Rhodomicrobium vannielii
| Rhodomicrobium vannielii | |
|---|---|
| Vetenskaplig klassificering | |
| Domän: | |
| Provins: | |
| Klass: | |
| Beställa: | |
| Familj: | |
| Släkte: | |
| Arter: |
R. vannielii
|
| Binomialt namn | |
|
Rhodomicrobium vannielii Duchow och Douglas 1949
|
|
| Typ stam | |
| ATCC 17100, ATH 3.1.1, BCRC 16411, CCRC 16411, DSM 162, EY 33, HMSATH3.1.1, LMG 4299, NCIB 10020, NCIMB 10020, van. 3 Niel. | |
Rhodomicrobium vannielii är en gramnegativ , lila icke-svavlig , rörlig, termofil fotoheterotrof bakterie. Fototrofa bakterier är allestädes närvarande och har enligt uppgift hittats i många marina och terrestra ekosystem. Dessutom kan de använda ljus som energikälla och koldioxid som kolkälla. Med tanke på detta R. vannielii ha potentiell användning i anaerob behandling och bioremediering under höga temperaturer eftersom bakterierna isolerades från vattenprover från en varm källa i Gadek, Malacca, Malaysia med hjälp av glutamat-malat-medium (GMM) och Pfennigs M2 medium. R. vannielii producerar acykliska och alifatiska cykliska karotenoider som anhydrorhodovibrin, rhodovibrin, spirilloxanthin och rhodopin .
Mikrobiologiska egenskaper
Morfologi
Mogna R. vannielii -celler är vanligtvis äggformade till sfäriska till formen, bildar inte intracellulära svavelkulor och är cirka 2,0-2,5 μm långa och 1,2-1,5 μm breda. Cellerna fästs sedan med hjälp av smala grenade filament, med de anslutande filamenten varierande i längd, men en enhetlig diameter på cirka 0,3 mikron. Kolonier är oregelbundna till formen och har en grov, krystad yta. Efter observation visade cellerna en spirande filamentbildning. R. vannielli är unik eftersom den är den enda arten av sitt släkte som reproducerar sig via knoppning snarare än fission .
Pigmentering
R. vannielii innehåller karotenoidpigment , vilket ger dess kulturer en laxrosa till en djupt orangeröd färg, beroende på tillväxtens täthet. Det dominerande fotosyntetiska pigmentet är bakterioklorofyll a och karotenoider av rhodopsin och lykopen. Optimal karotenoidproduktion uppnåddes efter att kulturen tillbringat 24 timmar i GMM utan jästextrakt och efter att ha inkuberats i anaerobt ljus vid en ljusintensitet av 2000 lux. R. vannieliis tillväxthastighet mättes som optisk densitet vid en våglängd på 660 nm.
Ämnesomsättning
R. vannielii är en anoxygen bakterie, vilket betyder att den använder ljus som energikälla och omvandlar det till ATP utan att det produceras syre som en biprodukt av reaktionen. R. vannielii växer bättre i anaeroba ljusförhållanden jämfört med tillväxt i aerobt-mörker. Denna tillväxt visar att celler också kan växa kemoheterofiskt i mörker, vilket innebär att de kan hämta sin energi från kemiska energikällor såväl som från solljus. Mikroben kan dock inte använda koldioxid som sin enda kolkälla, utan kräver andra föreningar från miljön för att uppfylla sina kolkrav. R. vannielii kan använda acetat, laktat, pyruvat, citrat och succinat som kolkälla. Emellertid är celltillväxt och karotenoidproduktion högst när succinat eller acetat används som substrat efter 48 timmars inkubation.
Miljö
Vattenprover isolerades först från Gadek Hot Spring i Malacca, Malaysia , på ett djup av 0,8-1,4 m från vattenytan med hjälp av en utdragbar metallprovtagare. Vattenproverna isolerades på två medier: (i) glutamat-malat-medium (GMM) och (ii) Pfennigs M2-medium. Alla inokulerade flaskor inkuberades med användning av 60 W (Morries) volframlampor vid 2000 lux ljusintensitet med kontinuerlig belysning med en temperatur som sträcker sig mellan 38-40 °C. Efter 7 dagars inkubation ändrade GMM-mediet färg från transparent gult till rött. Tillväxten i M2-mediet var emellertid långsammare eftersom rosa till ljusröd färg uppträdde efter mer än 10 dagars inkubation. Det visade sig att R. vannieliis temperaturoptima var cirka 50 °C till 58 °C, medan dess pH-optima varierade från 6,8 till 7,3. Mikroorganismens optimala ljusintensitet för karotenoidproduktion var 2000 lux.
Fenotypiska och genetiska egenskaper
I genomsnitt är R. vannieliis genomstorlek cirka 400 baspar, är rörlig, färgar gramnegativ och har en G+C-halt på 62,2 %.
1949 diskuterades det om R. vannielii skulle placeras i släktet Rhodospirillum eller Rhodopseudomonas eftersom fotoheterotroferna alla var nära besläktade morfologiskt. Efterföljande studier av fysiologin och morfologin hos flera rena R. vannielii -kulturer har dock fått forskare att skapa ett nytt släkte för denna organism: Rhodomicrobium . Detta namn valdes för att hedra professor CB van Niel eftersom hans studier av R. vannielii i hög grad bidrog till vad som för närvarande är känt om gruppen mikroorganismer.
Vidare läsning
- Covey SN, Taylor SC (1980). "Snabb rening av ribulos-1,5-bis(fosfat)karboxylas från Rhodomicrobium vannielii " . FEMS mikrobiologibrev . 8 (4): 221–223. doi : 10.1111/j.1574-6968.1980.tb05083.x .
- Falkow S, Rosenberg E, Schleifer K, Stackebrandt E (2006). Prokaryoterna . Vol. 2: Ekofysiologi och biokemi (3 uppl.). Springer Science & Business Media. ISBN 0387254927 .
- Sandhu GR, Carr NG (1970). "Ett nytt alkoholdehydrogenas som finns i Rhodomicrobium vannielii". Arkiv för mikrobiologi . 70 (4): 340–7. doi : 10.1007/BF00425417 . PMID 4393086 . S2CID 35549505 .
- Scott NW, Dow CS (december 1987). "Inflytandet av temperaturstress på proteinsyntesen i Rhodomicrobium vannielii (RM5) och i en rifampicinresistent mutant R82" . FEMS mikrobiologibrev . 48 (1–2): 147–52. doi : 10.1111/j.1574-6968.1987.tb02532.x .
- Sumbali G, Mehrotra RS (2009). Mikrobiologins principer . Indien: Tata McGraw-Hill Education. ISBN 978-0070141209 .
- Turner AM, Mann NH (1989). "Proteinkinasaktiviteter i cellfria extrakt av Rhodomicrobium vannielii " . FEMS mikrobiologibrev . 57 (3): 301–305. doi : 10.1111/j.1574-6968.1989.tb03353.x .
- Westerduin P, Beetz T, Dees MJ, Erkelens C, Smid P, Zuurmond H, Van Boeckel CA, Van Boom JH (1988). "Ett tillvägagångssätt till syntesen av fyra Rhodomicrobium Vannielii Lipid a Analogs". Journal of Carbohydrate Chemistry . 7 (3): 617–644. doi : 10.1080/07328308808057555 .