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Acidobacteria Die Gruppe der Acidobakterien alias Acidobacteriota bildet innerhalb der Bakterien ein eigenständiges Phyl

Acidobacteria

Die Gruppe der Acidobakterien (alias Acidobacteriota) bildet innerhalb der Bakterien ein eigenständiges Phylum. Sie sind also weder mit den Proteobakterien, Firmicutes oder anderen Bakteriengruppen verwandt.

Acidobacteria

Acidobacterium cf. capsulatum, chemotrophes Bodenbakterium.

Systematik
Domäne: Bakterien (Bacteria)
Abteilung: Acidobacteria
Wissenschaftlicher Name
Acidobacteria
Thrash and Coates 2010

Der namengebende Organismus für dieses Phylum, Acidobacterium capsulatum, wurde erstmals 1991 aus sauren Bergwerksabwässern in Japan isoliert (lat. acidus: „sauer“) und seine Besonderheit in der phylogenetischen Stellung erkannt. Weitere Bakterienarten, welche ebenfalls zu den Acidobacteria gezählt werden, sind Holophaga foetida, Geothrix fermentans, Terriglobus roseus, Granulicella paludicola, G. pectinivorans, G. aggregans, G. rosea, Edaphobacter modestus, E. aggregans, Acanthopleuribacter pedis und Chloracidobacterium thermophilum. Neben diesen Organismen lassen sich in der wissenschaftlichen Literatur Hinweise darauf finden, dass noch weitere Isolate vorliegen, welche bisher aber nicht weiter beschrieben sind.

Der bisher geringen Anzahl an isolierten Vertretern der Acidobakterien unter Laborbedingungen steht eine große Anzahl an 16S rDNA-Sequenzen gegenüber. Im Jahr 2007 umfassten die öffentlichen Gendatenbanken über 3000 unterschiedliche Acidobakterium-Sequenzen. Ergebnisse von ersten Untersuchungen zur Phylogenie der Acidobakterien ergaben noch vier bis fünf Untergruppen innerhalb des Phylums. Mit wachsender Anzahl an Sequenzen aus den unterschiedlichsten Ökosystemen wird seitdem von mindestens 26 Untergruppen ausgegangen. Insgesamt ist das Phylum in seiner phylogenetischen Variabilität vergleichbar mit dem Phylum der Proteobakterien.

Vorkommen Bearbeiten

Acidobakterien wurden bisher in einer Vielzahl von unterschiedlichen Ökosystemen nachgewiesen. In Böden stellen sie dabei oftmals den Hauptanteil der Bakterien. So lag bei molekularbiologischen Untersuchungen von Böden in Arizona der Anteil von Acidobakterien an der gesamten Bakterienpopulation bei 50 % und in alpinen Böden bei ca. 40 %. Aus Boden-, Wasser- und Sedimentproben isolierte DNA-Fragmente zeigen, dass Acidobakterien weit verbreitet sind. Acidobakterien sind daher wahrscheinlich außerordentlich divers und spielen beim mikrobiell vermittelten Stoffumsatz in der Natur eine wichtige Rolle.

Stoffwechsel Bearbeiten

Die große phylogenetische Varianz der Acidobakterien, die vergleichbar mit der der Proteobakterien ist, lässt auf eine ebenso große Variabilität im Stoffwechsel schließen. Bisher liegen zwar nur wenige Acidobakterien in Kultur mit einer größeren Anzahl an Daten zum Metabolismus vor, dennoch scheint sich anhand dieser wenigen Daten die vermutete große Variabilität der Acidobakterien zu bestätigen. Acidobacterium capsulatum wächst langsam und bei geringen Nährstoffkonzentrationen, er bevorzugt oligotrophe Bedingungen. Neuere Untersuchungen weisen darauf hin, dass zumindest einige Acidobakterien auch methylotroph leben können.

Systematik Bearbeiten

Die folgende Liste folgt LPSN (mit Stand vom 22. Oktober 2020), der Name des Phylums selbst ist nach dieser Quelle noch vorläufig. Es ist nur eine auswahlvon Gattungen und Spezies beispielhaft angegeben:

  • Klasse „Acidobacteriia“ Thrash und Coates 2010
  • Gattung Bryocella Dedysh et al. 2012
  • Gattung Chloracidobacterium Tank und Bryant 2015
  • Gattung Edaphobacter Koch et al. 2008
  • Gattung Granulicella Pankratov und Dedysh 2010
  • Gattung Occallatibacter Foesel et al. 2016
  • Gattung Silvibacterium Lladó et al. 2016
  • Gattung Telmatobacter Pankratov et al. 2012
  • Gattung Terracidiphilus García-Fraile et al. 2016
  • Gattung Terriglobus Eichorst et al. 2007
  • Ordnung Bryobacterales
  • Klasse Blastocatellia
  • Klasse Holophagae
  • Ordnung Holophagales
  • Ordnung Thermotomaculales
  • Klasse Thermoanaerobaculia
  • Klasse Vicinamibacteria

Weblinks Bearbeiten

Commons: Acidobacteria – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien
Wikispecies: Acidobacteria – Artenverzeichnis

Einzelnachweise Bearbeiten

  1. ↑ A. L. Baker: PhycoKey: Acidobacteria (Chemo-, Photosynthetic Bacteria), University of New Hampshire
  2. N. Kishimoto, Y. Kosako, T. Tano: Acidobacterium capsulatum gen. nov., sp. nov.: an acidophilic chemoorganotrophic bacterium containing menaquinone from acidic mineral environment. Curr Microbiol 22: S. 1-7 (1991).
  3. A. Hiraishi, N. Kishimoto, Y. Kosako, N. Wakao, T. Tano: Phylogenetic position of the menaquinone-containing acidophilic chemo-organotroph Acidobacterium capsulatum. FEMS Microbiol Lett 132, S. 91–94 (1995).
  4. F. Bak, K. Finster and F. Rotfuß. Formation of dimethylsulfide and methanethiol from methoxylated aromatic compounds and inorganic sulfide by newly isolated anaerobic bacteria. Arch Microbiol 157: S, 529-534 (1992)
  5. J. D. Coates, D. J. Ellis, C. V. Gaw, D. R. Lovley: Geothrix fermentans gen. nov., sp. nov., a novel Fe(III)-reducing bacterium from a hydrocarbon-contaminated aquifer. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology, 49: S. 1615–1622, 1999.
  6. S. A. Eichorst, J. A. Breznak, T. M. Schmidt: Isolation and characterization of soil bacteria that define Terriglobus gen. nov., in the phylum Acidobacteria. Appl Environ Microbiol 73: S. 2708-2717 (2007).
  7. I. S. Kulichevskaya, N. E. Suzina, W. Liesack, S. N. Dedysh: Bryobacter aggregatus gen. nov., sp. nov., a peat-inhabiting, aerobic chemo-organotroph from subdivision 3 of the Acidobacteria. Int J Syst Evol Microbiol 60: S. 301–306 (2010)
  8. I. H. Koch, F. Gich, P. F. Dunfield, J. Overmann: Edaphobacter modestus gen. nov., sp. nov., and Edaphobacter aggregans sp. nov., acidobacteria isolated from alpine and forest soils. Int J Syst Evol Microbiol 58: S. 1114–1122 (2008)
  9. Y. Fukunaga, M. Kurahashi, K. Yanagi, A. Yokota, S. Harayama: Acanthopleuribacter pedis gen. nov., sp. nov., a marine bacterium isolated from a chiton, and description of Acanthopleuribacteraceae fam. nov., Acanthopleuribacterales ord. nov., Holophagaceae fam. nov., Holophagales ord. nov. and Holophagae classis nov. in the phylum ‘Acidobacteria’. Int J Syst Evol Microbiol 58: S. 2597-2601 (2008).
  10. D. A. Bryant, A. M. G. Costas, J. A. Maresca, A. G. M. Chew, C. G. Klatt, M. M. Bateson, L. J. Tallon, J. Hostetler, W. C. Nelson, J. F. Heidelberg, D. M. Ward: Candidatus Chloracidobacterium thermophilum: An aerobic phototrophic acidobacterium. Science, 317:523–526 (2007).
  11. C. R. Kuske, S. M. Barns, J. D. Busch: Diverse uncultivated bacterial groups from soils of the arid southwestern United States that are present in many geographic regions. Appl. Environ. Microbiol. 63:3614–3621 (1997).
  12. W. Ludwig, S. H. Bauer, M. Bauer, I. Held, G. Kirchhof, R. Schulze, I. Huber, S. Spring, A. Hartmann, K. H. Schleifer: Detection and in situ identification of representatives of a widely distributed new bacterial phylum. FEMS Microbiol. Lett. 153:181–190 (1997).
  13. P. Hugenholtz, B. M. Goebel, N. R. Pace: Impact of cultureindependent studies on the emerging phylogenetic view of bacterial diversity. J. Bacteriol. 180: S. 4765–4774 (1998).
  14. J. Zimmermann, J. M. Gonzalez, C. Saiz-Jimenez, W. Ludwig: Detection and phylogenetic relationships of highly diverse uncultured acidobacterial communities in Altamira Cave using 23S rRNA sequence analysis. Geomicrobiol. J. 22: S. 379–388 (2005).
  15. S. M. Barns, E. C. Cain, L. Sommerville, C. R. Kuske: Acidobacteria phylum sequences in uranium-contaminated subsurface sediments greatly expand the known diversity within the phylum. Appl. Environ. Microbiol., 73(9): S. 3113–3116 (2007).
  16. P. Hugenholtz et al.: Impact of Culture-Independent Studies on the Emerging Phylogenetic View of Bacterial Diversity. In: J. Bact. 180 (18), S. 4765–4774 (1998)
  17. J. Dunbar, S. M. Barns, L. O. Ticknor, and C. R. Kuske. Empirical and theoretical bacterial diversity in four Arizona soils. Appl. Environ. Microbiol. 68:3035–3045 (2002).
  18. D. A. Lipson, and S. K. Schmidt. Seasonal changes in an alpine soil bacterial community in the Colorado Rocky Mountains. Appl. Environ. Microbiol. 70:2867–2879 (2004).
  19. S. Radajewski, P. Ineson, N. R. Parekh and J. Colin Murrell. Stable-isotope probing as a tool in microbial ecology. Nature 403, 646–649 (2000).
  20. LPSN: Phylum "Acidobacteria"
  21. NCBI: Acidobacteria bacterium RB41 (species)
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Veröffentlichungsdatum:
Die Gruppe der Acidobakterien alias Acidobacteriota bildet innerhalb der Bakterien ein eigenstandiges Phylum Sie sind also weder mit den Proteobakterien Firmicutes oder anderen Bakteriengruppen verwandt AcidobacteriaAcidobacterium cf capsulatum chemotrophes Bodenbakterium 1 SystematikDomane Bakterien Bacteria Abteilung AcidobacteriaWissenschaftlicher NameAcidobacteriaThrash and Coates 2010Der namengebende Organismus fur dieses Phylum Acidobacterium capsulatum wurde erstmals 1991 aus sauren Bergwerksabwassern in Japan isoliert 2 lat acidus sauer und seine Besonderheit in der phylogenetischen Stellung erkannt 3 Weitere Bakterienarten welche ebenfalls zu den Acidobacteria gezahlt werden sind Holophaga foetida 4 Geothrix fermentans 5 Terriglobus roseus 6 Granulicella paludicola G pectinivorans G aggregans G rosea 7 Edaphobacter modestus E aggregans 8 Acanthopleuribacter pedis 9 und Chloracidobacterium thermophilum 10 Neben diesen Organismen lassen sich in der wissenschaftlichen Literatur Hinweise darauf finden dass noch weitere Isolate vorliegen welche bisher aber nicht weiter beschrieben sind Der bisher geringen Anzahl an isolierten Vertretern der Acidobakterien unter Laborbedingungen steht eine grosse Anzahl an 16S rDNA Sequenzen gegenuber Im Jahr 2007 umfassten die offentlichen Gendatenbanken uber 3000 unterschiedliche Acidobakterium Sequenzen Ergebnisse von ersten Untersuchungen zur Phylogenie der Acidobakterien ergaben noch vier bis funf Untergruppen innerhalb des Phylums 11 12 Mit wachsender Anzahl an Sequenzen 13 14 aus den unterschiedlichsten Okosystemen wird seitdem von mindestens 26 Untergruppen ausgegangen 15 Insgesamt ist das Phylum in seiner phylogenetischen Variabilitat vergleichbar mit dem Phylum der Proteobakterien 16 Inhaltsverzeichnis 1 Vorkommen 2 Stoffwechsel 3 Systematik 4 Weblinks 5 EinzelnachweiseVorkommen BearbeitenAcidobakterien wurden bisher in einer Vielzahl von unterschiedlichen Okosystemen nachgewiesen In Boden stellen sie dabei oftmals den Hauptanteil der Bakterien So lag bei molekularbiologischen Untersuchungen von Boden in Arizona der Anteil von Acidobakterien an der gesamten Bakterienpopulation bei 50 17 und in alpinen Boden bei ca 40 18 Aus Boden Wasser und Sedimentproben isolierte DNA Fragmente zeigen dass Acidobakterien weit verbreitet sind Acidobakterien sind daher wahrscheinlich ausserordentlich divers und spielen beim mikrobiell vermittelten Stoffumsatz in der Natur eine wichtige Rolle Stoffwechsel BearbeitenDie grosse phylogenetische Varianz der Acidobakterien die vergleichbar mit der der Proteobakterien ist lasst auf eine ebenso grosse Variabilitat im Stoffwechsel schliessen Bisher liegen zwar nur wenige Acidobakterien in Kultur mit einer grosseren Anzahl an Daten zum Metabolismus vor dennoch scheint sich anhand dieser wenigen Daten die vermutete grosse Variabilitat der Acidobakterien zu bestatigen Acidobacterium capsulatum wachst langsam und bei geringen Nahrstoffkonzentrationen er bevorzugt oligotrophe Bedingungen Neuere Untersuchungen weisen darauf hin dass zumindest einige Acidobakterien auch methylotroph leben konnen 19 Systematik BearbeitenDie folgende Liste folgt LPSN mit Stand vom 22 Oktober 2020 20 der Name des Phylums selbst ist nach dieser Quelle noch vorlaufig Es ist nur eine auswahlvon Gattungen und Spezies beispielhaft angegeben Klasse Acidobacteriia Thrash und Coates 2010Ordnung Acidobacteriales Cavalier Smith 2002Familie AcidobacteriaceaeGattung Acidicapsa Kulichevskaya et al 2012 Gattung Acidipila Okamura et al 2015 Gattung Acidisarcina Belova et al 2018 Gattung Acidobacterium Kishimoto et al 1991Spezies Acidobacterium capsulatum 1 Gattung Bryocella Dedysh et al 2012 Gattung Chloracidobacterium Tank und Bryant 2015Spezies Chloracidobacterium thermophilumGattung Edaphobacter Koch et al 2008Spezies Edaphobacter modestus Spezies Edaphobacter aggregansGattung Granulicella Pankratov und Dedysh 2010Spezies Granulicella paludicola Spezies Granulicella pectinivorans Spezies Granulicella aggregans Spezies Granulicella roseaGattung Occallatibacter Foesel et al 2016 Gattung Silvibacterium Llado et al 2016 Gattung Telmatobacter Pankratov et al 2012 Gattung Terracidiphilus Garcia Fraile et al 2016 Gattung Terriglobus Eichorst et al 2007Spezies Terriglobus roseus dd dd dd Ordnung BryobacteralesFamilie BryobacteraceaeSpezies Bryobacter aggregatus dd dd dd dd dd Klasse BlastocatelliaOrdnung BlastocatellalesFamilie Arenimicrobiaceae Familie Blastocatellaceae Familie Pyrinomonadaceae dd dd dd Klasse HolophagaeOrdnung AcanthopleuribacteralesFamilie AcanthopleuribacteraceaeSpezies Acanthopleuribacter pedis dd dd dd Ordnung HolophagalesFamilie HolophagaceaeSpezies Holophaga foetida dd dd dd Ordnung ThermotomaculalesFamilie Thermotomaculaceae dd dd dd Klasse ThermoanaerobaculiaOrdnung ThermoanaerobaculalesFamilie Thermoanaerobaculaceae dd dd dd Klasse VicinamibacteriaOrdnung VicinamibacteralesFamilie Vicinamibacteraceae dd dd dd Weblinks Bearbeiten nbsp Commons Acidobacteria Sammlung von Bildern Videos und Audiodateien nbsp Wikispecies Acidobacteria Artenverzeichnis Just a Few Common Bacterial Groups Gobble Up the Majority of Carbon in Soil auf SciTechDaily vom 11 September 2021 Quelle Lawrence Livermore National Laboratory sowie Just a Few Common Bacteria Gobble Up Most of the Carbon in Soil ebenda vom 23 Januar 2022 Quelle U S Department of Energy uber Acidobacteria RB41 21 Einzelnachweise Bearbeiten a b A L Baker PhycoKey Acidobacteria Chemo Photosynthetic Bacteria University of New Hampshire N Kishimoto Y Kosako T Tano Acidobacterium capsulatum gen nov sp nov an acidophilic chemoorganotrophic bacterium containing menaquinone from acidic mineral environment Curr Microbiol 22 S 1 7 1991 A Hiraishi N Kishimoto Y Kosako N Wakao T Tano Phylogenetic position of the menaquinone containing acidophilic chemo organotroph Acidobacterium capsulatum FEMS Microbiol Lett 132 S 91 94 1995 F Bak K Finster and F Rotfuss Formation of dimethylsulfide and methanethiol from methoxylated aromatic compounds and inorganic sulfide by newly isolated anaerobic bacteria Arch Microbiol 157 S 529 534 1992 J D Coates D J Ellis C V Gaw D R Lovley Geothrix fermentans gen nov sp nov a novel Fe III reducing bacterium from a hydrocarbon contaminated aquifer International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology 49 S 1615 1622 1999 S A Eichorst J A Breznak T M Schmidt Isolation and characterization of soil bacteria that define Terriglobus gen nov in the phylum Acidobacteria Appl Environ Microbiol 73 S 2708 2717 2007 I S Kulichevskaya N E Suzina W Liesack S N Dedysh Bryobacter aggregatus gen nov sp nov a peat inhabiting aerobic chemo organotroph from subdivision 3 of the Acidobacteria Int J Syst Evol Microbiol 60 S 301 306 2010 I H Koch F Gich P F Dunfield J Overmann Edaphobacter modestus gen nov sp nov and Edaphobacter aggregans sp nov acidobacteria isolated from alpine and forest soils Int J Syst Evol Microbiol 58 S 1114 1122 2008 Y Fukunaga M Kurahashi K Yanagi A Yokota S Harayama Acanthopleuribacter pedis gen nov sp nov a marine bacterium isolated from a chiton and description of Acanthopleuribacteraceae fam nov Acanthopleuribacterales ord nov Holophagaceae fam nov Holophagales ord nov and Holophagae classis nov in the phylum Acidobacteria Int J Syst Evol Microbiol 58 S 2597 2601 2008 D A Bryant A M G Costas J A Maresca A G M Chew C G Klatt M M Bateson L J Tallon J Hostetler W C Nelson J F Heidelberg D M Ward Candidatus Chloracidobacterium thermophilum An aerobic phototrophic acidobacterium Science 317 523 526 2007 C R Kuske S M Barns J D Busch Diverse uncultivated bacterial groups from soils of the arid southwestern United States that are present in many geographic regions Appl Environ Microbiol 63 3614 3621 1997 W Ludwig S H Bauer M Bauer I Held G Kirchhof R Schulze I Huber S Spring A Hartmann K H Schleifer Detection and in situ identification of representatives of a widely distributed new bacterial phylum FEMS Microbiol Lett 153 181 190 1997 P Hugenholtz B M Goebel N R Pace Impact of cultureindependent studies on the emerging phylogenetic view of bacterial diversity J Bacteriol 180 S 4765 4774 1998 J Zimmermann J M Gonzalez C Saiz Jimenez W Ludwig Detection and phylogenetic relationships of highly diverse uncultured acidobacterial communities in Altamira Cave using 23S rRNA sequence analysis Geomicrobiol J 22 S 379 388 2005 S M Barns E C Cain L Sommerville C R Kuske Acidobacteria phylum sequences in uranium contaminated subsurface sediments greatly expand the known diversity within the phylum Appl Environ Microbiol 73 9 S 3113 3116 2007 P Hugenholtz et al Impact of Culture Independent Studies on the Emerging Phylogenetic View of Bacterial Diversity In J Bact 180 18 S 4765 4774 1998 J Dunbar S M Barns L O Ticknor and C R Kuske Empirical and theoretical bacterial diversity in four Arizona soils Appl Environ Microbiol 68 3035 3045 2002 D A Lipson and S K Schmidt Seasonal changes in an alpine soil bacterial community in the Colorado Rocky Mountains Appl Environ Microbiol 70 2867 2879 2004 S Radajewski P Ineson N R Parekh and J Colin Murrell Stable isotope probing as a tool in microbial ecology Nature 403 646 649 2000 LPSN Phylum Acidobacteria NCBI Acidobacteria bacterium RB41 species Abgerufen von https de wikipedia org w index php title Acidobacteria amp oldid 238362996