氢代谢
产甲烷菌的共生关系是可能基于种间氢分子的转移。原生动物的生理学是知之甚少,但从热力学考虑,任何发酵代谢释放减少等价物的一部分H2将变得更加放能如果这个产品不允许积累(Schink 1997;b . Schink参见章)。几乎所有16 s rRNA产甲烷菌的基因克隆获得更低白蚁落入辐射Methanobrevibacter属的系统发育。因为所有这个属的成员,包括的三个物种从肠道分离Reticulitermes flavipes,执行methano-genesis H2和CO2,但有效地利用其他基质减少,它是合理的假设也是迄今为止无教养的Methanobrevibacter菌株与原生动物相关潜在消费者氢(Lee et al . 1987;Tokura et al . 2000年)。
结果的基础上选择性的各种治疗方法消除或影响肠道微生物群的某些成员Zootermopsis angusticollis,梅塞尔集团和李(1989)得出的结论是,属披发虫属的大型原生动物是最重要的氢源后肠,而产甲烷的共生体Trichomitopsis termopsidis产生的甲烷。
因此可能细菌共生体较大的原生动物也参与氢代谢。氢还原acetogenesis扮演一个主要角色水槽的勇气几乎所有低白蚁(布鲁曼et al . 1992;Breznak 1994)。到目前为止,只有少数homoacetogens隔绝白蚁肠道(Breznak 1994;Boga和布伦2003;Boga et al . 2003年)。最近演示的还原acetogenesis梅毒primitia和其他白蚁肠道分离(利百特et al . 1999年)使他们可能适合这个函数,特别是螺旋体往往与某些肠道鞭毛虫(见教派。(8)4.1.2)。
然而,鉴于氢分压高的后肠内腔的Reticulitermes flavipes(艾伯特和布伦1997),不太可能——至少在这个白蚁——一种改进氢转移是密切关联的基础。螺旋体和这一事实产甲烷菌是还连着oxymonad鞭毛虫,不具备氢化酶体(红枫叶片et al . 1974;拉1994),表明这些关联可能还有其他原因。
其他可能的功能
白蚁肠道鞭毛虫的发酵代谢研究甚少,特别是对于oxymonads,氢化酶体缺乏,急需进一步的工作(见上图)。降低发酵产品除了氢也有可能不同的代谢原生动物及其原核共生体之间的联系。显微镜下注射放射性标记的代谢物的后肠Reticulitermes flavipes透露,乳酸是一种重要的中间的碳通量polysaccha-rides醋酸,但乳酸的微生物负责生产和消费仍有待确认(Tholen和布伦2000)。
还有其他的假说有关肠道鞭毛虫原核共生体的可能角色。其中一个将cellu-lases的生产,作为内共生体建议更大的鞭毛虫(红枫叶片和Fitzharris 1976)。然而,在消除内共生体的抗生素,hypermastigote披发虫属agilis仍然是能够降解纤维素(Yamin 1981),和后肠原生动物似乎拥有自己的纤维素酶基因(Ohtoko et al . 2000年)。
另一个可能的功能将在大气氮固定。固氮作用是一个重要的过程wood-feeding白蚁Breznak看过的(2000)。据估计,30 - 60%的总氮Neotermes koshunensis来源于二氮(Tayasu et al . 1994年),和一些diazotrophs已经从白蚁肠道中分离出(供参考,看Breznak 2000)。最近,还螺旋体——包括白蚁肠道分离梅毒azonutricum——已被证明修复大气氮(李若本et al . 2001;Graber et al . 2004年)。
有一个巨大的多样性nifH基因存在于每个白蚁种类的勇气,和他们中的大多数不能分配给描述原核生物的物种(1996 Ohkuma et al ., 1999;李若本et al . 2001年)。此外,肠道nifH基因表达的分析Neotermes koshunensis显示优惠nifH的另一种表达固氮酶(曾帮工)不能被分配到一个已知的微生物(野田佳彦et al . 1999),可能属于一个残存的或共生的原核生物。
假定的残存的细菌Streblomastix思是醋酸趋药性的传感器(德克斯特和节日1993),但针对高乙酸浓度白蚁后肠(见2000 Breznak审查),它不是任何令人信服的,对醋酸趋化性应该鞭毛虫的优势。利安得和基林(2004)调查了这个迷人的协会的超微结构,可以确定至少有三个不同的形态类型在附生生物主要尺寸不同。消除附生生物的抗生素治疗导致修改鞭毛虫的形态,这表明一个共生体的影响宿主的形状。
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