Fervidobacterium islandicum
Fervidobacterium islandicum | |
---|---|
Vetenskaplig klassificering | |
Domän: | |
Provins: | |
Klass: | |
Beställa: | |
Familj: |
Thermotogaceae
|
Släkte: |
Fervidobacterium
|
Arter: |
F. islandicum
|
Binomialt namn | |
Fervidobacterium islandicum Huber et al. 1991
|
Fervidobacterium islandicum är en art av extremt termofila anaeroba bakterier, först isolerad från en isländsk varm källa.
Biologi och biokemi
Morfologi
F. islandicum - celler är gramnegativa rörliga stavar, ca 1,8 μm långa och 0,6 μm breda som förekommer ensamma eller i par. Cirka 50 % av cellerna bildar stora sfäroider i ena änden, känd som en " toga" som vanligtvis finns i medlemmar av phylum Thermotogota (tidigare Thermotogae )
Fysiologi
F. islandicum isolat H21 växer i ett pH -område från 6,0 till 8,0 med ett optimum runt 7,2. Tillväxt observeras vid ett temperaturområde mellan 40 °C och 80 °C, med ett optimum på 70 °C. Vid en temperatur på 65 °C har stam H21 en fördubblingstid på 150 minuter.
Kulturtillväxt
Tillväxt av isolat H21 kräver låga mängder (0,3%) av jästextrakt . När detta används som en enda kol- och energikälla är den slutliga cellkoncentrationen 1x107 celler /ml. Tillväxten förbättras kraftigt genom tillsats av 0,2 % pyruvat , ribos , glukos , maltos , raffinos , stärkelse och, mindre effektivt, cellulosa . Slutliga cellkoncentrationer med dessa tillsatser kan variera från 2 till 5x10 8 . I närvaro av glukos F. islandicum följande slutprodukter: L(+) laktat , acetat , etanol , H 2 och CO 2 . Isolat H21 visar känslighet för vanliga antibiotika, dess tillväxt hämmas genom tillsats av vankomycin , streptomycin , ampicillin , kloramfenikol och rifampicin vid 10 g/ml.
Genomik
F. islandicum -stam AW-1 har en total genomstorlek på 2,4 miljoner baspar , vilket är något större än genomen från andra Fervidobacterium -stammar. Den har en G + C-halt på 40,7 %. Den innehåller 2 184 proteinkodande gener i totalt 2 248 gener.
Miljö
F. islandicum isolerades ursprungligen från en isländsk varm källa på stranden av floden Varma nära Hverager i , Island. De anaeroba proverna togs från hett vatten och lera. Här låg temperaturerna mellan 70 °C och 102 °C och pH mellan 1,5 och 9.
Biotekniska tillämpningar
F. islandicum AW-1 är kapabel till fullständig fjädernedbrytning vid 70 °C och ett pH på 7. Fjäderkeratin har ett mycket högt cysteininnehåll, vilket gör det mycket stelt och svårt att smälta. 5 miljoner ton kycklingfjädrar genereras av fjäderfäindustrin varje år, vilket gör kycklingfjädrar till ett allvarligt problem med fast avfall. Därför F. islandicums förmåga att degradera inhemska kycklingfjädrar mycket tilltalande. [ citat behövs ]
Vidare läsning
- Ravot, Gilles, et al. "L-Alaninproduktion från glukosfermentering av hypertermofila medlemmar av domänerna Bacteria och Archaea: en rest av en förfäders metabolism?" Applied and Environmental Microbiology 62.7 (1996): 2657-2659.
- Dworkin, Martin och Stanley Falkow, red. The Prokaryotes: Vol. 7: Proteobakterier: Delta- och Epsilon-underklasser. Djupt rotande bakterier. Vol. 7. Springer, 2006.
- Gödde C, Sahm K, Brouns SJ, Kluskens LD, van der Oost J, de Vos WM, et al. (2005). "Klonning och uttryck av islandisin, ett nytt termostabilt subtilisin från Fervidobacterium islandicum, i Escherichia coli" . Appl Environ Microbiol . 71 (7): 3951–8. doi : 10.1128/AEM.71.7.3951-3958.2005 . PMC 1168981 . PMID 16000809 .
- Nam GW, Lee DW, Lee HS, Lee NJ, Kim BC, Choe EA, et al. (2002). "Native-feather degradering av Fervidobacterium islandicum AW-1, en nyligen isolerad keratinas-producerande termofil anaerob". Arch Microbiol . 178 (6): 538–47. doi : 10.1007/s00203-002-0489-0 . PMID 12420177 . S2CID 39043722 .
- Jabbour, Dina; Klippel, Barbara; Antranikian, Garabed (2011). "Ett nytt termostabilt och glukostolerant β-glukosidas från Fervidobacterium islandicum". Tillämpad mikrobiologi och bioteknik . 93 (5): 1947–1956. doi : 10.1007/s00253-011-3406-0 . ISSN 0175-7598 . PMID 22146852 . S2CID 18254613 .
- de la Tour, Claire Bouthier; Portemer, Christiane; Forterre, Patrick; Huber, Robert; Duguet, Michel (1993). "ATP-oberoende DNA-topoisomeras från Fervidobacterium islandicum". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Genstruktur och uttryck . 1216 (2): 213–220. doi : 10.1016/0167-4781(93)90147-6 . ISSN 0167-4781 . PMID 8241262 .