Гелиобактерии
Гелиобактерии | |
---|---|
Научная классификация ![]() | |
Домен: | Бактерии |
Филум: | Bacillota |
Сорт: | Клоррия |
Заказ: | Eubacteriales |
Семья: | Heliobacteriaceae Disday & 2010 |
Роды [ 1 ] | |
Heliobacteria - это уникальная подмножество прокариотических бактерий, которые обрабатывают свет для энергии. Отличимы от других фототрофных бактерий, они используют уникальный фотосинтетический пигмент, бактериохлорофилл G и являются единственным известным грамположительным фототтрофом. [ 2 ] Они являются ключевым игроком в симбиотической фиксации азота вместе с растениями и используют реакционный центр I типа, такой как бактерии зеленого сустава . [ 3 ] [ 4 ]
РНК -деревья помещают гелиобактерии среди бациллоты . [ 5 ] Они не имеют внешней мембраны и, как и некоторые другие бациллоты ( Clostridia ), они образуют термостойкие эндоспоры , которые содержат высокие уровни кальция и дипиколиновой кислоты . Heliobacteria - единственная бациллота, которые, как известно, фототрофны.
Метаболизм
[ редактировать ]Гелиобактерии являются фототрофическими: они превращают энергию света в химическую энергию, используя центр типа I. реакционный [ 6 ] [ 7 ] Первичным пигментом является бактериохлорофилл G , который является уникальным для группы и имеет уникальный спектр поглощения ; Это дает гелиобактериям собственную экологическую нишу . [ 5 ] Фототрофические процессы происходят в клеточной мембране , которая не образует складки или отсеки, как это происходит в фиолетовых бактериях . Хотя гелиобактерии являются фототрофными, они могут создавать энергию без света, используя ферментацию пирувата , что генерирует значительно меньшую энергию, чем может при свете. [ 8 ]
Гелиобактерии являются фотоэтеротрофными , требующими органических источников углерода, и они являются исключительно анаэробными . [ 5 ] Бактериохлорофилл G инактивируется наличием кислорода , что делает их облигаными анаэробными (они не могут выжить в аэробных условиях ). Гелиобактерии были найдены в почвах , [ 9 ] Горячие источники , [ 10 ] Содовые озера [ 11 ] [ 12 ] и распространены в разрушенных почвах рисовых полей . [ 9 ] Они являются заядлыми азотными фиксаторами , поэтому, вероятно, важны для плодородия рисовых полей. [ 9 ] Гелиобактерии - это в основном наземные фототрофы, в отличие от множества других, которые являются водными, и часто формируют взаимные отношения с растениями рядом с ними. [ 13 ]
Таксономия
[ редактировать ]Гелиобактерии не следует путать с Helicobacter , который является родом бактерий с совершенно разными характеристиками.
Принятая в настоящее время таксономия основана на списке прокариотических имен в номенклатуре (LPSN) [ 14 ] и Национальный центр информации о биотехнологии (NCBI) [ 15 ]
16S RRNA на основе LTP _01_2022 [ 16 ] [ 17 ] [ 18 ] и 120 маркерных белков на основе GTDB 07-RS207 [ 19 ] [ 20 ] [ 21 ] | |||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
Смотрите также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ [Madigan MT, Martinko JM, Dunlap PV, Clark D P. (2009). Brock Biology of Microorganisms 12 -е издание, с. 453-454]
- ^ Сэттли, В. Мэтью; Свингли, Уэсли Д. (2013-01-01). «Свойства и эволюционные последствия гелиобактериального генома» . Достижения в области ботанических исследований . 66 : 67–97. doi : 10.1016/b978-0-12-397923-0.00003-5 . ISBN 9780123979230 Полем ISSN 0065-2296 .
- ^ Jagannathan, B.; Голбек, Дж. Х. (2013-01-01). «Кластеры FX, FA и FB Iron -Sulfur в центрах фотосинтетических реакций типа I» . Энциклопедия биологической химии . С. 335–342. doi : 10.1016/b978-0-12-378630-2.00184-5 . ISBN 9780123786319 .
- ^ Jagannathan, B.; Голбек, Дж. Х. (2009-01-01). «Фотосинтез: микробная» . Энциклопедия микробиологии . С. 325–341. doi : 10.1016/b978-012373944-5.00352-7 . ISBN 9780123739445 .
- ^ Jump up to: а беременный в Бланкеншип, Роберт (2014). Молекулярные механизмы фотосинтеза . Wiley-Blackwell. п. 19. ISBN 978-1405189750 .
- ^ Heinickel and Golbeck 2007
- ^ Гисриэль, Кристофер; Сарру, Иосифина; Ферлес, Брайан; Голбек, Джон Х.; Реддинг, Кевин Э.; Fromme, Raimund (2017-07-27). «Структура симметричной фотосинтетической реакционной центра - фотосистема» . Наука . 357 (6355): 1021–1025. Bibcode : 2017sci ... 357.1021G . doi : 10.1126/science.aan5611 . ISSN 0036-8075 . PMID 28751471 .
- ^ «Ферментация, митохондрии и регулирование | Биологические принципы» . BioPrinciples.biosci.gatech.edu . Получено 2021-04-26 .
- ^ Jump up to: а беременный в Мэдиган, Майкл Т.; Ormerod, John G. (1995), Blankenship, Robert E.; Мэдиган, Майкл Т.; Bauer, Carl E. (Eds.), «Таксономия, физиология и экология гелиобактерий», аноксигенные фотосинтетические бактерии , достижения в области фотосинтеза и дыхания, Springer Netherlands, pp. 17–30, doi : 10.1007/0-306-47954-0_2 , ISBN 9780306479540
- ^ Кимбл, Линда К.; Манделько, Линда; Woese, Carl R.; Мэдиган, Майкл Т. (1995-04-01). «Heliobacterium modesticaldum, sp. Nov., Термофильный гелиобактерий горячих источников и вулканических почв». Архив микробиологии . 163 (4): 259–267. doi : 10.1007/bf00393378 . ISSN 1432-072X . S2CID 5551453 .
- ^ Асао, Мари; Юнг, Дебора О.; Ахенбах, Лори А.; Мэдиган, Майкл Т. (2006-10-01). «Heliorestis convoluta sp. Nov., Стученная щелочная гелиобактерия от Вади -эль Натрун, Египет». Экстремафилы . 10 (5): 403–410. doi : 10.1007/s00792-006-0513-4 . ISSN 1433-4909 . PMID 16628377 . S2CID 6885589 .
- ^ Bryantseva, Irina A.; Горленко, Владимир М.; Kompantseva, Elena I.; Ахенбах, Лори А.; Мэдиган, MT (1999-08-01). «Heliorestis Daurensis, Gen. Nov. Sp. Nov., Алкалифильная фототрофическая гелиобактерия от озера сибирской содовой». Архив микробиологии . 172 (3): 167–174. doi : 10.1007/s002030050756 . ISSN 1432-072X . PMID 10460887 . S2CID 22557416 .
- ^ Асао, Мари; Мэдиган, Майкл Т. (июнь 2010 г.). «Таксономия, филогения и экология гелиобактерий» . Фотосинтез исследования . 104 (2–3): 103–111. doi : 10.1007/s11120-009-9516-1 . ISSN 1573-5079 . PMID 20094790 . S2CID 10052124 .
- ^ JP Euzéby. "Heliobacteriaceae" . Список прокариотических имен с стоянием в номенклатуре (LPSN) . Получено 2022-09-09 .
- ^ Sayers; и др. "Heliobacteriaceae" . Национальный центр биотехнологической информации (NCBI) База данных таксономии . Получено 2022-09-09 .
- ^ "LTP" . Получено 23 февраля 2022 года .
- ^ «Дерево LTP_ALL в формате Newick» . Архивировано из оригинала 4 сентября 2022 года . Получено 23 февраля 2022 года .
- ^ «LTP_01_2022 Notes» (PDF) . Получено 23 февраля 2022 года .
- ^ "GTDB Release 07-RS207" . База данных таксономии генома . Получено 20 июня 2022 года .
- ^ "BAC120_R207.SP_LABELS" . База данных таксономии генома . Получено 20 июня 2022 года .
- ^ «История таксонов» . База данных таксономии генома . Получено 20 июня 2022 года .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Gest H & Favinger JL (1983) Arch Microbiol 136: 11-16.
- Madigan MT (1992) в Balows et al. (ред.) Прокариоты, стр. 1981–1992 гг. Springer New York.
- Madigan Mt & Ormerod JG (1995) в Blankenship et al. (ред.) Аноксигенные фотосинтетические бактерии PP 17–30. Kluwer Academic Publishers New York.
- Ormerod JG et al. (1996) Микробная арка 165: 226-234.
- Дидан М.Т., Мартинко Дж. М., Данлэп П.В., Кларк Д. П. (2009). Brock Biology of Microorganisms 12 -е издание, с. 453-4
- Heinnickel M & Golbeck JH (2007) Исследование фотосинтеза 92: 35-53