Kiritimatiellia ist eine 2016/2017 neu beschriebene Klasse chemoheterotropher gramnegativer Bakterien, die zum Phylum (Stamm bzw. Abteilung (Biologie), ) der Kiritimatiellota (früher Kiritimatiellaeota) gehört. Die einzige damals bekannte Mitgliedsspezies Kiritimatiella glycovorans war zuvor als ein Mitglied des Phylums Verrucomicrobia (Unterabteilung) 5 angesehen worden. Das alte wie das neue Phylum gehören zu der PVC-Supergruppe.
Kiritimatiellia wurde zuerst als Kiritimatiellae bezeichnet. Regeln der taxonomischen Namensgebung führten 2022 zu der Umbenennung.
Morphologie Die Zellen sind kokkoid und haben einen Durchmesser von 1 bis 2 μm. Sie können Zellaggregate mit einer Größe von bis zu 100 µm bilden. Für das Wachstum sind Temperaturen von ca. 28 °C optimal. Die Zellen bilden keine Sporen.
Vorkommen Mitglieder der Klasse Kiritimatiellia sind in verschiedenen anoxischen Umgebungen – von hypersalinen Sedimenten bis hin zu Abwässern – weit verbreitet und ökologisch wichtig. Bisher (Stand März 2022) sind nur wenige Spezies beschrieben.
Stoffwechsel Der Stoffwechsel ist anaerob. Die Organismen können unter bestimmten Bedingungen Zucker vergären. Zu den charakteristischen phänotypischen Merkmalen gehören die Bildung von extrazellulären Polymeren und das Fehlen von ungeradzahlige Fettsäuren. Es fehlen auch respiratorische Lipochinone und Cytochrome.
Genom Das Bakterienchromosom ist zirkulär mit einer Länge von ca. 2,9 Mbp (Megabasenpaare) und enthält Gene, die auf den Abbau von widerstandsfähigen (schwer abbaubaren) Polysacchariden und Glykopolymeren spezialisiert sind, was darauf hindeutet, dass diese Bakterien chemoheterotroph sind.
Bei der DNA-Sequenzanalyse des Genoms wurden mehrere ungewöhnliche Stoffwechselmerkmale entdeckt, darunter die Produktion von Saccharose als Osmoprotektivum, ein atypischer glykolytischer Stoffwechselweg ohne Pyruvatkinase und die Synthese von Isoprenoiden über Mevalonat. Auf der Grundlage von Analysen phänotypischer, genomischer und umweltbezogener Daten wurde festgestellt, dass die Bakterien dieses Stammes spezifisch an die Nutzung sulfatierter Polyglycole angepasst sind, die in mikrobiellen Matten oder Biofilmen produziert werden.
Systematik Die hier angegebene Konsensus-Taxonomie des Phylums Kiritimatiellae basiert mit Stand 3. September 2024 auf den folgenden Quellen: G – (GTDB), ohne Autorenschaft L – (LPSN), Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen (DSMZ) N – (NCBI, ) GTDB klassifiziert die Kiritimatiellia abweichend weiterhin in den Verrucomicrobiota.
Phylum: Kiritimatiellota et al. 2021(L,N) [Kiritimatiellaeota et al. 2016(L,N), Verrucomicrobia subdivision 5(N)] Klasse: Kiritimatiellia et al. 2022(G,L,N) [Kiritimatiellae et al. 2017(L,N)] Ordnung: Kiritimatiellales et al. 2016(G,L,N) Familie: Kiritimatiellaceae et al. 2016(G,L,N) Gattung: Kiritimatiella et al. 2016(G,L,N) Spezies Kiritimatiella glycovorans et al. 2016(G,L,N) [Verrucomicrobia bacterium L21-Fru-AB(N)], mit Referenzstamm L21-Fru-AB(G,L,N) alias DSM:26986, JCM:19195(L,N) ?Spezies Kiritimatiella sp. S94(N) – Wirt: Sargassum horneri (marine Makroalgen/Tang), Südkorea ≟ Verrucomicrobia bacterium S94 Kiritimatiellaceae mit vorläufiger Bezeichnung ohne Gattungszuweisung: Spezies Kiritimatiellaceae bacterium TMED266(N) Familie Pontiellaceae et al. 2020(G,L,N) Gattung Pontiella et al. 2020(G,L,N) Spezies „Pontiella agarivorans“ et al. 2024(N) [Pontiella sp. NLcol2(N)], mit Referenzstamm NLcol2 alias DSM:113125, MCCC:1K08672(N) Spezies Pontiella desulfatans et al. 2020(G,L,N), mit Referenzstamm F1 alias DSM:106878, KCTC:15641,(N) F1(T)(G) Spezies Pontiella desulfatans_A(G), mit Stamm MAG_Ve_Sed_49(G) [Pontiella desulfatans isolate MAG_Ve_Sed_49(N)] Spezies Pontiella sulfatireligans et al. 2020(G,L,N), mit Referenzstamm F21 alias DSM:106829, KCTC:15642,(N) F21(T)(G) ?Spezies Pontiella sp004299845(G) [Verrucomicrobia bacterium S94(N)] – assoziiert mit Sargassum horneri (Material, das auf der Oberfläche des Meerwassers schwamm, Jeju Seongsan, Südkorea)(N) ≟ Kiritimatiella sp. S94 Gattung GCA-2712105(G) Spezies GCA-2712105 sp002712105(G), mit Stamm SAT197(G) [Kiritimatiellaceae bacterium isolate SAT197(N)] Gattung JAIPIO01(G) Spezies JAIPIO01 sp021734595(G), mit Stamm Tobar13.5m-G79(G) [Kiritimatiellales bacterium isolate Tobar13.5m-G797(N)] Gattung UBA1859(G) Spezies UBA1859 sp002691095(G), mit Stamm MED670(G) [Kiritimatiellaceae bacterium isolate MED670(N)] ?Familie Tichowtungiaceae(G) (mit Gattung Tichowtungia inkl. UBA5540(G)) – in der LPSN und NCBI-Taxonomie in einer eigenen Ordnung Tichowtungiales und Klasse Tichowtungiia im selben Phylum Kiritimatiellota weitere unveröffentlichte Ordnungen (auszugsweise): Ordnung B70-G9(G) Familie B70-G9(G) Gattung B70-G9(G) Spezies B70-G9 sp003641465(G), mit Stamm B70_G9(G) [Verrucomicrobiota bacterium isolate B70_G9(N)] Ordnung CAlKKV01(G) Ordnung JAAZAB01(G) Ordnung LD1-PB3_B(G) Familie Lenti-01(G) Gattung Lenti-01(G) Spezies Lenti-01 sp002304915(G) [Verrucomicrobia bacterium UBA1418(N)], mit Stamm UBA1418(G,N) Spezies Lenti-01 sp002347655(G) [Verrucomicrobia bacterium UBA2281(N)], mit Stamm UBA2281(G,N) Spezies Lenti-01 sp003451935(G), mit Stamm UBA8943(G) [Verrucomicrobiota bacterium isolate UBA8943(N)] Ordnung RFP12(G) – LPSN: ohne Ordnungszuweisung Familie UBA1067(G) – LPSN: ohne Familienzuweisung Gattung „Candidatus Spyradenecus“ et al. 2021(G,L) – NCBI: zu Lentisphaeraceae (Lentisphaerota) Spezies „Candidatus Spyradenecus faecavium“ et al. 2021(G,L,N), mit Referenzstamm 35461(G,L,N) Stamm BRZ_S__bin172(G,N) Ordnung RZYC01(G) Ordnung SLAD01(G) Ordnung SLOV01(G) Ordnung SPBP01(G) Ordnung SS1-B-03-39(G) Ordnung UBA8416(G) ohne Ordnungszuweisung ohne Familienzuweisung ?Gattung „Candidatus Colisoma“ et al. 2022(N) – LPSN: zu Verrucomicrobiota Spezies „Candidatus Colisoma equi“ et al. 2022(N), mit Referenzstamm E4_MB2_14(N)
Etymologie Etymologie nach LPSN: Die Bezeichnung der Klasse Kiritimatiellia (bzw. ursprünglich Kiritimatiellae) ist neu und benannt nach Kiritimati (), einem zu Kiribati gehörenden Atoll, wo der Referenzstamm (en. ) L21-Fru-AB der erstbeschriebenen Spezies Kiritimatiella glycovorans gefunden wurde. Die Suffixe richten sich nach dem Rang des jeweiligen Taxons (Familie, Ordnung, …). Das Arte-Epitheton glycovorans ist ebenfalls neulateinisch, zusammengesetzt aus dem Präfix ‚glyco-‘ für Glucose (abgeleitet von ) und , ‚vertilgend‘.
Literatur Donovan H. Parks, Maria Chuvochina, David W. Waite, Christian Rinke, Adam Skarshewski, Pierre-Alain Chaumeil, Philip Hugenholtz: A proposal for a standardized bacterial taxonomy based on genome phylogeny. Auf: Biorxiv, Version 2, 31. Januar 2018; doi:10.1101/256800 (PrePrint, ).
Einzelnachweise Genome Taxonomy Database: Kiritimatiellae. LPSN: Kiritimatiellia Spring et al. 2017 (Class). NCBI Taxonomy Browser: Kiritimatiellae, Details: Kiritimatiellae Spring et al. 2017 (class); graphisch: Kiritimatiellae, Lifemap NCBI Version.
Hans K. Kleudgen, Hartmut K. Lichtenthaler: Die Synthese von Lipochinonen und isoprenoiden Pigmenten bei der Ergrünung von Etioplasten im Blaulicht. In: Z. Naturforsch. Band 29 c, 10. Januar 1974, S. 142—146; doi:10.1515/znc-1974-3-409. Donovan H. Parks, Maria Chuvochina, David W. Waite, Christian Rinke, Adam Skarshewski, Pierre-Alain Chaumeil, Philip Hugenholtz: A standardized bacterial taxonomy based on genome phylogeny substantially revises the tree of life. In: Nature Biotechnology, Band 36, 27. August 2018, S. 996–1004; doi:10.1038/nbt.4229, PMID 30148503 (). Joshua D. Sackett, Brittany R. Kruger, Eric D. Becraft, Jessica K. Jarett, Ramunas Stepanauskas, Tanja Woyke, Duane P. Moser: Four Draft Single-Cell Genome Sequences of Novel, Nearly Identical Kiritimatiellaeota Strains Isolated from the Continental Deep Subsurface. In: ASM Journals: Microbiology Resource Announcements, Band 8, Nr. 11, 14. März 2019; doi:10.1128/MRA.01249-18 (). Stefan Spring, Boyke Bunk, Cathrin Spröer, Peter Schumann, Manfred Rohde, Brian J. Tindall, Hans-Peter Klenk: Characterization of the first cultured representative of Verrucomicrobia subdivision 5 indicates the proposal of a novel phylum. In: Nature: The ISME Journal, Band 10, S. 2801–2816, 14. Juni 2016; doi:10.1038/ismej.2016.84 ().
Kategorie:Bacteria Kategorie:Bakterien