Alcanivorax borkumensis

? Alcanivorax borkumensis
Научная классификация
Царство: Бактерии Тип: Протеобактерии Класс: Гамма-протеобактерии Порядок: Oceanospirillales Семейство: Alcanivoracaceae Род: Alcanivorax Вид: Alcanivorax borkumensis
Латинское название
Alcanivorax borkumensis Yakimov et al. 1998
[{{fullurl:wikispecies:{{{wikispecies}}}|uselang=ru}} Систематика на Викивидах] [{{fullurl:commons:Special:Search/{{{wikispecies}}}|uselang=ru}} Поиск изображений на Викискладе] NCBI 59754

Alcanivorax borkumensis — грамотрицательная, палочковидная бактерия рода Alcanivorax. Является типовым видом рода Alcanivorax. Впервые выделена в акватории Северного моря и описана Якимовым, Голишиным, Лангом, Муром, Абрахамом, Люсдорфом и Тиммисом в 1998 г. Способна использовать углеводороды в качестве единственного источника углерода. Принимает участие в биоочистке морских экосистем от нефтяных загрязнений.

Биологические свойства

Морфология

Неподвижные, неспорообразующие грамотрицательные палочковидные бактерии размером 2-3 × 0,4-0,7 мкм. Не образуют капсул и жгутиков, клетки чувствительны к осмотическому шоку. Зёрна, которые можно увидеть в клетках на электронно-микроскопических снимках, являются гранулами полифосфата. Клетки становятся короче (1-1,5 мкм.) в присутствии н-алканов в питательной среде.

Культуральные свойства

Хемоорганогетеротроф, аэроб. Оптимальная температура роста 20-30 °C. Галофил, оптимальная концентрация хлорида натрия в среде 3-10 %, максимальная 12,5 %, рост в осмотически эквивалентной среде в отсутствии ионов натрия невозможен. Оксидазоположителен, образуют каталазу, восстанавливает нитраты до нитритов. Использует углеводороды (например, н-гексадекан) в качестве единственного источника углерода, не способен использовать углеводы (глюкозу, лактозу, фруктозу, сахарозу и т. д.) в качестве источника углерода. Способны утилизировать формиат, ацетат, пропионат, метилпируват и α-кетоглутарат. Продуцируют внеклеточные глюколипиды, обладающие поверхностно-активными свойствами.^[1]

Геном

Геном Alcanivorax borkumensis штамма SK2 представлен кольцевой двуцепочечной молекулой ДНК размером 3120143 п.н. и содержит 2806 генов, из которых 2755 кодируют белки, процент % Г+Ц пар составляет 54 %^[2]. Особенностями генома Alcanivorax borkumensis является сильная упрощённость, малочисленность мобильных генетических элементов и генов, ответственных за продукцию энергии, большое количество генов, ответственных за деградацию углеводородов, образование детергентов, облегчающих эмульгирование углеводородов в морской воде, образование биоплёнок на поверхности капель нефти, что связанно к специфическим приспособлениям к биодеградации углеводородов^[3][4]. При росте на пирувате и гексадекане отмечается изменение уровня экспрессии 97 мембранных и цитоплазматических белков, предположительно относящихся к 46 оперонным структурам^[5]. Также для Alcanivorax borkumensis характерен альтернативный путь биосинтеза триацилглицеролов^[6]

Значение

Нефтяное пятно в заливе Сан-Франциско

Alcanivorax borkumensis является доминирующим микроорганизмом нефтяных загрязнений в присутствии доступных источников фосфора и азота, осуществляя биодеградацию углеводородов^[7][8]. Таким образом, представители рода Alcanivorax принимают важное значение в биоочистке нефтяных загрязнений морских экосистем. Также представляют интерес внеклеточные глюколипиды Alcanivorax borkumensis, имеющие свойства детергента и способные к эмульгации нефти, разрушая нефтяные пятна^[9][10]. Разрабатываются генно-инженерные подходы использования внеклеточных полигидроксиалконатов Alcanivorax borkumensis ^[11].

См. также

• Загрязнение океанов

Примечания

1. ↑ Alcanivorax borkumensis gen. nov., sp. nov., a new, hydrocarbon-degrading and surfactant-producing marine bacterium — Yakimov et al. 48 (2): 339 — International Journal of Sys …
2. ↑ uid=19683 Genome Result
3. ↑ Genome sequence of the ubiquitous hydrocarbon-degrading marine bacterium : Alcanivorax borkumensis : Abstract : Nature Biotechnology
4. ↑ http://bib1lp1.rz.tu-bs.de/docportal/servlets/MCRFileNodeServlet/DocPortal_derivate_00003237/Sabirova-diss.pdf;jsessionid=0000Ld7MQC9JW1rnqPz0pkvn0Ty?hosts=local
5. ↑ Proteomic Insights into Metabolic Adaptations in Alcanivorax borkumensis Induced by Alkane Utilization
6. ↑ Analysis of Storage Lipid Accumulation in Alcanivorax borkumensis: Evidence for Alternative Triacylglycerol Biosynthesis Routes in Bacteria — Kalscheuer et al. 189 (3): 918 — …
7. ↑ Alcanivorax which prevails in oil-contaminated seawater exhibits broad substrate specificity for alkane degradation — Hara — 2003 — Environmental Microbiology — Wiley Online L …
8. ↑ Distribution of oil-degrading bacteria in coastal seawater, Toyama Bay, Japan — Tanaka — 2008 — Environmental Toxicology — Wiley Online Library
9. ↑ Novel glycine containing glucolipids from the alka… [Biochim Biophys Acta. 1998] — PubMed result
10. ↑ http://www2.psu.ac.th/PresidentOffice/EduService/journal/27-6-pdf/15-marine-microorganisms.pdf
11. ↑ Extracellular polyhydroxyalkanoates produced by genetically engineered microorganisms — Patent EP1752532

Ссылки

• Alcanivorax
• Alcanivorax Yakimov et al. 1998, gen. nov.
• Oil gobbling secrets
• Microbial Biodegradation, Bioremediation and Biotransformation
• С нефтяными пятнами борются микробы