Cupriavidus
Cupriavidus ist eine Bakterien-Gattung aus der Familie der Burkholderiaceae.
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Kolonien von Cupriavidus necator auf einem Gelnährboden | ||||||||||||
| Systematik | ||||||||||||
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| Wissenschaftlicher Name | ||||||||||||
| Cupriavidus | ||||||||||||
| Makkar & Casida 1987 |
Sie umfasst kurze, stäbchenförmige, Gram-negative, chemoorganoheterotrophe Bakterien, die sich mit 2 – 10 peritrichen Geißeln fortbewegen. Sie besitzen Katalase, Oxidase und Nitratreduktase.
Ökologie und mögliche Nutzung
BearbeitenArten von Cupriavidus kommen in Böden vor. Die zuerst beschriebene Art Cupriavidus necator ist in der Lage verschiedene Bodenbakterien und Pilze durch eine Lyse als Nahrungsquelle nutzen. Charakteristisch für diese Art ist auch eine weitgehende Unempfindlichkeit gegenüber Kupfer-Ionen.[1]
Es sind auch pathogene Arten bekannt, so z. B. ist Cupriavidus pauculus ein neu aufkommender Krankheitserreger, der Infektionen bei immungeschwächten Patienten verursachen kann.[2]
Der Stamm Cupriavidus sp. WS2 ist ein Bodenbakterium mit der Fähigkeit hoher Cadmiumakkumulation, das es für die Sanierung von Cadmium interessant macht. Cadmium (Cd) ist eines der schädlichsten Schwermetalle, dessen Anreicherung in Kulturpflanzen zu schweren ökologischen und gesundheitlichen Problemen beim Menschen führen kann.[3] So kann Cadmium u. a. Nierenschäden und Knochenkrankheiten, Lungenschäden und Herz-Kreislauf-Probleme hervorrufen.[4] Die Bioremediation mit Mikroben zur Entfernung von Cadmium oder zur Verringerung der Bioverfügbarkeit von Cd gilt als vielversprechender Ansatz zur Bekämpfung der Cd-Verschmutzung.[3]
Cupriavidus necato ist in der Lage, Kohlendioxid (CO2) in Poly-3-hydroxybutyrat (PHB), einen nachhaltigen Biokunststoff, umzuwandeln.[5] Dieses Bakterium kann mit organischen Kohlenstoffquellen (heterotroph) oder unter autotrophen Bedingungen mit einer Mischung aus CO2, Wasserstoff (H2) und Sauerstoff (O2) wachsen.
Systematik
BearbeitenDie Gattung Cupriavidus wurde 1987 mit der Typusart Cupriavidus necato, eingeführt. Spätere 16S rRNA-Gensequenzen und weitere Untersuchungen zeigten, dass die Art Wautersia eutropha (Davies 1969) Vaneechoutte et al. 2004, die Typusart der Gattung Wautersia, ein späteres Synonym von Cupriavidus necator ist. Das führte dazu, das alle Arten von Wauteria neu in Cupriavidus eingeordnet wurden. Es handelt sich hierbei um Cupriavidus basilensis, Cupriavidus campinensis, Cupriavidus gilardii, Cupriavidus metallidurans, Cupriavidus oxalaticus, Cupriavidus pauculus, Cupriavidus respiraculi und Cupriavidus taiwanensis.
Des Weiteren wurden ehemalige Vertreter der Gattungen Alcaligenes und Ralstonia in die Gattung transferiert.
Es folgt eine Liste einiger Arten (Stand Januar 2019):[6]
- Cupriavidus alkaliphilus Estrada-de Los Santos et al. 2012
- Cupriavidus basilensis (Steinle et al. 1999) Vandamme & Coenye 2004
- Cupriavidus campinensis (Goris et al. 2001) Vandamme & Coenye 2004
- Cupriavidus gilardii (Coenye et al. 1999) Vandamme & Coenye 2004
- Cupriavidus laharis Sato et al. 2006
- Cupriavidus metallidurans (Goris et al. 2001) Vandamme & Coenye 2004
- Cupriavidus nantongensis Sun et al. 2016
- Cupriavidus necator Makkar & Casida 1987
- Cupriavidus numazuensis (Kageyama et al. 2005) Martínez-Aguilar 2013
- Cupriavidus oxalaticus (Sahin et al. 2000) Vandamme & Coenye 2004
- Cupriavidus pampae Cuadrado et al. 2010
- Cupriavidus pauculus (Vandamme et al. 1999) Vandamme & Coenye 2004
- Cupriavidus pinatubonensis Sato et al. 2006
- Cupriavidus plantarum Estrada-de Los Santos et al. 2015
- Cupriavidus respiraculi (Coenye et al. 2003) Vandamme & Coenye 2004
- Cupriavidus taiwanensis (Chen et al. 2001) Vandamme & Coenye 2004
- Cupriavidus yeoncheonensis Singh et al. 2015
Literatur
Bearbeiten- Martin Dworkin, Stanley Falkow, Eugene Rosenberg, Karl-Heinz Schleifer and Erko Stackebrandt (Hrsg.): The Prokaryotes. Vol. 5: Proteobacteria: Alpha and Beta Subclasses. Springer-Verlag, New York u. a. O. 2006, ISBN 978-0-387-25495-1 (Print) 978-0-387-30745-9 (Online), doi:10.1007/0-387-30745-1
Einzelnachweise
Bearbeiten- ↑ P. Vandamme: Taxonomy of the genus Cupriavidus: a tale of lost and found. In: INTERNATIONAL JOURNAL OF SYSTEMATIC AND EVOLUTIONARY MICROBIOLOGY. Band 54, Nr. 6, 1. November 2004, ISSN 1466-5026, S. 2285–2289, doi:10.1099/ijs.0.63247-0 (microbiologyresearch.org [abgerufen am 11. September 2024]).
- ↑ Kranthi Kosaraju, Mohammed Abdul Rahman Al Hashim, Ali Alabandi, Ruba Sarhan, Ruba Al Johani: Cupriavidus Pauculus as A Cause of Late Onset Post-Operative Sinusitis. In: Saudi Journal of Pathology and Microbiology. Band 9, Nr. 02, 24. Februar 2024, S. 54–56, doi:10.36348/sjpm.2024.v09i02.006 (saudijournals.com [PDF; abgerufen am 10. September 2024]).
- ↑ a b Zunji Shi, Zhengfeng Zhang, Meng Yuan, Song Wang, Mei Yang, Qi Yao, Wanni Ba, Jin Zhao, Bo Xie: Characterization of a high cadmium accumulating soil bacterium, Cupriavidus sp. WS2. In: Chemosphere. Band 247, Mai 2020, S. 125834, doi:10.1016/j.chemosphere.2020.125834 (elsevier.com [abgerufen am 10. September 2024]).
- ↑ Vir Singh: Textbook of Environment and Ecology. Springer Nature Singapore, Singapore 2024, ISBN 978-981-9988-45-7, doi:10.1007/978-981-99-8846-4 (springer.com [abgerufen am 10. September 2024]).
- ↑ Anna Santin, Tatiana Spatola Rossi, Maria Silvia Morlino, Ameya Pankaj Gupte, Lorenzo Favaro, Tomas Morosinotto, Laura Treu, Stefano Campanaro: Autotrophic poly-3-hydroxybutyrate accumulation in Cupriavidus necator for sustainable bioplastic production triggered by nutrient starvation. In: Bioresource Technology. Band 406, August 2024, S. 131068, doi:10.1016/j.biortech.2024.131068 (elsevier.com [abgerufen am 11. September 2024]).
- ↑ J.P. Euzéby: List of Prokaryotic names with Standing in Nomenclature – Cupriavidus (Stand 24. Januar 2019)