Xanthobacteraceae

Xanthobacteraceae
Vetenskaplig klassificering
Domän: Bakterie
Provins: Pseudomonadota
Klass: Alfaproteobakterier
Beställa: Hyphomicrobiales
Familj:
Xanthobacteraceae Lee et al . 2005
Genera
Synonymer
  • "Labriaceae" Beck et al . 2015

Xanthobacteraceae är en familj av bakterier . Bland annat inkluderar de Azorhizobium , ett släkte av rhizobia .

Xanthobacteraceae är en mångsidig grupp av gramnegativa, stavformade, ibland vridna kemoorganotrofa eller fakultativa kemolitoautotrofa bakterier som kan vara rörliga eller icke-rörliga beroende på bakterien. Cellerna är 0,4–1,0 × 0,8–6 µm. Men om celler odlas i närvaro av alkohol som en enda kolkälla kan cellerna bli upp till 10 µm långa. Ingen av bakterierna bildar sporer och kolonier är ogenomskinliga och slemmiga. Eftersom bakterierna innehåller zeaxanthin dirhamnoside ser kolonin svagt gul ut. 1978 etablerade Wiegel et al släktet Xanthobacter baserat på de numeriska taxonomiska jämförelserna av mikroorganismer som ingick vid den tiden med släktet Corynebacterium. År 2005, baserat på jämförelse av 16S rRNA från medlemmarna av Alphaproteobacteria, Lee et al . föreslog familjen Xanthobacteraceae med fem släkten inklusive Xanthobacter , Azorhizobium , Ancylobacter , Labrys och Starkeya .

Fenotypiska egenskaper

Familjen Xanthobacteraceae är ganska olika. Vissa celler är polymorfa. Den innehåller en cellvägg av gramnegativ typ och huvudsaklig respiratorisk kinon består av ubikinon Q-10. Celler innehåller refraktila (fosfat) och lipidkroppar och det är jämnt fördelat i cellerna. Eftersom celler innehåller polyfosfatgranulat ger gramreaktionen ibland falskt positiva resultat. De flesta kemolitoautotrofa stammar behöver H 2, O 2 och CO 2 i mineralmedia. Kemoorganoheterotrofa stammar använder metanol, etanol, n -propanol, n -butanol och olika organiska syror som kolkälla. Vissa släkten visar förmågan att fixera N2 under minskat O2- tryck .

Genotyp av Xanthobacteraceae

I genomsnitt är kromosomerna 4,77–5,37 Mbp långa. I Azorhizobium caulinodans , Starkeya novella och X. autotrophicus finns det 4417–4847 förutspådda gener närvarande i genomet. En 316-kb plasmid innehållande 308 gener närvarande i X. autotrophicus Py2-stammar.

Ekologi

Medlemmar av släktet kan hittas i sötvatten, våt jord som innehåller ruttnande organiskt material och i sedimenten. Risfält, jordmiljöer, sötvattenmiljöer som dammar, bäckar och sjöar innehåller Ancylobacter aquaticus. Studien visade att det finns ett samband mellan urbaniseringen av vattendelaren och förändringen av bakteriesamhällets sammansättning. Xanthobacteraceae visade konsekvent minskat förekomst vid ökande urbanisering av vattendelar.

fager

Det finns tre kända fager som kan infektera Xanthobacter autotrophicus stam GZ29. Det finns två lytiska fager som heter CA1 och CA2. Båda har ett huvud på 61-68 nm i diameter. CA1 har en svans på 98-100 nm medan svanslängden för CA2 är 166-175 nm. Den tredje fagen som kallas CA3 är lysogen till sin natur och innehåller ett huvud på 37-43 nm och en svans på 43-50 nm i längd. CA3 innehåller också en liten DNA-molekyl på 3,3 kDa.

In vitro tillväxttillstånd och underhåll

De flesta av stammarna kan växa kemolitoautotrofiskt i mineralmediet i närvaro av H 2, O 2 och CO 2 . Andra stammar kan växa kemoorganoheterotrofiskt på metanol, etanol, propanol, n-butanol och organiska syror. Temperaturen för optimal tillväxt varierar från 25–42 °C. I allmänhet kan de växa vid pH 6,5-8 med optimal tillväxt vid pH 7,5. Vissa stammar minskar mediets pH under tillväxt. Därför rekommenderas tillsats av buffert för att bibehålla optimal tillväxt. Kulturer kan bibehållas i 10 månader vid 2-5 °C i flytande medium och i upp till 15 månader i förseglade agarlutningar. Vid -20 °C kan kulturen förvaras i 3 år i närvaro av 60% (v/v) glycerol. Lyofilisering rekommenderas för långtidsförvaring.

Patogenicitet och antibiotikakänslighet

Det finns ingen känd patogen stam i Xanthobacteraceae. Vissa arter av släktet Azorhizobium är förknippade med växter som Sesbania och några andra baljväxter som lever i symbios. Vissa arter av Xanthobacteraceae är känsliga för penicillin, novobiocin och polymyxin B. X. autotrophicus och X. flavus är resistenta mot erytromycin och bacitracin.

Ansökan

Xanthobacteraceae- arter som X. viscosus och X. aminooxidans finns i det aktiverade slammet från vattenreningsverk, vilket indikerar att de kan spela en viktig roll i nedbrytningen av organisk förening i miljön för föroreningar. Ny studie visar att Xanthobacter -arter har några intressanta biotekniska tillämpningar. Industriell verksamhet frigör några giftiga föreningar såsom polycykliska aromatiska föreningar (PAH). Vissa bakterier i denna familj kan bryta ner den giftiga föreningen till CO 2 och vatten. Giftigt aromatiskt kolväte såsom naftalen kan användas som den enda kolkällan för nyligen isolerade Xanthobacteraceae -stam Starkeya sp. stam N1B för bakteriell cellulosaproduktion. Denna bakterie producerar cellulosabiofilm med hjälp av giftig förening som naftalen Christal. Därför kan korrekt kunskap om familjen Xanthobacteraceae vara mycket användbar inom mikrobiell bioteknik och miljövetenskap.

Fylogeni

Den för närvarande accepterade taxonomin är baserad på listan över prokaryota namn med stående i nomenklaturen ( LPSN). Filogenin är baserad på analys av hela genomet.

Xanthobacteraceae

Starkeya

Methylorhabdus

Angulomicrobium

Ancylobacter

Aquabacter

Xanthobacter

Azorhizobium

Labrys

utgrupp

Blastochloridaceae