Stenotrophomonas - Stenotrophomonas - Wikipedia

Stenotrophomonas
Vědecká klasifikace
Království:
Bakterie
Kmen:
Proteobakterie
Třída:
Gammaproteobakterie
Objednat:
Xanthomonadales
Rodina:
Xanthomonadaceae
Rod:
Stenotrophomonas

Palleroni & Bradbury 1993
Druh

S. acidaminiphila
S. bentonitica[1]
S. chelatiphaga[1]
S. daejeonensis[1]
S. dokdonensis
S. ginsengisoli[1]
S. humi[1]
S. indicatrix[1]
S. koreensis
S. lactitubi[1]
S. maltophilia
S. nitritireducens
S. pavanii[1]
S. pictorum[1]
S. rhizophila
S. terrae[1]
S. tumulicola[1]

Gramovo barvení

Stenotrophomonas je rod z Gramnegativní bakterie,[2] zahrnující nejméně deset druhů. Hlavní nádrže Stenotrophomonas jsou půda a rostliny.[3] Stenotrophomonas druhy sahají od běžných půdních organismů (S. nitritireducens) oportunistickým lidským patogenům (S. maltophilia ), molekulární taxonomie rodu je stále poněkud nejasný.[4]

Důležitost

Nejběžnější druh, S. maltophilia je velmi univerzální a může být přínosem pro růst a zdraví rostlin, lze jej použít v zemědělství, biokontrolách, bioremediačních a fytoremediačních strategiích i při výrobě biomolekul ekonomické hodnoty.[3] Na druhou stranu některé z S. maltophilia kmeny jsou pro člověka patogenní více léků odolný profil.[3] S. indologenes může také způsobit nebo být součástí polymikrobiálních infekcí u lidí, zejména u malých dětí.[5] Stenotrophomonas může být také fytopatogenní na rozdíl od blízce příbuzných rodů Xylella a Xanthomonas.[3] Členové rodu Stenotrophomonas mají důležitou ekologickou roli v cyklech dusíku a síry. Stenotrophomonas zejména druhy S. maltophilia a S. rhizophila, se často vyskytují ve spojení s rostlinami, jako jsou okurky, řepka, brambory, jahody, vojtěška, slunečnice, kukuřice, rýže, pšenice, různé plevele, vrba a topol. Stenotrophomonas lze izolovat od rhizosféra nebo z vnitřních rostlinných tkání, zejména z vaskulárních tkání kořene a stonku.[3]

Dějiny

První popsaný druh byl S. maltophila Hugh a Ryschenko v roce 1961. V té době to bylo jmenováno Pseudomonas maltophilia, ale později přeneseny do rodu Xanthomonas než dostal svůj vlastní rod. Název rodu (z řeckého „stenos“, což znamená úzký, „trophus“, což znamená ten, kdo se živí, a „monas“, což znamená jednotka), měl zdůraznit omezený nutriční rozsah bakterie. Několik studií však následně prokázalo, že rod je schopen velké metabolické všestrannosti a vnitrodruhové heterogenity.[3][2]

Genetika

Plná genomová sekvence izolátu prostředí, S. maltophilia R551‑3 a klinický izolát, S. maltophilia K279a, jsou k dispozici.[3] Oba kmeny obsahují geny, které kódují typ I pili, které se podílejí na adhezi a raných stádiích tvorby biofilmu a typ IV pili, které se podílejí na adherenci, automatické agregaci, záškubová pohyblivost a biofilm formace. Konzervovaná distribuce genových shluků kódujících pili v sekvenovaných genomech může naznačovat podobnosti strategií kolonizace rostlin a zvířat.[3] Identifikace Stenotrophomonas spp. je problematické, protože tyto bakterie nevykazují ve většině standardních fenotypových panelů založených na metabolismu žádné aktivity. Druhy jsou navíc genotypicky podobné, s 95,7–99,6% 16S rRNA genových sekvenčních podobností. Jeden z provozních genů gyrB, kódující B-podjednotku DNA gyrázy, se úspěšně použil pro typizaci.[6][7] Navíc srovnání sekvencí gyrB naznačuje, že kmeny identifikované jako S. maltophilia mohou představovat odlišné nové druhy.[7]

Bylo zjištěno, že malé palindromické prvky, které nesou tetranukleotid GTAG na jednom konci, jsou rozšířené v genomu Stenotrophomonas maltophilia. Opakování jsou druhově specifické varianty nadčeledi repetitivních extragenních palindromů (REP). Stovky genů jsou okamžitě obklopeny těmito repeticemi a pravděpodobně fungují jako kontrolní sekvence RNA skládáním repetic v mRNA a buď stabilizací upstream transkriptů nebo upřednostňováním jejich degradace.[8]

Metabolismus

Stenotrophomonas spp. může účinně kolonizovat takové různé biotopy, jako jsou rostliny, lidé a mořské prostředí. Stenotrophomonas spp. metabolizují velké množství organických sloučenin přítomných v rhizosféře, včetně fenolických sloučenin nalezených v exsudátech kořenů rostlin. S. maltophilia může degradovat str–Nitrofenol a 4-chlorfenol, polycyklické aromatické uhlovodíky, sloučeniny selenu, benzen, toluen, ethylbenzen a xenobiotika. Stenotrophomonas spp. produkuje rostlinný růstový hormon indol-3-octovou kyselinu (IAA), může také podporovat růst rostlin v důsledku fixace dusíkem a oxidace elementární síry, která zase rostlinám poskytuje síran. Mnoho S. maltophilia kmeny mají vnitřní odolnost vůči různým těžkým kovům.[3] Většina S. maltophilia izoláty produkují antifungální sloučeniny, jako je maltofilin a xanthobaccin nebo těkavé organické sloučeniny s antifungální aktivitou. S. maltophilia kmeny mají mimořádně vysoký hydrolytický potenciál; produkují rozmanité proteázy, chitinázy, glukanázy, DNázy, RNázy, lipázy a lakázy.[3] S. maltophilia jsou vybaveny pro příjem železa, protože produkují sideroforový enterobaktin a mnoho receptorů závislých na TonB (TBDR) používaných pro aktivní transport komplexů železo-siderofor.[3]

Reference

  1. ^ A b C d E F G h i j k Parte, A.C. "Stenotrophomonas". LPSN.
  2. ^ A b Palleroni N, Bradbury J (1993). „Stenotrophomonas, nový bakteriální rod pro Xanthomonas maltophilia (Hugh 1980) Swings et al. 1983“. Int J Syst Bacteriol. 43 (3): 606–9. doi:10.1099/00207713-43-3-606. PMID  8347518.
  3. ^ A b C d E F G h i j k Ryan, Robert P .; Monchy, Sebastien; Cardinale, Massimiliano; Taghavi, Safiyh; Crossman, Lisa; Avison, Matthew B .; Berg, Gabriele; van der Lelie, Daniel; Dow, J. Maxwell (2009). "Všestrannost a adaptace bakterií z rodu Stenotrophomonas". Příroda Recenze Mikrobiologie. 7 (7): 514–525. doi:10.1038 / nrmicro2163. ISSN  1740-1526. PMID  19528958.
  4. ^ Hauben L, Vauterin L, Moore E, Hoste B, Swings J (1999). "Genomická rozmanitost rodu Stenotrophomonas". Int J Syst Bacteriol. 49 (4): 1749–60. doi:10.1099/00207713-49-4-1749. PMID  10555357.
  5. ^ Aykac, Kubra; Ozsurekci, Yasemin; Tuncer, Ozlem; Sancak, Banu; Cengiz, Ali Bulent; Kara, Ates; Ceyhan, Mehmet (2016). „Šest případů v období 2012–2015 a literární přehled infekcí Chryseobacterium indologenes u dětských pacientů“. Canadian Journal of Microbiology. 62 (10): 812–819. doi:10.1139 / cjm-2015-0800. ISSN  0008-4166. PMID  27397741.
  6. ^ Coenye, Tom; Vanlaere, Elke; LiPuma, John J; Vandamme, Peter (2004). "Identifikace genomových skupin v rodu Stenotrophomonas pomocí gyrB RFLP analýzy". Imunologie a lékařská mikrobiologie FEMS. 40 (3): 181–185. doi:10.1016 / S0928-8244 (03) 00307-9. PMID  15039092.
  7. ^ A b Svensson-Stadler, Liselott A .; Mihaylova, Sashka A .; Moore, Edward R.B. (2012). "Stenotrophomonas mezidruhová diferenciace a identifikace sekvenční analýzou gyrB". Mikrobiologické dopisy FEMS. 327 (1): 15–24. doi:10.1111 / j.1574-6968.2011.02452.x. PMID  22092789.
  8. ^ Rocco, Francesco; De Gregorio, Eliana; Di Nocera, Pier Paolo (2010). "Obří rodina krátkých palindromických sekvencí v Stenotrophomonas maltophilia: Stenotrophomonas maltophilia REPs". Mikrobiologické dopisy FEMS: Ne. doi:10.1111 / j.1574-6968.2010.02010.x.

externí odkazy