Heliobacteriaceae: различия между версиями

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
[отпатрулированная версия][отпатрулированная версия]
Содержимое удалено Содержимое добавлено
Строка 20: Строка 20:


== Физиология ==
== Физиология ==
На свету растут только в анаэробных условиях при высокой интенсивности света. В темноте могут существовать как микроаэрофилы, [[брожение|сбраживая]] [[пируват]] до [[Ацетат галлия|ацетата]]. Предпочитают фотогетеротрофный образ жизни. В качестве доноров электронов могут использовать только восстановленные соединения углерода<ref>[https://books.google.ru/books?id=rZrpCAAAQBAJ&pg=PA7&lpg=PA7&dq=heliobacteria+electron+donor&source=bl&ots=1I09xro9tE&sig=hmCodBfPn73hJfueCOMCxEeNl6I&hl=ru&sa=X&ved=0ahUKEwi0_5ffktrKAhWLnnIKHd3cATgQ6AEIWTAG#v=onepage&q=heliobacteria%20electron%20donor&f=false Light-Harvesting Antennas in Photosynthesis]</ref>. У некоторых показана ассимиляционная [[Сульфатредуцирующие бактерии|сульфатредукция]]. В темноте способны к серному дыханию. Способны усваивать небольшое число органических субстратов при помощи реакций карбоксилирования. [[Восстановительный пентозофосфатный цикл|Цикл Кальвина]] не обнаружен и пока, не доказана фиксация углекислоты через какой-либо другой цикл{{sfn|Нетрусов, Котова|2012|с = 194}}.
На свету растут только в анаэробных условиях при высокой интенсивности света. В темноте могут существовать как микроаэрофилы, [[брожение|сбраживая]] [[пируват]] до [[Ацетат галлия|ацетата]]. Предпочитают фотогетеротрофный образ жизни. В качестве доноров электронов могут использовать только восстановленные соединения углерода<ref>{{книга |автор= |часть= |ссылка часть= |заглавие=Светособирающие антенны фотосинтеза |оригинал=Light-Harvesting Antennas in Photosynthesis |ссылка=https://books.google.ru/books?id=rZrpCAAAQBAJ&pg=PA7&lpg=PA7&dq=heliobacteria+electron+donor&source=bl&ots=1I09xro9tE&sig=hmCodBfPn73hJfueCOMCxEeNl6I&hl=ru&sa=X&ved=0ahUKEwi0_5ffktrKAhWLnnIKHd3cATgQ6AEIWTAG#v=onepage&q=heliobacteria%20electron%20donor&f=false |викитека= |ответственный= Green, Beverley, Parson, W.W. |издание= |место= |издательство=Springer-Science+Business Media, B. V. | год=2003 |volume=13 |pages=495 |columns= |allpages= |серия=Advances in Photosynthesis and Respiration |isbn= 978-90-481-5468-5|тираж= |ref= }}</ref>.. У некоторых показана ассимиляционная [[Сульфатредуцирующие бактерии|сульфатредукция]]. В темноте способны к серному дыханию. Способны усваивать небольшое число органических субстратов при помощи реакций карбоксилирования. [[Восстановительный пентозофосфатный цикл|Цикл Кальвина]] не обнаружен и пока, не доказана фиксация углекислоты через какой-либо другой цикл{{sfn|Нетрусов, Котова|2012|с = 194}}.


== Филогения ==
== Филогения ==

Версия от 14:42, 6 февраля 2016

Heliobacteriaceae
Научная классификация
Домен:
Класс:
Порядок:
Семейство:
Heliobacteriaceae
Международное научное название
Heliobacteriaceae
Madigan and Asao 2010
Роды[1]

Heliobacteriaceae  (лат.) (гелиобактерии) — небольшое семейство бактерий, которые получают энергию через фотосинтез, используя реакционный центр сходный с фотосистемой I. Морфологически представляют собой одноклеточные плейоморфные палочковидные или спиральные организмы. Могут передвигаться путём скольжения или с помощью жгутиков[2].

Фотосинтез

Гелиобактерии используют уникальный, свойственный только для этой группы пигмент бактериохлорофилл g, который поглощает в области более коротких длин волн по сравнению с другими фотосинтетическими пигментами (670—788 нм), давая возможность представителям этой семьи занять свою собственную экологическую нишу. В качестве специальной пары у этих организмов присутствует пигмент П798, состоящий из двух бактериохлорофиллов g, в то время как у всех других фотосинтезирующих микроорганизмов специальная пара фотосистемы состоит исключительно из бактериохлорофилла a. Помимо этого в их реакционном центре обнаружены минорные количества окисленного в 8-е положение хлорофилла a. Фотосинтез протекает на клеточной мембране, которая не формирует складок или ламелл, так, как это происходит у пурпурных бактерий. Каротиноиды представлены C30-производными нейроспорина. Из переносчиков найдены цитохромы c, bc1 и менахиноны[3].

Физиология

На свету растут только в анаэробных условиях при высокой интенсивности света. В темноте могут существовать как микроаэрофилы, сбраживая пируват до ацетата. Предпочитают фотогетеротрофный образ жизни. В качестве доноров электронов могут использовать только восстановленные соединения углерода[4].. У некоторых показана ассимиляционная сульфатредукция. В темноте способны к серному дыханию. Способны усваивать небольшое число органических субстратов при помощи реакций карбоксилирования. Цикл Кальвина не обнаружен и пока, не доказана фиксация углекислоты через какой-либо другой цикл[3].

Филогения

Филогенетические деревья, основанные на рибосомальной РНК помещают Heliobacteriaceae в тип Firmicutes. В отличие от большинства представителей типа, они не проявляют грамположительного окраски, так как их клеточные стенки очень тонкие, но для них как и для других грамположительных бактерий (Clostridia) характерно отсутствие внешней мембраны. Их муреин по строению близок к грамположительному типу, отсутствуют липополисахариды, а наличие белкового слоя варьирует[3]. Они также подобны грамположительным бактериям в других аспектах, в частности способностью формировать эндоспоры с большим содержанием кальция и дипиколиновой кислоты. Гелиобактерии — единственная родственная грамположительным бактерий группа, которая осуществляет фотосинтез.

Местообитание

Heliobacteriaceae — фотогетеротрофы, использующих энергию света или химических веществ и зависящих исключительно от органических источников углерода. Являются облигатными анаэробами, так как хлорофилл g инактивируется в присутствии кислорода. Тогда как большинство фотосинтезирующих бактерий обитают в воде, Heliobacteriaceae были найдены преимущественно в земле, в частности на рисовых полях и заболоченных почвах. Они алчные азотофиксаторы и по видимому важны для плодородия рисовых полей.

Таксономия

Семейство Heliobacteriaceae[5][6]

  • Candidatus Helioclostridium[7]Girija et al. 2006
    • Candidatus Helioclostridium ananthapuramGirija et al. 2006
  • Heliorestis Bryantseva et al. 2000
    • H. baculata Bryantseva et al. 2001
    • H. convolutaAsao et al. 2005
    • H. daurensis Bryantseva et al. 2000
  • Heliophilum Ormerod et al. 1996
    • Heliophilum fasciatum Ormerod et al. 1996
  • Heliobacillus Beer-Romero and Gest 1998
    • Candidatus H. elongatusGirija et al. 2006
    • H. mobilis Beer-Romero and Gest 1998
  • Heliobacterium Gest and Favinger 1985
    • H. aridinosumGirija et al. 2006
    • H. chlorum Gest and Favinger 1985
    • H. gestii Ormerod et al. 1996
    • H. modesticaldum Kimble et al. 1996
    • H. sulfidophilum Bryantseva et al. 2001
    • H. undosum Bryantseva et al. 2001

Литература

  • Gest H & Favinger J L (1983) Arch Microbiol 136:11-16.
  • Madigan M T (1992) In Balows et al. (eds) The Prokaryotes pp. 1981—1992 Springer New York.
  • Madigan M T & Ormerod J G (1995) In Blankenship et al. (eds) Anoxygenic Photosynthetic Bacteria pp 17-30. Kluwer Academic Publishers New York.
  • Ormerod J G et al. (1996) Arch Microbiol 165:226-234.
  • Madigan M T, Martinko J M, Dunlap P V, Clark D P. (2009). Brock Biology of Microorganisms 12th edition, p. 453—454
  • Нетрусов А. И., Котова И. Б. Микробиология. — 4-е изд., перераб. и доп.. — М.: Издательский центр «Академия», 2012. — С. 46. — 384 с. — ISBN 978-5-7695-7979-0.

Примечания

  1. [Madigan M T, Martinko J M, Dunlap P V, Clark D P. (2009). Brock Biology of Microorganisms 12th edition, p. 453-454].
  2. Нетрусов, Котова, 2012, с. 193.
  3. 1 2 3 Нетрусов, Котова, 2012, с. 194.
  4. Светособирающие антенны фотосинтеза = Light-Harvesting Antennas in Photosynthesis / Green, Beverley, Parson, W.W.. — Springer-Science+Business Media, B. V., 2003. — Vol. 13. — P. 495. — (Advances in Photosynthesis and Respiration). — ISBN 978-90-481-5468-5.
  5. See the NCBI webpage on Heliobacteriaceae Data extracted from the NCBI Taxonomy Browser. National Center for Biotechnology Information. Дата обращения: 5 июня 2011.
  6. J.P. Euzéby. Heliobacteriaceae. List of Prokaryotic names with Standing in Nomenclature. Дата обращения: 11 июня 2011.
  7. ♠ Штамм есть в National Center for Biotechnology Information (NCBI), но не имеет Международного Бактериального Кода (1990 и последующая ревизия), как разъясняется в List of Prokaryotic names with Standing in Nomenclature (LPSN) по следующим причинам: