Nitrosomonadales

Die Nitrosomonadales sind Bakterien und bilden eine Ordnung innerhalb der Betaproteobacteria. Man findet in dieser Ordnung eine Vielfalt von Stoffwechselwegen und Zellgestalten in sehr unterschiedlichen Habitaten. Die Familie Nitrosomonadaceae besteht aus nitrifizierenden Bakterien. Mitglieder dieser Familie oxidieren Ammoniumionen zu Nitrit. Die Gattung Galionella der Familie Gallionellacea lebt chemolithotroph, sie oxidiert Eisen und benötigt keine organischen Stoffe um zu leben. Sie gehört zu der Gruppe Eisenbakterien. Spirillum ist durch ihre spiralförmige Zellgestalt gekennzeichnet.

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Systematik

Die Ordnung besteht aus folgenden Familien und Gattungen:^[1]

• Nitrosomonadaceae
  • Nitrosomonas
  • Nitrosospira
  • Nitrosovibrio
• Gallionellaceae
  • Gallionella
• Spirillaceae
  • Spirillum

Einige Synonyme und umstrittene Stellungen:^[2]

• Die Ordnung Spirillales, unter der die Gattung Spirillum als Typus gestellt werden sollte, ist unter Mikrobiologen umstritten.
• Teilweise wird zu den Nitrosomonadaceae noch die Gattung Nitrosolobus gestellt. Diese Stellung steht unter Diskussion. Es wurde vorgeschlagen die Gattung Nitrosolobus der Nitrosomonadaceae zu Nitrosospira zu stellen.
• Nitrosovibrio tenius wird teilweise als Synonym für Nitrosospira tenius angesehen.
• Synonyme für Nitrosomonas europaea: Pseudomonas europaea, Bacterium nitrosomonas, Planococcus europaeus
• Synonyme für die einzigte Art der Gallionellaceae, Gallionella ferruginea: Spirillum ferrugineum, Chlamydothrix ferruginea, Spirophyllum ferrugineum

Kurzbeschreibung der Gattungen

Nitrosomonadaceae: Alle Arten sind in der Lage Ammoniak zu oxidieren.

• Nitrosomonas: Einzelne oder kurze Ketten von stäbchen- oder kugelförmigen Zellen. Die Zellen sind meist polar begeißelt, und viele Arten nutzen Harnstoff als Ammoniumquelle. Die Bakterien bilden manchmal Aggregate. Die einzelnen Arten sind in unterschiedlichen Habitaten auffindbar (z.B. in Waldböden, eutrophen Gewässer oder auch im Meer)

• Nitrosolobus: Pleomorphe Zellformen, mit 1-20 peritrichen Flagellaten. Man findet im Zellplasma Gylcogen- oder Polyphateinlagerungen. Sie existieren in Ackerböden und sind auch im Süßwasser auffindbar.

• Nitrosospira: Die Zellen sind spiralförmig mit 3 - 20 Umdrehungen, auch kugelförmige Zellen wurden beobachtet. Sie sind mit einer bis zu sechs, 3 - 5 µm langen Flagellaten peritrich begeißelt. Nitrospira wurde u.a. in Waldböden und auf Gesteinsoberflächen, selten auch in Süßwasser gefunden

• Nitrosovibrio: Die meist gekrümmten Stäbchen sind subpolar bis lateral begeißelt. Sie wurden meist aus oligotrophen Böden isoliert und auch auf Steinen gefunden. Es wurden Urease-positive Bakterienstämme beobachtet.

Spirillaceae: Nur eine Gattung, Spirillum ist beschrieben. Es handelt sich um starre, gekrümmte spiralförmige Zellen die bipolar, polytrich (büschelarig) begeißelt sind. Die Zellen sind relativ groß, 1.4 – 1,7 x 14 - 60 µm. Die Bakterien kommen in stehendem Süßwasser mit geringen Sauerstoffgehalt vor. Sie bauen verschiedene organische Stoffe ab, Kohlenhydrate werden allerdings nicht genutzt.

Gallionellaceae: Ebenfalls nur eine Gattung ist bekannt, Gallionella. Die Zelle ist bohnen- oder stäbchenförmig und bestielt. Das Bakterium ist mit einer Flagellate polar begeißelt. Gallionella ist chemolithotroph und mikroaerob, es nutzt CO₂ als Kohlenstoffquelle und gewinnt durch Eisenoxidation Energie. Sie lebt in eisenhaltigen Gewässern und Grundwasser mit geringen Sauerstoffgehalt. Nitrosospira multiformis steht Gallionella phylogenetisch am nächsten.

Quellen

1. ↑ Systematik nach National Center for Biotechnology Information (NCBI) (Stand: Februar 2007)
2. ↑ LPSN List of Prokaryotic Names with Standing in Nomenclature

Literatur

• Michael T. Madigan, John M. Martinko, Jack Parker: Brock - Mikrobiologie. 11. Auflage. Pearson Studium, München 2006, ISBN 3-8274-0566-1
• George M. Garrity: Bergey's manual of systematic bacteriology. 2. Auflage. Springer, New York, 2005, Vol. 2: The Proteobacteria Part C: The Alpha-, Beta-, Delta-, and Epsilonproteabacteria ISBN 0-387-24145-0