Vibrio rhizosphaerae sp. nov., một loại vi khuẩn có sắc tố đỏ đối kháng lại vi khuẩn gây bệnh cho thực vật

International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology - Tập 57 Số 10 - Trang 2241-2246 - 2007
Narender Kumar1, Sudha Nair1
1Microbiology Department, M. S. Swaminathan Research Foundation, 3rd Cross Street, Taramani Institutional Area, Chennai 600 113, India

Tóm tắt

Hai dòng vi khuẩn Vibrio mới, MSSRF3T và MSSRF10, có hoạt tính kháng khuẩn chống lại các tác nhân gây bệnh thực vật đã được phân lập từ khu vực rễ của lúa hoang liên kết với cây đước (Porteresia coarctata Tateoka) tại Pichavaram, Ấn Độ. Các tế bào đều Gram âm, kỵ khí tùy ý, có hình dạng que và di chuyển bằng cách sử dụng một roi cực phía. Cả hai dòng đều dương tính với catalase và âm tính với oxidase, có khả năng phát triển trong môi trường chứa 0.1–10 % NaCl (với mức phát triển tối ưu ở 2 % NaCl) và ở nhiệt độ từ 20–42 °C (mức phát triển tối ưu là 25–30 °C). Cả hai dòng đều sinh acid và khí từ d-glucose trong điều kiện kỵ khí và sử dụng một loạt hợp chất làm nguồn carbon và năng lượng duy nhất. Hàm lượng DNA G+C được xác định là 51.3 mol% cho dòng MSSRF3T và 51.0 mol% cho dòng MSSRF10. Phân tích phát sinh chủng loại dựa trên trình tự gen 16S rRNA, rpoA, recApyrH cho thấy các dòng MSSRF3T và MSSRF10 thuộc về chi Vibrio và rất gần gũi với Vibrio ruber JCM 11486T, với mức độ tương đồng trình tự gen là 98.3–98.5 % (16S rRNA), 98.3–99.7 % (rpoA), 90.2–99.8 % (recA) và 91.3–99.4 % (pyrH), tương ứng. Mức độ liên quan DNA–DNA là 44 % giữa các dòng MSSRF3T và MSSRF10, 80 % giữa dòng MSSRF10 và V. ruber JCM 11486T và 45 % giữa dòng MSSRF3TV. ruber JCM 11486T. Dòng MSSRF3T có mức độ tương đồng hình thái với V. ruber JCM 11486T. Tuy nhiên, không có khả năng khử nitrate thành nitrite, có khả năng phát triển trong 0.1 % NaCl và sự hiện diện của caseinase là những đặc điểm cho phép phân biệt giữa V. ruber JCM 11486T và dòng MSSRF3T. Bên cạnh đó, dòng MSSRF3T có thể được phân biệt với dòng MSSRF10 và người họ hàng gần nhất là V. ruber JCM 11486T dựa trên phân tích vân gen (DNA đa hình ngẫu nhiên, GTG5, BOX, PCR–phân đoạn dài hạn cắt và ribotyping). Do đó, dựa trên các phân tích hình thái, gen, phát sinh chủng loại và phân tích lai DNA–DNA, dòng MSSRF3T (=LMG 23790T=DSM 18581T) nên được phân loại là đại diện cho dòng vật chủ một loài mới trong chi Vibrio, với tên gọi mới là Vibrio rhizosphaerae sp. nov. được đề xuất.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

Allen, 1967, Conditions of the colour change of prodigiosin, Nature, 216, 929, 10.1038/216929a0

Altschul, 1997, Gapped blast and psi-blast: a new generation of protein database search programs, Nucleic Acids Res, 25, 3389, 10.1093/nar/25.17.3389

Baumann, 1984, Genus I. Vibrio Pacini 1854, 411AL, In Bergey's Manual of Systematic Bacteriology, vol 1, 518

Behrendt, 1999, A taxonomic study of bacteria isolated from grasses: a proposed new species Pseudomonas graminis sp. nov, Int J Syst Bacteriol, 49, 297, 10.1099/00207713-49-1-297

Ben-Haim, 2003, Vibrio coralliilyticus sp. nov., a temperature-dependent pathogen of the coral Pocillopora damicornis, Int J Syst Evol Microbiol, 53, 309, 10.1099/ijs.0.02402-0

Delorme, 2002, Pseudomonas lini sp. nov., a novel species from bulk and rhizospheric soils, Int J Syst Evol Microbiol, 52, 513, 10.1099/00207713-52-2-513

Farmer, 1992, The genera Vibrio and Photobacterium . In The Prokaryotes. A Handbook on the Biology of Bacteria: Ecophysiology, Isolation, Identification, Applications, 2952

Felsenstein, 1981, Evolutionary trees from DNA sequences: a maximum likelihood approach, J Mol Evol, 17, 368, 10.1007/BF01734359

Felsenstein, 1985, Confidence limits on phylogenies: an approach using the bootstrap, Evolution, 39, 783, 10.1111/j.1558-5646.1985.tb00420.x

Felsenstein, 1996, Inferring phylogenies from protein sequences by parsimony, distance and likelihood methods, Methods Enzymol, 266, 418, 10.1016/S0076-6879(96)66026-1

Fox, 1992, How close is close: 16S rRNA sequence identity may not be sufficient to guarantee species identity, Int J Syst Bacteriol, 42, 166, 10.1099/00207713-42-1-166

Hjelm, 2004, Seasonal incidence of autochthonous antagonistic Roseobacter spp. and Vibrionaceae strains in a turbot larva ( Scophthalmus maximus ) rearing system, Appl Environ Microbiol, 70, 7288, 10.1128/AEM.70.12.7288-7294.2004

Kimura, 1980, A simple method for estimating evolutionary rates of base substitutions through comparative studies of nucleotide sequences, J Mol Evol, 16, 111, 10.1007/BF01731581

Leifson, 1963, Determination of carbohydrate metabolism of marine bacteria, J Bacteriol, 85, 1183, 10.1128/JB.85.5.1183-1184.1963

Loganathan, 2004, Swaminathania salitolerans gen. nov., sp. nov., a salt-tolerant, nitrogen-fixing and phosphate-solubilizing bacterium from wild rice ( Porteresia coarctata Tateoka), Int J Syst Evol Microbiol, 54, 1185, 10.1099/ijs.0.02817-0

Loganathan, 1999, Isolation and characterization of two genetically distant groups of Acetobacter diazotrophicus from a new host plant Eleusine coracana L, J Appl Microbiol, 87, 167, 10.1046/j.1365-2672.1999.00804.x

Long, 2001, Antagonistic interactions among marine pelagic bacteria, Appl Environ Microbiol, 67, 4975, 10.1128/AEM.67.11.4975-4983.2001

Marmur, 1962, Determination of the base composition of deoxyribonucleic acid from its thermal denaturation temperature, J Mol Biol, 5, 109, 10.1016/S0022-2836(62)80066-7

Reddy, 2000, Arthrobacter flavus sp. nov., a psychrophilic bacterium isolated from a pond in McMurdo Dry Valley, Antarctica, Int J Syst Evol Microbiol, 50, 1553, 10.1099/00207713-50-4-1553

Saitou, 1987, The neighbor-joining method: a new method for reconstructing phylogenetic trees, Mol Biol Evol, 4, 406

Sambrook, 1989, Molecular Cloning: a Laboratory Manual

Shieh, 2000, Vibrio aerogenes sp. nov., a facultatively anaerobic marine bacterium that ferments glucose with gas production, Int J Syst Evol Microbiol, 50, 321, 10.1099/00207713-50-1-321

Shieh, 2003, Vibrio ruber sp. nov., a red, facultatively anaerobic, marine bacterium isolated from sea water, Int J Syst Evol Microbiol, 53, 479, 10.1099/ijs.0.02307-0

Shivaji, 1992, Sphingobacterium antarcticus sp. nov., a psychrotrophic bacterium from the soils of Schirmacher Oasis, Antarctica, Int J Syst Bacteriol, 42, 102, 10.1099/00207713-42-1-102

Stackebrandt, 1994, Taxonomic note: a place for DNA-DNA reassociation and 16S rRNA sequence analysis in the present species definition in bacteriology, Int J Syst Bacteriol, 44, 846, 10.1099/00207713-44-4-846

Stackebrandt, 2002, Report of the ad hoc committee for the re-evaluations of the species definition in bacteriology, Int J Syst Evol Microbiol, 52, 1043

Sugita, 1997, Vibrio sp. strain NM 10, isolated from the intestine of a Japanese coastal fish, has an inhibitory effect against Pasteurella piscicida, Appl Environ Microbiol, 63, 4986, 10.1128/AEM.63.12.4986-4989.1997

Thompson, 1994, clustal w: improving the sensitivity of progressive multiple sequence alignment through sequence weighting, position-specific gap penalties and weight matrix choice, Nucleic Acids Res, 22, 4673, 10.1093/nar/22.22.4673

Thompson, 2004, Biodiversity of vibrios, Microbiol Mol Biol Rev, 68, 403, 10.1128/MMBR.68.3.403-431.2004

Thompson, 2005, Phylogeny and molecular identification of vibrios on the basis of multilocus sequence analysis, Appl Environ Microbiol, 71, 5107, 10.1128/AEM.71.9.5107-5115.2005

Tourova, 1987, Identification of microorganisms by rapid DNA-DNA hybridisation, Methods Microbiol, 19, 333, 10.1016/S0580-9517(08)70414-8

Wayne, 1987, International Committee on Systematic Bacteriology. Report of the ad hoc committee on reconciliation of approaches to bacterial systematics, Int J Syst Bacteriol, 37, 463, 10.1099/00207713-37-4-463