Планктоміцети
Santarella plosbio 2010 gemmata obscuriglobus fig3.png
Planctomyces brasiliensis
Біологічна класифікація
Домен: Бактерії (Bacteria)
Надтип: Planctobacteria
Тип: Планктоміцети (Planctomycetes)
Garrity and Holt 2001[1]
Класи
Синоніми
* «Planctomycetaeota» Oren et al. 2015
  • «Planctomycetota» Whitman et al. 2018
Посилання
Wikispecies-logo.svg Віківиди: Planctomycetes
EOL logo.svg EOL: 7716
ITIS logo.svg ITIS: 956119
US-NLM-NCBI-Logo.svg NCBI: 203682
Fossilworks: 325165

Планктоміцети (Planctomycetes) — тип водних бактерій, знайдених в зразках солоної та прісної води[2], також представники групи є важливими складовими ґрунтових угрупувань[3], детектуються в торф'яних сфагнових болотах[4], мешкають також в анаеробних джерелах, багатих на сполуки сірки[5].

Бактерії цієї групи розмножуються брунькуванням. Вони мають унікальну для бактерій будову цитоплазми і клітинної стінки, за формою яйцеподібні і мають «стеблинку» на нерепродуктивному кінці, яка допомагає їм закріплюватися на субстраті.

Дослідження представників родини представляє інтерес для вивчення еволюції і екології мікроорганізмів[6]. Наприклад, дослідження геномів представників групи дозволяє пролити світло на походження метаногенезу і метилотрофії[7].

Будова клітиниРедагувати

Унікальною особливістю будови клітиннох стінки представників цієї групи в порівнянні з більшістю бактерій є відсутність пептидоглікану, замість якого присутні глікопротеїн, що містить багато залишків глутамінової кислоти. У мембрані виявлені гопаноїди — речовини, подібні до стероїдів, які зміцнюють цитоплазматичну мембрану і раніше були виявлені лише у аеробних мікроорганізмів[8]. Ще одною унікальною особливістю є наявність оточених мембраною внутрішніх структур у цитоплазмі: пірреллюлозому або рибоплазму, яка містить рибосоми і пов'язані білки, та вільну від рибосом парафоплазму[9][10]. Крім того нуклеоїд цих бактерій оточений подвійною мембраною, утворюючи аналог клітинного ядра еукаріотів[11].

ГеномРедагувати

Порівняльний аналіз нуклеотидних послідовностій 16S рРНК показав, що ця група має високий рівень гомології з трьома іншими типами — Verrucomicrobia, Chlamydiae і Lentisphaerae, утворюючи надтип[12]. З іншого боку, унікальною особливістю геномів планктоціцетів є те, що цілий ряд істотних шляхів не організований у вигляді оперонів, що незвичайно для бактерій[10]. Цілий ряд знайдених генів також опинилися гомологічними знайденим в еукаріотів. Один такий приклад — послідовність одного з генів Gemmata obscurioglobis, яка, як було знайдено, має істотну гомологію до інтегріну alpha-V, білка, важливого для трансмембранної передачі сигналів в еукаріотів[13].

Життєвий циклРедагувати

Життєвий цикл представників групи аналогічний життєвим циклам циклам кількох інших мікроорганізмів з асиметричним поділом клітини, наприклад бактерій роду Caulobacter. Він залучає чергування між нерухомими та рухомими клітинами, що плавають за допомогою джгутиків. Нерухомі клітини брунькуються, утворюючи рухомі клітини, як перепливають на деяку відстань, після чого закріплюються на місці, становлячсь нерухомими і починаючи розмноження.

ФілогеніяРедагувати

Еволюційні звязки в середині групи згідно з All-Species Living Tree Project:[14]


"Planctomycetes"
Phycisphaerae

Phycisphaera mikrensis

Tepidisphaera mucosa

Planctomycetia

Planctopirus limnophila

Schlesneria paludicola

Gimesia maris

Planctomicrobium piriforme

Rubinisphaera brasiliensis

Rhodopirellula

R. rosea

R. baltica

R. rubra

R. lusitana

Pirellula staleyi

Blastopirellula

B. cremea

B. marina

Gemmata obscuriglobus

Telmatocola sphagniphila

Zavarzinella formosa

Isosphaera pallida

Aquisphaera giovannonii

Singulisphaera

S. acidiphila

S. rosea

outgroup

Omnitrophica


ПосиланняРедагувати

  1. The Road Map to the Manual. Bergey's Manual of Systematic Bacteriology. 1 (The Archaea and the deeply branching and phototrophic Bacteria) (вид. 2nd). New York, NY: Springer-Verlag. 2001. с. 119–166.  Проігноровано невідомий параметр |vauthors= (довідка); Проігноровано невідомий параметр |veditors= (довідка)
  2. Woebken D, Teeling H, Wecker P, Dumitriu A, Kostadinov I, Delong EF, Amann R, Glöckner FO (2007). Fosmids of novel marine Planctomycetes from the Namibian and Oregon coast upwelling systems and their cross-comparison with planctomycete genomes. ISME J. 1 (5): 419–35. PMID 18043661. 
  3. Buckley DH, Huangyutitham V, Nelson TA, Rumberger A, Thies JE (2006). Diversity of Planctomycetes in soil in relation to soil history and environmental heterogeneity. Appl Environ Microbiol. 72 (7): 4522–31. PMID 16820439. 
  4. Kulichevskaya I. S. ; Pankratov T. A. ; Dedysh S. N. (2006). Detection of representatives of the Planctomycetes in Sphagnum peat bogs by molecular and cultivation approaches. Microbiology 75 (3): 329–335. Архів оригіналу за 2 січня 2009. Процитовано 18 січня 2009. 
  5. Elshahed MS, Youssef NH, Luo Q, Najar FZ, Roe BA, Sisk TM, Bühring SI, Hinrichs KU, Krumholz LR (2007). Phylogenetic and metabolic diversity of Planctomycetes from anaerobic, sulfide- and sulfur-rich Zodletone Spring, Oklahoma. Appl Environ Microbiol. 73 (15): 4707–16. PMID 17545322. 
  6. Planctomycetes – a phylum of emerging interest for microbial evolution and ecology. Архів оригіналу за 27 червня 2005. Процитовано 18 січня 2009.  Текст «John A. Fuerst» проігноровано (довідка)
  7. Chistoserdova L, Jenkins C, Kalyuzhnaya MG, Marx CJ, Lapidus A, Vorholt JA, Staley JT, Lidstrom ME (2004). The enigmatic planctomycetes may hold a key to the origins of methanogenesis and methylotrophy. Mol Biol Evol. 21 (7): 1234–41. PMID 15014146. 
  8. Jaap S. Sinninghe Damsté, Irene C. Rijpstra, Stefan Schouten, John A. Fuerst, Mike S. M. Jetten, and Marc Strous (2004). The occurrence of hopanoids in planctomycetes: implications for the sedimentary biomarker record. Organic Geochemistry 35 (5): 561–566. doi:10.1016/j.orggeochem.2004.01.013. [недоступне посилання з вересня 2019]
  9. M R Lindsay, R I Webb, M Strous, M S Jetten, M K Butler, R J Forde, J A Fuerst (2001). Cell compartmentalisation in planctomycetes: novel types of structural organisation for the bacterial cell. Arch Microbiol. 175 (6): 413–29. [недоступне посилання з липня 2019]
  10. а б F. O. Glöckner, M. Kube, M. Bauer, H. Teeling, T. Lombardot, W. Ludwig, D. Gade, A. Beck, K. Borzym, K. Heitmann, R. Rabus, H. Schlesner, R. Amann, and R. Reinhardt (2003). Complete genome sequence of the marine planctomycete Pirellula sp. strain 1. PNAS 100 (14): 8298–8303. 
  11. Fuerst JA (2005). Intracellular compartmentation in planctomycetes. Annu Rev Microbiol. 59: 299–328. PMID 15910279. 
  12. Wagner M, Horn M (2006). The Planctomycetes, Verrucomicrobia, Chlamydiae and sister phyla comprise a superphylum with biotechnological and medical relevance. Curr Opin Biotechnol. 17 (3): 241–9. PMID 16704931. 
  13. Cheryl Jenkins, Vishram Kedar, and John A. Fuerst (2002). «Gene discovery within the planctomycete division of the domain Bacteria». Genome Biology 3 (6): research0031.1-0031.11
  14. 16S rRNA-based LTP release 123 (full tree). Silva Comprehensive Ribosomal RNA Database. Процитовано 20 березня 2016. 

Див. такожРедагувати