Verrucomicrobiota (frühere Bezeichnung Verrucomicrobia) ist ein Phylum (Abteilung oder Stamm) gramnegativer Bakterien, das nur wenige beschriebene Arten enthält. Die identifizierten Arten wurden aus Süßwasser, Meerwasser, Boden und menschlichen Fäkalien isoliert. Eine Reihe noch nicht kultivierter Arten wurde in Verbindung mit eukaryotischen Wirten identifiziert, darunter extrusive explosive Ektosymbionten von Protisten und Endosymbionten von Nematoden, die in deren Gameten leben.
Verrucomicrobiota kommen in der Umwelt häufig vor, sind aber relativ inaktiv. Dieses Phylum hat zwei Schwesterphyla: Chlamydiota (ehemals Chlamydiae, mit den Chlamydien) und Lentisphaerota (ehemals Lentisphaerae) innerhalb des PVC-Superphylums. Der Phylum Verrucomicrobiota lässt sich von benachbarten Phyla innerhalb der PVC-Gruppe durch das Vorhandensein mehrerer konservierter Signatur-Indels (, CSIs) unterscheiden. Diese CSIs stellen charakteristische, synapomorphe Merkmale dar, die auf eine gemeinsame Abstammung der Verrucomicrobiota und eine von anderen Bakterienkladen unabhängige Abstammung hindeuten. Es wurden auch CSIs gefunden, die Verrucomicrobiota und Chlamydiota ausschließlich mit allen anderen Bakterien gemeinsam haben. Diese CSIs belegen, dass die Chlamydiota die engsten Verwandten von Verrucomicrobiota sind, und dass sie enger miteinander verwandt sind als mit den Planctomycetales. Die Verrucomicrobiota gehören möglicherweise zur Gruppe der Planctobacteria innerhalb der größeren Gruppe der Gracilicutes.
mini|hochkant=2.5|links|Überblick über ausgewählte Merkmale von vier pflanzenbesiedelnder Stämme der Verrucomicrobiota. Merkmale, die diesen gemeinsam sind, sind blau dargestellt. Neben dem Kohlenhydratstoffwechsel, ausgewählten Transportern und Stickstoffkreisläufen sind auch vermutete Wechselwirkungen zwischen Pflanze und Mikrobe dargestellt.
Im Jahr 2008 wurde das gesamte Genom von Methylacidiphilum infernorum mit einer Größe von 2,3 Mbp (Megabasenpaarae) veröffentlicht. Auf dem einzigen zirkulären Bakterienchromosom wurden nach Vorhersage Gene für 2473 kodierte Proteine gefunden, von denen 731 keine nachweisbaren Homologe hatten. Diese Analysen ergaben jedoch viele mögliche Homologien mit den Pseudomonadota.
Phylogenie 16S-rRNA-basiert nach , LTP_01_2022
Basierend auf 120 Einzelkopie-Markerproteinen , GTDB 08-RS214
Systematik Die gegenwärtig akzeptierte Taxonomie basiert auf der (LPSN) und des (NCBI), ergänzt nach der (GTDB). Es ist nur eine Auswahl der Gattungen und einige Spezies angegeben, Synonyme sind in eckigen Klammern angegeben:
Phylum Verrucomicrobiota 2021, Synonyme: „Verrucomicrobiota“ et al.. 2018 „Verrucomicrobaeota“ et al.. 2015 „Verrucomicrobia“ et al.. 1997 / 2010 / et al.. 2010
Klasse Opitutae et al.. 2007 Ordnung Opitutales et al.. 2007 Familie „Cerasicoccaceae“ 2022 [KCTC-12870] Familie „Coraliomargaritaceae“ 2022 [DSM-45221] Familie „Merdousiaceae“ 2022 [CAG-312] Familie „Moanibacteraceae“ 2022 Familie Opitutaceae et al.. 2007 Gattung Albicoccus [EW11(G)] mit A.flocculans [EW11 sp003054665(G), Optitutaceae bacterium EW11(N)] – Stamm EW11 Gattung Alterococcus 1999 Gattung Cephaloticoccus et al.. 2016 Gattung „Ca. Didemniditutus“ corrig. et al.. 2017 Gattung Ereboglobus et al.. 2018 Gattung „Geminisphaera“ et al.. 2018 Gattung „Lacunisphaera“ et al.. 2017 Gattung Nibricoccus et al.. 2019 Gattung Oleiharenicola et al.. 2018 Gattung Opitutus et al.. 2001 mit O. oryzae [O. sp. ER46(N)] – Stamm ER46 Gattung Pelagicoccus et al.. 2007 Gattung Rariglobus et al.. 2020 Gattung „Ca. Synoicihabitans“ et al.. 2021 mini|TME-Aufnahme eines Stage-II-Epixenosoms an der Oberfläche von Euplotidium itoi (syn. Paraeuplotidium itoi)Giovanna Rosati, 1999Familie Puniceicoccaceae et al.. 2007 Familie „Spyradosomataceae“ 2022 Familie Verruco-01 Gattung Oceanipulchritudo et al.. 2020
Klasse „Methylacidiphilae“(N) (in der GTDB zur Klasse Verrucomicribiae) Ordnung „Methylacidiphilales“ 2009 [„Limisphaerales“ et al.. 2022, ?] Familie „Methylacidiphilaceae“ 2009 Gattung „Methylacidimicrobium“ et al.. 2014 Gattung „Ca. Methylacidiphilum“ et al.. 2008 mit M. fumariolicum Gattung „Ca. Methylacidithermus“ et al.. 2021 mit Ca. M. pantelleriae Familie „Limisphaeraceae“ 2022 [NGM72-4] Familie „Pedosphaeraceae“ Familie GAS474(G) Familie UBA1321 Gattung LW23(G) mit LW23 sp003054695 [Verrucomicrobia bacterium LW23(N))] – Stamm LW23 Methylacidiphilae ohne nähere Zuordnung Methylacidiphilae bacterium JGI 000193CP-F02(N)
Klasse „Spartobacteria“(N) [Xiphinematobacteriaceae,(N) (N)] (in der GTDB zur Klasse Terrimicrobia) Gattung Spartobacter(N) (in der GTDB zur Gattung Terrimicrobium) mit S. rhizophilus [Spartobacteria bacterium LR76(N), Terrimicrobium sp003054655(G)] – Stamm LR76
Klasse Terrimicrobia et al.. 2020 Ordnung Terrimicrobiales et al.. 2020 [„Chthoniobacterales“ et al.. 2004] Familie „Chthoniobacteraceae“ et al.. 2004 Familie Terrimicrobiaceae et al.. 2020 Familie „Udaeobacteraceae“ 2022 [UBA10450] Familie „Xiphinematobacteraceae“ Gattung „Ca. Xiphinematobacter“ et al.. 2000 Familie UBA10450(G)
Klasse Verrucomicrobiae et al.. 1998 Ordnung Verrucomicrobiales et al.. 1996 Familie Akkermansiaceae 2012 Gattung Akkermansia et al.. 2004 u.a mit A. muciniphila Gattung „Ca. Mariakkermansia“ et al.. 2022 Familie Rubritaleaceae 2012 Gattung Rubritalea et al.. 2006 Familie SLCJ01 (G) (LPSN: zu Verrucomicrobiaceae) Gattung „Sulfuriroseicoccus“ et al.. 2022 Familie Verrucomicrobiaceae et al.. 1996 [(N)] Gattung Brevifollis et al.. 2013 Gattung „Fucophilus“ et al.. 2001b Gattung Haloferula et al.. 2008 Gattung Luteolibacter et al.. 2008 Gattung Oceaniferula et al.. 2022 Gattung Persicirhabdus et al.. 2008 Gattung Phragmitibacter et al.. 2021 Gattung Prosthecobacter et al.. 1976 ex et al.. 1980 Gattung Roseibacillus et al.. 2008 Gattung Roseimicrobium et al.. 2013 Gattung Verrucomicrobium 1988 mit V. spinosum
Gattungen ohne nähere Zuordnung Gattung ?„Ca. Nucleicoccus“ corrig. et al.. 2014 Gattung ?„Ca. Organicella“ et al.. 2021 mit O. extenuata(N) – Isolat MAG_Ga0307966_1000010 Gattung ?„Ca. Rhizospheria“ 2010
Anmerkungen: (N) = NCBI (G) = GTDB
Namensherkunft Der Name das Phylums, Verrucomicrobiota, leitet sich ab von der Typusgattung Verrucomicrobium, versehen mit der Endung „-ota“, um ein Phylum zu kennzeichnen: Die Verrucomicrobiota sind das Phylum der Gattung Verrucomicrobium (in der früher vorgeschlagenen Bezeichnung Verrucomicrobaeota steckt , in der aktuellen Bezeichnung dagegen die Zusammensetzung ‚Micro-Biota‘).
Der Name der Typusgattung Verrucomicrobium leitet sich ab von lateinisch und neulateinisch von , ‚eng‘; der Name bedeutet also eine warzige Mikrobe.
Bildergalerie
mini|zentriert|hochkant=3.0|Zellmorphologie von im Innern von Pflanzen lebende (endophytische) Verrucomicrobiota: Zeile 1: Albicoccus flocculans EW11, Zeile 2: Opitutus terrae ER46, Zeile 3: Spartobacter rhizophilus LR76, Zeile 4: Astrumicrobium roseum LW23. Spalten (A,B): TEM-Aufnahmen von Dünnschnitten. Spalten (C,D): Färbung mit SYBR-Grün, um kondensierte Nukleinsäuren im Zellinneren mittels konfokaler Laser-Scanning-Mikroskopie sichtbar zu machen. Weiße Pfeilspitze zeigen auf elektronendichtes Material. Balken: 500 nm (Bilder 1–2 A + B, 3–4 B), 1000 nm (Bilder 3–4 A) bzw. 2 µm (Spalten C,D). Endosporen wurden nicht beobachtet.
Siehe auch Systematik der Bakterien
Weblinks
Marcel T. Kouete, Molly C. Bletz, Brandon C. LaBumbard, Douglas C. Woodhams, David C. Blackburn: Parental care contributes to vertical transmission of microbes in a skin-feeding and direct-developing caecilian. In: Animal Microbiome, Band 5, Nr. 28, 15. Mai 2023; doi:10.1186/s42523-023-00243-x (). Dazu: Wormlike animals are first amphibians shown to pass microbes to their offspring. Auf: EurekAlert! vom 24. Juli 2023. Zu den fraglichen Mikroben der Erdwühlen-Art Herpele squalostoma gehören u. a. auch Verrucomicrobiaceae.
Einzelnachweise Dazu:
Dazu:
Moselio (Elio) Schaechter: Ciliate 007. Auf: Schaechter Blog: Small Things Considered, American Society For Microbiology, 2014. Verrucomicrobium. Auf: MicrobeWiki. Kenyon College, Department of Biology. Stand: 6. August 2010.
Wiebke Bünger, Xun Jiang, Jana Müller, Thomas Hurek, Barbara Reinhold-Hurek: Novel cultivated endophytic Verrucomicrobia reveal deep-rooting traits of bacteria to associate with plants. In: Nature: Scientific Reports, Band 10, 26. Mai 2020, S. 8692; doi:10.1038/s41598-020-65277-6 ().
Mathias Jensen, Linn Stenfelt, Jennifer Ricci Hagman, Michael Jakob Pichler, Julia Weikum, Tine Sofie Nielsen, Annika Hult, Jens Preben Morth, Martin L. Olsson, Maher Abou Hachem: Akkermansia muciniphila exoglycosidases target extended blood group antigens to generate ABO-universal blood. In: Nature Microbiology, 29. April 2024; doi:10.1038/s41564-024-01663-4 (). Dazu: Nadja Podbregar: Medizin – Blutgruppe: Aus A und B wird Null. Enzyme aus einem Darmbakterium entfernen Blutgruppen-Antigene von Blutkörperchen. Auf: scinexx.de vom 30. April 2024. Clare Watson: Enzymes Discovered in Gut Bacteria Can Change a Donor's Blood Groups. Auf: sciencealert vom 30. April 2024.
Kategorie:Bakterien Kategorie:Bacteria