マリノバクターハイドロカーボンクラスティクス

マリノバクター・ハイドロカーボンクラスティクスは海水中に生息する細菌の一種で、炭化水素を分解する能力がある。細胞は棒状で、単一の極性鞭毛によって運動する。 ^[1]

「ハイドロカーボノクラスティック」とは「炭化水素分解」を意味します。これらの細菌は石油の主成分を分解できるため、このように名付けられました。^[2]

マリノバクター属とマリノバクター炭化水素クラスティクス種は、1992年にゴーティエらによって初めて特定され、記載されました。ゴーティエは、ポリメラーゼ連鎖反応を使用して16sRNA DNAを分析した結果、この細菌がプロテオバクテリアのガンマグループに属し、記載されている他のプロテオバクテリアとの距離が十分に離れているため、新しい属の作成が正当化されることを示しました。^[2]

2005年、スペインのセビリア大学微生物学・寄生虫学科のマルケスとベントーザは、マリノバクター・ハイドロカーボンクラスティクスとマリノバクター・アクアエオレイの「G+C含有量、脂肪酸組成、DNA-DNAハイブリダイゼーションなどを用いて分類学上の位置づけを解明した」 ^[3]。「マルケスは、表現型と系統学的特徴により、この2つの種は異型同義語であるため、同じ名前で統合することを提案している。」^[3]

2011年、ハムダンとフラーは、ディープウォーター・ホライズンの原油流出事故の処理に使用された化学分散剤COREXIT EC9500Aにさらされると、マリノバクター・ハイドロカーボンクラスタスが死滅することを発見した。^[4]

マリノバクター・ハイドロカーボンクラスティクスのゲノムには52.7%のグアニン+シトシンが含まれています。^[2]

マリノバクター ハイドロカーボンクラスティクスは真正細菌の一種です。^[2] 16sRNA DNA 分析により、これらの生物はガンマプロテオバクテリアと関連していることが示されています。^{[2]最初の 16sRNA 系統解析では、}マリノバクター ハイドロカーボンクラスティクスに近い親戚は見つかりませんでした。そのため、この生物は独自の属に分類され、科学者は緑膿菌が最も近い現代の親戚であると信じていました。^[2]

1999年、16S rDNA配列解析により、マリノバクター・ハイドロカーボンクラスティクスがマリノバクター・アクアエオレイと非常に近い関係にあることが明らかになった。^[5] 2つの生物は99.4%の類似性を持つ16S rDNA配列を持っている。^[5]

マリノバクター属の生物は、生息環境の点で多様性に富んでいることがわかっています。マリノバクター属の種は、「高塩分細菌マット、日本の海水温泉、北極や南極地域のような冷たい海水」で発見されています。^[6]

マリノバクター ハイドロカーボンクラスティクスはグラム陰性で桿菌である。^[2]細胞の平均直径は0.3～0.6μm、長さは2～3μmである。^[2]鞭毛を生成する能力は、環境のNaCl濃度に大きく依存する。^[2] NaCl濃度が0.6～1.5Mの溶液では、マリノバクター ハイドロカーボンクラスティクスは「単一の鞘のない極性鞭毛」を生成し、その動きによって移動する。^[2] NaCl濃度が0.2未満または1.5を超える溶液では、M. ハイドロカーボンクラスティクスは鞭毛を生成できず、そのため培地中での動きに影響を与えることができない。^[2]

マリノバクター ハイドロカーボンクラスティクス細胞には、石油炭化水素の主成分である芳香環を分解する重要な酵素であるシトクロム P450 が含まれていません。^[2]これらの生物は、石油炭化水素によく見られる長い非環状アルカン上で増殖するように適応しています。^[2]細胞は、芳香環を含む炭化水素などの芳香族炭化水素上で増殖することができます。^[2] マリノバクター ハイドロカーボンクラスティクスは絶対炭化水素分解生物ではなく、炭化水素を含まない標準培地でも増殖することができます。^[2] さらに、マリノバクター細胞は脱窒して窒素ガスを生成することができます。^[2]終末イオンとして、硝酸塩 (NO ₃ ⁻ ) または亜硝酸塩 (NO ₂ ⁻ )のいずれかを使用できます。 ^[2] マリノバクター ハイドロカーボンクラスティクス細胞は好気性液体培地培養で増殖し、寒天上でコロニーを形成できるため、絶対嫌気性菌ではないことがわかります。^[2]

マリノバクターはプレート上で丸みを帯びた個別のコロニーを形成し、二分裂によって繁殖することを示している。 マリノバクター ハイドロカーボンクラスティクスは酸素の有無にかかわらず増殖できる。^[2]細胞は高塩分濃度に耐性がある。^[2] 3.5 モル NaCl まで増殖できるが、分離されている地中海の海水のモル濃度である約 0.6 モルで最もよく増殖する。^{[2]自由プランクトンとして、または}バイオフィルム の固定要素として増殖できる。^[6] マリノバクター ハイドロカーボンクラスティクス細胞は炭化水素を分解し、浸透圧保護剤エクトインを排出する(Site du Genoscope)。また、ペトロバクチンも排出する。これは「Fe(III) と結合すると光媒介脱炭酸反応を容易に起こすビスカテコール α-ヒドロキシ酸シデロフォア」である。^[7]

マリノバクター ハイドロカーボンクラスタスは、海洋原油流出物に含まれる石油炭化水素を分解します。^[4] 2011年、マリノバクター ハイドロカーボンクラスタスは化学物質 COREXIT EC9500A にさらされると阻害されることが発見されました。この化学物質は、海洋原油流出後の清掃を支援するために広く使用されている分散剤です。^[4]ハムダンとフラー (2011) は、テストで、「水素分解細菌は化学分散剤によって阻害され、分散剤の使用は環境の流出に対する生物学的修復能力を低下させる可能性がある」ことを示唆するデータを取得しました。

マリノバクター ハイドロカーボンクラスティクスは液体培養と寒天培地で増殖することができ、ベージュ色のコロニーを形成します。^[2]高塩分に耐性があり、好気的および嫌気的に増殖できます。不均一な環境で増殖する能力は、海洋流出油の浄化のための新しい細菌ベースの技術を模索している科学者にとって有益である可能性があります。

• BacDive - 細菌多様性メタデータベースにおけるマリノバクター ハイドロカーボンクラスティクスの標準株