Аэробные аноксигенные фототрофные бактерии

редактировать

Аэробные аноксигенные фототрофные бактерии (AAPB) - это альфа-протеобактерии и гаммапротеобактерии, которые являются облигатные аэробы, улавливающие энергию света посредством аноксигенного фотосинтеза. Аноксигенный фотосинтез - это фототрофический процесс, при котором световая энергия улавливается и сохраняется в виде АТФ. Производство кислорода отсутствует, поэтому вода не используется в качестве донора электронов. Они представляют собой широко распространенный морской планктон, который может составлять более 10% микробного сообщества открытого океана. Они могут быть особенно многочисленны в олиготрофных условиях, где они, как было установлено, составляют 24% сообщества. Аэробные аноксигенные фототрофные бактерии - это фотогетеротрофные (фототрофные ) микробы, которые существуют в различных водных средах. Фотогетеротрофы (греч.: фото = свет, гетеро = (и) другое, троф = питание) - это гетеротрофные организмы, которые используют свет для производства энергии, но не могут использовать углекислый газ в качестве их первичный источник углерода. Большинство из них обязательно аэробно, то есть им для роста необходим кислород. Один замечательный аспект этих новых бактерий заключается в том, что они, в отличие от других подобных бактерий, не могут использовать BChl (бактериохлорофилл ) для анаэробных рост. Единственный фотосинтетический пигмент, который существует в AAPB, - это BChl a., напротив, может содержать множество видов фотосинтетических пигментов, таких как бактериохлорофилл a, b, c, d, e, f и т. д. В областях все еще остается большой пробел в отношении численности и генетического разнообразия AAPB, а также переменные среды, которые регулируют эти свойства.

Содержание
  • 1 Ячеистая структура
  • 2 Таксономия
  • 3 Круговорот углерода
  • 4 Распределение
  • 5 Ссылки
  • 6 Источники
Клеточная структура

Исследования показывают, что все известные в настоящее время AAPB содержат грамотрицательные клеточные стенки. Большинство из них имеют форму цилиндра, а также жгутиков и ресничек. Размеры ячейки AAPB обычно составляют 1,2 мкм в длину, 0,7 мкм в диаметре и объем ячейки 0,5 мкм3. Их сухой вес составляет 0,05 пг, а влажный - 0,5 пг. Известно, что в AAPB существуют 3 типа клеточного деления, а нетипичный, обычно называемый. AAPB обычно имеют розовый или оранжевый цвет при выделении из воды. Текущие данные показывают, что морские бактерии имеют время генерации в несколько дней, тогда как существуют новые данные, которые показывают, что AAPB имеет гораздо более короткое время генерации. Все виды AAPB продуцируют большое количество каротиноидных пигментов. Цвет каждого вида обусловлен наличием каротиноидов, что дает пики в синем и зеленом спектрах поглощения.

Таксономия

Аэробные аноксигенные фототрофные бактерии делятся на две морские (Erythrobacter и Roseobacter ) и шесть пресноводных (Acidiphilium, Erythromicrobium, Erythromonas, Porphyrobacter, Roseococcus и Sandaracinobacter) родов, которые филогенетически принадлежат к подклассам -1, -3 и -4 класса Proteobacteria. Филогенетически они не делятся на одну группу. Описанные до сих пор виды довольно широко распространены в пределах α-подкласса Proteobacteria, в который входит большинство несерных бактерий пурпурного цвета, а также многие нефотосинтезирующие бактерии. По-видимому, эти аэробные BChl-содержащие бактерии представляют собой переходную фазу эволюции от анаэробных фототрофов до аэробных нефотрофов. Однако некоторые характерные особенности, отличные от анаэробных фототрофов, предполагают, что большинство из них находится в эволюционно стабильном состоянии. Фототрофия - заметный и значимый маркер, который всегда должен играть главную роль в классификации бактерий.

Циклирование углерода

AAPB играют ключевую роль в циклировании углерода, но в какой степени это все еще остается под вопросом. Ключом к определению их роли в морских экосистемах является общее количество AAPB бактерий (AAPB%). Зная, что связанная фототрофная функция BCH1 является дополнительной функцией к их стандартной гетеротрофной диете растворенного органического углерода, считается, что У AAPB было бы лучше, если бы в дыхании не было доноров органических углерода электронов. Они также демонстрируют избирательное преимущество в олиготрофных средах.

Распространение

Они широко распространены в прибрежных и океанических средах. Одно исследование показало, что поверхностные воды Индийского океана занимают самое высокое место среди океанов по шкале AAPB% - 3,79. Поверхностные воды Атлантического океана следуют с 1,57% AAPB. И, наконец, Тихий океан следует близко с 1,08 AAPB%. Обнаружена положительная корреляция с океанами, которые имеют более высокие значения AAPB%, и океанами с более высокими уровнями хлорофилла a. Более конкретно, прибрежные / шельфовые воды этих океанов содержали большее количество AAPB, некоторые из которых достигли 13,51% AAPB%. Фитопланктон также влияет на процентное содержание AAPB, но в этой области мало исследований. Они также могут быть многочисленными в различных олиготрофных условиях, включая наиболее олиготрофный режим мирового океана. Они глобально распространены в эвфотической зоне и представляют собой до сих пор не признанный компонент морского микробного сообщества, который, по-видимому, имеет решающее значение для круговорота как органического, так и неорганического углерода в океане.

Ссылки
Источники
Последняя правка сделана 2021-06-10 02:53:23
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте