Acidithiobacillus
एसिडिथिओबैसिलस "स्यूडोमोनाडोटा" वंश में एसिडिथिओबैसिलिया का एक वंश है। इस जीनस में सल्फर और/या लोहे के ऑक्सीकरण में सक्षम एसिडिथियोबैसिलस सूक्ष्मजीवों की दस प्रजातियां शामिल हैंः एसिडिथियोबैसिलस अल्बर्टेंसिस, एसिडिथियोबैसिलस कैल्डस, एसिडिथियोबैसिलस क्यूप्रिथर्मिकस, एसिडिथियोबैसिलस फेरियनस, एसिडिथियोबैसिलस फेराइडुरन्स, एसिडिथियोबैसिलस फेर्रिफिलस, एसिडिथियोबैसिलस फेरिवोरन्स, एसिडिथियोबैसिलस फेरोइक्सीडन्स, एसिडिथियोबैसिलस सल्फुरिफिलस और एसिडिथियोबैसिलस थियोऑक्सीडन्स। ए. फेरूऑक्सीडांस जीनस का सबसे व्यापक रूप से अध्ययन किया गया है, लेकिन ए. कैल्डस और ए. थियोऑक्सीडांस भी शोध में महत्वपूर्ण हैं। सभी "स्यूडोमोनाडोटा" की तरह, एसिडिथियोबैसिलस एसपीपी। ग्राम-नेगेटिव और गैर-बीजाणु बनाने वाले होते हैं। वे एसिड खदान जल निकासी के उत्पादन में भी महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, जो खनन उद्योग के भीतर एक प्रमुख वैश्विक पर्यावरणीय चुनौती है। एसिडिथियोबैसिलस की कुछ प्रजातियों का उपयोग बायोलीचिंग और बायोमाइनिंग में किया जाता है। अम्लीय वातावरण में इन बैक्टीरिया के जीवित रहने का समर्थन करने वाले जीन का एक हिस्सा क्षैतिज जीन हस्तांतरण द्वारा प्राप्त किया गया माना जाता है। जीनस एसिडिथिओबैसिलस एसिडिथिओबैसिलस केमोलिथोआटोट्रोफ्स हैं जो एसिडोफिलिक, मेसोफिलिक या मेसोथर्मोफिलिक के रूप में हो सकते हैं। एसिडिथियोबैसिलस कैल्डस भी मिश्रित रूप से बढ़ सकता है। वर्तमान में, जीनस में दस प्रजातियां शामिल हैं जो सल्फर यौगिकों का ऑक्सीकरण करके ऊर्जा प्राप्त करने में सक्षम हैं, कुछ प्रजातियों में लौह और लौह दोनों का उपयोग किया जाता है। कुछ प्रजातियाँ पर्यावरण से हाइड्रोजन और नाइट्रोजन का उपयोग करने के लिए भी विकसित हुई हैं। वे केल्विन-बेंसन-बैशम चक्र के ट्रांसएलडोलेज संस्करण का उपयोग करके कार्बन डाइऑक्साइड से कार्बन को आत्मसात करते हैं। जीनस में गतिशील, छड़ के आकार की कोशिकाएं शामिल हैं जिन्हें कम पीएच वातावरण से अलग किया जा सकता है जिसमें अन्यथा तटस्थ खनिज अनाज पर कम पीएच सूक्ष्म वातावरण शामिल है। फाइलोजेनी एसिडाइथिओबैसिलेल्स क्रम (अर्थात। थर्मिथिओबैसिलस) पहले गैमाप्रोटोबैक्टीरिया के सदस्य थे, उनकी स्थिति के बारे में काफी बहस के साथ और यह कि वे बीटाप्रोटोबैक्टीरिया के भीतर भी आ सकते हैं, लेकिन स्थिति को पूरे जीनोम संरेखण अध्ययनों द्वारा हल किया गया था और दोनों वंशों को नए वर्ग एसिडिथिओबैसिलिया में पुनर्वर्गीकृत किया गया है। इस वंश के कुछ सदस्यों को 2000 में पुनर्वर्गीकृत किए जाने से पहले थियोबैसिलस एसपीपी के रूप में वर्गीकृत किया गया था। एसिडाइथियोबैसिलस फेरूऑक्सीडांस (बेसोनियम थियोबैसिलस फेरूऑक्सीडांस) को आयरन-सल्फर खनिजों जैसे कि पाइराइट डिपॉजिट से अलग किया जा सकता है, जो ऑटोट्रॉफिक विकास का समर्थन करने और फेरिक आयरन और सल्फ्यूरिक एसिड का उत्पादन करने के लिए ऊर्जा स्रोतों के रूप में आयरन और सल्फर का ऑक्सीकरण करता है। एसिडिथियोबैसिलस थियोऑक्सीडांस (बेसोनिम थियोबैसिलस थियोऑक्सीडांस, थियोबैसिलस कॉन्क्रेटिवोरस) सल्फर का ऑक्सीकरण करता है और सल्फ्यूरिक एसिड का उत्पादन करता है; पहले मिट्टी से अलग किया जाता है, यह भी देखा गया है कि सीवेज गैस में हाइड्रोजन सल्फाइड को सल्फ्यूरिक एसिड में बदलकर कंक्रीट सीवर पाइप के बायोजेनिक सल्फाइड क्षरण का कारण बनता है। एसिडथियोबैसिलस के भीतर बायोलीचिंग प्रजातियों का उपयोग बायोहाइड्रोमेटालर्जी उद्योग में बायोलीचिंग और बायोमाइनिंग नामक विधियों में किया जाता है, जिससे धातुओं को बैक्टीरियल ऑक्सीकरण के माध्यम से उनके अयस्कों से निकाला जाता है। बायोमाइनिंग सोना, प्लैटिनम, पोलोनियम, रेडॉन, रेडियम, यूरेनियम, नेप्च्यूनियम, अमेरिकियम, निकल, मैंगनीज, ब्रोमिन, पारा और उनके समस्थानिक प्राप्त करने के लिए बैक्टीरिया के साथ एक अयस्क के रूप में रेडियोधर्मी अपशिष्ट का उपयोग करता है। 1950 में कोलमर, टेम्पल और हिंकल द्वारा अपनी खोज के बाद से सल्फाइड अयस्कों के निक्षालन में एसिडियोबैसिलस फेरूऑक्सीडन्स जैव-धातु-विज्ञान के क्षेत्र में एक आर्थिक रूप से महत्वपूर्ण जीवाणु के रूप में उभरा है। ए. फेरूऑक्सीडांस की खोज ने "बायोहाइड्रोमेटालर्जी" का विकास किया, जो खनिजों या ठोस कचरे और एसिड खदान जल निकासी से धातुओं के सूक्ष्मजीव मध्यस्थ निष्कर्षण के सभी पहलुओं से संबंधित है। ए. लो-ग्रेड सल्फाइड अयस्कों से धातुओं के विघटन के लिए फेरूऑक्सीडांस को एक शक्तिशाली लीचिंग जीव के रूप में साबित किया गया है। हाल ही में, खनिज सांद्रकों के उपचार के साथ-साथ बैच या निरंतर प्रवाह रिएक्टरों का उपयोग करके जटिल सल्फाइड अयस्कों पर ध्यान केंद्रित किया गया है। एसिडाइथिओबैसिलस फेरूऑक्सीडांस आमतौर पर एसिड माइन ड्रेनेज और माइन टेलिंग में पाया जाता है। लौह लोहे के ऑक्सीकरण और कम सल्फर ऑक्सीयनियन, धातु सल्फाइड और प्राथमिक सल्फर के परिणामस्वरूप सल्फ्यूरिक एसिड में फेरिक सल्फेट का उत्पादन होता है, यह बदले में धातुओं और अन्य यौगिकों के घुलन का कारण बनता है। नतीजतन, ए. फेरूऑक्सीडांस जैव उपचार प्रक्रियाओं के लिए दिलचस्प हो सकते हैं। क्षरण प्रदर्शित करने वाले क्षेत्रों में नालियों की आंतरिक सतहों पर एसिडिथियोबैसिलस भी आमतौर पर प्रचुर मात्रा में पाया जाता है; आनुवंशिक अनुक्रम एसिडोथियोबैसिलस थियोऑक्सीडन्स की पहचान सामान्य प्रजाति के रूप में करता है, हालांकि यह कभी-कभी ऐसे स्थानों से अनुपस्थित होता है। आकृति विज्ञान एसिडिथियोबैसिलस एसपीपी। विकास स्थितियों के आधार पर एकल कोशिकाओं के रूप में या कभी-कभी जोड़े या श्रृंखलाओं में होते हैं। अत्यधिक गतिशील प्रजातियों के साथ-साथ गैर-गतिशील प्रजातियों का भी वर्णन किया गया है। गतिशील उपभेदों में ए. अल्बर्टेंसिस के अपवाद के साथ एक एकल फ्लैजेलम होता है, जिसमें ध्रुवीय फ्लैजेला और एक ग्लाइकोकेलिक्स होता है। नाइट्रोजन स्थिरीकरण भी इस वंश की कुछ प्रजातियों द्वारा किया जाने वाला एक महत्वपूर्ण पारिस्थितिक कार्य है, जैसा कि ऊर्जा के स्रोत के रूप में आणविक हाइड्रोजन का उपयोग करके विकास किया जाता है-प्रत्येक प्रजाति में कोई भी गुण नहीं पाया जाता है। फेरिक आयरन का उपयोग कुछ प्रजातियों द्वारा अंतिम इलेक्ट्रॉन स्वीकारक के रूप में किया जा सकता है। इवोल्यूशन एसिडिथियोबैसिलस एसपीपी। वे विभिन्न वातावरणों जैसे गर्म झरनों, एसिड माइन ड्रेनेज (परित्यक्त माइन ड्रेनेज) या माइन टेलिंग्स, अम्लीय मिट्टी और सल्फिडिक गुफाओं में रहने के लिए जाने जाते हैं। स्थलीय गर्म झरने वर्तमान में एक महत्वपूर्ण शोध केंद्र हैं क्योंकि वे जीनस के लिए ज्ञात सीमित स्थितियां प्रदान कर सकते हैं, लेकिन माइक्रोबियल समुदायों की मेजबानी करते हैं जिनमें कभी-कभी एसिडिथियोबैसिलस मौजूद होते हैं। इन जीवाणुओं के लिए इष्टतम पी. एच. स्थितियाँ प्रजातियों के बीच भिन्न होती हैं, लेकिन कुछ को पी. एच. स्थितियों में वंश स्तर पर 8.94 तक और 97.6 डिग्री सेल्सियस तक के उच्च तापमान में देखा गया है। एसिडिथिओबैसिलस की सभी प्रजातियाँ पी. एच. और तापमान स्थितियों के तहत 0.5 से 6.0 और 5 डिग्री सेल्सियस से 52 डिग्री सेल्सियस के बीच बढ़ सकती हैं। वे भारी धातुओं के प्रति अत्यधिक सहिष्णु हैं और उन वातावरणों में पनप सकते हैं जहां इन धातुओं की उच्च सांद्रता मौजूद है। ऊर्जा प्राप्त करने के लिए, वे सल्फर ऑक्सीकरण को आणविक ऑक्सीजन में बदलने के लिए विकसित हुए हैं, लेकिन वे अपने आसपास के अन्य संसाधनों का उपयोग इलेक्ट्रॉन दाताओं या स्वीकारकों के रूप में भी कर सकते हैं। उन्होंने क्षैतिज जीन हस्तांतरण के माध्यम से इन वातावरणों में रहने के लिए अनुकूलित किया है, लेकिन जिस आधार पर वे कम पीएच वातावरण में जीवित रह सकते हैं, वह संभवतः ऊर्ध्वाधर जीन हस्तांतरण के माध्यम से विकसित हुआ है। यह संभव है कि एसिडियोबैसिलस में एसिड प्रतिरोध के मूलभूत जीन पहली बार एक न्यूट्रोफाइल, संभवतः थर्मोफिलिक से विरासत में मिले थे, और उनके पूरे विकासवादी इतिहास में आगे एसिड प्रतिरोध जीन पड़ोसी एसिडफाइल से प्राप्त किए गए थे। जबकि सल्फर ऑक्सीकरण की विशेषता जीनस के बीच सर्वव्यापी है, आयरन ऑक्सीकरण ए. फेरूऑक्सीडांस, ए. फेरिदुरांस, ए. फेर्रिफिलस, ए. फेरिवोरांस और ए. फेरियनस के लिए विशिष्ट है। आधुनिक दिन एसिडिथियोबैसिलस एसपीपी में संक्रमण। यह लाखों वर्षों से अधिक समय से हो रहा है जिसमें जीन लाभ और जीन हानि की घटनाएं शामिल हैं। कुछ साक्ष्य एसिडिथियोबैसिलस के सबसे हाल के सामान्य पूर्वज की ओर इशारा करते हैं जो लगभग 80 करोड़ साल पहले ए. कैल्डस के रूप में दिखाई देते हैं। एसिडिथियोबैसिलस एक महत्वपूर्ण रूप से विविध जीनस है, प्रजातियों ने अम्लता, तापमान और पोषक तत्वों की उपलब्धता जैसी विभिन्न सीमाओं के तहत अलग-अलग वातावरण में जीवित रहने के लिए अनुकूलित किया है। उदाहरण के लिए ए. कैल्डस, जो जीनस का एकमात्र ज्ञात थर्मोएसिडोफाइल है, 52 डिग्री सेल्सियस तक के चरम तापमान में जीवित रहने में निपुण है, जबकि ए. फेरूऑक्सीडांस पीएच <1 के साथ अत्यधिक अम्लीय स्थितियों में जीवित रह सकते हैं। एसिडिथियोबैसिलिया वर्ग के चयापचय लक्षणों में एंजाइमों की उपस्थिति शामिल है जो सल्फर चयापचय में हाइड्रोजन सल्फाइड, तात्विक सल्फर, थायोसल्फेट और टेट्राथियोनेट के उपयोग में सहायता करते हैं। लौह ऑक्सीकरण में सक्षम प्रजातियों में ऐसे जीन भी होते हैं जिन्हें नाइट्रोजन स्थिरीकरण और हाइड्रोजन उपयोग के लिए कूटबद्ध किया जाता है। जीनोमिक संरचना में विविधता इन एक ही प्रजातियों को एरोबिक और अवायवीय दोनों वातावरणों में रहने की अनुमति देती है। एसिड माइन ड्रेनेज में ताल्विवारा माइन थियोबैसिलस थर्मिथिओबैसिलस एसिडोफाइल्स भी देखें संदर्भ बाहरी लिंक एसिडिथिओबैसिलस फेरूऑक्सीडांस एटीसीसी 23270 जीनोम पेज थियोबैसिलस एसपी। बैकडाइव में एसिडिथियोबैसिलस फेरूऑक्सीडन्स का प्रकार-जीवाणु विविधता मेटाडेटाबेस एसिडिथियोबैसिलिया बैक्टीरिया जेनेरा