A novel uncultured bacterium of the family Gallionellaceae: Description and genome reconstruction based on metagenomic analysis of microbial community in acid mine drainage


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Drainage waters at the metal mining areas often have low pH and high content of dissolved metals due to oxidation of sulfide minerals. Extreme conditions limit microbial diversity in such habitats. A microbial community of cold acid mine drainage (6.5°C, pH 2.65) at the Sherlovaya Gora polymetallic open-cast mine (Transbaikal region, Eastern Siberia, Russia) was studied using metagenomic techniques. Most of microorganisms belonged to a single uncultured lineage representing a new species of the Betaproteobacteria genus Gallionella. Bacteria of the genera Thiobacillus, Acidobacterium, Acidisphaera, and Acidithiobacillus were the minor components of the community. Almost complete (3.4 Mb) composite genome of the new bacterial lineage designated Candidatus Gallionella acididurans ShG14-8 was reconstructed using metagenomic data. Genome analysis revealed that Fe(II) oxidation probably involved the cytochromes localized on the outer cell membrane. The electron transport chain included NADH dehydrogenase, a cytochrome bc1 complex, an alternative complex III, and bd-, cbb3-, and bo3-types cytochrome oxidases. Oxidation of reduced sulfur compounds probably involved the Sox system, sulfide–quinone oxidoreductase, adenyl sulfate reductase, and sulfate adenyltransferase. The genes involved in autotrophic carbon assimilation via the Calvin cycle were present, while no pathway for nitrogen fixation was revealed. High numbers of RND metal transporters and P type ATPases were probably responsible for resistance to heavy metals. The new microorganism was an aerobic chemolithoautotroph that belonged to the group of psychrotolerant iron- and sulfur-oxidizing acidophiles of the family Gallionellaceae, which are widely distributed in acid mine drainage.

Ключевые слова

Об авторах

V. Kadnikov

Institute of Bioengineering, Research Center of Biotechnology

Email: nravin@biengi.ac.ru
Россия, Moscow

D. Ivasenko

Tomsk State University

Email: nravin@biengi.ac.ru
Россия, Tomsk

A. Beletskii

Institute of Bioengineering, Research Center of Biotechnology

Email: nravin@biengi.ac.ru
Россия, Moscow

A. Mardanov

Institute of Bioengineering, Research Center of Biotechnology

Email: nravin@biengi.ac.ru
Россия, Moscow

E. Danilova

Institute of General and Experimental Biology, Siberian Branch

Email: nravin@biengi.ac.ru
Россия, Ulan-Ude

N. Pimenov

Winogradsky Institute of Microbiology, Research Center of Biotechnology

Email: nravin@biengi.ac.ru
Россия, Moscow

O. Karnachuk

Tomsk State University

Email: nravin@biengi.ac.ru
Россия, Tomsk

N. Ravin

Institute of Bioengineering, Research Center of Biotechnology

Автор, ответственный за переписку.
Email: nravin@biengi.ac.ru
Россия, Moscow

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Ltd., 2016

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».