Thermoproteales

Thermoproteales
tieteellinen luokittelu
Verkkotunnus:ArchaeaTyyppi:Crenarchaeota ( Crenarchaeota Garrity ja Holt 2002 )Luokka:ThermoproteiTilaus:Thermoproteales
Kansainvälinen tieteellinen nimi
Thermoproteales Burggraf et ai. 1997
Systematiikka Wikispeciesissä Kuvahaku Wikimedia Commonsista SE ON   951452 NCBI   2266 EOL   7957

Thermoproteales  (lat.)  - Crenarchaeota - tyypistä peräisin olevien arkkien veljeskunta ( Crenarchaeota ) [ 1 ] .

Rakennus

Solut ovat sauvan muotoisia tai rihmamaisia, suoria tai hieman kaarevia, joskus haarautuvia. Koot vaihtelevat halkaisijaltaan 0,1-0,5 µm ja pituudeltaan 1-100 µm. Solut voivat muodostaa pallomaisia ​​prosesseja, kun niitä kasvatetaan aerobisissa olosuhteissa. Proteiini S-kerros toimii soluseinämänä . He eivät voi liikkua aktiivisesti [2] . DNA - riippuvainen RNA-polymeraasi on resistentti rifampisiinille ja streptolidigiinille . GC-koostumus vaihtelee 43 %:sta 58 %:iin [3] . Suvujen Thermoproteus [ ja Thermofilum edustajat lisääntyvät muodostamalla sferoideja, jotka vapautuvat emosolusta ja muuttuvat tytärsoluiksi, sekä fragmentoitumalla [4] .

Habitat

Luokan edustajat asuvat kuumissa vulkaanisissa lähteissä ja vedenalaisissa hydrotermisissä järjestelmissä, koska he ovat hypertermofiilejä ( kasvun optimilämpötila on 75 - 100 ° C). Optimaalinen pH on 5. Lisäksi ne ovat obligaatteja anaerobeja tai mikroaerofiilejä eli pystyvät elämään vain erittäin alhaisissa happipitoisuuksissa [2] . Thermoproteus- ja Thermofilum -sukujen arkeat ylittävät jopa metanogeenit äärimmäisessä anaerobisuudessa [5] . Luonnossa Thermofilum- ja Thermoproteus -sukujen arkeat elävät rinnakkain läheisessä yhteydessä [6] .

Thermoproteus- , Pyrobaculum- ja Thermofilum -sukujen edustajia löytyy kaikkialta maailmasta: Italiassa , Azoreilla , Islannissa , Yhdysvalloissa ( Yellowstonen kansallispuisto ), Venäjällä ( Uzonin tulivuori Kamtšatkassa ), Indonesiassa ja Uudessa -Seelannissa . Caldivirga löydettiin Filippiineiltä ja Thermocladium Japanista [ 3 ] .

Aineenvaihdunta

Termoproteaalit jaetaan aineenvaihdunnan tyypin mukaan kemolitoautotrofeihin ja kemoorganoheterotrofeihin . Lajit, joiden aineenvaihdunta on kemolitoautotrofista, saavat energiaa anaerobisesta rikkihengityksestä . CO 2 : ta käytetään hiilen lähteenä orgaanisten aineiden synteesissä . Sen assimilaatio tapahtuu trikarboksyylihappojen pelkistyssyklissä (Evens-Buchanan-Ernon-sykli). Kemoorganoheterotrofit saavat energiaa erilaisten orgaanisten yhdisteiden (pienet peptidit , tärkkelys , glukoosi , etanoli , malaatit , fumaraatit , formiaatti , hiivauute [4] ) hapetuksesta hengitysketjussa . Molekyylirikki toimii elektronien vastaanottajana, harvemmin O 2 , NO 3 − ja NO 2 − [ 2 ] . Pyrobaculum -suvun arkeat voivat käyttää Fe 3+ : aa elektronien vastaanottajana , joka muodostaa magnetiittia pelkistyessään , ja H2 : ta elektronin luovuttajana , ja mikroaerofiilisissa olosuhteissa ne hapettavat molekyylivetyä hapella. Pyrobaculum islandicum voi myös pelkistää U(VI) :n vedyllä, jolloin muodostuu samanaikaisesti solunulkoista uraniittia, Te(VI) :n liukenemattomaksi Te(IV):ksi tai Te(V):ksi, Cr(VI) :n Cr(III):ksi, Co(III) :sta Co:ksi. (II ) ja Mn(IV) - Mn(II) [6] .

Phylogeny

16S-rRNA -geenisekvenssien analyysin perusteella Thermoproteales - lahko määritettiin Crenarchaeota-heimoon, jossa se muodostaa erillisen klusterin. Lähimmät tilaukset ovat Sulfolobales ja Desulfurococcales . Tämän analyysin tiedot mahdollistavat myös kahden erillisen perheen , Thermofilaceae ja Thermoproteaceae , erottamisen . Suvujen Thermoproteus ja Pyrobaculum eristämisessä on joitain vaikeuksia, koska ne eivät näytä erillisiltä klustereilta fylogeneettisessä puussa . Nämä kaksi sukua ovat kuitenkin fysiologian kannalta hyvin erotettuja [3] .

Luokitus

Kesäkuusta 2017 lähtien seuraavat perheet ja suvut sisältyvät järjestykseen [1] [7] :

• Heimo Thermofilaceae Burggraf et ai. 1997
  • Suku Thermofilum Zillig ja Gierl 1983 (2-5 lajia )
• Heimo Thermoproteaceae Zillig and Stetter 1982 emend. Burggraf et ai. 1997
  • Suku Caldivirga Itoh et al. 1999 (1 laji)
  • Suku Pyrobaculum Huber et ai. 1988 korjaus. Chan et ai. 2013 (8–9 lajia)
  • Suku Thermocladium Itoh et al. 1998 (1 laji)
  • Suku Thermoproteus Zillig ja Stetter 1982 (3 lajia)
  • Suku Vulcanisaeta Itoh et al. 2002 (3-4 lajia)

Muistiinpanot

1. ↑ 1 2 Taksonomiaselain : Thermoproteales  : [ eng. ]  // NCBI.  (Käytetty: 25. heinäkuuta 2017) .
2. ↑ 1 2 3 Pinevich, 2006 , s. 91.
3. ↑ 1 2 3 Harald Huber, Robert Huber, Karl O. Stetter. Thermoproteales  (englanniksi)  // Päätoimittaja: Dworkin, Martin The Prokaryotes : a handbook. - NY : Springer, 2006. - Voi. Voi. 3: Archea. Bakteerit: Firmicutes, Actinomycetes . — s. 10-22 . — ISBN 978-0-387-25493-7 . - doi : 10.1007/0-387-30743-5_2 .
4. ↑ 1 2 Vorobjova, 2007 , s. 330.
5. ↑ Vorobjova, 2007 , s. 329.
6. ↑ 1 2 Vorobjova, 2007 , s. 331.
7. ↑ Domeenien ja fylan luokittelu - Prokaryoottien (bakteerien) hierarkkinen luokitus : Versio 2.0  : [ eng. ]  // LPSN. - 2016 - 2. lokakuuta.

Kirjallisuus

• Vorobjova L. I. Archei: oppikirja yliopistoille. - M . : ICC "Akademkniga", 2007. - 447 s. - ISBN 978-5-94628-277-2 .
• Pinevich A. V. Mikrobiologia. Prokaryoottien biologia: Oppikirja: 3 osaa  - Pietari.  : Publishing House of St. Petersburg University, 2006. - T. 1. - 352 s. — ISBN 5-288-04057-5 .