シュードモナス属の特性、系統学と分類学、形態、ライフサイクル



シュードモナス Pseudomonaceae科に属する細菌の属です。これらの微生物の最初の説明は、1894年にドイツの菌学者Walter Migulaによって行われました。.

これらの細菌は、好気性でグラム陰性であるという特徴があります。彼らはまっすぐな桿菌の形をしているか、またはある曲率を示します。単調なべん毛（1つのべん毛）またはマルチトリコ（複数のべん毛）の存在により、それらは可動性です。鞭毛は極位置にある傾向がある.

属のほとんどの種は、陽性オキシダーゼとカタラーゼです。このグループを認識するのに興味深いもう1つの特徴は、DNA中のGCの含有量が58〜72％になることです。.

シュードモナス 胞子などの抵抗構造を発達させません。それらは、他の細菌群で起こる壁やこれの延長部および細胞質（プロステカ）を囲むカプセルを提示しない。.

の研究 シュードモナス それは主にアルゼンチンの微生物学者Norberto Palleroniによって扱われました。この研究者はrRNA相同性に基づいて属を5つのグループに分けることを提案した.

現在、180の異なる種が13の異なるグループで認識されています。これらのグループのいくつかは、ピオベルジンとして知られている蛍光色素の生産によって認識されています。.

索引

  • 1一般的な特徴
    • 1.1配布
    • 1.2気温
    • 1.3病気
    • 1.4アプリケーション
    • 1.5染色と呼吸
    • 1.6識別
  • 2顔料
  • 3系統と分類学
  • Pseudomonas senso strictoにある4グループ
  • 5形態
    • 5.1べん毛
  • 6ライフサイクル
    • 6.1プラスミド
  • 7生息地
  • 8病気
    • 8.1動物と人間の病気
  • 9植物の病気
  • 10参考文献

一般的な特徴

配給

多様な環境で成長するその大きい能力のために、属はどこにでもある生態学的および地理的分布をしています。それらは陸生および水生環境で発見されました。それらは走化性であり、寒天上の栄養価の高い培地で容易に成長する.

気温

その理想的な温度範囲は25〜30℃です。しかし、種はゼロ以下の温度と50℃以上の温度で成長していることがわかっています。.

病気

属を構成する種の中には、動物や人間に病気を引き起こすものもあります。同様に、多くの種がいわゆるソフト腐敗を引き起こす病原性植物です.

アプリケーション

他の種は植物の成長を刺激することが証明されており、そして肥料として適用することができるので非常に有用であり得る。それらはまた、生体異物化合物（生物の構成要素の一部ではない）を分解することができる。.

分解する可能性がある生体異物の中には、芳香族炭化水素、塩素酸塩、硝酸塩などがあります。これらの特性はいくつかの種をバイオレメディエーションプログラムにおいて非常に有用にします.

染色と呼吸

の種 シュードモナス それらはグラム陰性です。それらは主に有酸素性であるので、酸素は呼吸における電子の最終受容体です。.

いくつかの種は嫌気性条件下で電子の代替受容体として硝酸塩を使用することができます。この場合、細菌は硝酸塩を分子状窒素に還元します。.

識別

のすべての種 シュードモナス それらはカタラーゼ陽性である。これは過酸化水素を酸素と水に分解する酵素です。ほとんどの好気性細菌はこの酵素を作り出す.

そのグループ内には、正および負のオキシダーゼ種がある。この酵素の存在はグラム陰性菌の同定に役立つと考えられています.

ほとんどの種は予備物質としてグルコース多糖を蓄積します。しかしながら、いくつかのグループは、炭素同化のポリマー製品であるポリヒドロキシブチレート（PHB）を持っているかもしれません。.

顔料

の様々な種 シュードモナス 分類学的に重要と考えられている顔料を製造する.

これらの中には様々な種類のフェナジンがある。このタイプの最も一般的なものは青いピオアシン色素です。この顔料は 緑膿菌 性嚢胞性線維症患者の肺にコロニーを形成する方法.

他のフェナジンは緑色またはオレンジ色の色素沈着を示すことがあり、これは属のいくつかの種の同定に非常に有用である。.

いくつかのグループの他の顔料の特徴 シュードモナス それはpioverdinです。これらは黄緑色を与え、いわゆるの典型的なものです シュードモナス 蛍光灯.

ピオベルジンはシデロフォアとして作用するため、生理学的に非常に重要です。これは、それが利用できない鉄を閉じ込めて、細菌によって利用される可能性がある化学形態でそれを溶解することができることを意味します.

系統学および分類学

シュードモナス 1894年にWalter Migulaによって最初に記述されました。その名称の語源は偽りの一致を意味します。現在180種がこのグループで認識されています.

属は、Pseudomonal orderのPseudomoneacae科に属する。型の種類は 緑膿菌, これは、グループで最もよく知られているものの1つです。.

属を説明するために原則として使用される特性は非常に一般的であり、他の細菌のグループによって共有される可能性が.

その後、ジャンルを定義するためにより正確な文字が使用されました。これらの中で注目することができる：とりわけ、ＤＮＡ中のＧＣの含有量、色素沈着、および予備物質の種類。.

20世紀の70年代に、グループのスペシャリストであるNorberto Palleroniは、他の研究者と一緒に、リボソームRNAの研究を行いました。これらが決定した シュードモナス rRNAの相同性に従って5つの異なるグループに分けることができます.

より正確な分子技術を使用することによって、Palleroniによって確立されたグループII〜Vが他のグループのプロテオバクテリアに対応することが決定された。現在のところ、私が対応するグループのみ Psedomonas senso stricto.

このグループのほとんどの種は、ピオベルジンを生産します。この色素を生合成し分泌する方法は、種を互いに区別するのに役立ちます。.

のグループ Pseudomonas senso stricto

多座配列分析に基づいて、以下のことが提案されている。 シュードモナス それは5つのグループに分けられます：

グループ Ｐ．フルオレッセンス：これは非常に多様であり、種は腐葉土であり、土壌、水そして植物の表面に存在しています。多くの種が植物の成長を促進します.

グループ P. syringae：主にその植物病原体の種で構成されています。 50以上の病原体が認識されている（異なる程度の病原性を有する細菌の株）.

グループ P.プチダ：このグループの種は土壌、さまざまな植物の根圏、そして水中にあります。それらは物質の分解のための高い容量を持っています.

グループ P stutzeri：これらの細菌は栄養素循環において非常に重要であり、そして高い遺伝的多様性を示す。.

グループ 緑膿菌：このグループは、人間の病原体を含むさまざまな生息地を占める種を提示.

しかし、より最近の分子研究では、性別は2から60以上の種からなる13のグループに分けられることが提案されています。.

最大のグループはP. 蛍光灯, それはバイオレメディエーションプログラムで広く使われているタイプ種を含みます。このグループに興味があるもう一つの種は P.マンデリイ, それは南極で育ち、抗生物質に対して非常に抵抗力があることを示しました.

形態学

桿菌は直線状からわずかに湾曲し、幅0.5〜1μm×長さ1.5〜5μmです。それらは、低窒素培地中でポリヒドロキシブチレート顆粒を形成しそして蓄積することができない。これはそれらを他の好気性細菌と区別します.

細胞外被は、細胞質膜、細胞壁および後者を覆う外膜からなる。.

細胞壁はグラム陰性菌の典型的なもので、薄く、ペプチドグリカンで構成されています。細胞質膜は細胞質を細胞エンベロープの他の成分から分離する。それは脂質二重層によって形成されます.

外膜は、炭化水素鎖を有するリポ多糖と呼ばれる脂質で構成されています。この膜は、細胞に損傷を与える可能性がある抗生物質などの分子の通過に対するバリアです。その一方で、それは細菌の機能に必要な栄養素の通過を可能にします.

外膜がいくつかの物質を通過させ、他の物質を通過させない能力は、ポーリンの存在によって与えられる。それらは膜の構造タンパク質です.

べん毛

この属のべん毛は、一般的には極性位置に位置しているが、場合によっては亜極性であり得る。のいくつかの株では  P.スタッツェリ そして他の種外側べん毛が観察される.

べん毛の数は分類学的に重要です。鞭毛（単量体）または数種類（マルチトリコ）が存在してもよい。同じ種ではべん毛の数は変化を示すかもしれない.

いくつかの種では、細胞膜の消失に対応して、線毛（鞭毛よりも薄くて短いタンパク質付加物）の存在が観察されている。.

で  緑膿菌 線毛は約6 nm幅で、格納式で、バクテリオファージ（バクテリアに感染するウイルス）の受容体として機能します。線毛は、その宿主の上皮細胞への細菌の付着に寄与し得る。.

ライフサイクル

の種 シュードモナス, すべての細菌のように、彼らは二分裂、無性生殖の一種によって繁殖します.

二分裂の第一段階では、細菌はDNA複製プロセスに入ります。これらは複製酵素の活性によって複製され始める単一の環状染色体を提示する.

複製された染色体は細胞の端に行き、後で隔壁が生成され、新しい細胞壁が作られて2つの娘細胞が形成されます。.

の種では シュードモナス 遺伝的組換えのいくつかのメカニズムが観察されている。これは、無性生殖の生物における遺伝的多様性の発生を保証する.

これらのメカニズムの中には形質転換がある（外因性ＤＮＡの断片が細菌に入ることがある）。他のものは形質導入（ウイルスによる細菌間のＤＮＡの交換）および結合（ドナー細菌からレシピエントへのＤＮＡの移動）である。.

プラスミド

プラスミドは細菌中に存在する小さな環状DNA分子です。これらは染色体から分離され、独立して複製され伝達される.

で シュードモナス プラスミドは受精率およびいくつかの薬剤に対する耐性の因子のような多様な機能を果たす。さらに、いくつかは珍しい炭素源を分解する能力を提供します.

プラスミドは、とりわけゲンタマイシン、ストレプトマイシンおよびテトラサイクリンなどの様々な抗生物質に対する耐性を提供することができる。他方では、例えば紫外線のような異なる化学的および物理的物質に対して耐性のあるものもある。.

同様に、それらは異なるバクテリオファージの作用を避けるのを助けることができます。同様に、それらはバクテリオシン（他の類似のものの増殖を阻害するためにバクテリアによって作り出される毒素）に対する耐性を与えます.

生息地

の種 シュードモナス 彼らは異なる環境で開発することができます。それらは陸上および水生生態系の両方で発見されています.

属の開発に最適な温度は28℃ですが、種は P. psychrophila -1°Cから45°Cの範囲で成長することができます. サーモトレランス 55℃の温度で現像することができます.

この属の種はどれも4.5未満のpHを許容しない。それらは窒素源として硝酸アンモニウムイオンを含む培地上で成長することができる。それらは炭素とエネルギーの源として単純な有機化合物だけを必要とします.

少なくとも9種 シュードモナス 南極で成長しています。種は P. syringae 雨水、雪、雲の中に存在する水循環と関連している.

病気

の種 シュードモナス 植物、動物、人間にさまざまな病気を引き起こす可能性があります.

動物と人間の病気

一般に、属の種は腐敗性である傾向があるので、低毒性を有すると考えられている。これらは日和見主義的であり、そして感染に対して低い耐性を有する患者において疾患を引き起こす傾向がある。それらは通常、尿路、気道、創傷および血液に存在します.

最も人間に影響を与える種は 緑膿菌. 重度の火傷を負ったか化学療法を受けている免疫抑制患者を攻撃するのは日和見種です。.

緑膿菌 主に気道を攻撃します。気管支拡張症（気管支拡張）の患者では大量の痰が発生し、致命的になることがあります.

それは証明されています P. entomophila それは病原性です キイロショウジョウバエ （ミバエ）。飲み込むと飲み込まれ、昆虫の腸の上皮細胞を攻撃します。.

P. plecoglossicida それは魚アユの病原体として発見されました（Plecoglossus altivelis）. 細菌は魚に出血性腹水症（腹腔内の体液の蓄積）を引き起こす.

植物の病気

の植物病原性種 シュードモナス 彼らは非常に多様な病気を引き起こしています。これらは茎、葉および果物に壊死性の病変または汚れを生じさせることがあります。それらはまたえら、腐敗および血管感染症を引き起こす可能性があります.

のグループ P. syringae 主に葉のレベルで攻撃します。例えば、タマネギの中で彼らは葉の斑点や球根腐敗を生成することができます.

オリーブの木（ヨーロッパの波種 P.サバスタノイ 腫瘍の形成を特徴とするのはオリーブ結核の原因物質です。これらの腫瘍は主に茎、芽、時には葉、​​果実および根に形成されます。それらは落葉を引き起こし、植物の大きさを小さくし、そして後で死にます。.

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