葡萄糖醋酸杆菌是醋酸菌家族中的一个重要属,与人类关系密切。 葡萄糖醋酸杆菌属的一些菌株,例如 GAEuropaeus 和 GaEntanii等在工业醋的发酵中起着重要作用,特别是高酸度醋; ga.Xylinus等人是重要的细菌,产生纤维素的细菌; 和 ga另一方面,重氮营养菌具有固氮作用。
由于嗜葡萄糖醋酸杆菌在1997年才晋升为一个属,目前对其的研究还不是很透彻,国内在这方面的报道也很少,笔者对葡萄糖醋酸杆菌的研究进展进行综述,以期为醋酸菌的研究提供参考。
1.嗜糖醋酸杆菌的生理生化特性。
葡萄糖醋杆菌是鞭毛虫、运动或非运动细菌的群体,当乙醇、葡萄糖或乙酸盐用作碳源(如 GA)时生长最好双簧管菌株能够在含有 30% 葡萄糖的培养基上生长并积累高浓度的葡萄糖酸,而Europaeus 和 Ga醋酸是entanii生长所必需的。 葡萄糖醋杆菌能从乙醇、葡萄糖、果糖和甘油中产生酸,也可以将超氧乙醇转化为CO、HO,视培养基中乙酸盐的浓度而定,以确定醋酸盐是否能氧化成CO、HO。 其最佳生长pH值为25~6.0。其呼吸链包括细胞色素 C、辅酶 Q 和末端辅酶 Q 氧化酶,具有完整的 TCA 循环。 其DNA中G+C的含量为56%至67%,Q10是主要的泛醌类型。 不同种类的嗜糖醋酸杆菌的生理生化特征见表1。
2. 葡萄糖醋杆菌分类研究进展.
葡萄糖醋酸杆菌属 Pro-Teobacteria、A-Proteobacteria、Rhodospirillales 和 Acetateae。 该属是醋酸菌家族中较晚的属,最初作为醋酸杆菌属的一个亚属出现。 1984年,Yamada等人提出,醋酸菌具有可氧化的乙酸盐和泛醌Q10型,如醋酸杆菌、液化菌和醋酸菌Xylinus等人,醋酸杆菌属的一个亚属,并将其命名为葡萄糖酸-醋酸杆菌。 1997年,Yamada等人提出,基于辅酶Q型和16S RNA序列分析,葡萄糖醋杆菌应由一个亚属升级为一个属,并将原始分类归入醋酸杆菌属。 但泛醌类型是几种物种 A 的 Q10liquefaciens、a.di-azotrophicus、a.europaeus、a.Hansenii 和 AXylinus 被归类为葡萄糖醋杆菌属。 随后,Yamada等人根据《国际细菌命名法典》(ICNB)第64条,将葡萄糖醋酸杆菌属的名称从葡萄糖醋酸杆菌更正为葡萄糖醋酸杆菌。
2000年,Yamada等人通过了A中间体和 A分析了双簧管菌株的16S rRNA序列,并将2个菌株转染到醋杆菌属中。 2005年,Dellaglio等从苹果汁中分离出2株醋酸菌,分析了其16S rRNA、DNA-DNA杂交和生理生化特性,发现这两种菌株与已发表的11种葡萄糖酸性葡萄糖酸杆菌不同,并命名为2个新种,命名为GASwingsi 和 garhaeticus。2006年,Lisdiyanti等通过分析部分醋酸菌的16S rRNA、DNA-DNA杂交、DNA碱基组成和表型特征,发现了Ga.糖食动物和GANa-Taicola:两个新物种。 2007年,Dutta等人从康普茶中发现了另一种葡萄糖醋酸杆菌新物种,它可以产生纤维素和固氮作用kombuchae。到目前为止,醋酸杆菌属有16种,其中类型种为galiquefaciens。葡萄醋杆菌属16种的目前分类和1998年以前的分类名称见表2。
3.葡萄糖醋酸杆菌的鉴定。
目前,葡萄醋酸杆菌的分类鉴定尚困难,仅靠单一的分类方法很难将其与醋酸菌区分开来。 在我们的实验室中,从康普茶中分离出一种产纤维素的醋杆菌菌株,其16S RNA序列与醋杆菌和醋杆菌菌株的相似度为97%,结合其生理和生化特性鉴定为醋杆菌菌株。 虽然在属水平上很容易识别嗜糖醋酸杆菌,但在亚种水平上仍然难以识别。 例如,某些物种可以通过它们在高浓度醋酸盐或葡萄糖培养基上的不同生长特性来区分,但更准确的鉴定需要 16s rRNA 序列分析和 DNA-DNA 杂交分析。 以 ga基于Europaeus 23S RDNA的寡核苷酸探针用于掺入Gaintermedius、ga.Europaeus 和 Ga木质在解离时非常有效。 随着分类方法和方法的逐步完善和发展,结合传统的表型鉴定特征、16S rRNA序列分析、DNA-DNA杂交和16-23S ITS区域序列分析,多相分类方法被认为对葡萄醋酸醋杆菌在物种水平和物种水平上的正确分类和鉴定中发挥着重要作用。