Desulfobulbus aggregans sp. nov., một loài vi khuẩn khử sulfate mới được phân lập từ trầm tích biển tại vịnh Gabes

Current Microbiology - Tập 74 - Trang 449-454 - 2017
Hanen Kharrat1, Fatma Karray1, Manon Bartoli2, Wajdi Ben Hnia2, Najla Mhiri1, Marie-Laure Fardeau2, Feten Bennour3, Lotfi Kamoun3, Didier Alazard1,2, Sami Sayadi1
1Laboratoire des Bioprocédés Environnementaux, Laboratoire Mixte International (LMI) (Cosys-Med), Centre de Biotechnologie de Sfax, Sfax, Tunisia
2Laboratoire de Microbiologie IRD, Aix-Marseille University, Université de Toulon, CNRS, IRD, MIO, Marseille Cedex 09, France
3Laboratoire de recherche, Groupe Chimique Tunisien, Centre de Recherche Scientifique de Sfax, Sfax, Tunisia

Tóm tắt

Ba chủng vi khuẩn khử sulfate được chỉ định là SM40T, SM41 và SM43 đã được phân lập từ trầm tích biển tại khu vực Skhira nằm trong vịnh Gabes (Tunisia). Những chủng này phát triển trong môi trường kỵ khí với phosphogypsum làm nguồn sulfate và natri lactate làm nguồn electron và carbon. Một trong số đó, chủng SM40T, đã được đặc trưng hóa bằng các phương pháp hình thái học và phân loại. Tế bào có hình oval, âm tính với nhuộm Gram và không di động. Giới hạn nhiệt độ cho sự tăng trưởng là 10 và 55 °C với điểm tối ưu là 35 °C và khoảng pH từ 6,5–8,1 với điểm tối ưu ở pH 7,5. Sự tăng trưởng được quan sát thấy ở độ mặn từ 10 đến 80 g NaCl l−1 với điểm tối ưu là 30 g NaCl l−1. Chủng SM40T có khả năng sử dụng butanol, ethanol, formate, l-glucose, glycerol, lactate, propanol, propionate và pyruvate làm chất cho electron để khử sulfate, sulfite hoặc thiosulfate thành H2S. Không có chất nhận electron, chủng SM40T đã lên men butanol và pyruvate. Hàm lượng G+C của DNA của chủng SM40T là 52,6 mol %. Phân tích phân loại dựa trên trình tự gen 16S rRNA của mẫu phân lập cho thấy chủng SM40T có mối quan hệ gần gũi với các loài trong chi Desulfobulbus thuộc họ Desulfobulbaceae. Độ tương đồng giữa chủng SM40 và Desulfobulbus marinus là 95,4%. Phân tích phân loại, hàm lượng G+C DNA và sự khác biệt trong việc sử dụng chất nền cho thấy chủng SM40 đại diện cho một loài mới trong chi Desulfobulbus, D. aggregans sp. nov. Chủng kiểu là chủng SM40T (=DSM 28693T = JCM 19994T).

Từ khóa

#vi khuẩn khử sulfate #Desulfobulbus #vùng Skhira #trầm tích biển #phylogenetic analysis #hàm lượng DNA G+C

Tài liệu tham khảo

Altschul SF, Madden TL, Schaffer AA, Zhang J, Zhang Z, Miller W, Lipman DJ (1997) Gapped BLAST and PSI-BLAST: a new generation of protein database search programs. Nucleic Acids Res 25:3389–3402 Cole JR, Wang Q, Cardenas E, Fish J, Chai B, Farris RJ, Kulam-Syed-Mohideen AS, McGarrell DM, Marsh T, Garrity GM, Tiedje JM (2009) The Ribosomal Database Project: improved alignments and new tools for rRNA analysis. Nucleic Acids Res 37:141–145 Cord-Ruwisch R (1985) A quick method for the determination of dissolved and precipitated sulfides in cultures of sulfate reducing bacteria. J Microbiol Methods 4:33–36 Devereux R, Delaney M, Widdel F, Stahl DA (1989) Natural relationships among sulfate-reducing eubacteria. J Bacteriol 171:6689–6695 Edgar RC (2004) MUSCLE: multiple sequence alignment with high accuracy and high throughput. Nucleic Acids Res 32:1792–1797 Fardeau ML, Ollivier B, Patel B K C, Magot M, Thomas P, Rimbault A, Rocchiccioli F, Garcia JL (1997) Thermotoga hypogea sp. nov., a xylanolytic, thermophilic bacterium from an oil-producing well. Int J Syst Bacteriol 47:1013–1019 Felsenstein J (1981) Evolutionary trees from DNA sequences: a maximum likehood approach. J Mol Evol 17:368–376 Felsenstein J (1985) Confidence limits of phylogenesis. Evol Int J org Evol 39:783–791 Fitch WM (1971) Toward defining the course of evolution: minimum change for a specific tree topology. Syst Zool 20:406–416 Hungate RE (1969) A roll tube method for the cultivation of strict anaerobes. Method Microbiol 3B:117–132 Jørgensen BB (1982) Mineralization of organic matter in the seabed: the role of sulphate reduction. Nature 296:643–645 Kuever J, Rainey FA, Widdel F (2005) Class IV Deltaproteobacteria class nov. In: Brenner DJ, Krieg NR, Staley JT, Garrity GM (eds.) Bergey’s manual of systematic bacteriology, vol. 2, 2nd edn. Springer, New York, pp 922–1144 Kumar S, Stecher G, Tamura K (2016) MEGA7: molecular evolutionary genetics analysis version 7.0 for bigger datasets. Mol Biol Evol 33:1870–1874 Lien T, Madsen M, Steen IH, Gjerdevik K (1998) Desulfobulbus rhabdoformis sp. nov., a sulfate reducer from a water-oil separation system. Int J Syst Bact 48:469–474 Louati A, Elleuch B, Kallel M, Saliot A, Dagaut J (2001) Hydrocarbon contamination of coastal sediments from the Sfax area (Tunisia), Mediterranean Sea. Mar Pollut Bull 42:445–452 Mesbah M, Premachandran U, Whitman W (1989) Precise measurement of the G+C content of deoxyribonucleic acid by high performance liquid chromatography. Int J Syst Bact 39:159–167 Saitou N, Nei M (1987) The neighbour-joining method: a new method for reconstructing phylogenetic trees. Mol Biol Evol 4:405–425 Samain E, Dubourguier HC, Albagnac G (1984) Isolation and characterization of Desulfobulbus elongatus sp. nov. from a mesophilic industrial digester. Syst Appl Microbiol 5:391–401 Sass A, Rutters H, Cypionka H, Sass H (2002) Desulfobulbus mediterraneus sp. nov., a sulfate-reducing bacterium growing on mono- and disaccharides. Arch Microbiol 177:468–474 Sorokin DY, Tourova TP, Panteleeva AN, Muyzer G (2012) Desulfonatronobacter acidivorans gen. nov., sp. nov. and Desulfobulbus alkaliphilus sp. nov., haloalkaliphilic heterotrophic sulfate-reducing bacteria from soda lakes. Int J Syst Evol Microbiol 62:2107–2113 Soussi N, Ennet P, Koponen J, Sarkkula J, Ben Mustapha S (1995) Impact of the phosphogypsum waste in the Gulf of Gabes (Tunisia). In: Proceedings of the second international conference on the mediterranean coastal environment, Tarragona, Spain, pp 24–27 Suzuki D, Ueki A, Amaishi A, Ueki K (2007) Diversity of substrate utilization and growth characteristics of sulfate-reducing bacteria isolated from estuarine sediment in Japan. J Gen Appl Microbiol 53:119–132 Weisburg W, Barns S, Pelletier D, Lane D (1991) 16 S ribosomal DNA amplification for phylogenetic study. J Bact 173:697–703 Widdel F, Pfennig N (1981) Studies on dissimilatory sulfate-reducing bacteria that decompose fatty acids. I. Isolation of new sulfate-reducing bacteria enriched with acetate from saline environments. Description of Desulfobacter postgatei gen. nov., sp. nov. Arch Microbiol 129:395–400 Widdel F, Pfennig N (1982) Studies on dissimilatory sulfate reducing bacteria that decompose fatty acids. II. Incomplete oxidation of propionate by Desulfobulbus propionicus gen. nov., sp. nov. Arch Microbiol 131:360–365 Zaghden H, Kallel M, Louati A, Elleuch B, Oudot J (2005) Hydrocarbons in surface sediments from the Sfax coastal zone (Tunisia), Mediterranean Sea. Mar Pollut Bull 50:1287–1294