シェワネラ・プトレファシエンス

Shewanella putrefaciens
分類
シノニム
	Pseudomonas putrefaciens ; (DerbyとHammer 1931) LongとHammer 1941; Achromobacter putrefaciens ; DerbyとHammer 1931; Alteromonas putrefaciens ; (ex DerbyとHammer 1931) Lee et al. 1981;

シェワネラ・プトレファシエンス( Shewanella putrefaciens )はグラム陰性細菌の種の一つである。海洋や、ニューメキシコ州のモリソン層(英: the Morrison Formation<英語版>)の砂岩の嫌気環境下で単離される^[1] 。S. putrefaciens は通性嫌気性菌である。鉄還元能^[2]とマンガン代謝能^[3]を持ち、電子伝達系の最終電子受容体に鉄とマンガンを利用することができる。臭気物質トリメチルアミンを産生する海洋微生物であり、魚介類の腐敗臭の原因菌の一つである。種名のputrefaciensは、腐敗を意味するputridに由来する。

S. putrefaciensは固体培地と液体培地のいずれであっても明るいピンク色の外観であり、生育は速い。固体培地でのコロニーはピンクの円形であり、液体培地ではその培地全体をピンク色の色相に変える。血液寒天培地では典型のコロニーは凸状で大きく褐色であり、コロニーの周囲の寒天は緑化する。非ラクトース発酵性であり、マッコンキー寒天培地で確認することができる。Shewanella属は一般にTSI斜面培地で硫化水素を産生する^[4]。

この細菌がヒトに対して病原性を示すことは稀であるが、菌血症の事例がいくつか報告されている^[5]。

S. putrefaciens は6価ウランを還元してエネルギーを取り出せる数少ない種の一つである^[6] 。このような細菌は、自然界でウラン鉱床が形成されるうえで重要である。CN32株では代謝の可変性が非常に高く、CN32株は嫌気条件では酸素の代わりに金属、半金属、さらには放射性核種を還元することができる。生育に必要ではないが、以下の還元反応を行うことができる。

Fe(III)　→　Fe(II)
Mn(IV)　→　(Mn(III)を経由)　→　Mn(II)
V(V)　→　V(IV)
Tc(VII)　→　Tc(V/IV)
U(VI)　→　U(IV)

これらの還元反応ゆえにS. putrefaciensは貧栄養の土壌深部における有機化合物の分解^[7]や、通常の微生物では難分解性の有機化合物(ニトロベンゼンなど)の分解除去(バイオレメディエーション)^[8]に活用可能である。

脚注

[脚注の使い方]

^ Fredrickson JK; Zachara JM; Kennedy DW; Dong H; Onstott TC; Hinman NW; Li S-m (1998). “Biogenic iron mineralization accompanying the dissimilatory reduction of hydrous ferric oxide by a groundwater bacterium”. Geochim. Cosmochim. Acta 62: 3239–3257. Bibcode: 1998GeCoA..62.3239F. doi:10.1016/S0016-7037(98)00243-9.
^ Chongxuan Liu, John M. Zachara, Yuri A. Gorby, Jim E. Szecsody and Christopher F. Brown (2001). “Microbial Reduction of Fe(III) and Sorption/Precipitation of Fe(II) on Shewanella putrefaciens Strain CN32”. Environmental science & technology 35 (7): 1385–1393. doi:10.1021/es0015139.
^ C. R. Myers and K. H. Nealson (1990). “Respiration-linked proton translocation coupled to anaerobic reduction of manganese(IV) and iron(III) in Shewanella putrefaciens MR-1”. Journal of Bacteriology 172 (11): 6232-6238. doi:10.1128/jb.172.11.6232-6238.1990.
^ Manual of Clinical Microbiology, 10th Edition.
^ “Soft tissue infection and bacteremia caused by Shewanella putrefaciens”. J. Clin. Microbiol. 41 (5): 2240–1. (May 2003). doi:10.1128/JCM.41.5.2240-2241.2003. PMC 154735. PMID 12734291.
^ Min, M.; Xu, H.; Chen, J.; Fayek, M. (2005). “Evidence of uranium biomineralization in sandstone-hosted roll-front uranium deposits, northwestern China”. Ore Geology Reviews 26 (3–4): 198. doi:10.1016/j.oregeorev.2004.10.003.
^ Edward J. O’Loughlin (2008). “Effects of Electron Transfer Mediators on the Bioreduction of Lepidocrocite (γ-FeOOH) by Shewanella putrefaciens CN32”. Environmental science & technology 42 (18): 6876-6882. doi:10.1021/es800686d.
^ Fubo Luan, William D. Burgos, Li Xie and Qi Zhou (2009). “Bioreduction of Nitrobenzene, Natural Organic Matter, and Hematite by Shewanella putrefaciens CN32”. Environmental science & technology 44 (1): 184–190. doi:10.1021/es901585z.

外部リンク

Type strain of Shewanella putrefaciens at BacDive - the Bacterial Diversity Metadatabase

[1] Fredrickson JK; Zachara JM; Kennedy DW; Dong H; Onstott TC; Hinman NW; Li S-m (1998). “Biogenic iron mineralization accompanying the dissimilatory reduction of hydrous ferric oxide by a groundwater bacterium”. Geochim. Cosmochim. Acta 62: 3239–3257. Bibcode: 1998GeCoA..62.3239F. doi:10.1016/S0016-7037(98)00243-9.

[Chongxuan2001-2] Chongxuan Liu, John M. Zachara, Yuri A. Gorby, Jim E. Szecsody and Christopher F. Brown (2001). “Microbial Reduction of Fe(III) and Sorption/Precipitation of Fe(II) on Shewanella putrefaciens Strain CN32”. Environmental science & technology 35 (7): 1385–1393. doi:10.1021/es0015139.

[Myers1990-3] C. R. Myers and K. H. Nealson (1990). “Respiration-linked proton translocation coupled to anaerobic reduction of manganese(IV) and iron(III) in Shewanella putrefaciens MR-1”. Journal of Bacteriology 172 (11): 6232-6238. doi:10.1128/jb.172.11.6232-6238.1990.

[4] Manual of Clinical Microbiology, 10th Edition.

[5] “Soft tissue infection and bacteremia caused by Shewanella putrefaciens”. J. Clin. Microbiol. 41 (5): 2240–1. (May 2003). doi:10.1128/JCM.41.5.2240-2241.2003. PMC 154735. PMID 12734291.

[6] Min, M.; Xu, H.; Chen, J.; Fayek, M. (2005). “Evidence of uranium biomineralization in sandstone-hosted roll-front uranium deposits, northwestern China”. Ore Geology Reviews 26 (3–4): 198. doi:10.1016/j.oregeorev.2004.10.003.

[Loughlin2008-7] Edward J. O’Loughlin (2008). “Effects of Electron Transfer Mediators on the Bioreduction of Lepidocrocite (γ-FeOOH) by Shewanella putrefaciens CN32”. Environmental science & technology 42 (18): 6876-6882. doi:10.1021/es800686d.

[Fubo2010-8] Fubo Luan, William D. Burgos, Li Xie and Qi Zhou (2009). “Bioreduction of Nitrobenzene, Natural Organic Matter, and Hematite by Shewanella putrefaciens CN32”. Environmental science & technology 44 (1): 184–190. doi:10.1021/es901585z.

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