さまざまなシロアリの腸における尿酸窒素の共生リサイクルのための嫌気性細菌の分離と特性評価

腸内細菌による木材摂食シロアリの窒素廃棄物尿酸（UA）のリサイクルは、窒素源の保存の共生の重要な側面の1つです。16種を含む多様な嫌気性UA分解細菌は、8つのシロアリ種の腸から分離され、クロストリジウム、腸内細菌科、および低G+Cグラム陽性コクに割り当てられました。UA分解クロストリジアは、シロアリの内臓から分離されたことはありませんでした。UA分解能力は、シロアリの腸からさまざまな培養可能な嫌気性細菌の系統発生的に散発的に分布していました。クロストリジウムsp。の株は、3つのシロアリ種から一般的に分離され、クロストリジアのクラスターxivaの可能性のある新種を表し、窒素源としてUAを唯一の炭素およびエネルギー源として使用しました。この特徴は、よく研究されたプリン分解クロストリジアまたは以前に分離されていたシロアリのガットからのUA分解者の機能とは対照的です。アンモニアは、UA分解の主要な窒素産物です。さまざまなプリンが、そうでなければ成長制限、窒素貧弱な培地に追加すると、この株の成長を刺激しました。細菌種は、シロアリの腸内微生物群集におけるUA窒素のリサイクルを伴うことは、以前に認識されていたよりも分類学と栄養生理学の両方の点でより多様です。

Recycling of the nitrogenous waste uric acid (UA) of wood-feeding termites by their gut bacteria is one of the significant aspects of symbiosis for the conservation of nitrogen sources. Diverse anaerobic UA-degrading bacteria comprising 16 species were isolated from the gut of eight termite species, and were assigned to Clostridia, Enterobacteriaceae, and low G+C Gram-positive cocci. UA-degrading Clostridia had never been isolated from termite guts. UA-degrading ability was sporadically distributed among phylogenetically various culturable anaerobic bacteria from termite guts. A strain of Clostridium sp., which was commonly isolated from three termite species and represented a probable new species in cluster XIVa of clostridia, utilized UA as a nitrogen source but not as a sole carbon and energy source. This feature is in clear contrast to that of well-studied purinolytic clostridia or previously isolated UA degraders from termite guts, which also utilize UA as a sole carbon and energy source. Ammonia is the major nitrogenous product of UA degradation. Various purines stimulated the growth of this strain when added to an otherwise growth-limiting, nitrogen poor medium. The bacterial species involved the recycling of UA nitrogen in the gut microbial community of termites are more diverse in terms of both taxonomy and nutritional physiology than previously recognized.