WikiDer > Desulfobulbus propionicus - Википедия

Desulfobulbus propionicus - Wikipedia

Desulfobulbus propionicus
Научная классификация
Домен:
Бактерии
Тип:
Протеобактерии
Учебный класс:
Дельтапротеобактерии
Заказ:
Desulfobacterales
Семья:
Desulfobulbaceae
Род:
Desulfobulbus
Разновидность:
D. propionicus
Биномиальное имя
Desulfobulbus propionicus
Pagani et al. 2011 г.[1]
Тип штамма
1пр3Т (DSM 2032, ATCC 33891, VKM B-1956)[1]

Desulfobulbus propionicus это Грамотрицательный, анаэробный хемоорганотроф.[1][2] Были идентифицированы три отдельных штамма: 1pr3Т, 2пр4 и 3пр10.[2] Это тоже первый чистая культура пример успешного непропорциональность элементалей сера к сульфат и сульфид.[3] Desulfobulbus propionicus имеет потенциал производить свободная энергия (в виде электроны) и химические продукты.[4]

Открытие

Desulfobulbus propionicus был обнаружен в 1982 году Фридрихом Видделем и Норбертом Пфеннингом.[2] Desulfobulbus пропионик был выделен из проб, взятых из анаэробный грязь в деревенской канаве, пруд и морская грязь в Германия.[2] Все три штамма были выделены методом разбавления встряхиваемым агаром на базальной среде с добавлением сульфат, минеральные соли, утюг, микроэлементы, бикарбонат, сульфид, и семь витамины.[2]

НапряжениеГеографическое положение[2]Тип среды обитания[2]
1пр3ТЛиндхорт, ГерманияПресноводная канавная грязь
2пр4Ганновер, ГерманияГрязь пресноводного пруда
3pr10Ядебузен, Германия (Северное море)Плоский морской грязь

Этимология

В род Desulfobulbus может быть получено из латинский слова -de значение от, -sulfo значение сера, и -bulbus значение лук форма буквально означает сульфатредуктор в форме луковицы.[2] Название вида пропионик происходит от донора электронов организмов пропионат.[2]

Таксономическое и филогенетическое описание

Desulfobulbus propionicus обладает тремя штаммами: 1пр3Т, 2пр4 и 3пр10.[2] Точно так же все три штамма Грамотрицательный, восстановители серы с возможностью расти исключительно на лактат или же пируват без каких-либо внешних источников электронов или углерода.[2] Что отделяет 1пр3Т от родственных ему штаммов - способность уменьшать сульфит и тиосульфат к сероводород (ЧАС2S); уменьшать нитрат к аммиак; наконец, наличие цитохром типы b- и c-.[2] Кроме того, штамм 1pr3Т отличается от других по форме (1пр3Т имеет заостренные концы по сравнению с концами яйцевидной или эллипсоидной формы), подвижность (1pr3Т отсутствует подвижность, тогда как у остальных есть жгутики), и наличие фимбрии (У штаммов 2pr4 и 3pr10 нет).[2]

По роду Desulfobulbus, ближайшие родственники D. propionicus находятся D. elongatus с личность 96,9%, затем следует D. рабдоформис, а потом D. mediterraneus и D. japonicas с равным отношением к филогенетическое дерево построен с использованием 16S рРНК последовательности.[1]

Характеристика

Морфология

Desulfobulbus propionicus это Грамотрицательный, эллипсоидальный к лимон-образный бактериисо средней длиной от 1,0 до 1,3 мкм и шириной от 1,8 до 2,0 мкм.[1] D. propionicus функционирует как анаэробный хемоорганотроф.[1] Три штамма различаются форма, подвижность, и наличие фимбрии.[2]

НапряжениеФормаПодвижностьФимбрии
1пр3ТВ форме лимонаНеподвижный+
2пр4ЯйцевидныйОднополярные жгутики-
3pr10ЭллипсоидальныйОднополярные жгутики-

Метаболизм

Desulfobulbus propionicus анаэробный хемоорганотроф.[1] D. propionicus использует метилмалоний-КоА путь к брожение 3 моль пируват до 2 моль ацетат и 1 моль пропионат.[1] Desulfobulbus пропионик использует пропионат, лактат, пируват, и спирты из окружающей среды не только источники электронов, но и для источников углерода.[2] Водород газ (H2) используется только как донор электронов в присутствии углекислый газ и ацетат.[2] Как следует из названия, Desulfobulbus пропионик уменьшает сульфат, сульфит, и тиосульфат к сероводород (ЧАС2S), но не снижает элементалей сера, малат, и фумарат.[2] Когда сульфат отсутствует этиловый спирт является ферментированный к пропионат и ацетат.[1] В отсутствие акцептор электронов, D. propionicus производит сульфат и сульфид из элементалей сера и вода.[3] Также, Desulfobulbus propionicus штаммы 1pr3Т и 3pr10 могут расти только в определенных минимальных средах с добавлением витамина 4-аминобензойная кислота, тогда как штамм 2pr4 не предъявляет этого дополнительного требования.[1][2] Кроме того, штамм 2pr4 - единственный из трех, демонстрирующий рост с бутират как донор электронов и источник углерода, однако рост медленный по сравнению с другими субстраты.[2]

Геном

Из трех штаммов внутри Desulfobulbus propionicus, 1пр3Т единственный, у кого есть геном полностью последовательность.[1] Это было последовательный в 2011 году от Pagani и другие.[1] Штамм 1пр3Т было обнаружено, что он включает размер генома из 3 851 869 бп, с G-C содержание 58,93%.[1] Пагани и другие. предсказал 3408 генов в геноме 1pr3Т, с 3351 геном, который кодирует белки.[1] В геноме 57 РНК гены и два рРНК опероны.[1] Кроме того, есть 68 псевдогены что составляет 2,0% от общего размера генома.[1]

Экология

Desulfobulbus propionicus обитает анаэробный пресные воды и морские отложения.[1] Среди трех штаммов они различаются по следующим параметрам: температурный диапазон, оптимальная температура, диапазон pH, оптимальный pH и требования к концентрации NaCl (1pr3Т и 2pr4 показывают замедленный рост при концентрации NaCl выше 15 г / л, а 3pr10 не показывает роста ниже 15 г / л).[1][2]

НапряжениеУмеренный диапазон (° C)[2]Оптимальная температура (° C)[2]Диапазон pH[2]pH Оптимальный[2]Требуемая концентрация NaCl (г / л)[2]
1пр3Т10 - 43396.0 - 8.67.2<15
2пр410 - 36306.6 - 8.17.2<15
3pr1015 - 36296.6 - 8.17.4>15

Заявление

Desulfobulbus propionicus может служить биокатализатор в микробном электросинтез.[4] Микробный электросинтез использование микроорганизмом электронов для уменьшения углекислый газ к Органические молекулы.[4] Desulfobulbus propionicus, когда присутствует на анод, окисляет элементарный сера к сульфат, который создает свободные электроны в процессе.[4] Свободные электроны поступают к организму, расположенному в катод.[4] Микроб, присутствующий в катод использует энергию электронов, переданную от Desulfobulbus propionicus создавать органическая материя (например. ацетат) за счет уменьшения углекислый газ.[4] Использование микробных электросинтез имеет потенциал помочь в производстве и обслуживании отходов промышленные химикаты и производство энергии.[4]

Рекомендации

  1. ^ а б c d е ж грамм час я j k л м п о п q р Пагани, Иоанна; Лапидус, Алла; Нолан, Мэтт; Лукас, Сьюзен; Хэммон, Нэнси; Дешпанде, Светлана; Ченг, Ян-Фанг; Черткова, Ольга; Давенпорт, Карен; Тапиа, Роксана; Хан, Клифф; Гудвин, Линн; Питлак, Сэм; Лиолиос, Константинос; Мавроматис, Константинос; Иванова Наталья; Михайлова Наталья; Пати, Амрита; Чен, Эми; Паланиаппан, Кришна; Земля, Мириам; Хаузер, Лорен; Чанг, Юнь-Хуан; Джеффрис, Синтия Д .; Деттер, Джон С .; Брамбилла, Эвелин; Каннан, К. Палани; Ngatchou Djao, Olivier D .; Роде, Манфред; Пукалл, Рюдигер; Весна, Стефан; Гёкер, Маркус; Сикорский, Йоханнес; Войке, Таня; Бристоу, Джеймс; Эйзен, Джонатан А .; Марковиц, Виктор; Гугенгольц, Филипп; Kyrpides, Nikos C .; Кленк, Ханс-Петер (2011). «Полная последовательность генома штамма типа Desulfobulbus propionicus (1pr3T)». Стандарты геномных наук. 4 (1): 100–110. Дои:10.4056 / sigs.1613929. ЧВК 3072085. PMID 21475592.
  2. ^ а б c d е ж грамм час я j k л м п о п q р s т ты v ш Икс у Widdel, F .; Пфеннинг, Н. (1982). "Исследования диссимиляционных сульфатредуцирующих бактерий, которые разлагают жирные кислоты II. Неполное окисление пропионата с помощью Desulfobulbuspropionicusgen. Nov., Sp. Nov". Arch Microbiol. 131 (4): 360–365. Дои:10.1007 / BF00411187.
  3. ^ а б Прекрасно, Дерек Р .; Филлипс, Элизабет Дж. П. (1994). «Новые способы анаэробного производства сульфата из элементарной серы сульфатредуцирующими бактериями». Прикладная и экологическая микробиология. 60 (7): 2394–2399. ЧВК 201662. PMID 16349323.
  4. ^ а б c d е ж грамм Гонг, Яньминь; Эбрагим, Али; Файст, Адам М .; Эмбри, Мэллори; Чжан, Тянь; Прекрасно, Дерек; Ценглер, Карстен (2013). "Электросинтез микробов, управляемый сульфидами". Экологические науки и технологии. 47 (1): 568–573. Дои:10.1021 / es303837j. PMID 23252645.

внешняя ссылка

дальнейшее чтение