Metilofaga tiooksidanlar - Methylophaga thiooxydans

Metilofaga tiooksidanlar
Ilmiy tasnif
Domen:
Bakteriyalar
Filum:
Proteobakteriyalar
Sinf:
Gammaproteobakteriyalar
Buyurtma:
Thiotrichales
Oila:
Piscirickettsiaceae
Tur:
Metilofaga
Turlar:
M. tiooksidanlar
Binomial ism
Metilofaga tiooksidanlar
(Boden.) va boshq. 2011)[1]
Tuzilish turi
DSM 22068T

Metilofaga tiooksidanlar a metilotrofik talab qiladigan bakteriya yuqori tuz konsentratsiyasi o'sish uchun. Dastlab u suv o'tlari madaniyatidan ajratilgan edi Emiliania huxleyi, bu erda u parchalanib o'sadi dimetilsülfoniopropionat dan E. hexleyi ichiga dimetilsülfid va akrilat.[2][3][4][5] M. tiooksidanlar dominant organizm sifatida ishtirok etgan fitoplankton gullaydi, u dimetilsülfidni iste'mol qiladigan joyda, metanol va bromid metil o'layotgan fitoplankton tomonidan chiqarilgan.[6][7] Bundan tashqari, u shlyuzda mavjud bo'lgan dominant organizmlardan biri sifatida aniqlandi Deepwater Horizon neft to'kilishi,[8] va metanolning qirg'oq usti suvlarida parchalanishida muhim rol o'ynagan deb topildi Ingliz kanali.[9]

Metabolizm

M. tiooksidanlar xemolitoxeterotrofdir. Emiliania huxleyi dimetilsülfoniopropionat ishlab chiqaradi osmolit uning tuz konsentratsiyasida o'sishiga imkon berish dengiz suvi tomonidan buzilgan bakteriyalar dimetilsülfid va akrilat - ba'zi bakteriyalar birinchisini uglerod va energiya manbai sifatida ishlatishi mumkin - uglerodning bir qismini o'z ichiga oladi biomassa va qolgan qismini mineralizatsiya qilish karbonat angidrid va sulfat yoki tiosulfat. Dimetilsulfidni buzadigan bakteriyalarning aksariyati (shu jumladan, ba'zilari Metilofaga shtammlari) uglerod manbai sifatida tark etadi oltingugurt orqasida to'liq oksidlangan sulfat shaklida, ammo Metilofaga sulfidovoranlar o'sishning yakuniy mahsuloti sifatida tiosulfat hosil qiladi.[10] M. tiooksidanlar sitoxrom yordamida qo'shimcha qadamni bajaradi v- bog'langan tiosulfat dehidrogenaza ga xira tiosulfat ichiga kiradi tetrathionat ga o'tkazilishi mumkin bo'lgan elektronlarni beradi nafas olish zanjiri va ishlab chiqarish uchun ishlatilgan ATP.[2][11][12] Xuddi shu narsa ikkalasi uchun ham amal qiladi endogen shu tarzda hosil bo'lgan tiosulfat yoki ekzogen atrof-muhitdan tiosulfat[2] - ikkala holatda ham tiosulfat dehidrogenazadan elektronlar kamayadi sitoxrom v va keyin a ga o'tkaziladi cbb3-tip sitoxrom s oksidaza, undan ular molekulyarga o'tkaziladi kislorod, bu - sifatida terminal elektron qabul qiluvchisi ga kamayadi suv. The nafas olish zanjiri ushbu turga a kiradi miloddan avvalgi1 murakkab, farqli o'laroq Escherichia coli va flavoprotein süksinat dehidrogenaza har doim ham mavjud emas metilotrofik yoki avtotrofik bakteriyalar, chunki ular to'liq yo'q Krebs tsikli va uning o'rniga qisman tsiklni Smitning taqasi deb atashadi - masalan Metilofaga turlari, the fumaraza va ko'pincha etishmayotgan suktsinat dehidrogenaza mavjud bo'lib, metabolizm bilan almashinadigan metanol yoki dimetilsülfid kabi bir uglerodli birikmalarga emas, balki cheklangan miqdordagi uglevodlarda o'sishga imkon beradi. Krebs tsikli ammo ribuloza monofosfat yo'li orqali (RuMP yo'li, shuningdek Kvayl yo'li).[11] Ushbu turdagi metanol, dimetilsülfid va shu jumladan uglerod manbalarining cheklangan doirasi mavjud tiofen-3-karboksilat [2]

Tadqiqot

The genom ketma-ketligi 2011 yilda yakunlangan va dengizning birinchi genom ketma-ketligi bo'lgan metilotrof.[11] Genomning uzunligi 3MBp atrofida bo'lib, G + C ulushi 45,9 mol% ni tashkil qiladi.

Tarix

M. tiooksidanlar madaniyati bilan 2010 yilda ajralib chiqqan koksolitofora Emiliania huxleyi keyin boyitish madaniyati dimetilsülfidni uglerod va taglikning yagona manbai sifatida ishlatish elektron donor, terminal elektron qabul qiluvchi sifatida molekulyar kislorod bilan.[2]

Adabiyotlar

  1. ^ "Metilofaga". LPSN. Olingan 26 sentyabr 2018.
  2. ^ a b v d e Boden R, Kelly DP, Murrell JC, Schäfer H (2010). "Dimetilsülfidning tetrathionatga oksidlanishi Metilofaga tiooksidanlar sp. nov: oltingugurt tsiklining yangi aloqasi ". Atrof-muhit mikrobiologiyasi. 12 (10): 2688–2699. doi:10.1111 / j.1462-2920.2010.02238.x. PMID  20482741.
  3. ^ Schäfer H (2007). "Izolyatsiya Metilofaga spp. dimetilsülfidni parchalaydigan boyitish madaniyati va dimetilsülfidda o'sish paytida paydo bo'lgan polipeptidlarni aniqlash ". Amaliy va atrof-muhit mikrobiologiyasi. 73 (8): 2580–2591. doi:10.1128 / AEM.02074-06. PMC  1855583. PMID  17322322.
  4. ^ Ledyard, Ketlin M.; Delong, Edvard F.; Dacey, John W. H. (1993). "Sargasso dengizidan DMSPni buzadigan bakterial izolatning xarakteristikasi". Mikrobiologiya arxivi. 160 (4): 312–318. doi:10.1007 / bf00292083.
  5. ^ Yoch, D. C. (2002). "Dimetilsülfoniopropionat: uning manbalari, dengiz oziq-ovqat tarmog'idagi o'rni va dimetilsülfidga biologik degradatsiya". Qo'llash. Env. Mikrobiol. 68 (12): 5804–15. doi:10.1128 / aem.68.12.5804-5815.2002. PMC  134419. PMID  12450799.
  6. ^ Neufeld JD, Boden R, Mussard H, Schäfer H, Murrell JD (2008). "Mo''tadil qirg'oq muhitida fitoplankton gullashi bilan bog'liq bo'lgan dengiz dengizining metilotroflarining substratga xos qopqalari". Amaliy va atrof-muhit mikrobiologiyasi. 74 (23): 7321–7328. doi:10.1128 / AEM.01266-08. PMC  2592898. PMID  18849453.
  7. ^ Neufeld JD, Schäfer H, Cox MJ, Boden R, McDonald IR, Murrell JC (2007). "Barqaror-izotoplarni tekshirish natijalari Metilofaga spp va roman Gammaproteobakteriyalar metanol va metilamin almashinuvida ". ISME jurnali. 1 (6): 480–491. doi:10.1038 / ismej.2007.65. PMID  18043650.
  8. ^ Rivers AR, Sharma S, Tringe SG, Martin J, Joye SB, Moran MA (2013). "Batifelagik dengiz bakterioplanktonining Deepwater Horizon neft to'kilishiga transkripsiyaviy munosabati". ISME jurnali. 7 (12): 2315–2329. doi:10.1038 / ismej.2013.129. PMC  3834857. PMID  23902988.
  9. ^ Sargeant SL, Murrell JC, Nightingale PD, Dixon JL (2016). "G'arbiy La-Manshning qirg'oq suvlarida mikrobial metanoldan foydalanishning mavsumiy o'zgaruvchanligi" (PDF). Dengiz ekologiyasi taraqqiyoti seriyasi. 50: 53–64. doi:10.3354 / meps11705.
  10. ^ de Zwart JM, Nelisse PN, Kuenen JG (1996). "Izolyatsiya qilish va tavsiflash Metilofaga sulfidovoranlar sp. nov .: majburiy metilotrofik, aerob, dimetilsülfid oksidlovchi bakteriya mikrob gilamchasidan ". FEMS Mikrobiologiya Ekologiyasi. 20 (4): 261–270. doi:10.1111 / j.1574-6941.1996.tb00324.x.
  11. ^ a b v Boden R, Ferriera S, Jonson, J, Kelly DP, Murrell JC, Schäfer H (2011). "Xemolitoxeterotrofik, halofil metilotrofning genom ketma-ketligi loyihasi Metilofaga tiooksidanlar DMS010 ". Bakteriologiya jurnali. 193 (12): 3154–3155. doi:10.1128 / JB.00388-11. PMC  3133190. PMID  21478352.CS1 maint: bir nechta ism: mualliflar ro'yxati (havola)
  12. ^ Boden R (2012). "Jinsning o'zgartirilgan tavsifi Metilofaga Yanvier va boshq. 1985". Xalqaro sistematik va evolyutsion mikrobiologiya jurnali. 62 (Pt 7): 1644-1646. doi:10.1099 / ijs.0.033639-0. PMID  21890722.

Tashqi havolalar