Roseovarius
Gattung der Familie Rhodobacteraceae
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Roseovarius ist eine Gattung von Bakterien. Die Mitglieder der Gattung Roseovarius sind physiologisch vielfältig, einige Arten zeigen die aerobe anoxygene Phototrophie, andere sind dazu in der Lage aromatische Kohlenwasserstoffe abzubauen. Einige Arten sind auch im Meer an dem Abbau von Dimethylsulfoniopropionat (DMSP) beteiligt.[1][2] Des Weiteren führen sie zur Energiegewinnung die Oxidation von Sulfit und Thiosulfat durch. Somit spielen sie eine wichtige Rolle im Schwefelkreislauf des Meeres. Sie zählen zu der Familie der Roseobacteraceae. Mitglieder dieser Familie machen bis zu 20 % der küstennahen marinen Bakterienpopulationen aus, was diese Familie zu einer der am häufigsten vorkommenden Gruppen von Bakterien in marinen Ökosystemen macht.[3]
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| Wissenschaftlicher Name | ||||||||||||
| Roseovarius | ||||||||||||
| Gosink et al 1998 |
Merkmale
Einigen Arten Roseovarius vermehren sich durch Knospung. Einige sind unbeweglich, andere Arten weisen eine taumelnde Motilität auf und auch Geißeln sind bei einigen Arten vorhanden. Die meisten eiförmigen oder stäbchenförmigen Bakterien benötigen typischerweise Natrium für das Wachstum. Der Katalase- und der Oxidase-Test fallen meist positiv aus. Viele Arten bilden die Polyhydroxybuttersäure als Reservestoff.[2]
Stoffwechsel und Wachstum
Die meisten Arten der Gattung Roseovarius sind aerob, sie sind auf Sauerstoff angewiesen. Eine Ausnahme ist z. B. Roseovarius conchicola, diese Art wurde als fakultativ anaerob identifiziert, sie kann also auch unter Sauerstoffausschluss wachsen. Die Arten sind in der Regel chemoorganotroph, d. h. sie benötigen organische Verbindung für den Stoffwechsel.[2]
Eine Ausnahme stellt z. B. die Art Roseovarius autotrophicus dar, sie kann chemolithoautotroph mit molekularem Wasserstoff als Elektronendonor und Nitrat als Elektronenakzeptor wachsen. Sie wurde aus einem Schlammvulkan isoliert.[4]
Das Bacteriochlorophyll a wurde in mehreren Stämmen, wie z. B. von Stämmen der Arten R. tolerans und R. mucosus nachgewiesen (in letzterem allerdings nur schwach) und sogenannte pufLM-Gene wurden z. B. im Genom von R. indicus, R. tolerans und R. mucosus nachgewiesen. Die pufLM-Gene sind für die zwei Kernproteine des bakteriellen photosynthetischen Reaktionszentrums verantwortlich. Die Arten sind allerdings nicht photoautotroph, sie benötigen zusätzlich noch organische Stoffe für das Wachstum.[2] Arten wie z. B. Roseovarius tolerans sind zur aeroben anoxygenen Photosynthese (AAP) fähig. Hierbei wird Wasser (im Gegensatz zu der pflanzlichen Photosynthese) nicht genutzt und Sauerstoff wird somit nicht produziert. Man spricht von einem photoheterotrophen Stoffwechsel.[2][5][6]
Ubichinon 10 ist das Hauptchinon der Atmung. Einige Arten benötigen Vitamine. Einige Roseovarius-Arten sind als Denitrifizierer beschrieben worden. Hierzu zählt wie z. B. R. crassostreae. In der Regel benötigen Roseovarius-Arten Natriumionen für ihr Wachstum, einige auch Magnesium (R. halocynthiae, R. marinus und R. sediminilitoris). Der Salzgehaltsbereich einiger Arten erreicht 20 % (R. halotolerans). Diese Arten sind als halophil („salzliebend“).[2]
Ökologie
Die Arten kommen meist im Meer vor, Funde stammen aus marinen Sedimenten, aus der Tiefsee, aus einem See in der Antarktis und auch aus dem freien Meerwasser.[2]



Ein herausragendes Merkmal von R. nubinhibens ist seine Fähigkeit, Dimethylsulfoniopropionat (DMSP) zu demethylieren, eine der wichtigsten Aktivitäten im marinen Schwefelzyklus. DMSP ist eine organische Schwefelverbindung, die in den Ozeanen vorkommt und eine wichtige Rolle im globalen Schwefelkreislauf spielt. DMSP wird hauptsächlich von Algen gebildet. Bakterien können aus DMSP das Dimethylsulfid (DMS) bilden, welches wichtig für die Wolkenbildung ist.[7]
Viele Arten von Roseovarius kommen innerhalb von Meerestieren vor und einige der Roseovarius-Arten sind auch krankheitserregend bei verschiedenen Tieren oder Algen. R. crassotreae ist Auslöser der juvenilen Austernkrankheit (JOD), auch „Roseovarius-Austernkrankheit“ (ROD) genannt, eine Krankheit, die die saisonale Sterblichkeit bei kommerziell produzierten Amerikanischen Austern (Crassostrea virginica) an der Nordostküste der USA verursacht. Stämme, die R. crassostreae ähneln, hängen auch mit dem “Australian Subtropical White Syndrome”, einer infektiösen, temperaturabhängigen Krankheit der Koralle Turbinaria mesenterina zusammen. Es scheint so, dass diese Stämme möglicherweise einfach als Opportunisten auftreten und nicht direkt die Krankheit verursachen.[2]
Mögliche Nutzung
Roseovarius tolerans DSM 11457 T und R. mucosus DSM 17069 T wurden dazu untersucht, Gold aus Elektronikschrott und sulfidischem Golderzkonzentrat mit Hilfe von Bioleaching zu gewinnen.[8] Roseovarius-Arten können N-Acylalaninmethylester (NAMEs) produzieren. NAMEs dienen zur Quorum sensing und dienen zur Kommunikation zwischen den einzelnen Bakterienzellen. Sie steuern z. B. die Biofilmbildung oder Produktion von Virulenzfaktoren, einige sind auch als Antibiotika einsetzbar.[9][10] Verschiedene Stämme von Roseovarius sind auch in der Lage, aromatische Verbindungen abzubauen und sind somit von Interesse für z. B. die Abwasserreinigung und Bioremediation.[11] Roseovarius spp. sind essentielle Symbionten für die Algengattung Ulva, die ebenfalls Potential für die Gewässersanierung zeigt.[12] Ulva Mutabilis ist in der Lage Xenoestrogene wie Bisphenole und Östrogene abzubauen, die z. B. Einsatz in Antibabypillen finden.[12] Roseovarius wird auch in Bezug auf die Herstellung von Vitamin B12 untersucht.[13][14]
Systematik
Roseovarius gehört zu der Abteilung der Pseudomonadota (früher bekannt als Proteobakterien) und hier zu den Alphaproteobakterien. Sie zählt zu der Familie Roseobacteraceae zur Ordnung der Rhodobacterales.
Es folgt eine Liste einiger Arten:[15]
- Roseovarius aestuarii Yoon et al. 2008
- Roseovarius algicolus Moon and Lee 2015
- Roseovarius amoyensis Li et al. 2019
- Roseovarius antarcticus Deng et al. 2015
- Roseovarius autotrophicus Slobodkina et al. 2023
- Roseovarius conchicola Ha et al. 2025
- Roseovarius crassostreae Boettcher et al. 2005
- Roseovarius faecimaris Cha et al. 2019
- Roseovarius gaetbuli Park et al. 2014
- Roseovarius halotolerans Oh et al. 2009
- Roseovarius marinus Jung et al. 2011
- Roseovarius mucosus Biebl et al. 2005
- Roseovarius nitratireducens Shen et al. 2018
- Roseovarius phycicola Lee et al. 2024
- Roseovarius ponticola Park et al. 2019
- Roseovarius spongiae Zhuang and Luo 2020
- Roseovarius tibetensis Lu et al. 2019
- Roseovarius tolerans Labrenz et al. 1999