— Syiunfi_miiimtiillosa_S96Bi

■ Syiuira_maimrii]losa_S89C3

П.П2

Таким образом, в коллекции ИБВВ РАН в настоящее время представлены 4 вида из рода Synura из водоёмов Европейской части России и Украины. Дальнейшие работы будут направлены на пополнение коллекции новыми штаммами. Особенный интерес представляет

Рис. 17. Филогенетическое древо для видов комплекса Synura echinulate / mamillosa, построенное на основе последовательностей ITS rDNA методом BI. В узлах — значения апостериорных вероятностей. Шкала — число замен на сайт.

выделение в культуру двух видов рода Synura, описанных И. М. Балоновым из Рыбинского водохранилища — S. biseriata Balonov и S. punctulosa Balonov (Балонов, 1976), для проведения молекулярно-генетических исследований и выяснения их места в системе рода.

— Syiunfi_miiimtiillosa_S96Bi

■ Syiuira_maimrii]losa_S89C3

Авторы выражают благодарность сотрудникам центра коллективного пользования электронной микроскопии ИБВВ РАН за помощь в работе с микроскопами, доктору Pavel Skaloud за консультации при определении видов и О. С. Перминовой за сбор проб в г. Нижний Новгород.

Работа выполнена в рамках проекта РФФИ 15-29-02739 офи_м.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ Балонов И.М. Род Synura Ehr. (Chrysophyta): биология, экология, систематика // Биология, морфология и систематика водных организмов. Л.: Наука, 1976. С. 61-81. Balonov I.M. Rod Synura Ehr. (Chrysophyta): biologia, ecologia i sistematika // Biologia, morfologia i sistematika vodnykh organizmov. L.: Nauka, 1976. S. 61-81. [Balonov I.M. Genus Synura Ehr. (Chrysophyta): biology, ecology and systematics // Biology, morphology and sys-tematics of the aquatic organisms. Leningrad: Science, 1976. P. 61-81]. In Russian. Балонов И.М., Кузьмин Г.В. Виды рода Synura Ehr. (Chrysophyta) в водохранилищах Волжского каскада // Бо-тан. журнал. 1974. Т. 59. № 11. С. 1675-1686. Balonov I.M., Kuzmin G.V. Vidy roda Synura Ehr. (Chrysophyta) v vodokhranilischakh Volzhskogo kaskada // Botanicheskiy zhurnal. Т. 59. № 11. S. 1675-1686. [Balonov I.M., Kuzmin G.V. Species of the genus Synura Ehr. (Chrysophyta) in water reservoirs of the Volga cascade // Botanical journal. V. 59. № 11. P. 1675-1686]. In Russian. Кузьмин Г.В., Кузьмина В. А. Панцирные представители золотистых водорослей из Магаданской области // Новости систем. низш. раст. 1987. Т. 24. С. 40-42. Kuzmin G.V., Kuzmina V.A. Pantsyrnye predstaviteli zolotistykh vodorosley iz Magadanskoy oblasti // Novosti sistematiki nizshykh rasteniy. 1987. Т. 24. S. 40-42. [Kuzmin G.V., Kuzmina V.A. Chrysophyta frustulata e prov. Magadan // Novitates systematicae plantarum non vascularium. 1987. Т. 24. P. 40-42]. In Russian.

Boo S.M., Kim H.S., Shin W. et al. Complex phylogeographic patterns in the freshwater alga Synura provide new insights into ubiquity vs. endemism in microbial eukaryotes // Molecular Ecology. 2010. 19. P. 4328-4338. Huber-Pestalozzi G. Chiysophyceen. Farblose Flagellaten. Heterokonten // Das Phytoplankton des Süßwassers. Systematik und Biologie. 2 T. 1 H. Stuttgart: E. Schweizerbart'sche Verlag., 1941. 365 S. Kapustin D.A., Gusev E.S. Synura korshikovii sp. nov. (Chrysophyceae, Synurales), a new species from Ukraine // Phy-

totaxa. 2015. 233 (2). P. 185-190. http://dx.doi.org/10.11646/phytotaxa.233.2.6 Korshikov A.A. Studies on the Chrysomonads. I // Arch. Protistenk. 1929. 67. S. 253-290.

Kristiansen J., Preisig H.R. Chrysophyte and Haptophyte Algae. Part 2: Synurophyceae // Süsswasserflora von Mitteleuropa. Vol. 1/2. Berlin: Springer-Verlag, 2007. 252 p. Kynclova A., Skaloud P., Skaloudova M. Unveiling hidden diversity in the Synura petersenii species complex (Synurophyceae, Heterokontophyta) // Nova Hedwigia, Beih. 2010. 136. P. 283-298. McFadden G.I., Melkonian M. Use of HEPES buffer for algal culture media and electron microscopy // Phycologia. 1986. 25. P. 551-557.

Skaloud P., Kynclova A., Benada O., Kofronova O., Skaloudova M. (2012) Toward a revision of the genus Synura, section Petersenianae (Synurophyceae, Heterokontophyta): morphological characterization of six pseudo-cryptic species // Phycologia. 2012. 51. P. 303-329. http://dx.doi.org/10.2216/11-20.1 Skaloud P., Skaloudova M., Prochazkova A., Nemcova Y. Morphological delineation and distribution patterns of four newly described species within the Synura petersenii species complex (Chrysophyceae, Stramenopiles) // Eur. J. Phycol. 2014. 49 (2). P. 213-229. http://dx.doi.org/10.1080/09670262.2014.905710 Tamura K., Stecher G., Peterson D., Filipski A., Kumar S. MEGA6: Molecular Evolutionary Genetics Analysis version

6.0 // Mol. Biol. and Evol. 2013. 30. P. 2725-2729. Voloshko L.N. The chrysophycean algae from glacial lakes of Polar Ural (Russia) // Nova Hedwigia, Beih. 2010. 136. P. 191-211.

White, T. J., T. D.Bruns, S. B.Lee, J. W.Taylor. Amplification and direct sequencing of fungal ribosomal RNA Genes for phylogenetics / In: Innis, M.A., D.H. Gelfand, J.J. Sninsky, T.J. White: PCR Protocols: A Guide to Methods and Applications. Academic Press, San Diego. 1990. P. 315-322.

MORPHOLOGICAL AND MOLECULAR STUDIES OF THE GENUS SYNURA EHRENB. (CHRYSOPHYCEAE) FROM THE ALGAE CULTURE COLLECTION OF IBIW RAS

E. S. Gusev1, D. A. Kapustin1, N. A. Martynenko2,3

'Papanin Institute for Biology of Inland Waters, Russian Academy of Sciences. Russia, 152742 Yaroslavl, Nekouz,

Borok, e-mail:[email protected] 2Perm State University, Perm,614068, Bukireva, 15 3GosNIORKH, Perm Branch, Perm, 614002, Chernyshevskogo, 3

Twenty five strains of Synura are deposited at the algae culture collection BOROK WDCM602. They represent four species: Synura petersenii s. str., S. glabra, S. macropora and S. echinulata. Scanning and transmission electron microscopy were used for scale's ultrastructure studies and for initial species identification. ITS rDNA marker was used for confirmation of identification. Based on this marker, all studied taxa were identified correctly including Synura macropora, which was reported for the first time for Russia.

Keywords: Chrysophyceae, algae culture collection BOROK WDCM602, Synura, scale morphology, molecular studies, ITS rDNA.