Блаттабактерия
Род бактерий

Блаттабактерия
Научная классификация
Домен:
Бактерии
Тип:
Бактероидота
Сорт:
Флавобактерии
Заказ:
Флавобактерии
Семья:
Blattabacteriaceae

Камбхампати 2012 [1]
Род:
Блаттабактерия

Олланд и Фавр 1931 (Утвержденные списки 1980) [2]
Разновидность
  • « Б. Кливленди » Кларк и Камбхампати, 2003 г.
  • B. cuenoti (Mercier 1906) Олланд и Фавр 1931 (Утвержденные списки 1980)
  • " B. Blattabacterium punctulatus " Кларк и Камбхампати 2003
  • « B. Blattabacterium relictus » Кларк и Камбхампати, 2003 г.

Blattabacterium — род облигатных мутуалистических эндосимбиотических бактерий , которые, как полагают, населяют все виды тараканов, изученные на сегодняшний день, за исключением рода Nocticola . [3] Присутствие рода в термите Mastotermes darwiniensis привело к предположению, позднее подтвержденному, что термиты и тараканы эволюционно связаны. [4] [5]

Разнообразие

B. cuenoti традиционно считался единственным видом в роде Blattabacterium , [6] который, в свою очередь, является единственным родом в семействе Blattabacteriaceae . [7] Однако были описаны три новых вида, хозяевами которых являются различные виды тараканов в роде Cryptocercus :

Древний (~150 млн лет) род сохраняет на протяжении всего основного набора метаболических генов. [8] Согласно GTDB, многие штаммы рода, тем не менее, достаточно разошлись на уровне последовательностей, чтобы определить около 40 «видов» из одного только B. cuenoti . [9]

Кроме того, были обнаружены более новые роды, достаточно тесно связанные с родом, чтобы гарантировать отнесение их к тому же семейству по версии GTDB : Ca. " Karelsulcia ", Ca. "Uzinura", Ca. "Walczuchella", все симбионты насекомых. [9]

Функция

Blattabacterium живет внутри жировых клеток жировых тел ( ткани в брюшной полости, в которых хранится жир) своих хозяев-насекомых. Он играет жизненно важную роль в переработке азота, что важно для насекомых, которые в основном питаются растительным материалом, таким как древесина, которая бедна азотом. У насекомых мочевая кислота является отходом метаболизма белков. После расщепления мочевой кислоты хозяином (и его другой микробной флорой, такой как кишечные бактерии и грибы) на мочевину и/или аммиак, Blattabacterium перерабатывает азот, преобразуя эти продукты в глутамат, и, используя другое сырье от хозяина, способен синтезировать все незаменимые аминокислоты и несколько витаминов. [10] [11] По-видимому, он передается последующим поколениям хозяина путем заражения яиц матери до их оплодотворения. [12] Когда Blattabacterium истощался в жировых телах хозяина, происходило накопление урата, показывающее, что Blattabacterium может играть роль в регулировании метаболизма пуринов. [13]

Передача инфекции

Обычно эндосимбионты насекомых передаются вертикально , когда мать передает эндосимбионт потомству через зародышевую линию яйца. [14] Поэтому понимание репродуктивного поведения хозяина имеет решающее значение для понимания того, как передается Blattabacterium .

Тараканы — чрезвычайно разнообразный отряд насекомых, называемый Blattodea , в пределах этого отряда тараканы демонстрируют ряд репродуктивных поведений. Большинство тараканов являются яйцекладущими , то есть они откладывают яйца в своей среде обитания. Некоторые тараканы являются яйцеживородящими , то есть развивающиеся яйца остаются внутри матери, пока не вылупятся. [15] В редких случаях тараканы, такие как Diploptera punctata, были замечены как живородящие . Эмбрионы развиваются в яйцевом мешочке внутри матери и снабжаются питательными веществами во время развития. [16]

Ссылки

  1. ^ Kambhampati S (2010). "Семейство II. Blattabacteriaceae fam. nov.". В Krieg NR, Staley JT, Brown DR, Hedlund BP, Paster BJ, Ward NL, Ludwig W, Whitman WB (ред.). Bergey's Manual of Systematic Bacteriology . Том 4 (2-е изд.). Нью-Йорк, Нью-Йорк: Springer. стр. 315.
  2. ^ Олланд AC, Фавр Р. (1931). «Цитологическая структура Blattabacterium cuenoti (Mercier) NG, симбиот ткани adipeux des Blattides ». Comptes Rendus des Séances de la Société de Biologie (Париж) . 107 : 752–754 .
  3. ^ Lo N, Beninati T, Stone F, Walker J, Sacchi L (июнь 2007 г.). «Тараканы, у которых отсутствуют эндосимбионты Blattabacterium: филогенетически расходящийся род Nocticola». Biology Letters . 3 (3): 327– 330. doi :10.1098/rsbl.2006.0614. PMC 2464682 . PMID  17376757. 
  4. ^ Цукерман В. (16 апреля 2011 г.). «Секретная суперсила таракана». New Scientist .
  5. ^ Lo N, Eggleton P (2011). «Филогенетика термитов и кокладогенез с симбионтами». В Bignell D, Roisin Y, Lo N (ред.). Биология термитов: современный синтез . стр.  27–50 . doi :10.1007/978-90-481-3977-4_2.
  6. ^ Clark JW, Kambhampati S (январь 2003 г.). «Филогенетический анализ Blattabacterium, эндосимбиотических бактерий из лесного таракана Cryptocercus (Blattodea: Cryptocercidae), включая описание трех новых видов». Молекулярная филогенетика и эволюция . 26 (1): 82– 88. doi :10.1016/S1055-7903(02)00330-5. PMID  12470940.
  7. ^ Boone DR, Castenholz RW, ред. (2001). Руководство Берджи по систематической бактериологии. Том 1. Археи и глубоко ветвящиеся и фототрофные бактерии (2-е изд.). Нью-Йорк: Springer-Verlag. С. 465–466. ISBN 978-0-387-98771-2.
  8. ^ Патиньо-Наваррете Р., Мойя А., Латорре А., Перето Дж. (2013). «Сравнительная геномика Blattabacterium cuenoti: замороженное наследие древнего генома эндосимбионта». Genome Biology and Evolution . 5 (2): 351– 361. doi :10.1093/gbe/evt011. PMC 3590773. PMID  23355305 . 
  9. ^ ab "Blattabacterium Tree". База данных таксономии генома (GTDB) . Университет Квинсленда . Получено 20 декабря 2022 г. .
  10. ^ Sabree ZL, Kambhampati S, Moran NA (ноябрь 2009 г.). «Переработка азота и обеспечение питанием с помощью Blattabacterium, эндосимбионта таракана». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 106 (46): 19521– 19526. Bibcode : 2009PNAS..10619521S. doi : 10.1073/pnas.0907504106 . PMC 2780778. PMID  19880743 . 
  11. ^ Патиньо-Наваррете Р., Пиулахс М. Д., Беллес Х., Мойя А., Латорре А., Перето Дж. (июль 2014 г.). «Таракан Blattella germanica получает азот из мочевой кислоты через метаболический путь, общий с его бактериальным эндосимбионтом». Biology Letters . 10 (7): 7. doi :10.1098/rsbl.2014.0407. PMC 4126632 . PMID  25079497. 
  12. ^ Карраско П., Перес-Кобас А.Е., ван де Поль С., Байшерас Дж., Моя А., Латорре А. (июнь 2014 г.). «Наследование микробиоты кишечника таракана Blattella germanica». Международная микробиология . 17 (2): 99–109 . doi : 10.2436/20.1501.01.212. ПМИД  26418854.
  13. ^ Jahnes BC, Sabree ZL (июнь 2020 г.). «Пищевой симбиоз и экология микробных систем хозяин-кишечник у Blattodea». Current Opinion in Insect Science . Pests and resist * Behavioural ecology. 39 : 35– 41. doi : 10.1016/j.cois.2020.01.001 . PMID  32109859. S2CID  211565307.
  14. ^ Engelstädter J, Hurst GD (декабрь 2009 г.). «Экология и эволюция микробов, которые манипулируют размножением хозяина». Annual Review of Ecology, Evolution, and Systematics . 40 (1): 127– 149. doi :10.1146/annurev.ecolsys.110308.120206. ISSN  1543-592X.
  15. ^ Хинтце-Подуфал С, Веттер Р. (1996-01-01). «Гормональный контроль ухаживания и репродуктивного цикла у тараканов вида Blaptica dubia (Blattoidea: Blaberoidea: Blaberidae)». Entomologia Generalis . 20 (3): 169– 175. doi :10.1127/entom.gen/20/1996/169. ISSN  0171-8177.
  16. ^ Jennings EC, Korthauer MW, Hamilton TL, Benoit JB (сентябрь 2019 г.). «Матротрофное живорождение ограничивает приобретение микробиома во время беременности у живородящего таракана Diploptera punctata». Ecology and Evolution . 9 (18): 10601– 10614. doi :10.1002/ece3.5580. PMC 6787804. PMID  31624569 . 

Дальнейшее чтение

  • Sabree ZL, Kambhampati S, Moran NA (ноябрь 2009 г.). «Переработка азота и обеспечение питанием Blattabacterium, эндосимбионтом тараканов». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 106 (46): 19521– 19526. Bibcode : 2009PNAS..10619521S. doi : 10.1073/pnas.0907504106 . PMC  2780778. PMID  19880743 .


Эта статья о Flavobacteriia — заглушка . Вы можете помочь Википедии, расширив ее.

Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Blattabacterium&oldid=1194413404"