Галобактерии
Галобактерии | |
---|---|
СЭМ- изображение квадратного галоаркулы . | |
Научная классификация | |
Домен: | |
Королевство: | |
Тип: | |
Сорт: | |
Заказ: | Галобактерии Грант и Ларсен, 1989 г. |
Семьи | |
Синонимы | |
|
Halobacteriales — отряд галобактерий . [1] Встречаются в воде, насыщенной или почти насыщенной солью. Их еще называют галофилами , хотя это название используется и для других организмов, живущих в несколько менее концентрированной соленой воде. Они распространены в большинстве сред, где имеется большое количество соли, влаги и органических материалов. Крупные цветки кажутся красноватыми из-за пигмента бактериородопсина . Этот пигмент используется для поглощения света, который обеспечивает энергию для создания АТФ . Галобактерии также обладают вторым пигментом, галородопсином , который в ответ на фотоны перекачивает ионы хлора, создавая градиент напряжения и помогая в производстве энергии из света. Этот процесс не связан с другими формами фотосинтеза , включающими транспорт электронов; однако и галобактерии не способны связывать углерод из углекислого газа .
Галобактерии могут существовать в соленой среде, поскольку, хотя они и являются аэробами, у них есть отдельный и отличный способ создания энергии посредством фотосинтеза . Части мембран галобактерий имеют пурпурный цвет. Эти части проводят фотосинтетические реакции с пигментом сетчатки, а не с хлорофиллом . Это позволяет им создавать протонный градиент через мембрану клетки, который можно использовать для создания АТФ для собственных нужд. Некоторые виды этого отряда используются в качестве модельных организмов для изучения того, как некоторые микроорганизмы могут выживать в гиперсоленой среде, понимания клеточных процессов и исследования их физиологии. [2]
Экология
[ редактировать ]Места обитания
[ редактировать ]Обычно Halobacteriales растут в аэробной среде с высокой соленостью. [3] Галобактерии были обнаружены в соленых озерах, морских солеварнях, морской воде, солнечных солях и соленых пищевых продуктах. [4] В основном представители отряда Halobacteriales могут находиться в средах, где концентрация соли (NaCl) превышает 25%. [2] Однако они также могут выжить в среде с низкой концентрацией соли, от 1 до 3,5%. [2] Исследования показывают, что Halobacteriales также можно обнаружить в средах, где происходит восстановление серы, а также в соленых соляных печах, черном курильщике с морской водой, прибрежных солончаках и дымоходах. [3] Эти результаты показывают, что галобактериям нужно только достаточное количество соли, чтобы предотвратить их лизис, и, таким образом, они могут расти в средах с низкой концентрацией солености. [3]
Текущая таксономия
[ редактировать ]Halobacteriales представляли собой крупную филогенетически разнообразную линию, охватывающую все виды Halobacteria. [4] Широкое разнообразие биохимических характеристик и различные экологические ниши класса Haloarchaea оказались ненадежным инструментом для выяснения эволюционных взаимоотношений галобактерий выше уровня рода. [4]
В 2015 году Гупта и др. предложил разделение класса Halobacteria на три порядка: Halobacteriales, Haloferacales и Natrialbales, на основе сравнительного геномного анализа и структуры ветвления различных филогенетических деревьев, построенных на основе нескольких различных наборов данных консервативных белков и последовательностей 16S рРНК. [5] Это разделение значительно ограничило членство в отряде Halobacteriales , включив в него только виды, которые были тесно связаны с типовым родом Halobacterium.
Последующее исследование, изучающее высшие таксономические отношения внутри отряда Halobacteriales, привело к разделению отряда на три семейства: Halobacteriaceae , Haloarculaceae и Halococcaceae , каждое из которых можно отличить друг от друга и от всех других видов по наличию множества высокоспецифичных молекулярных признаков. , известные как сохраняемые сигнатуры . [6]
Филогения
[ редактировать ]Принятая в настоящее время таксономия основана на Списке названий прокариот, имеющих номенклатуру (LPSN). [7] и Национальный центр биотехнологической информации (NCBI). [8]
на основе 16S рРНК ДП _06_2022 [9] [10] [11] | 53 маркерных белка на основе GTDB 08-RS214 [12] [13] [14] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
|
Примечание: * парафилетические Halobacteriaceae.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ См. веб-страницу NCBI , посвященную Halobacteriales . Данные, извлеченные из «Ресурсы таксономии NCBI» . Национальный центр биотехнологической информации . Проверено 19 марта 2007 г.
- ^ Перейти обратно: а б с Юсеф Н.Х., Эшлок-Сэвидж К.Н., Эльшахед М.С. (март 2012 г.). «Филогенетическое разнообразие и структура сообщества представителей чрезвычайно галофильных архей (отряд Halobacteriales) в многочисленных средах обитания с солеными отложениями» . Прикладная и экологическая микробиология . 78 (5): 1332–44. дои : 10.1128/АЕМ.07420-11 . ПМЦ 3294467 . ПМИД 22179255 .
- ^ Перейти обратно: а б с Эльшахед М.С., Наджар Ф.З., Роу Б.А., Орен А., Дьюэрс Т.А., Крумхольц Л.Р. (апрель 2004 г.). «Обследование разнообразия архей выявило обилие галофильных архей в малосоленом, богатом сульфидами и серой источнике» . Прикладная и экологическая микробиология . 70 (4): 2230–9. дои : 10.1128/АЕМ.70.4.2230-2239.2004 . ПМЦ 383155 . ПМИД 15066817 .
- ^ Перейти обратно: а б с Орен А., Вентоса А., Камекура М. (15 сентября 2017 г.). «Галобактериалы». В Уитмен В.Б., Рейни Ф., Кемпфер П., Трухильо М. (ред.). Руководство Берджи по систематике архей и бактерий . Чичестер, Великобритания: John Wiley & Sons, Ltd., стр. 1–3. дои : 10.1002/9781118960608.obm00048.pub2 . ISBN 978-1-118-96060-8 .
- ^ Гупта, Рэдхи С.; Наушад, Сохаил; Бейкер, Шеридан (01 марта 2015 г.). «Филогеномный анализ и молекулярные признаки класса Halobacteria и двух его основных клад: предложение о разделении класса Halobacteria на исправленный порядок Halobacteriales и два новых порядка, Haloferacales ord. nov. и Natrialbales ord. nov., содержащие новые семейства. Семейство Haloferacaceae nov. и Natrialbaceae nov . Международный журнал систематической и эволюционной микробиологии . 65 (Ч_3): 1050–1069. дои : 10.1099/ijs.0.070136-0 . ISSN 1466-5026 . ПМИД 25428416 .
- ^ Гупта, Рэдхи С.; Наушад, Сохаил; Фаброс, Рина; Адеолу, Моболаджи (апрель 2016 г.). «Филогеномная переоценка подразделений на уровне семейства внутри класса Halobacteria: предложение разделить порядок Halobacteriales на семейства Halobacteriaceae, Haloarculaceae fam. nov. и Halococcaceae fam. nov., а порядок Haloferacales на семейства Haloferacaceae и Halorubraceae fam. ноябрь» . Антони ван Левенгук . 109 (4): 565–587. дои : 10.1007/s10482-016-0660-2 . ISSN 0003-6072 . ПМИД 26837779 . S2CID 254231068 .
- ^ Ж. П. Эзеби. «Галобактерии» . Список названий прокариот, имеющих номенклатуру (LPSN) . Проверено 17 ноября 2021 г.
- ^ Сэйерс; и др. «Галобактерии» . База данных таксономии Национального центра биотехнологической информации (NCBI) . Проверено 5 июня 2022 г.
- ^ «ЛТП» . Проверено 10 мая 2023 г.
- ^ «Дерево LTP_all в формате Ньюика» . Проверено 10 мая 2023 г.
- ^ «Примечания к выпуску LTP_06_2022» (PDF) . Проверено 10 мая 2023 г.
- ^ «Выпуск GTDB 08-RS214» . База данных геномной таксономии . Проверено 10 мая 2023 г.
- ^ "ar53_r214.sp_label" . База данных геномной таксономии . Проверено 10 мая 2023 г.
- ^ «История таксонов» . База данных геномной таксономии . Проверено 10 мая 2023 г.
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]Журналы
[ редактировать ]- Райт АГ (июнь 2006 г.). «Филогенетические взаимоотношения внутри отряда Halobacteriales, выведенные из последовательностей гена 16S рРНК» . Международный журнал систематической и эволюционной микробиологии . 56 (Часть 6): 1223–1227. дои : 10.1099/ijs.0.63776-0 . ПМИД 16738095 .
- Судебная комиссия Международного комитета по систематике прокариот (январь 2005 г.). «Номенклатурными типами порядков Acholeplasmatales, Halanaerobiales, Halobacteriales, Methanobacteriales, Methanococcales, Methanomirobiales, Planctomycetales, Prochromales, Sulfolobales, Thermococcales, Thermoproteales и Verrucomicrobiales являются роды Acholeplasma, Halanaerobium, Halobacterium, Methanobacterium, Methanococcus Metha, nomicrobium, Planctomyces, Прохлорон, Сульфобус , Thermococcus, Thermoproteus и Verrucomicrobium соответственно. Мнение 79" . Международный журнал систематической и эволюционной микробиологии . 55 (Часть 1): 517–518. дои : 10.1099/ijs.0.63548-0 . ПМИД 15653928 .
- Кавалер-Смит Т. (январь 2002 г.). «Неомуранское происхождение архебактерий, негибактериальный корень универсального дерева и бактериальная мегаклассификация» . Международный журнал систематической и эволюционной микробиологии . 52 (Часть 1): 7–76. дои : 10.1099/00207713-52-1-7 . ПМИД 11837318 .
- Эзеби Дж.П., Тиндалл Б.Дж. (март 2001 г.). «Номенклатурный тип приказов: необходимые исправления согласно правилам 15 и 21а Бактериологического кодекса (редакция 1990 г.), и обозначение соответствующих номенклатурных типов классов и подклассов. Запрос заключения» . Международный журнал систематической и эволюционной микробиологии . 51 (Часть 2): 725–727. дои : 10.1099/00207713-51-2-725 . ПМИД 11321122 .
- Кавалер-Смит Т. (1986). «Царства организмов». Природа . 324 (6096): 416–7. Бибкод : 1986Natur.324..416C . дои : 10.1038/324416a0 . ПМИД 2431320 . S2CID 5242667 .
- Гупта Р.С., Наушад С., Бейкер С. (март 2015 г.). «Филогеномный анализ и молекулярные признаки класса Halobacteria и двух его основных клад: предложение о разделении класса Halobacteria на исправленный порядок Halobacteriales и два новых порядка, Haloferacales ord. nov. и Natrialbales ord. nov., содержащие новые семейства. Семейство Haloferacaceae nov. и Natrialbaceae nov . Международный журнал систематической и эволюционной микробиологии . 65 (Часть 3): 1050–1069. дои : 10.1099/ijs.0.070136-0 . ПМИД 25428416 .
Книги
[ редактировать ]- Грант В.Д., Камекура М., МакГенити Т.Дж., Вентоза А. (2001). «Класс III. Класс галобактерий. ноябрь». . В книге Д. Р. Буна, Р. В. Кастенхольца (ред.). Руководство Берджи по систематической бактериологии, том 1: Археи и глубоко ветвящиеся и фототрофные бактерии (2-е изд.). Нью-Йорк: Springer Verlag . п. 169 . ISBN 978-0-387-98771-2 .
- Грант В.Д., Ларсен Х. (1989). «Группа III. Крайне галофильные археобактерии. Отряд Halobacteriales ord. nov.». В Дж. Т. Стейли, члене парламента Брайанте, Н. Пфенниге, Дж. Г. Холте (ред.). Руководство Берджи по систематической бактериологии, том 3 (1-е изд.). Балтимор: The Williams & Wilkins Co. p. 169.