хлорофлексия

Класс бактерий

Chloroflexia — класс бактерий из типа Chloroflexota . Хлорофлексии обычно нитевидные и могут перемещаться посредством бактериального скольжения . Назван в честь отряда Chloroflexales . ^[1]

Этимология

Название «Chloroflexi» представляет собой неолатинское множественное число от «Chloroflexus», названия первого описанного рода. Существительное представляет собой комбинацию греческого chromos (χλωρός) ^[2] , означающего «зеленовато-желтый», и латинского flexus ( flecto ) ^[3], означающего «изогнутый», что означает «зеленый изгиб». ^[4] Название не связано с хлором, элементом, подтвержденным как таковой в 1810 году сэром Хамфри Дэви и названным в честь его бледно-зеленого цвета.

Таксономия и молекулярные подписи

Класс Chloroflexia — группа глубоко ветвящихся фотосинтезирующих бактерий (за исключением видов Herpetosiphon и Kallotenue ), состоящая в настоящее время из трех отрядов: Chloroflexales , Herpetosiphonales и Kallotenuales. ^{[1] [5] [6] [7] [8]} Каждый из Herpetosiphonales и Kallotenuales состоит из одного рода внутри своего семейства, Herpetosiphonaceae ( Herpetosiphon ) и Kallotenuaceae ( Kallotenue ), соответственно, тогда как Chloroflexales более филогенетически разнообразны. ^{[1] [5] [7]}

Микроскопические отличительные характеристики

Представители филума Chloroflexota являются монодермами и окрашивают в основном грамотрицательные бактерии, тогда как большинство видов бактерий являются дидермами и окрашивают грамотрицательные микроорганизмы , за исключением грамположительных бактерий Bacillota ( низкий GC, грамположительные), Actinomycetota (высокий GC, грамположительные) и Deinococcota (грамположительные, дидермы с толстым слоем пептидогликана). ^{[9] [10] [11]}

Генетические отличительные характеристики

Сравнительный геномный анализ недавно уточнил таксономию класса Chloroflexia , разделив Chloroflexales на подотряд Chloroflexineae , состоящий из семейств Oscillaloridaceae и Chloroflexaceae , и подотряд Roseiflexineae , содержащий семейство Roseiflexaceae . ^[1] Пересмотренная таксономия была основана на выявлении ряда консервативных сигнатурных инделей (CSI), которые служат высоконадежными молекулярными маркерами общего происхождения. ^{[12] [13] [14] [15]}

Физиологические отличительные характеристики

Дополнительным подтверждением разделения Chloroflexales на два подотряда являются наблюдаемые различия в физиологических характеристиках, где каждый подотряд характеризуется различными профилями каротиноидов , хинонов и жирных кислот , которые постоянно отсутствуют в другом подотряде. ^{[1] [16] [17]}

Помимо разграничения таксономических рангов, CSI могут играть роль в уникальных характеристиках членов клада: в частности, вставка из четырех аминокислот в белке пируват-флаводоксин/ферредоксин-оксидоредуктаза, белке, который играет важную роль в фотосинтезирующих организмах. , был обнаружен исключительно среди всех представителей рода Chloroflexus и, как полагают, играет важную функциональную роль. ^{[18] [19]}

Дополнительная работа была проведена с использованием CSI для определения филогенетического положения Chloroflexia относительно других фотосинтетических групп, таких как цианобактерии. ^[20] Chloroflexia имеет ряд общих CSI с Chlorobiota в белках, синтезирующих хлорофилл. Поскольку эти две линии в остальном не связаны тесно, интерпретация заключается в том, что CSI являются результатом горизонтального переноса генов между ними. Chloroflexia, в свою очередь, приобрела эти белки с помощью другого HGT из морских цианобактерий «клада C». ^[21]

Филогения

Таксономия

В настоящее время принята следующая таксономия: ^{[1] [5] [28]}

Класс Chloroflexia Gupta et al. 2013

• Род « Dehalobium » Wu et al. 2002 ^[29]
• Род « Candidatus Lithoflexus» Saghai et al. 2020 год
• Род « Candidatus Sarcinithrix» Nierychlo et al. 2019 год
• Отряд « Термобакулалес ».
  • Семейство «Термобакуловые».
    • Род « Thermobaculum » Botero et al. 2004 г.
• Отряд Kallotenuales Cole et al. 2013
  • Семейство Kallotenuaceae Cole et al. 2013
    • Род Kallotenue Cole et al. 2013
• Отряд Herpetosiphonales Gupta et al. 2013
  • Семейство Herpetosiphonaceae Gupta et al. 2013
    • Род Candidatus Anthektikosiphon Уорд, Фишер и МакГлинн, 2020 г.
    • Род Herpetosiphon Holt & Lewin 1968 [ Flavilitoribacter García-López et al. 2020 ]
• Отряд Chloroflexales Gupta et al. 2013
  • Подотряд Roseiflexineae Gupta et al. 2013
    • Семейство Roseiflexaceae Gupta et al. 2013 ["Kouleotrichaceae" Mehrshad et al. 2018 ]
      • Род « Kuleothrix » Kohno et al. 2002 г.
      • Род Heliothrix Pierson et al. 1986 год
      • Род Roseiflexus Hanada et al. 2002 г.
  • Подотряд Chloroflexineae Gupta et al. 2013
    • Семейство Chloroflexaceae Gupta et al. 2013
      • Род Candidatus Chloranaerofilum Thiel et al. 2016 год
      • Род Chloroflexus Pierson & Castenholz 1974 [" Chlorocrinis "]
    • Семейство Oscilloloridaceae Gupta et al. 2013
      • Род Candidatus Chloroploca Горленко и др. 2014 год
      • Род Chloronema ♪ Дубинина и Горленко 1975.
      • Род Oscilloloris Горленко и Пивоварова 1989.
      • Род Candidatus Viridilinea Grouzdev et al. 2018 год

Смотрите также

• Список родов бактерий
• Список отрядов бактерий
• Зеленые серные бактерии

Рекомендации

1. Гупта Р.С., Чандер П., Джордж С. (2013). «Филогенетическая основа и молекулярные признаки класса Chloroflexia и его различных клад; предложение о разделении класса Chloroflexia class. nov. [исправлено] на подотряд Chloroflexineae subord. nov., состоящий из исправленного семейства Oscilloloridaceae и семейства Chloroflexaceae fam. nov., и подотряд Roseiflexineae subord. nov., содержащий семейство Roseiflexaceae семейства nov.". Антони ван Левенгук . 103 (1): 99–119. дои : 10.1007/s10482-012-9790-3. ПМИД  22903492.
2. χλωρός. Лидделл, Генри Джордж ; Скотт, Роберт ; Греко-английский лексикон в проекте «Персей»
3. Льюис, Чарльтон Т. и Чарльз Шорт, Латинский словарь . Оксфорд: Clarendon Press, 1879. Интернет-версия в Perseus.
4. Бреннер, Дон Дж.; Криг, Ноэль Р.; Джеймс Т. Стейли (26 июля 2005 г.) [1984]. «Вводные очерки». В Гаррити, Джордж М. (ред.). Руководство Берджи по систематической бактериологии. Том. 2А (2-е изд.). Нью-Йорк: Springer (оригинальный паб в Лондоне: Williams & Wilkins). п. 304. ИСБН 978-0-387-24143-2. Британская библиотека №. GBA561951.
5. Коул Дж.К., Гилер Б.А., Хейслер Д.Л., Палисок М.М., Уильямс А.Дж., Доналкова AC, Минг Х, Ю Т.Т., Додсворт Дж.А., Ли В.Дж., Хедлунд Б.П. (2013). «Kallotenue papyrolyticum gen. nov., sp. nov., целлюлозолитический и нитчатый термофил, который представляет новую линию (Kallotenuales ord. nov., Kallotenuaceae fam. nov.) в классе Chloroflexia». Межд. Дж. Сист. Эвол. Микробиол . 63 (Часть 12): 4675–82. дои : 10.1099/ijs.0.053348-0. ПМИД  23950149.
6. Гупта Р.С., Мухтар Т., Сингх Б. (1999). «Эволюционные взаимоотношения между фотосинтезирующими прокариотами ( Heliobacterium chromum , Chloroflexus aurantiacus , цианобактериями, Chlorobium tepidum и протеобактериями): последствия, касающиеся происхождения фотосинтеза». Мол Микробиол . 32 (5): 893–906. дои : 10.1046/j.1365-2958.1999.01417.x. ПМИД  10361294.
7. Сэйерс; и другие. «Хлорофлексия». база данных таксономии. Национальный центр биотехнологической информации (NCBI) . Проверено 25 октября 2016 г.
8. Юзеби Дж (2013). «Список новых имен и новых комбинаций, ранее эффективно, но недействительно опубликованных». Межд. Дж. Сист. Эвол. Микробиол . 63 : 1577–1580. дои : 10.1099/ijs.0.052571-0.
9. Сатклифф, IC (2010). «Взгляд на архитектуру оболочки бактериальных клеток на уровне типа». Тенденции в микробиологии . 18 (10): 464–470. дои : 10.1016/j.tim.2010.06.005. ПМИД  20637628.
10. Кэмпбелл С., Сатклифф IC, Гупта RS (2014). «Сравнительный анализ протеома Acidaminococcus intestini подтверждает связь между биогенезом внешней мембраны у Negativicutes и протеобактерий» (PDF) . Арх. Микробиол . 196 (4): 307–310. дои : 10.1007/s00203-014-0964-4. ПМИД  24535491.
11. Гупта РС (2003). «Эволюционные взаимоотношения фотосинтезирующих бактерий». Фотосинт Рез . 76 (1–3): 173–183. дои : 10.1023/А: 1024999314839. ПМИД  16228576.
12. Гупта, RS (2016). «Влияние геномики на понимание эволюции и классификации микробов: важность взглядов Дарвина на классификацию». ФЭМС Микробиол. Преподобный . 40 (4): 520–553. дои : 10.1093/femsre/fuw011 . ПМИД  27279642.
13. Гупта, RS (1998). «Филогения белков и характерные последовательности: переоценка эволюционных взаимоотношений между архебактериями, эубактериями и эукариотами». Обзоры микробиологии и молекулярной биологии . 62 (4): 1435–1491. дои :10.1128/MMBR.62.4.1435-1491.1998. ПМК 98952 . ПМИД  9841678. 
14. Рокас, А.; Голландия, PW (2000). «Редкие геномные изменения как инструмент филогенетики». Тенденции в экологии и эволюции . 15 (11): 454–459. дои : 10.1016/S0169-5347(00)01967-4. ПМИД  11050348.
15. Гупта, РС; Гриффитс, Э. (2002). «Критические вопросы бактериальной филогении». Теоретическая популяционная биология . 61 (4): 423–434. дои : 10.1006/tpbi.2002.1589. ПМИД  12167362.
16. Ханада, С.; Пирсон, БК (2006). «Семейство хлорофлексовые». В Дворкине, М.; Фальков, С.; Розенберг, Э.; Шлейфер, К.Х.; Стакебрандт, Э. (ред.). Прокариоты: Справочник по биологии бактерий . Нью-Йорк: Спрингер. стр. 815–842.
17. Пирсон, БК; Кастенхольц, RW (1992). «Семейство хлорофлексовые». В Балоусе, А.; Трупер, Х.Г.; Дворкин, М.; Хардер, В.; Шлейфер, К.Х. (ред.). Прокариоты . Нью-Йорк: Спрингер. стр. 3754–3775.
18. Гупта РС (2010). «Молекулярные признаки основных типов фотосинтезирующих бактерий и их подгрупп». Фотосинт. Рез . 104 (2–3): 357–372. дои : 10.1007/s11120-010-9553-9. ПМИД  20414806.
19. Штольц, FM; Хансманн, И. (1990). «ПДРФ MspI, обнаруженный с помощью зонда pFMS76 D20S23, выделенного из библиотеки ДНК, специфичной для хромосомы 20, с проточной сортировкой». Исследования нуклеиновых кислот . 18 (7): 1929. doi :10.1093/nar/18.7.1929. ПМК 330654 . ПМИД  1692410. 
20. Хадка Б., Адеолу М., Бланкеншип Р.Э. , Гупта Р.С. (2016). «Новое понимание происхождения и разнообразия фотосинтеза, основанное на анализе консервативных инделей в белках основных реакционных центров». Фотосинт Рез . 131 (2): 159–171. дои : 10.1007/s11120-016-0307-1. ПМИД  27638319.
21. Гупта РС (2012). «Происхождение и распространение фотосинтеза на основе особенностей консервативных последовательностей ключевых белков биосинтеза бактериохлорофилла». Мол Биол Эвол . 29 (11): 3397–412. дои : 10.1093/molbev/mss145 . ПМИД  22628531.
22. "ЛТП" . Проверено 20 ноября 2023 г.
23. "Дерево LTP_all в формате Ньюика" . Проверено 20 ноября 2023 г.
24. «Примечания к выпуску LTP_08_2023» (PDF) . Проверено 20 ноября 2023 г.
25. "Выпуск GTDB 07-RS207" . База данных геномной таксономии . Проверено 20 июня 2022 г.
26. "bac120_r207.sp_labels". База данных геномной таксономии . Проверено 20 июня 2022 г.
27. «История таксона». База данных геномной таксономии . Проверено 20 июня 2022 г.
28. Классификация Chloroflexi в LPSN ; Парте, Эйдан К.; Сарда Карбасс, Хоаким; Мейер-Колтхофф, Ян П.; Реймер, Лоренц К.; Гёкер, Маркус (1 ноября 2020 г.). «Список названий прокариот, имеющих номенклатуру (LPSN), перемещается в DSMZ». Международный журнал систематической и эволюционной микробиологии . 70 (11): 5607–5612. дои : 10.1099/ijsem.0.004332 .
29. Ву, К.; Уоттс, ДЖЕМ; Сауэрс, КР; Мэй, HD (2002). «Идентификация бактерии, которая специфически катализирует восстановительное дехлорирование полихлорированных дифенилов двусторонними хлорами». Прикладная и экологическая микробиология . 68 (2): 807–812. doi :10.1128/AEM.68.2.807-812.2002. ПМК 126686 . ПМИД  11823222. 

дальнейшее чтение

• Гэррити, Холт Дж.Г. (2001). «Тип BVI. Chloroflexi phy. nov» . В Буне, Д.Р., Кастенхольце, Р.В. (ред.). Археи и глубоко ветвящиеся и фототрофные бактерии . Руководство Берджи по систематической бактериологии. Том. 1 (2-е изд.). Нью-Йорк: Springer Verlag. п. 169. ИСБН 978-0-387-98771-2.

Внешние ссылки