Strona główna-Chlorobium phaeobacteroides DSM 266
zielone bakterie siarki (GSB; Phylum Chlorobi) są powszechnie spotykane w oświetlonych, stratyfikowanych i beztlenowych środowiskach wodnych, osadach i innych środowiskach bogatych w siarczki, w tym gorących źródłach (1, 2). Ze względu na wyjątkowe adaptacje anten zbierających światło, bakterie te są zdolne do wzrostu przy intensywności światła, w której żadne inne fototrofy nie mogą przetrwać (3). W niektórych środowiskach wodnych organizmy te mogą stanowić do 83% całkowitej rocznej wydajności, a zatem jest oczywiste, że organizmy te mogą być głównymi składnikami stałego węgla w niektórych niszach ekologicznych.Znane GSB są specjalistami od metabolizmu: wszystkie szczepy są ściśle beztlenowe i obligatoryjnie fotoautotroficzne w trybie wzrostu, a żaden nie jest zdolny do ciemnego oddychania lub ściśle fermentacyjnego metabolizmu. Większość tych bakterii wykorzystuje elektrony pochodzące z zredukowanych związków siarki w połączeniu z energią świetlną w celu redukcji węgla i azotu (4). Wiele szczepów GSB może również wykorzystywać wodór jako donor elektronów do wzrostu fotoautotroficznego. Tak więc, w środowiskach beztlenowych, Chlorobi są bardzo ważnymi składnikami cykli węgla, azotu i siarki. Wiązanie węgla w GSB następuje w reakcji odwrotnego cyklu TCA. Aparat fotosyntetyczny zawiera homodimeryczne centra reakcji typu I, które są odlegle spokrewnione z ośrodkami reakcji Fotosystemu I roślin wyższych i sinic. Antena zbierająca światło, chlorosomy, są jajowatymi ciałami otoczonymi monowarstwą lipidową i wypełnionymi ponad 200 000 cząsteczkami bchl c / d / E i ~2500 cząsteczkami bchl a związanymi z białkiem CsmA (5). Ponieważ komórka GSB może zawierać aż 250 chlorosomów, komórka GSB może zawierać ponad 50 milionów cząsteczek BChl! To właśnie te ogromne anteny umożliwiają komórkom Przeprowadzanie fotosyntezy w znikających warunkach oświetleniowych (4). Chociaż GSB mają pewne właściwości biochemiczne i metaboliczne z innymi fototrofami, analizy 16S rRNA wskazują, że bakterie te są bardzo odległe od innych fototrofów (cyjanobakterie, purpurowe bakterie (proteobacteria), heliobacteria i włókniste bezoksygeniczne fototrofy (zielone bakterie bez siarki lub Chloroflexaceae ). Jednak Chlorobi wydają się mieć wspólnego przodka z Bacteroidetes (2).
Chlorobium phaeobacteroides szczep dsmz 266 T jest nieruchliwym, prętowym GSB (szerokość: 0,6 do 0,8 µm; długość 1,3 do 2,7 µm), który może tworzyć wydłużone komórki. Szczep typu został wyizolowany z siarczku beztlenowego zawierającego wodę 19,5 m pod powierzchnią jeziora Meromiktycznego Blankvann w Norwegii i jest przedstawicielem brązowego gatunku GSB (6). Komórki zawierają BChl e i BChl a oraz izorenieraten i b-izorenieraten jako główne pigmenty fotosyntetyczne. Szczep wymaga witaminy B 12 do wzrostu i brakuje asymilacyjnej redukcji siarczanów. Octan i fruktoza mogą być asymilowane podczas wzrostu miksotropowego. Pomimo pozytywnego wyniku testu na aktywność hydrogenazy, szczep nie może być hodowany z wodorem jako substratem elektronowym. Chl. phaeobacteroides nie ma pęcherzyków gazowych i rośnie w środowisku słodkowodnym.
1. van Gemerden, H. and Mas, J. (1995). Ecology of phototrophic sulfur bacteria. In: Anoxygenic Photosynthetic Bacteria (R. E. Blankenship, M. T. Madigan, and C. E. Bauer, eds.), S. 49-85. Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, Holandia.
2. Overmann, J. (2001). Green sulfur bacteria. W: Bergey ‘ s Manual of Systematic Bacteriology, 2 nd Edition, Volume I, (D. R. Boone and R. W. Castenholz, eds.), S. 601-605. Springer-Verlag, Nowy Jork.
3. Manske, A. K., Glaeser, J., Kuypers, M. M. M., and Overmann, J. 2005. Fizjologia i filogeneza bakterii zielonej siarki tworzących monospecyficzny zespół fototroficzny na głębokości 100 metrów w Morzu Czarnym. Appl. Environ. Mikrobiol. 71: 8049-8060.
4. Frigaard, N.-U., Li, H., Gomez Maqueo Chew, A., Maresca, J. A. and Bryant, D. A. 2003. Chlorobium tepidum: wgląd w fizjologię i biochemię bakterii zielonej siarki z pełnej sekwencji genomu. Fotosynteza Res. 78: 93-117.
5. Frigaard, N-U. and Bryant, D. A. 2004. Widzieć zielone bakterie w nowym świetle: genomika umożliwiła badania aparatu fotosyntetycznego w bakteriach zielonej siarki i włóknistych bezoksygenowych bakteriach fototroficznych. Arch. Mikrobiol. 182: 265-276.
6. Pfennig N. 1968. Chlorobium phaeobacteroides nov. spec. oraz C. phaeovibrioides nov. spec., zwei neue Arten der grünen Schwefelbakterien. Arch Microbiol 63: 224-226
