グロエオバクター

グロエオバクター
科学的分類
ドメイン：	細菌
門:	シアノバクテリア
クラス：	藍藻類
注文：	グロエオバクテリアレス; キャバリエ・スミス
家族：	Gloeobacteraceae ; Komárek et Anagnostidis
属:	グロレオ; バクター・リプカ、ウォーターベリー、コーエンバジル、1974年
種
	Gloeobacter violaceus Rippka、ウォーターベリーおよびコーエンバジル、1974; グロエオバクター・キラウエンシス Saw et al ., 2013;

Gloeobacterはシアノバクテリアの属で他のすべてのシアノバクテリアの姉妹群です。^[2]Gloeobacterは、他のすべてのシアノバクテリアと葉緑体に特徴的なチラコイドを持たない点でシアノバクテリアの中で独特です。代わりに、さまざまなタンパク質からなる集光複合体(フィコビリソームとも呼ばれます) が、細胞膜の内側(細胞質) にあります。その結果、 Gloeobacterのプロトン勾配は、シアノバクテリアと葉緑体のチラコイド膜上に形成される細胞膜上に形成されます。^[2]

G. violaceus（PCC 7421株）とG. kilaueensisの全ゲノムが解読された。光合成系IとIIの遺伝子の多くが欠損していることが判明したが、これはおそらくこれらの細菌における光合成が他のシアノバクテリアのようにチラコイド膜ではなく、細胞膜で行われるという事実に関係していると思われる。^[3]^[4]

説明

Gloeobacter violaceus はクロロフィル a、β-カロチン、オシロルジグリコシド、エキネノンなど、いくつかの色素を生成します。紫色はクロロフィル含有量が比較的少ないためです。G . kilaueensisは、他のいくつかの細菌とともに、厚さ約 0.5 mm の紫色のバイオフィルムとして成長します。培養されたコロニーは濃い紫色で、滑らかで光沢があり、隆起しています。G . kilaueensisは主に単細胞で、カプセル型で、約 3.5×1.5 μm で、粘液に埋め込まれています。細胞の幅にわたって分裂します。細胞はグラム陰性で、バンコマイシン耐性がありません。運動性はなく、滑走しません。完全な暗闇では成長が停止するため、Gloeobacter は絶対光合成独立栄養菌である可能性が高いです。^[4]

種と分布

Gloeobacter violaceus はスイスのオプヴァルデン準州の石灰岩で発見されました。G . kilaueensisはハワイのキラウエアカルデラの溶岩洞窟内で発生しました。この菌は、約 30 °C の気温と非常に高い湿度で生育し、水分が凝縮してバイオフィルムから滴り落ちていました。

グロエオバクターは37億年から32億年前に他のシアノバクテリアから分岐した可能性がある。^[5]グロエオバクターの種は2億8000万年前に分岐した可能性がある。^[4]

パナマの熱帯雨林のツノゴケのサンプルから発見されたアントセロティバクター・パナメンシスもチラコイドを欠いている。光合成を行うのに必要な遺伝子はほとんどないが、非常にゆっくりと光合成を行うことが可能である。約14億年前にグロエオバクターから分岐した可能性がある。 ^[6] AlgaeBaseによると、この属もグロエオバクテリア科に属する。^[7]

参考文献

^ コマレク J、カシュトフスキー J、マレシュ J、ヨハンセン JR (2014)。「多相アプローチを使用したシアノ原核生物 (シアノバクテリア属) 2014 の分類学的分類」(PDF)。プレスリア。86 : 295–335。
^ アントニア・ヘレロ、エンリケ・フローレス（2008年）。シアノバクテリア：分子生物学、ゲノミクス、進化。ホライゾン。p.3。ISBN 978-1-904455-15-8。
^ Nakamura Y, Kaneko T, Sato S, et al. (2003). 「チラコイドを欠くシアノバクテリアGloeobacter violaceus PCC 7421の完全なゲノム構造」DNA Res . 10 (4): 137–45. doi : 10.1093/dnares/10.4.137 . PMID 14621292.
^ abc Saw JH、Schatz M、Brown MV、Kunkel DD、Foster JS、Shick H、他。（2013年）。「ハワイのキラウエア・カルデラの溶岩洞窟からのグロレオバクター・キラウエンシス種（11月）の培養と完全なゲノム配列」。プロスワン。8 (10): e76376。Bibcode :2013PLoSO...876376S。土井：10.1371/journal.pone.0076376。PMC 3806779。PMID 24194836。
^ BE Schirrmeister; M. Gugger; PCJ Donoghue (2015). 「シアノバクテリアと大酸化イベント：遺伝子と化石からの証拠」.古生物学. 58 (5): 1–17. doi :10.1111/pala.12178. PMC 4755140. PMID 26924853 .
^ 新しいシアノバクテリア種が初期の生命に光を当てる。掲載元：ScienceDaily、2021年5月15日
^ AlgaeBase: アンソセロティバクター F.-W.Li、2021

[Komárek-1] コマレク J、カシュトフスキー J、マレシュ J、ヨハンセン JR (2014)。「多相アプローチを使用したシアノ原核生物 (シアノバクテリア属) 2014 の分類学的分類」(PDF)。プレスリア。86 : 295–335。

[Flores2008-2] アントニア・ヘレロ、エンリケ・フローレス（2008年）。シアノバクテリア：分子生物学、ゲノミクス、進化。ホライゾン。p.3。ISBN 978-1-904455-15-8。

[3] Nakamura Y, Kaneko T, Sato S, et al. (2003). 「チラコイドを欠くシアノバクテリアGloeobacter violaceus PCC 7421の完全なゲノム構造」DNA Res . 10 (4): 137–45. doi : 10.1093/dnares/10.4.137 . PMID 14621292.

[SSBKFS-4] Saw JH、Schatz M、Brown MV、Kunkel DD、Foster JS、Shick H、他。（2013年）。「ハワイのキラウエア・カルデラの溶岩洞窟からのグロレオバクター・キラウエンシス種（11月）の培養と完全なゲノム配列」。プロスワン。8 (10): e76376。Bibcode :2013PLoSO...876376S。土井：10.1371/journal.pone.0076376。PMC 3806779。PMID 24194836。

[5] BE Schirrmeister; M. Gugger; PCJ Donoghue (2015). 「シアノバクテリアと大酸化イベント：遺伝子と化石からの証拠」.古生物学. 58 (5): 1–17. doi :10.1111/pala.12178. PMC 4755140. PMID 26924853 .

[6] 新しいシアノバクテリア種が初期の生命に光を当てる。掲載元：ScienceDaily、2021年5月15日

[7] AlgaeBase: アンソセロティバクター F.-W.Li、2021