슈도모나스 특성, 계통 발생 및 분류학, 형태학, 라이프 사이클



슈도모나스 Pseudomonaceae 계통의 박테리아이다. 이 미생물에 대한 첫 번째 설명은 1894 년 독일의 진균 학자 Walter Migula가 만들었다..

이 박테리아는 호기성과 그람 음성 인 특징이 있습니다. 그들은 곧은 바실러스의 모양을 가지거나 특정 곡률을 나타냅니다. 그들은 monotonic 편모 (하나의 편모) 또는 multitricos (여러 편모)의 존재로 인해 모바일 있습니다. 편모는 극지방에있는 경향이있다..

속의 대부분의 종은 양성 산화 효소 및 카탈라아제입니다. 그룹을 인식하는 또 다른 특징은 DNA에서 GC의 함량이 58 - 72 %.

슈도모나스 포자와 같은 저항 구조를 만들지 않습니다. 그들은 다른 박테리아 그룹에서 발생하는 벽과 세포질 (prosteca)의 연장을 둘러싸고있는 캡슐을 제공하지 않습니다..

연구 슈도모나스 그것은 주로 아르헨티나의 미생물 학자 Norberto Palleroni에 의해 다루어졌습니다. 이 연구원은 rRNA 상 동성에 기초하여 5 개의 그룹으로 속을 분리하는 것을 제안했다.

현재 180 개의 종 (種)이 13 개의 다른 그룹에서 인정되고있다. 이 그룹 중 일부는 pioverdin으로 알려진 형광 안료의 생산으로 인정됩니다.

색인

  • 1 일반적인 특성
    • 1.1 배포
    • 1.2 온도
    • 1.3 질병
    • 1.4 응용 프로그램
    • 1.5 염색 및 호흡
    • 1.6 식별
  • 2 안료
  • 3 계통 발생학 및 분류학
  • Pseudomonas senso stricto의 4 개 그룹
  • 5 형태학
    • 5.1 깃대
  • 6 수명주기
    • 6.1 Plasmids
  • 7 서식지
  • 8 가지 질병
    • 8.1 동물과 인간의 질병
  • 식물의 9 질병
  • 10 참고 문헌

일반적인 특성

배포

다양한 환경에서 자랄 수있는 훌륭한 능력으로 인해이 속은 유비쿼터스 생태 및 지리적 분포를 가지고 있습니다. 그들은 육상 및 수생 환경에서 발견되었습니다. 그들은 화학 요법이며 한천의 영양 배양 배지에서 쉽게 자랍니다.

온도

이상적인 온도 범위는 25 ~ 30 ° C입니다. 그러나 종은 영하 이하의 온도에서 자라는 것으로 밝혀졌으며 다른 종들은 50 ℃ 이상에서 자라는 것으로 밝혀졌습니다.

질병

속을 구성하는 종들 중에는 동물과 인간에게 질병을 유발하는 것들이 있습니다. 마찬가지로, 많은 종은 소위 부드러운 썩음을 일으키는 병원성 식물입니다.

응용 프로그램

다른 종은 식물의 성장을 자극하고 비료로 적용 할 수 있기 때문에 매우 유용 할 수 있습니다. 그들은 또한 생체 이물질 (생물의 구성 성분이 아닌)을 분해 할 수 있으며,.

분해 될 수있는 일부 이물 생물은 방향족 탄화수소, 염소산염 및 질산염을 포함합니다. 이러한 속성은 일부 종을 생물학적 정화 프로그램에서 매우 유용하게 만든다.

얼룩과 호흡

종의 슈도모나스 그들은 그램 음성입니다. 그들은 주로 호기성이기 때문에 산소는 호흡에서 전자의 최종 수용체입니다.

일부 종은 혐기성 조건 하에서 전자의 대체 수용체로서 질산염을 사용할 수있다. 이 경우 박테리아는 질산염을 분자 질소로 환원시킵니다..

신분증

모든 종의 슈도모나스 그들은 카탈라아제 양성이다. 이것은 과산화수소를 산소와 물로 분해하는 효소입니다. 대부분의 호기성 박테리아가이 효소를 생산합니다..

그룹 내에서 양성 및 음성 산화 효소가 있습니다. 이 효소의 존재는 그람 음성 세균의 동정에 유용하다고 여겨진다.

대부분의 종은 포도당 다당류를 예비 물질로 축적합니다. 그러나, 일부 그룹은 탄소 동화의 폴리머 생성물 인 폴리 하이드 록시 부티레이트 (PHB)를 가질 수있다.

안료

다양한 종의 슈도모나스 분류학 적으로 중요하게 여겨지는 안료를 생산한다..

이들 중에는 다양한 종류의 페나 진이 있습니다. 이 유형의 가장 보편적 인 것은 블루 피아 신 색소입니다. 이 색소는 그 수용량을 증가 시키는데 기여한다고 여겨진다. P. aeruginosa 낭포 성 섬유증 환자의 폐를 식민지화하는 법.

다른 phenazines는 속의 몇몇 종의 확인에서 아주 유용한 녹색 또는 오렌지 색소를 줄 수있다.

일부 그룹의 다른 안료 특징 슈도모나스 그것은 pioverdin입니다. 이들은 황록색을 띠며 소위 말하는 전형적인 색상입니다. 슈도모나스 형광성의.

Pioverdin은 siderophore 역할을하기 때문에 생리적으로 매우 중요합니다. 즉, 사용할 수없는 철분을 잡아 당겨 박테리아가 사용할 수있는 화학 형태로 녹일 수 있음을 의미합니다..

계통 발생 및 분류학

슈도모나스 그것은 Walter Migula에 의해 1894 년에 처음 기술되었습니다. 이름의 어원은 잘못된 일치를 의미합니다. 현재이 그룹에는 180 종이 인정됩니다..

속은 Pseudomonal order의 Pseudomoneacae 계열에 속한다. 종류는 다음과 같습니다. P. aeruginosa, 그룹에서 가장 잘 알려진 것 중 하나입니다..

속을 기술하기 위해 원칙적으로 사용 된 특성은 매우 일반적이었고 다른 박테리아 그룹과 공유 될 수있었습니다.

그 후 더 정확한 문자가 장르를 정의하는 데 사용되었습니다. 이 중 주목할만한 것은 DNA의 GC 함량, 색소 침착 및 예비 물질의 유형.

20 세기의 70 년대에 그룹의 전문가 Norberto Palleroni는 다른 연구자들과 함께 리보솜 RNA에 대한 연구를 수행했습니다. 이것들은 슈도모나스 rRNA 상 동성에 따라 5 개의 다른 그룹으로 분리 될 수있다.

보다 정확한 분자 기술을 사용함으로써, Palleroni에 의해 확립 된 II-V 족 그룹이 다른 그룹의 Proteobacteria와 일치 함이 결정되었다. 현재 그룹 I만이 Psdemonas senso stricto.

이 그룹의 대부분의 종은 pioverdin을 생산합니다. 이 안료를 생합성하고 분비하는 방법은 종을 서로 구별하는 데 도움이됩니다..

그룹스 슈도모나스 센소 스트리토

다중 초점 서열 분석에 기초하여, 슈도모나스 그것은 5 개의 그룹으로 분리 될 것입니다 :

그룹 P. fluorescens이것은 매우 다양하며 종은 토양, 물 및 식물의 표면에 존재하는 부생충입니다. 많은 종들이 식물의 성장을 촉진합니다..

그룹 P. syringae: 주로 식물 병원체 (phytopathogens) 종으로 구성되어있다. 50 개 이상의 pathovars가 인정됩니다 (병원성의 정도가 다른 박테리아의 균주).

그룹 P. putida:이 그룹의 종은 토양, 다른 식물의 근권 및 물에서 발견됩니다. 그들은 물질 분해 능력이 높다..

그룹 P stutzeri:이 박테리아는 영양주기에서 매우 중요하며 높은 유전 적 다양성을 나타냅니다..

그룹 P aeruginosa:이 그룹은 인간의 병원균을 포함하여 다른 서식지를 차지하는 종을 제시합니다..

그러나 더 최근의 분자 연구에서 성은 2 개에서 60 개 이상의 종으로 구성된 13 개 그룹.

가장 큰 그룹은 P. 형광 물질, 생물학적 정화 프로그램에 널리 사용되는 생물 종을 포함한다. 이 그룹에서 관심있는 또 다른 종은 다음과 같습니다. P. mandelii, 남극에서 자라며 항생제에 매우 강한 것으로 나타났습니다..

형태론

간균은 직선에서 약간 구부러져 있으며, 폭 0.5 - 1 μm x 1.5 - 5 μm입니다. 그들은 낮은 질소 배양 배지에서 폴리 하이드 록시 부티레이트 그래뉼을 형성하고 축적 할 수 없다. 이것은 다른 호기성 박테리아와 구별됩니다..

세포질 막은 세포질 막, 세포벽 및 후자를 덮는 외막으로 구성된다..

세포벽은 그람 음성 박테리아의 전형적인 것으로 얇고 펩티도 글리 칸으로 구성됩니다. 세포막은 세포질의 다른 구성 요소와 세포질을 분리합니다. 그것은 지질 이중층에 의해 형성된다..

외막은 탄화수소 사슬을 가진 리포 폴리 사카 라이드 (lipopolysaccharide) 라 불리는 지질로 구성됩니다. 이 멤브레인은 세포에 손상을 줄 수있는 항생제와 같은 분자가 통과하는 것을 차단합니다. 다른 한편, 세균의 기능에 필요한 영양소의 통과를 허용한다..

외부 막은 다른 물질이 아닌 일부 물질을 통과시키는 능력이 포린의 존재에 의해 제공됩니다. 그들은 막의 구조 단백질이다..

깃발

속에 속하는 편모 (flagella)는 일반적으로 극지방에 위치하지만 경우에 따라 아군 (sub-polar) 일 수 있습니다. 어떤 종류의  P. stutzeri 및 다른 종의 측 편모가 관찰된다.

편모의 수는 분류 학적으로 중요합니다. 편모 (monotric) 또는 몇 가지 (multitrico)가있을 수 있습니다. 같은 종에서 편모의 수는 변이를 나타낼 수있다..

일부 종에서는 세포질막의 퇴화에 해당하는 fimbrias (편모보다 더 얇고 더 짧은 단백질 부속기)의 존재가 관찰되었다.

있음  P. aeruginosa fimbrias는 약 6 nm 너비이며 개폐식이며 여러 박테리오파지 (박테리아를 감염시키는 바이러스)의 수용체 역할을합니다. fimbrias는 숙주의 상피 세포에 박테리아의 부착에 기여할 수있다..

라이프 사이클

종의 슈도모나스, 모든 박테리아와 마찬가지로, 그들은 2 중분열, 무성 생식의 일종으로 재생산됩니다..

바이너리 핵분열의 첫 번째 단계에서 박테리아는 DNA 복제 과정을 시작합니다. 이들은 복제 효소의 활성에 의해 복사되기 시작하는 단일 순환 염색체를 나타낸다.

복제 된 염색체는 세포의 끝으로 가게되고, 나중에 중격이 생성되고 새로운 세포 벽이 생성되어 두 개의 딸 세포를 형성하게된다.

종족의 슈도모나스 유전자 재조합의 여러 메커니즘이 관찰되었다. 이것은 무성 생식의 유기체에서 유전 적 다양성의 발생을 보장한다..

이러한 메커니즘 중에는 변형 (외인성 DNA 조각이 박테리아에 들어갈 수 있음)이 있습니다. 기타 (바이러스에 의해 세균 DNA 사이의 교환) 상기 조합 (a 수신자 도너 세균 DNA의 전사)되어 형질.

플라즈미드

Plasmids는 박테리아에서 발생하는 작은 원형 DNA 분자입니다. 이들은 염색체와 분리되어 복제되고 독립적으로 전달됩니다..

있음 슈도모나스 플라스미드는 생식력 및 여러 요인에 대한 내성과 같은 다양한 기능을 수행합니다. 또한, 일부는 비정상적인 탄소원을 분해하는 능력을 제공합니다.

플라스미드 겐타 마이신, 스트렙토 마이신 및 테트라 사이클린 등과 같은 다양한 항생제에 대한 내성을 제공 할 수있다. 다른 한편으로, 일부는 상이한 화학적 및 물리적 작용제, 예를 들어 자외선.

마찬가지로 다른 박테리오파지의 작용을 피할 수 있습니다. 마찬가지로 박테리오신 (박테리아가 다른 유사한 균주의 성장을 억제하기 위해 생성하는 독소).

서식지

종의 슈도모나스 그들은 다른 환경에서 개발할 수 있습니다. 그들은 육상 생태계와 수생 생태계에서 발견되었다..

속의 개발을위한 이상적인 온도는 28 ° C이지만 종은 P. psychrophila -1 ° C ~ 45 ° C의 범위에서 성장할 수 있습니다.. P. thermotolerans 그것은 55 ° C의 온도에서 개발이 가능합니다..

속의 종의 아무도는 4.5 미만의 pH를 견딜 수 없다. 그들은 질산 암모늄 이온을 질소원으로 포함하는 배지에서 자랄 수 있습니다. 그들은 단순한 유기 화합물을 탄소와 에너지의 원천으로 요구한다..

적어도 9 종의 슈도모나스 남극에서 자라다. 종 P. syringae 빗물, 눈과 구름에 존재하는 물 순환과 관련되어있다..

질병

종의 종류 슈도모나스 식물, 동물 및 인간에서 다양한 질병을 일으킬 수있다..

동물과 인간의 질병

일반적으로 속 (genus) 종은 수독 (saprophytes) 경향이 있으므로 병독성이 낮다고 여겨진다. 이는 기회주의적이고 감염에 대한 저항성이 낮은 환자에게 질병을 유발하는 경향이 있습니다. 그들은 일반적으로 요로, 호흡기, 상처 및 혈액에 존재합니다..

인간에게 가장 큰 영향을 미치는 종은 P. aeruginosa. 그것은 심한 화상 또는 진행 화학 요법을 고통 면역 억제 환자를 공격 기회주의 종.

P. aeruginosa 그것은 주로 호흡 기관을 공격합니다. 기관지 확장증 (기관지 확장) 환자는 다량의 객담을 생성하며 치명적일 수 있습니다.

그것은 입증되었습니다 P. 엔 토모 필라 병원성이다. 초파리 melanogaster (과일 파리). 그것은 섭취에 의해 삼켜지고 곤충의 장의 상피 세포를 공격하여 사망을 유발할 수 있습니다.

P. plecoglossicida 그것은 물고기 ayu의 병원체로 (Plecoglossus altivelis). 이 세균은 물고기에서 출혈성 복수 (복강 내 유체 축적)를 일으킨다..

식물의 질병

식물 병원 종의 슈도모나스 그들은 다양한 질병을 일으키고 있습니다. 이들은 줄기, 잎 및 열매에 괴사 된 병변 또는 얼룩을 생성 할 수 있습니다. 또한 아가미, 부패 및 혈관 감염을 일으킬 수 있습니다..

그룹 P. syringae 잎 수준에 주로 공격. 예를 들어, 양파에서는 잎 반점과 전구 썩음이 생길 수 있습니다..

올리브 나무에서 (유럽풍P. savastanoi 그것은 종양의 형성을 특징으로하는 올리브 결핵의 원인 인자입니다. 이 종양은 주로 줄기, 새싹 및 때로는 잎, 열매 및 뿌리에서 형성됩니다. 그들은 낙엽을 일으키고, 식물의 크기를 줄이고 나중에 죽음을 초래합니다..

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