Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Butyrivibrio является род бактерий в классе клостридий . Бактерии этого рода распространены в пищеварительной системе многих животных. Род Butyrivibrio был впервые описан Bryant и малым (1956)как анаэробные , масляные кислота-продуцирующей , изогнутые стержни (или vibroids).Клетки бутиривибриона имеют небольшие размеры , обычно 0,4–0,6 мкм на 2–5 мкм. Они подвижны , используют один полярный или субполярный монотриховый жгутик.. Обычно они встречаются поодиночке или в виде коротких цепочек, но нередко они образуют длинные цепочки. Несмотря на исторически был описан как грамотрицательных , [2] их клеточные стенки содержат производные тейхоевой кислоты , [3] и электронная микроскопия указывает на то, что бактерии этого рода имеют грамположительных тип клеточной стенки . [3] [4] Считается, что они выглядят грамотрицательными при окрашивании по Граму, потому что их клеточные стенки тонкие до 12-18 нм, когда они достигают стационарной фазы . [4]

Butyrivibrio виды распространены в rumens из жвачных животных , таких как коровы , олени и овцы , где они участвуют в ряде рубцовых функций сельскохозяйственного значения в дополнении к бутиратому производству. [5] Они включают деградацию волокон, распад белков , biohydrogenation из липидов и производство микробных ингибиторов. [6] [7] [8] [9] [10]Особое значение для пищеварения и, следовательно, продуктивности жвачных животных имеет их вклад в разложение структурных углеводов растений, в первую очередь гемицеллюлозы . [9] [11]

Виды Butyrivibrio метаболически разнообразны и способны сбраживать широкий спектр сахаров [12] и целлодекстринов . [13] Сообщается, что некоторые штаммы разрушают целлюлозу , [14] хотя их способность поддерживать рост на целлюлозе, по-видимому, теряется во время культивирования in vitro . Большинство изолят амилолитические [15] и способны деградировать ксилан , производя ксиланолитические [16] [17] и эстеразы ферментов. [18] [19] Индукция ксиланазыферменты варьируются между штаммами; в штаммах группы D1 (49, H17c, 12) экспрессия ксиланазы, по-видимому, конститутивно экспрессируется , тогда как группы B1 (113) и C (CF3) индуцируются только ростом на ксилане, а группы B2 индуцируются ростом на ксилане или арабиноза . [20]

Ряд генов, кодирующих гликозидгидролазы (GH), был идентифицирован у видов Butyrivibrio, включая эндоцеллюлазу (семейство GH 5 и 9); β-глюкозидаза (семейство 3 GH); эндоксиланаза (семейство 10 и 11 GH); β-ксилозидаза (семейство 43 GH); и ферменты -амилазы (семейство 13 GH). Было также идентифицировано несколько модулей связывания углеводов (CBM), которые, как предполагается, связывают гликоген (семейство CBM 48); ксилан или хитин (семейство 2 CBM); и крахмал (семейство 26 CBM). [21] [22]

Род Butyrivibrio включает более 60 штаммов, которые первоначально относились к виду Butyrivibrio fibrisolvens на основании их фенотипических и метаболических характеристик. Однако филогенетический анализ, основанный на последовательностях гена 16S рибосомной РНК (рРНК), разделил род Butyrivibrio на шесть семейств. [23] Эти семейства включают изоляты рубца Butyrivibrio fibrisolvens , B. hungateii , B. proteoclasticus , Pseudobutyrivibrio xylanivorans и P. ruminis, а также человеческий изолят B. crossotus.. Семейства B. fibrisolvens , B. crossotus , B. hungateii, а также B. proteoclasticus принадлежат к подкластеру Clostridium XIVa. [24]

Butyrivibrio proteoclasticus B316 T [ править ]

Butyrivibrio proteoclasticus B316 T был первымвидом Butyrivibrio , геном которого был секвенирован . [25] Впервые он был выделен и описан Attwood et al. (1996), [26] и первоначально был отнесен к роду Clostridium на основании его сходства с Clostridium aminophilum , членом подкластера Clostridium XIVa. Дальнейший анализ показал, что его более целесообразно отнести к роду Butyrivibrio, и этому организму было дано его нынешнее название. [27] Внутри этого рода его последовательность 16S рДНК наиболее похожа на последовательность рДНК, но отличается от нее.B. hungateii .

B. proteoclasticus обнаруживается в содержимом рубца в значительных концентрациях от 2,01 x 10 6 / мл до 3,12 x 10 7 / мл, по оценке конкурентной ПЦР [28], или от 2,2% до 9,4% общей эубактериальной ДНК в рубце, поскольку оценивается методом ПЦР в реальном времени. [29] Клетки B. proteoclasticus представляют собой анаэробные слегка изогнутые стержни, обычно встречающиеся поодиночке или в виде коротких цепочек, но они нередко образуют длинные цепочки. У них есть единственный субтерминальный жгутик, но, в отличие от других видов Butyrivibrio , они не подвижны. Они ультраструктурно грамположительны, хотя, как и все виды Butyrivibrio , окрашивают грамотрицательные [26].

Было показано, что B. proteoclasticus играет важную роль в биогидрировании, превращая линолевую кислоту в стеариновую кислоту . [30]

Ссылки [ править ]

  1. ^ а б в г LPSN lpsn.dsmz.de
  2. ^ БРАЙАНТ МП; МАЛЫЙ N (1956). «Анаэробные однообразные, продуцирующие масляную кислоту изогнутые палочковидные бактерии рубца» . Журнал бактериологии . 72 (1): 16–21. DOI : 10.1128 / JB.72.1.16-21.1956 . PMC  289715 . PMID  13345769 .
  3. ^ a b Cheng, KJ; Костертон, Дж. В. (1977). «Ультраструктура Butyrivibrio fibrisolvens: грамположительные бактерии» . Журнал бактериологии . 129 (3): 1506–12. DOI : 10.1128 / JB.129.3.1506-1512.1977 . PMC 235129 . PMID 845122 .  
  4. ^ а б Беверидж, 1990
  5. ^ Miller & Jenesel, 1979
  6. Блэкберн и Хобсон, 1962 г.
  7. ^ Kalmokoff & Teather, 1997
  8. ^ Кеплер и др., 1966
  9. ^ a b Дехорити и Скотт, 1967
  10. ^ Полан и др., 1964
  11. ^ Моррис и Ван Гилсвик, 1980
  12. ^ Стюарт и др., 1997
  13. ^ Рассел, 1985
  14. ^ Шейн и др., 1969
  15. Котта, 1988
  16. ^ Hespellдр., 1987
  17. ^ Сьюэлл и др., 1988
  18. ^ Hespell & О'брайан-Шах, 1988
  19. ^ Лин и Томсон, 1991
  20. ^ Хеспелл ​​и Уайтхед, 1990
  21. Перейти ↑ Krause et al., 2003
  22. ^ Cantarelдр., 2008
  23. ^ Kopecny et al., 2003 (рис. 1.1)
  24. ^ Виллемс и др., 1996
  25. ^ Келли WJ и др. (2010). (2010). Келли, WJ; Лихи, Южная Каролина; Altermann, E .; Йомен, CJ; Данн, JC; Kong, Z .; Пачеко, DM; Li, D .; Ноэль, SJ; Луна, компакт-диск; Cookson, AL; Аттвуд, GT (2010). «Гликобиом бактерии рубца Butyrivibrio proteoclasticus B316 T подчеркивает адаптацию к среде, богатой полисахаридами» . PLOS ONE . 5 (8): e11942. DOI : 10.1371 / journal.pone.0011942 . PMC 2914790 . PMID 20689770 .  . PLoS One 5 (8): e11942
  26. ^ a b Аттвуд и др., 1996 г.
  27. Перейти ↑ Moon et al., 2008
  28. ^ Рейли и Эттвуд 1998
  29. ^ Paillard et al., 2007)
  30. ^ Уоллес и др., 2006

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Палевич, Н. (2016). Сравнительная геномика Butyrivibrio и Pseudobutyrivibrio из рубца: диссертация, представленная при частичном выполнении требований для получения степени доктора философии по микробиологии и генетике в Университете Мэсси, Палмерстон-Норт, Новая Зеландия (Диссертация). Университет Мэсси. Получено с http://mro.massey.ac.nz/handle/10179/9992 или http://hdl.handle.net/10179/9992.