的附生生物
早期的电子显微镜研究光养财团的自然样本显示存在chlorosomes附生生物细胞(Truper和芬尼1971;考德威尔和Tiedje 1974),这表明它们属于绿色硫细菌群。这一结论得到了观察到最大的绿色硫细菌浓度颜料(bacterio -叶绿素c、d、e)在淡水湖泊恰逢人口光养财团的最大值。附生生物的系统发育关系与绿硫细菌科可以验证了荧光原位杂交后高度特定的寡核苷酸探针对绿色硫细菌已经成为可用的,开发了一种改进的杂交协议(Tuschak et al . 1999年)。
最近,重复种植尝试导致了隔离在纯文化附生生物从一个“Chlorochromatium所谓复合物”(Vogl et al . 2005年)。详尽的这种细菌的生理测试并没有透露任何不寻常的生理功能与已知的绿硫细菌科菌株相比,表明附生生物光养财团可能增长photolithoauto-trophically喜欢独立生存的同行。的确,原位测量依赖光H14CO3——固定在光养财团和决心的自然人口的稳定碳同位素比值(813 c)的细菌叶绿素分子显示能光合自养的附生生物在自然条件下发生的增长(格莱泽和Overmann 2003 a)。要得出结论,附生生物作为所有其他已知的绿硫细菌科专photolithoautotrophs (Overmann 2001 a)。绿硫细菌的唯一不寻常的特性与光养财团发现到目前为止是类胡萝卜素的细胞浓度低的附生生物“Chlorochromatium所谓复合物,”(Vogl et al . 2005年)和布朗附生生物从“Pelochromatium罗森”(格莱泽et al . 2002;格莱泽和Overmann 2003)。更微妙的差异观察关于light-dependence增长。光养财团”的文化Chlorochromatium所谓复合物”,光限制增长只在光——观察
紧张度低至< 3 |摩尔广达m s”,而最大增长率(1天翻倍)观察5至20 |摩尔广达m”
s - 1。相比之下,独立生存的绿色硫细菌达到光satura——进行测试
优化选择生长在更高的光强度(~ 10 |摩尔广达“s”) (Overmann et al . 1991、1992、1998)。
后来的研究探讨了生物多样性和生物地理学的photo-trophic财团决定16 s rRNA附生生物的基因序列水生环境全球(格莱泽和Overmann 2003 a, 2004)。附生生物16 s rRNA基因序列来自41个不同财团排序后得到个人财团的精密控制样本中收集的14种不同淡水湖泊。16 s rRNA基因被一个高度敏感的群特异性PCR,放大,放大产品由变性梯度凝胶电泳(DGGE)和测序。最重要的是,所有附生生物细胞在一个特定类型的光养财团总是属于一个phylo-type。系统发育分析进一步表明,每个代表一个特定类型的财团的附生生物独特和新颖的分支在绿色硫细菌的辐射(Frostl和Overmann 2000;格莱泽和Overmann 2003, 2004)。
形态不可区分光养财团,有趣的是,当来自不同的湖泊,发现港口附生生物基因不同。因此,系统发育分析表明,“Chloro-chromatium所谓复合物”从欧洲和北美的湖泊包含七个不同采样附生生物phylotypes根据湖,虽然这些财团是相同的形状,以及安排和附生生物的颜色(格莱泽和Overmann 2004)。得出形态的财团,经常发生在地理上遥远的地方港口不同的附生生物。此外,即使与相同的部分16 s rRNA附生生物基因序列表现出相当大的形态和色素沉着,因此基因差异明显不同于对方。因此,光养财团是多样化明显多于七个不同形态类型认识到目前为止。目前估计达到19个不同类型的附生生物。小说类型的光养财团继续描述(Overmann et al . 1998;格莱泽和Overmann 2004)和未来的新发现最有可能。
它被假定细菌无处不在(拜耶林克1913;Baas-Becking 1934),建议高人口密度的微生物驱动快速、大规模散布在物理和地理限制(F镶嵌和克拉克1999;芬利2002)。在这种情况下,竞争排斥相同生态位的物种会导致较低的总体多样性。相反,如果en-demism发生在微生物中,这将导致更高的全球多样性,因为后者是由地理隔离(1999年Staley)。光养财团认为占领一个狭窄的和良好定义的生态位(见下图),因此代表适合模型系统研究细菌生物地理学。最近表明,光养财团的附生生物显示全球非随机分布(图3)。事实上,附生生物组成的财团从湖泊在一个地理区域(欧洲或北美)非常相似,而只有两个19附生生物类型上从湖泊恢复,欧洲和北美大陆(格莱泽和Overmann 2004)(图3)。而其他细菌调查确实到目前为止似乎无处不在,光养财团的传播可能比其他细菌慢得多,至少在大的地理距离(格莱泽和Overmann 2004)。传播无疑是受到完整的财团对氧气分子的高灵敏度,从而导致细胞的快速崩溃。
图3所示。生物地理学的绿色硫细菌附生生物光养财团的基于部分16 s rRNA基因序列的分析。值在每个研究地区湖泊调查的数量。每个方块都代表一种特殊的附生生物。在每个不同的附生生物检测数字研究区域给出了垂直列。广场在同一水平位置指定相同类型的附生生物
图3所示。生物地理学的绿色硫细菌附生生物光养财团的基于部分16 s rRNA基因序列的分析。值在每个研究地区湖泊调查的数量。每个方块都代表一种特殊的附生生物。在每个不同的附生生物检测数字研究区域给出了垂直列。广场在同一水平位置指定相同类型的附生生物
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