Acetobacter

Acetobacter 属の微生物バイオレームページ

Acetobacter diazotrophicus細胞の電子顕微鏡写真。この細菌が定着したサトウキビ組織内に見られる粘液状の物質で一緒に保持されていた。 アリゾナ大学より

分類

高次分類：

細菌；プロテオバクテリア；アルファプロテオバクテリア；ロードスピリラレス；アセトバクテリア

菌種

Acetobacter calcoaceticus; Acetobacter cerevisiae; Acetobacter cibinongensis; Acetobacter diazotrophicus; Acetobacter estunensis; Acetobacter indonesiensis; Acetobacter lovaniensis; アセトバクター・マローラム；アセトバクター・オリエンタリス；アセトバクター・オレアネンシス；アセトバクター・パストリアヌス；アセトバクター・ペルオキシダンス；アセトバクター・ポリオキソジェネス；アセトバクター・ポモラム；アセトバクター・サブジェネシス；アセトバクター・アクアリウム；アセトバクター・アクアリウム；アセトバクテリウム；アセトバクテリウム；アセトバクテリウム；アセトバクテリア；アセトバクテリウム Acetobacter aceti; Acetobacter syzygii; Acetobacter tropicalis; Acetobacter sp.

NCBI: Taxonomy Genome

Description and Significance

コーヒープラントやサトウキビから分離できるAcetobacter diazotrophicusなどのアセトバクター菌は酸産生、窒素固定細菌であり、このようなアセトバクター菌の培養を行う。 実際、ブラジルで初めて観察されたA. diazotrophicusとサトウキビの関係は、窒素固定によるイネ科植物と細菌の有益な共生関係を示す最初の報告であった。 窒素固定細菌は現代の農業において重要な存在です。これらの細菌を利用することで、現在の窒素肥料への依存度が下がり、生態系や人間や他の動物の健康にも良い結果をもたらすと考えられます。 他の菌株は、日本の米酢（コメス）や玄米酢（クロス）のサンプルで見つけることができます。

ゲノム構造

アセトバクター細菌のゲノムは現在まだ配列が決定されていない。

細胞構造と代謝

アセトバクターは義務的好気性窒素固定細菌で、代謝の結果、酸を生産することが知られています。 すべての窒素固定細菌は、大気中の窒素ガスを代謝生合成の原料として利用するためにニトロゲナーゼを含んでいますが、異なる窒素固定微生物は、異なる方法で酸素感受性微小器官を酸素曝露から保護します。 A. diazotrophicusは、好気的条件下で窒素固定を行うことから、興味深い存在と呼ばれている。 窒素固定に必要なATPを大量に生産するために酸素を必要とするが、好気的条件下でニトロゲナーゼを保護する機構やシステムについてはほとんど知られていない。 A. diazotrophicusは植物のエンドファイトであり、固定した窒素の約半分を植物が利用できる形で排泄できると言われている。

Ecology

Acetobacter diazotrophicusが定着したサトウキビ茎の電子顕微鏡写真
。
アリゾナ大学より

アセトバクター菌は、サトウキビやコーヒーなどさまざまな植物と共生したり、酢を発酵させたりしていることが知られています。 内生植物は、植物の内部組織にコロニーを作ることで植物と共生する原核生物である。 これらの細菌の多くは、植物の成長を促進することが確認されているが、この関係のメカニズムはまだ十分に解明されていない。 以下に、A. diazotrophicusの生息場所を示します。

Vinegar

日本では、米を糖化し、アルコール発酵させ、エタノールから酢酸に酸化させて作る精米酢コメス、玄米酢クロスが伝統調味料として使われています。 これらの酢の伝統的で最も一般的な製造方法は静置酢酸発酵と呼ばれるもので、もろみと呼ばれる酢の入ったアルコール液を細菌汚染を防ぐために蓋付きの容器で発酵させ、数日後に一般にアセトバクター属に属する酢酸菌のクレープペリクルがもろみの表面を覆って約1ヶ月間発酵を継続させたものである。 弱酸性酢酸は微生物の代謝による代表的な産物で、増殖遅延などの細胞毒性があることが知られている。 これは、「解離していない酸の親油性が弱く、分子が細胞質膜を通過することができる」（Steiner and Sauer 2001）ことが関係している。 この分子の動きは、イオン勾配を狂わせ、内部の酢酸濃度を上昇させ、そして/または、膜の自然なプロセスを混乱させると考えられている。 高濃度の酢酸に比較的耐性のある微生物はごくわずかであることが知られており、静置酢発酵に用いられるアセトバクター属とグルコノバクター属の細菌が、最も知られている酢酸菌である（Steiner and Sauer 2001）。

全般：

• The University of Arizona: Importance of Biological Nitrogen Fixation

Cell Structure and Metabolism:

• Flores-Encarnacion, M., M. Contreras-Zentella, L. Soto-Urzua, G. R. Aguilar, B. E. Baca, and J. E.Escamilla. 1999. “The respiratory system and diazotrophic activity of Acetobacter diazotrophicus PAL5”. ジャーナル・オブ・バクテリオロジー、181巻、22号。 米国微生物学会（American Society for Microbiology）。 (6987-6995)

Ecology:

• Muthukumarasamy, R., G. Revathi, S. Seshadri, and C. Lakshminarasimhan. 2002. “GluconAcetobacter diazotrophicus (syn. Acetobacter diazotrophicus), a promising diazotrophic endophyte in tropics.”。 カレントサイエンス、83巻、2号。 (137-145)

Vinegar

• Nanda, Kumiko, Mariko Taniguchi, Satoshi Ujike, Nobuhiro Ishihara, Hirotaka Mori, Hisayo Ono, and Yoshikatsu Murooka. 2001. “日本産米酢（こめす）および玄米酢（くろす）の伝統的酢酸発酵における酢酸菌の特性評価”. 応用・環境微生物学、第67巻、第2号。 American Society for Microbiology. (986-990)
• Steiner, Peter and Uwe Sauer. 2001. “Acetobacter aceti の高酢酸濃度への適応中に誘導されるタンパク質”. 応用・環境微生物学、第67巻、第12号。 American Society for Microbiology. (5474-5481)