بیوتکنولوژی صنعتیبیوتکنولوژی محیط زیست

بررسی یک «رفاقت» میکروبی

یک جمعیت میکروبی شامل گروه‌های مختلفی از میکروارگانیسم‌هاست که با یک دیگر در ارتباط‌‌ اند. این جمعیت‌ها بازیگر اصلی تغییرات جو و خاک هستند و چرخه‌های بیوژئوشیمیایی، حاصل تلاش این جمعیت‌های میکروبی است. برای پی بردن به اهمیت میکروارگانیسم‌ها در طبیعت، کافی است جهان را بدون سیانوباکتری‌ها، و نقش تاریخی آن‌ها در تولید اکسیژنِ جو تصور کنید.


بر خلاف تصور رایج، باکتری‌ها در یک جمعیت به طرز شگرفی با هم در ارتباط اند، اما مکانیسم و چگونگی این ارتباط هنوز جای تحقیقات گسترده‌ای دارد.

از آن جایی که یک جمعیت میکروبی طبیعی بسیار پیچیده است، پژوهشگران مرکز PNNL برای بررسی روابط بین میکروارگانیسم‌ها، یک کنسرسیوم ساده‌ی میکروبی را که تنها متشکل از از دو باکتری ترموسینکوکوکوس الانگاتوس و میوترموس رابر بود، طراحی کردند. باکتری اول یک سیانوباکتری است که با فتوسنتز، منبع کربن، نیتروژن، اکسیژن و سایر ترکیبات ضروری مثل ویتامین‌ها را برای باکتری دیگر که یک هتروتروف هوازی است تامین می‌کند.
مشاهدات نشان داد که این رابطه‌ی هتروتروفی بین یک تولید‌ کننده و یک مصرف ‌کننده، تولید زیست‌توده را افزایش داده و باعث بهبود مقاومت هر دو سویه به استرس‌های اکسیداتیو می‌شود.
پژوهشگران متوجه شدند که در این کنسرسیوم، هر باکتری علاوه بر ایجاد رابطه‌ی متابولیکی با باکتری دوم، خود را مطابق با خواسته‌های دیگری تغییر نیز می‌دهد.
در واقع هر کدام از آن‌ها، تغییرات فیزیولوژیکی را در دیگری القا می‌نمایند. برای مثال در این جمعیت کوچک، سیانوباکتری تحت اثر باکتری هتروتروف، بیان ژن‌های کلیدی متابولیکی مرتبط با فتوسنتز را افزایش داد. به علاوه جذب و تثبیت کربن را بالا برد و سنتز ویتامین‌ها و واسط‌های خنثی کننده‌ی اکسیژن فعال را بیش‌ تر نمود.

این تحقیق به خوبی نشان می‌دهد که یک باکتری هتروتروف، چگونه می‌تواند به طور غیر مستقیم فیزیولوژی یک باکتری فتوتروف تولید کننده را تحت تاثیر خود قرار دهد.

ترجمه: محمدحسین عباسپور

لینک خبر
لینک مقاله

برچسب‌ها
نمایش بیشتر

نوشته‌های مشابه

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا
EnglishIran
بستن
بستن