LAR1 (「地衣類関連根粒菌1」)は、地衣類と直接関連して最も頻繁に発見されているHyphomicrobiales目(旧称根粒菌)の特定の細菌系統を指します。[1]
この系統は現在、緑藻類の 光合成パートナー(シアノバクテリアのパートナーではなく)と、レカノロミセテスの真菌パートナー(他の真菌グループはまだ調査されていない)を持つ地衣類と関連していることが知られています。この系統は、特別に検査されたすべての緑藻類地衣類(すべて北米産)との関連で文書化されており、南極の地衣類から得られた配列ライブラリでも発見されました。[2]この系統が占める 特定の生態学的ニッチは、緑藻類地衣類の葉状体に豊富だが他の環境では希少な特定の栄養素に依存している可能性があることを示唆しています。
窒素固定
LAR1系統は現在、実験室で培養されていないため、16S rRNA遺伝子の配列のみに基づいて定義されています。培養されにくいにもかかわらず、状況証拠から少なくとも1つの潜在的に重要な代謝機能が推測できます。それは窒素固定です。窒素はすべての生物系の成長に必要ですが、その高い活性化エネルギーのために一般的に生物学的にアクセスできないため、多くの真核生物は窒素固定(窒素ガスを同化しやすい分子形態に変換する)が可能な特殊な細菌との関係を確立しています。[3]
多くの地衣類は極めて栄養分の乏しい環境で生育し、生存に十分な分子窒素を供給するために窒素固定細菌に依存している可能性がある。[4] 緑藻地衣類に関連する微生物が豊富な窒素を固定する可能性を持っていることは、多くの研究者によって文書化されている。[5] [6] [7] [8]
しかし、これらの研究のほとんどは培養ベースの方法のみに依存しており、最も豊富または重要な窒素固定菌が何であるかを正確に把握できない可能性があります。地衣類に関する独立した研究では、培養を必要とせずに窒素固定に関与する主要な遺伝子であるnifHの存在を検出し、LAR1系統と同じ系統学的類似性を共有する配列を発見しました。[1] [9]
しかし、環境サンプル中に見つかった細菌の多様性、細菌内で水平遺伝子伝達が起こる頻度、および生理学的研究の欠如により、現時点ではこの培養されていない系統の代謝活動に関して決定的な発言をすることは不可能です。
参考文献
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