Betaproteobacteria

Betaproteobacteria
	Колонии Burkholderia pseudomallei , один из многих патогенных бетопротеобактерий.
Научная классификация
Домен:	Бактерии
Филум:	Pseudomonadota
Сорт:	Betaproteobacteria
Приказ
	Burkholderiales ; Ferritrophicales ; Железная дорога ; Neisseriales ; Нитросомонадалес ; Procabacteriales ; Родоциклалес

Betaproteobacteria -это класс грамотрицательных бактерий и один из восьми классов Phylum Pseudomonadota ( синоним Proteobacteria). ^{[ 1 ]}

Метаболизм

Betaproteobacteria родов включают более 75 и 400 видов. ^{[ 2 ]} Вместе они представляют собой широкое разнообразие метаболических стратегий и занимают разнообразные условия, начиная от облигатных патогенных микроорганизмов , живущих в организмах хозяина до олиготрофных экосистем подземных вод. В то время как большинство членов Betaproteobacteria являются гетеротрофными , выводя как их углерод, так и электроны из органоходоробовых источников, некоторые из них являются фотоэтеротрофными , получают энергию из света и углерода из органоходоробовых источников. Другие роды являются автотрофными , выводя их углерод из бикарбоната или углекислого газа и их электроны от уменьшенных неорганических ионов , таких как нитрит , аммоний , тиосульфат или сульфид ^{[ 1 ]} - Многие из этих хемолитоаутотрофных .

Betaproteobacteria экономически важны, с ролями в поддержании рН почвы и в элементарном велосипеде. Некоторые экономически важные члены Betaproteobacteria используют нитрат в качестве их акцептора терминала и могут использоваться в промышленности для удаления нитрата из сточных вод путем денитрификации . Ряд бетопротеобактерий - это диазотрофы , а это означает, что они могут фиксировать молекулярный азот из воздуха в качестве источника азота для роста - это важно для фермерской промышленности, поскольку это основное средство уровня аммония в почвах, поднимающихся без присутствия бобовых растений .

Филогения

Betaproteobacteria - один из восьми классов , которые составляют Pseudomonadota («Proteobacteria»). Бетопротеобактерии , наиболее тесно связаны с гаммапротеобактериями , Acidithiobacillia и гидрогенофилалиями , которые вместе составляют таксон который ранее назывался « хроматибактериями ». ^{[ 2 ]}

четыре порядка бетапретеобактерий В настоящее время признаются - Burkholderiales , Neisseriales , Nitrosomonadales и Rhodocyclales . ^{[ 3 ]} Название « Procabacteriales » также было предложено для порядка эндосимбионтов Acanthamoeba . , но, поскольку они не могут быть выращены в культуре, и исследования были ограничены, название никогда не было обоснованно или эффективно опубликовано, и, следовательно, не более чем прозвище без какого -либо ника Стоя в номенклатуре. ^{[ 4 ]}^{[ 5 ]}

Обширная реклассификация семейств и порядков класса на основе полифазического анализа (включая анализ генов 16S рРНК и анализа конкатамера из 53 белков, из класса из класса из класса из был опубликован в 2017 году, который удален порядок гидрогенафилалов класса из класса , которые удалили водород и в новый класс « псевдомонадоты », гидрогенофилалии . ^{[ 3 ]} То же самое исследование также объединило прежний порядок метилофилалов в нитросомонадале . ^{[ 3 ]}

Четыре порядка Betaproteobacteria :

Burkholderiales (порядок типа) включает в себя семьи Burkholderiacae (семейство типов), Alcaliginaceae , Comamonadaceae , Oxalobacteraceae и Sutterellaceae . Они демонстрируют ряд морфологий, включая стержни, изогнутые стержни, кокки, спириллы и многоклеточные «таблетки». Как гетеротрофы , так и фотогетеротрофы обнаружены вместе с некоторыми факультативными автотрофами . ^{[ 3 ]}
Neisseriales включает в себя семьи Neisseriaceae (Type Family) и Chromobacteriaceae . Их морфологии включают кокки, изогнутые стержни, спирильи, стержни, многоклеточные ленты и нити. Большинство из них представляют собой гетеротрофы с некоторыми факультативными метилотрофами и хемолитогетеротрофами . ^{[ 3 ]}
Нитросомонадалы включают семейства нитросомонадацей (семейство типов), метилофилаки , тиобацилляции , Sterolibacteriacae , Spirillaceae и Gallionellaceae . Их морфология включает в себя стержни, спирильи и изогнутые стержни. Большинство из них являются хемолитоаутотрофами с некоторыми метилотрофами и гетеротрофами ^{[ 3 ]}
Rhodocyclales включает в себя семейства Rhodocyclaceae (Type Family), Azonexaceae и Zoogloeaceae . Морфологии включают стержни, изогнутые стержни, кольца, спириллы и кокки. Большинство видов представляют собой гетеротрофы с некоторыми фотоэтеротрофами и хемолитоаутотрофами . ^{[ 3 ]}

Роль в болезнях

Некоторые члены Betaproteobacteria могут вызвать заболевание в различных эукариотических организмах, включая людей. Например, Neisseria gonorrhoeae и N. meningitidis вызывают гонорею и менингит соответственно, в то время как Bordetella pertussis вызывает коклюш . Другие члены класса заражают растения, такие как Ralstonia solanacearum , который вызывает бактериальную болезнь увяднения более 250 видов растений, Burkholderia cepacia , которая вызывает гниль луковицы и ксилофилус Ampelinus , которая вызывает некроз витрина. ^{[ 6 ]}

Экономическое значение

Betaproteobacteria играют важную роль в денитрификации, удалении фосфора и деградации ксенобиотиков из отходов. ^{[ 7 ]} Различные действия человека, такие как производство удобрений и использование химических заводов, высвобождают значительное количество ионов аммония в реки и океаны. ^{[ 8 ]} Создание аммония в водных средах потенциально опасно, потому что высокое содержание аммония может привести к эвтрофикации . ^{[ 8 ]} Системы очистки биологических сточных вод, а также другие биологические методы, удаляющие аммонию, зависят от метаболизма различных бактерий, включая членов нитросомонадалов бетапретеобактерий , которые выполняют нитрификацию для удаления чрезмерного аммиака из сточных вод. Аммиак сначала окисляется в нитрит , дополнительно окисляется до нитрата . Разнообразие других организмов затем уменьшает нитрат в молекулярный азота газ ( денитрификация ), который покидает экосистему и переносится в атмосферу. ^{[ 9 ]}

Смотрите также

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^{беременный} Slonczewski JL, Foster JW (2014). Микробиология: развивающаяся наука (3 -е изд.). WW Norton & Company. С. 742–3. ISBN 9780393123678 .
^ Jump up to: ^а ^{беременный} Dworkin M, Falkow S, Rosenberg E, Schleifer KH, Stackebrandt E, Eds. (2006). Прокариоты, том 5 - Протеобактерии: альфа и бета -подклассы (3 -е изд.). Спрингер. С. 15–18. doi : 10.1007/0-387-30745-1 . ISBN 9780387254951 .
^ Jump up to: ^а ^{беременный} ^в ^{дюймовый} ^и ^фон ^глин Boden R, Hutt LP, Rae AW (2017). «Реклассификация Thiobacillus aquaesulis (Wood & Kelly, 1995) как Annwoodia aquaesulis Gen. Nov., Comb. Nov., Передача Thiobacillus 1904) от гидрогенофилалов в нитрозомоналя , предложение класса Hydrodephilalia . (Beijerinck , и четыре новых семей в рамках заказов Нитросомонадал и родоциклал » . Международный журнал систематической и эволюционной микробиологии . 67 (5): 1191–1205. doi : 10.1099/ijsem.0.001927 . HDL : 10026.1/8740 . PMID 28581923 .
^ JP Euzéby. «Betaproteobacteria» . Список прокариотических имен с стоянием в номенклатуре (LPSN) . Получено 21 мая 2017 года .
^ Хорн М, Фриш Т.Р., Линнер Т., Гаутом Р.К., Харзенеттер М.Д., Вагнер М. (2002). «Облигатные бактериальные эндосимбионты Acanthamoeba spp. Связаны с бета-протеобактериями: предложение« Candidatus procabacter acanthamoebae »Gen. Nov., Sp. Nov» . Международный журнал систематической и эволюционной микробиологии . 52 (2): 599–605. doi : 10.1099/00207713-52-2-599 . PMID 11931173 .
^ Dworkin M, Falkow S, Rosenberg E, Schleifer KH, Stackebrandt E, Eds. (2006). Прокариоты, том 5 - Протеобактерии: альфа и бета -подклассы (3 -е изд.). Спрингер. п. 11. doi : 10.1007/0-387-30745-1 . ISBN 9780387254951 .
^ Marathe, Nachiket P.; Шетти, Сударшан А.; Shouche, Yogesh S.; Ларссон, DG Joakim (2016-11-03). «Ограниченное бактериальное разнообразие в рамках очистной установки, получающей антибиотикосодержащие отходы от объемного производства лекарств» . Plos один . 11 (11): E0165914. doi : 10.1371/journal.pone.0165914 . ISSN 1932-6203 . PMC 5094703 . PMID 27812209 .
^ Jump up to: ^а ^{беременный} Bonnet, C.; Volat, B.; Bardin, R.; Дегрангс, v.; Монтуэль, Б. (март 1997 г.). «Использование иммунофлуоресцентной методики для изучения популяции нитробактерных изделий из очистки сточных вод после сброса в речных отложениях: первые экспериментальные данные». Водные исследования . 31 (3): 661–664. doi : 10.1016/s0043-1354 (96) 00094-2 .
^ Cydzik-Kwiatkowska, Agnieszka; Zielińska, Магдалена (март 2016 г.). «Бактериальные сообщества в полномасштабных системах очистки сточных вод» . Всемирный журнал микробиологии и биотехнологии . 32 (66): 66. DOI : 10.1007/S11274-016-2012-9 . PMC 4773473 . PMID 26931606 .

Внешние ссылки

Betaproteobacteria в Национальной медицинской библиотеке Медицинской библиотеки США (Mesh)

[Slonczewski-1] Jump up to: ^а ^{беременный} Slonczewski JL, Foster JW (2014). Микробиология: развивающаяся наука (3 -е изд.). WW Norton & Company. С. 742–3. ISBN 9780393123678 .

[ProkaryotesIntro-2] Jump up to: ^а ^{беременный} Dworkin M, Falkow S, Rosenberg E, Schleifer KH, Stackebrandt E, Eds. (2006). Прокариоты, том 5 - Протеобактерии: альфа и бета -подклассы (3 -е изд.). Спрингер. С. 15–18. doi : 10.1007/0-387-30745-1 . ISBN 9780387254951 .

[Boden2017-3] Jump up to: ^а ^{беременный} ^в ^{дюймовый} ^и ^фон ^глин Boden R, Hutt LP, Rae AW (2017). «Реклассификация Thiobacillus aquaesulis (Wood & Kelly, 1995) как Annwoodia aquaesulis Gen. Nov., Comb. Nov., Передача Thiobacillus 1904) от гидрогенофилалов в нитрозомоналя , предложение класса Hydrodephilalia . (Beijerinck , и четыре новых семей в рамках заказов Нитросомонадал и родоциклал » . Международный журнал систематической и эволюционной микробиологии . 67 (5): 1191–1205. doi : 10.1099/ijsem.0.001927 . HDL : 10026.1/8740 . PMID 28581923 .

[LPSN-4] JP Euzéby. «Betaproteobacteria» . Список прокариотических имен с стоянием в номенклатуре (LPSN) . Получено 21 мая 2017 года .

[Horn2002-5] Хорн М, Фриш Т.Р., Линнер Т., Гаутом Р.К., Харзенеттер М.Д., Вагнер М. (2002). «Облигатные бактериальные эндосимбионты Acanthamoeba spp. Связаны с бета-протеобактериями: предложение« Candidatus procabacter acanthamoebae »Gen. Nov., Sp. Nov» . Международный журнал систематической и эволюционной микробиологии . 52 (2): 599–605. doi : 10.1099/00207713-52-2-599 . PMID 11931173 .

[Prokaryotes11-6] Dworkin M, Falkow S, Rosenberg E, Schleifer KH, Stackebrandt E, Eds. (2006). Прокариоты, том 5 - Протеобактерии: альфа и бета -подклассы (3 -е изд.). Спрингер. п. 11. doi : 10.1007/0-387-30745-1 . ISBN 9780387254951 .

[7] Marathe, Nachiket P.; Шетти, Сударшан А.; Shouche, Yogesh S.; Ларссон, DG Joakim (2016-11-03). «Ограниченное бактериальное разнообразие в рамках очистной установки, получающей антибиотикосодержащие отходы от объемного производства лекарств» . Plos один . 11 (11): E0165914. doi : 10.1371/journal.pone.0165914 . ISSN 1932-6203 . PMC 5094703 . PMID 27812209 .

[Bonnet_et_al-8] Jump up to: ^а ^{беременный} Bonnet, C.; Volat, B.; Bardin, R.; Дегрангс, v.; Монтуэль, Б. (март 1997 г.). «Использование иммунофлуоресцентной методики для изучения популяции нитробактерных изделий из очистки сточных вод после сброса в речных отложениях: первые экспериментальные данные». Водные исследования . 31 (3): 661–664. doi : 10.1016/s0043-1354 (96) 00094-2 .

[Agnieszka_et_al-9] Cydzik-Kwiatkowska, Agnieszka; Zielińska, Магдалена (март 2016 г.). «Бактериальные сообщества в полномасштабных системах очистки сточных вод» . Всемирный журнал микробиологии и биотехнологии . 32 (66): 66. DOI : 10.1007/S11274-016-2012-9 . PMC 4773473 . PMID 26931606 .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]