Bilgiustam
Türkiye'nin Bilgi Sitesi

Aktinobakterilerin Yaşam Alanı

0 30

Hem bakteri hem de mantarların özelliklerini paylaşan aktinobakteriler, hem karasal hem de su ekosistemlerinde, özellikle toprakta yaygın olarak dağıtılır. Ve burada, refrakter biyomalzemelerin, ölü bitkilerde, hayvanlarda ve mantar malzemelerindeki karmaşık polimer karışımlarını ayrıştırarak geri dönüştürülmesinde önemli bir rol oynarlar. Ayrıca bu bakteriler, ikincil metabolit üretimi için kullanılan biyo teknolojik olarak değerli bakteriler olarak kabul edilirler.
Keşfedilen tüm biyoaktif mikrobiyal metabolitlerin % 45’i olan aktinobakteri tarafından yaklaşık 10.000 biyoaktif metabolit üretilir. Özellikle streptomyces bakteri türleri, potansiyel uygulamaları olan çeşitli yararlı biyoaktif doğal ürünlerin zengin bir kaynağı oldukları için endüstriyel açıdan önemli mikroorganizmalar üretirler. Çeşitli uygulamaları olmasına rağmen, bazı aktinobakterilerin bitkilere, hayvanlara ve insanlara karşı kendi olumsuz etkileri vardır.

Karasal Ortam

Aktinobakterilerin Yaşam AlanıToprak, popülâsyonunun ana bileşeni olarak streptomisetlerin bulunduğu aktinobakteri için en önemli habitat olmaya devam etmektedir. Çok sayıda rapora göre, streptomyces her çalışmada izole edilen en bol cins olduğu görülmüştür. Karasal bakterilerin çeşitli ilginç antimikrobiyal potansiyelleri vardır. Oskay ve ekibi tarafında, yüksek antibakteriyel aktiviteye sahip yeni antibiyotikler üretme kabiliyetine sahip olan aktinobakterileri izole edilmiştir. Anoksik mangrov rizosferinde, türleri, örneğin streptomyces, micromonospora ve nokardiyoform gelgit etkisi nedeniyle ekilebilir alanlardan 1.000 ila 10.000 kat daha küçük olan bol miktarda bulunmuştur. Benzer şekilde, Nocardia Mangrov toprağından izole edilmiş, mide adenokarsinomu gibi insan hücre dizilerini güçlü bir şekilde inhibe eden yeni sitotoksik metabolitler üretirler.
Tatlı toprağı aynı zamanda sadece belirli türlerin, özellikle de aktinobakterinin sıklıkla kullandığı aşırı bir karasal ortam olarak ve mikrokoleus bir besin kaynağı olarak kabul edilir. Aktinobakterilerin kumlu, siyah alkali, kumlu tınlı, alkali tatlı ve subtropikal tatlı toprak gibi çeşitli yerlerde dağılımını gösteren birkaç rapor vardır. Nithya ve ekibinin çalışmasında, morfolojik olarak ayırt edilebilen 134 aktinobakteri10 farklı çöl toprağı örneğinden izole edilmiş ve izolatların bakteriyel patojenlere karşı değişen düzeylerde antibakteriyel aktiviteye sahip olduğu bulunmuştur. Aynı şekilde, inatçı bitki organik maddesinin dönüşümünde rizosfer mikrobiyal topluluğunda önemli bir rol oynar. Bu nedenle rizosfer bölgesi, bu mikroorganizmaların izolasyonu için en iyi habitatlardan biri olarak kabul edilir. Priyadharsini ve ekibinin yaptığı çalışmada, morfolojik olarak farklı 45 koloniyi 12 farklı çeltik tarlası toprağından izole etmiş ve bunların büyümesini engelleme yeteneklerini gözlemlemiştir.

Su Ortamı

Aktinobakteriler, bazen çevredeki karasal habitatlardan yıkanabilen su habitatlarında yaygın olarak bulunur. Sayılarının ve türlerinin organizmalar hakkındaki bilgiler ışığında yorumlanması hayati derecede önemlidir. Thermoactinomyces ve rhodococcus coprophilus aktinobakteriyel propagüllerin su ve tortulardaki karasal bileşeninin iyi göstergeleri olduğu bilinmektedir. Dirençli endosporlar thermoactinomyces kendiliğinden ısınan kompostlarda, aşırı ısınmış yemlerde ve yüzey toprağında üretilir. Ancak çamurlarda ve tortularda biriktirildikleri su habitatlarında olabilirler. Sucul habitatların çoğunda bu termofillerin ortam sıcaklıklarında büyüyemediği varsayılmıştır. Benzer şekilde, istirahat kokal aşaması R. coprophilus tatlı su ve deniz yaşam alanlarına geçer, burada yaşayabilir, ancak muhtemelen büyümemektedirler.

Temiz Su

Cross’un yaptığı çalışmada, aktinobakterinin tatlı su alanlarından kolaylıkla izole edilebileceği kanıtlanmıştır. Tatlı suda yaşayan başlıca aktinobakteri türlerinden bazıları aşağıdaki gibidir:
• Aktinoplanlar,
• Micromonospora,
• Rhodococcus,
• Streptomyces
• Endospor oluşturan thermoactinomyces,
Aktinoplanlar genel.likle topraklarda, nehirlerde veya göllerde bulunur ve bu organizmaların spor vezikülleri uzun süreli kurumaya dayanma kabiliyetine sahiptir, ancak rehidre edildiğinde dağılmak üzere hareketli sporlarını salgılarlar. Zoosporlar, kemotaksi sergileyen bir flagella tutamıyla hareketlidir ve bir eksojen enerji kaynağı gerektirir. Mikromonospora aynı zamanda yaygın bir tatlı su aktinobakteri olarak kabul edilir, selüloz, kitin ve lignini dönüştürdükleri bu tür habitatlara özgü oldukları bulunmuştur. Çok sayıda rapor, mikromonospora akarsularda, nehirlerde, nehir çökeltilerinde ve bunların sucul mikrofloranın ayrılmaz bir parçası olduğu düşünülmektedir. Johnston ve Cross, streptomisetlerin çeşitli göllerde, özellikle mikromonosporanın baskın olduğu daha derin çamur katmanlarında büyümede başarısız olduğunu bulmuşlardır.
Aktinobakterilerin Yaşam AlanıAI-Diwany ve ekibinin başka bir çalışması mikromonospora ve Batı Yorkshire’daki Wharfe nehrinden izole edilen ve bitişik toprakta mikromonospora sayısının arttığı termoaktinomisetler bulmuşlardır. Yapılan bir çalışmada mikromonospora sporlar, birkaç yıl uykuda kalabilecekleri tatlı su habitatlarında kaldıkları belirlenmiştir. Streptomycetes sporları da sürekli olarak tatlı su ve deniz yaşam alanlarına olmalarına rağmen, bu tür ortamlarda aktif olabileceklerine dair çok az kanıt vardır. Sucul streptomisetlerin varlığı iddia edilmiştir, ancak AI-Diwany ve ekibi streptomycetes, fekal sayıları arasında yüksek derecede bir korelasyon bulmuşlardır. Bununla birlikte diğer tatlı su bakteri türleri aşağıdaki gibidir:
• Actinomadura madurae,
• Mycobacterium kansasii,
• Arthrobacter,
• Corynebacterium,
• Nokardia türleri,
Su ve hava ara yüzündeki hidrofobik sporlar ve hiflerin konsantrasyonu, streptomisetlerin, mikromonospora ve mikromonospora sayısını artırabilir. Kanıtlar açıkça göstermektedir ki, aktinobakteri tatlı su ekosisteminde, kendilerini bu tür bir ortamda yaşamaya özel olarak adapte etmek yerine, uygun substratlar ve büyüme koşulları varlığında aktif hale gelebilir.

Deniz

Karasal ortamdaki aktinobakteriyel çeşitliliği karşılaştırırken, en büyük biyolojik çeşitlilik okyanuslardadır. Deniz ortamı, yeni çeşitliliğinin ve dolayısıyla yeni metabolitlerin keşfedilmemiş bir kaynağıdır. Son derece farklı bir ortamda yaşayan deniz aktinobakterileri, karasal olanlara kıyasla farklı tipte biyoaktif bileşikler üretir. Derin deniz tabanında 0-8 ° C’nin hemen altındaki sıcaklıklarda aşırı yüksek basınç ve anaerobik koşullardan, okyanus ortasındaki sırtlardaki hidrotermal menfezlerin yakınında, 8-100 ° C’nin üzerindeki sıcaklıklarda, yüksek asidik koşullara uyum sağlamak zorunda kalırlar. Rhodococcus marinonascene, karakterize edilecek ilk denizel türü, deniz aktinobakterilerin varlığını destekler. Bu cinsin üyeleri deniz aktinobakterileri olarak belirlenmiştir ve bunlar aşağıdaki gibidir:
• Dietzia,
• Rhodococcus,
• Streptomyces,
• Salinispora,
• Marinophilus,
• Solwaraspora,
• Salinibacterium,
• Aeromicrobium marinum,
• Williamsia maris,
• Yerli verrucosispora,
Grossart ve ekibi, aktinobakterinin deniz organik agregalarını kolonize eden bakterilerin yaklaşık % 10’unu oluşturduğu, antagonistik aktivitelerinin, organik maddenin bozunmasını ve mineralizasyonunu etkileyen varlıklarını sürdürmede oldukça önemli olabileceğini bildirmişlerdir. Okyanuslarda yerli aktinobakterilerin varlığı, farklı deniz ortamlarında ve habitatlarda dağılımı, çeşitli yeni araştırmalarla doğrulanmıştır. Innagi ve ekibi, Hokkaido açıklarında 1225 metre derinlikte toplanan deniz altı çökelti çekirdeğinden dietzia maris, rhodococcus erythropolis, ve kocuria eritromiksi gibi çeşitli deniz aktinobakterileri izole etmişlerdir. Jensen ve ekibi, Guam adası çevresinde toplanan deniz tortularından beş yeni fillotip aktinomiset izole etmişlerdir. Benzer şekilde, aktinobakteriler, en derin uçurum olan Challenger Deep off Marianas’ta 10.923 metre derinlikte toplanan süngerlerden izole edilmiştir ve bunlar aşağıdaki gibidir:
• Micrococceae,
• Dermatophilaceae,
• Gordoniaceae,
Aktinobakterilerin Yaşam AlanıDhanasekaran ve ekibi, Cuddalore, Parangipettai’nin tuzluk bölgelerine ait toprak örneklerinden tespit ettikleri 17 aktinobakteri türünün arasında birincil antibakteriyel aktivite için araştırmışlardır. Bu araştırma sonucunda streptomyces spp ve saccharomonospora sp olanların, farklı bakterilere karşı umut verici antimikrobiyal aktivite olduğunu bulmuşlardır. Dhanasekaran ve ekibi tarafından, Porto Novo tuzlu toprağında bir antibakteriyel metil olan β-laktam bileşiği izole ve karakterize edilmiştir. Başka bir çalışmada, Muthupet Mangrov bölgesindeki farklı yerlerden toprak ve tortu örneklerinden aktinobakteriler izole edilmiştir. Bunlar; Streptomyces sp CC17 – SM13, Streptosporangium sp SH15 ve Mikropolisporası sp S22’dir, ayrıca anofel sivrisinek larvaları en yüksek larvisidal aktivite göstermiştir.
Belirtilen tüm aktinobakteriler, derin deniz tabanından, omurgasızlardan, deniz kıyısı toprağından ve derin deniz tortularından gibi deniz ortamlarından izole edilmiştir. Ayrıca bulunan bu bakteriler, dünyanın başka hiçbir yerinde bulunamayan benzersiz ekosistemleri temsil eder. Aynı şekilde bu izolatlar, çeşitli yeni metabolitler üretir. Bugüne kadar denizlerde sınırlı tarama çabalarına rağmen, son zamanlarda karadaki benzerlerinden fazladır.

Kaynakça:
mmbr.asm.org/content/80/1/1
sciencedirect.com/topics/medicine-and-dentistry/actinobacteria
researchgate.net/publication/294705164_An_Introduction_to_Actinobacteria
courses.lumenlearning.com/boundless-microbiology/chapter/gram-positive-bacteria-and-actinobacteria/

Yazar: Özlem Güvenç Ağaoğlu

Bunları da beğenebilirsin

Cevap bırakın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak.

Bu web sitesi deneyiminizi geliştirmek için çerezleri kullanır. Bununla iyi olduğunuzu varsayacağız, ancak isterseniz vazgeçebilirsiniz. Kabul etmek Mesajları Oku