微生物および生化学技術ジャーナル

概要

硫黄と鉄の存在下でのThiobacillus thioparusの細胞外高分子物質組成の変化

マリア・ボレツカ、セーレン・ベレンベルグ、オレナ・モシネッツ、イアニナ・ポホレンコ、ヴォルフガング・サンド

地下の金属製構造物の微生物腐食 (MIC) のプロセスは、多くの場合、硫黄循環細菌のバイオフィルム形成および代謝活動と関連しています。金属表面のバイオフィルム内でこれらの細菌によって生成される細胞外高分子物質 (EPS) は、関連する腐食プロセスが発生する界面反応空間を確立します。硫黄酸化細菌 Thiobacillus thioparus DSM 505 の EPS 組成は、成長条件によって異なります。ここでは、元素硫黄および軟鋼の存在が EPS 組成の変化の刺激剤として示されています。Thiobacillus thioparus DSM 505 のプランクトンおよびバイオフィルムで成長した細胞の EPS における糖部分の分布は、蛍光標識レクチン結合アッセイによって観察されました。最も強いシグナルは、ポリ-N-アセチルグルコサミン (PNAG) に特異的な PWM レクチン (ヨウシュヤマゴボウ、Phytolacca americana) で見つかりました。チアジンレッド染色で可視化された細胞関連タンパク質がプランクトン成長モードで観察されました。プランクトン由来の EPS タンパク質が少量検出されました。バイオフィルム形成細胞における EPS 組成に対する元素硫黄と軟鋼の観察された影響は、(生物) 腐食などの界面プロセスで極めて重要な役割を果たしていると考えられます。作業材料の結果として EPS の組成と表面関連構造特性の変化を媒介する要因を理解することは、生物腐食防止の新しい戦略の開発に役立つ可能性があります。