Brevibacterium

Brevibacterium
Systematik
Domäne:	Bakterien (Bacteria)
Abteilung:	Actinobacteria
Ordnung:	Actinomycetales
Unterordnung:	Micrococcineae
Familie:	Brevibacteriaceae
Gattung:	Brevibacterium
Wissenschaftlicher Name der Familie
	Brevibacteriaceae
	Breed 1953
Wissenschaftlicher Name der Gattung
	Brevibacterium
	Breed 1953

Brevibacterium ist eine Gattung grampositiver Bakterien mit hohem GC-Gehalt in der DNA. In der Nahrungsmittelindustrie (Käseherstellung und Produktion von Aminosäuren) spielen verschiedene Arten von Brevibacterium eine wichtige Rolle. Es ist die einzige Gattung der Familie Brevibacteriaceae.

Merkmale und Ökologie

Brevibacterium ist ein sich nicht aktiv bewegendes, obligat aerobes Bakterium. Die Vertreter der Gattung sind chemoorganotroph. Bei dem Stoffwechsel handelt es sich um die Atmung mit Sauerstoff als terminalen Elektronenakzeptor (aerobe Atmung). Gärung (Fermentation) wird von diesen Bakterien nicht ausgeführt, somit zählen sie zu den Nichtfermentierern (Nonfermenter). Während der Kultivierung beobachtet man zunächst kurze Stäbchen, die oft auch unregelmäßig gekrümmt sind. Später (in 3 bis 7 Tagen) bilden sich meist Kokken mit einem Durchmesser von jeweils 0,6 bis 1,0 μm. Der Katalase-Test fällt positiv aus.

Viele Arten sind salzliebend (halophil) und kommen in unterschiedlichen Habitaten vor. Brevibacterium linens („Rotschmierebakterium“) wird zum Reifen von bestimmten Käsesorten („Rotschmierekäse“) verwendet, zum Beispiel für Romadur und Bakterien-Harzer. Diese Art wurde auch von marinen Fischen isoliert und im Seewasser gefunden. Brevibacterium casei kommt in der Rohmilch vor. Brevibacterium epidermidis ist ein Teil der Hautflora des Menschen.

Bedeutung für den Menschen

Die Art Brevibacterium flavum wird für die Herstellung und kommerzielle Verwendung der Aminosäure Lysin genutzt. Diese Aminosäure ist für den Menschen und einige Tiere essentiell und wird als Nahrungsmittelzusatz eingesetzt. Die systematische Stellung dieser Art ist unter den Mikrobiologen umstritten, sie wurde mit einigen anderen Arten zu Corynebacterium glutamicum gestellt.[1] Trotzdem findet man sie innerhalb der Literatur oft noch unter dem Namen Brevibacterium flavum.

Einige Arten – etwa Brevibacterium linens als Hauptkeim oder auch Brevibacterium bruneum, Brevibacterium erythrogenes, Brevibacterium helvolum werden bei der Herstellung von Weichkäsen oder Sauermilchkäsen zur Schmierebildung genutzt.

In letzterer Zeit gewann Brevibacterium auch an klinischer Bedeutung. So wurde Brevibacterium mit der Osteomyelitis, einer Entzündung des Knochenmarks, in Verbindung gebracht[2] und Brevibacterium otitidis wurde von Ohrentzündungen isoliert.

Systematik

Das Brevibacterium ist die einzige Gattung der Familie Brevibacteriaceae. Einige Arten dieser Gattung sind (Auswahl):[3]

Brevibacterium antiquum Gavrish et al. 2005
Brevibacterium aurantiacum Gavrish et al. 2005
Brevibacterium avium Pascual and Collins 1999
Brevibacterium casei Collins et al. 1983
Brevibacterium celere Ivanova et al. 2004
Brevibacterium epidermidis Collins et al. 1983
Brevibacterium frigoritolerans Delaporte and Sasson 1967
Brevibacterium iodinum (ex Davis 1939) Collins et al. 1981
Brevibacterium linens (Wolff 1910) Breed 1953
Brevibacterium mcbrellneri McBride et al. 1994
Brevibacterium otitidis Pascual et al. 1996
Brevibacterium paucivorans Wauters et al. 2001
Brevibacterium permense Gavrish et al. 2005
Brevibacterium picturae Heyrman et al. 2004
Brevibacterium samyangense Lee 2006
Brevibacterium sanguinis Wauters et al. 2004
Brevibacterium yomogidense Tonouchi et al. 2013

Synonyme und Umstellungen

Die Gattung wurde im Jahre 1953 mit der Typus-Art Brevibacterium linens von dem Mikrobiologen Breed eingeführt, zuvor wurde Brevibacterium linens zu der Gattung Bacterium, als Bacterium linens gestellt. Die Zahl der Arten stieg zunächst rapide an, spätere Untersuchungen zeigten das die Unterschiede zwischen den einzelnen Arten zu groß waren, aufgrund dessen wurden viele Arten wieder von der Gattung getrennt und zu anderen Gattungen – wie Arthrobacter, Aureobacterium und Corynebacterium – gestellt. Eine (unvollständige) Liste der Umstellungen:

Brevibacterium acetylicum wurde zu der Gattung Exiguobacterium gestellt und wird nun unter den Artnamen Exiguobacterium acetylicum geführt.
Brevibacterium ammoniagenes jetzt: Corynebacterium ammoniagenes
Brevibacterium acetylicum: Exiguobacterium acetylicum
Brevibacterium citreum: Curtobacterium citreum
Brevibacterium divaricatum: Corynebacterium glutamicum
Brevibacterium fermentans: Cellulosimicrobium cellulans
Brevibacterium imperiale: Microbacterium imperiale
Brevibacterium incertum: Desemzia incerta
Brevibacterium liquefaciens: Arthrobacter nicotianae
Brevibacterium luteum: Curtobacterium luteum
Brevibacterium lyticum: Cellulosimicrobium cellulans
Brevibacterium oxydans: Microbacterium oxydans
Brevibacterium protophormiae: Arthrobacter protophormiae
Brevibacterium pusillum: Curtobacterium pusillum
Brevibacterium saperdae: Microbacterium saperdae
Brevibacterium testaceum: Microbacterium testaceum (Komagata and Iizuka 1964) Takeuchi and Hatano 1998. Ein weiterer, innerhalb der Systematik formal gültiger Name (ein homotypisches Synonym) ist: Aureobacterium testaceum (Komagata and Iizuka 1964) Collins et al. 1983
Brevibacterium vitarumen: Corynebacterium vitaeruminis

Einige Synonyme für verschiedenen Arten des Brevibakteriums:

Achromobacter stationis ZoBell and Upham 1944 ist ein Synonym für Brevibacterium stationis (ZoBell and Upham 1944) Breed 1953
Bacterium linens Wolff 1910 für Brevibacterium linens (Wolff 1910) Breed 1953

Quellen

Einzelnachweise

Liebl, W., Ehrmann, M., Ludwig, W., Schleifer, K.-H.: Transfer of Brevibacterium divaricatum DSM 20297T, Brevibacterium flavum DSM 20411, Brevibacterium lactofermentum DSM 20412 and Corynebacterium lilium DSM 20137T to Corynebacterium glutamicum and their distinction by rRNA restriction patterns. In: International Journal of Systematic Bacteriology Bd. 41, 1991, S. 255–260. Online.
B. Neumeister, T. Mandel, E. Gruner, and G. E. Pfyffer: Brevibacterium species as a cause of osteomyelitis in a neonate. In: Infection Bd. 21, Nr. 3, 1993, S. 177–178, ISSN 0300-8126 Springer-Online
Jean Euzéby, Aidan C. Parte: Genus Brevibacterium. In: List of Prokaryotic names with Standing in Nomenclature (LPSN). Abgerufen am 11. Juli 2018.

Literatur

Michael T. Madigan, John M. Martinko, Jack Parker: Brock – Mikrobiologie. 11. Auflage. Pearson Studium, München 2006, ISBN 3-8274-0566-1.
Martin Dworkin, Stanley Falkow, Eugene Rosenberg, Karl-Heinz Schleifer, Erko Stackebrandt (Hrsg.). The Prokaryotes, A Handbook of the Biology of Bacteria. 7 Bände, 3. Auflage, Springer-Verlag, New York u. a. O., 2006, ISBN 0-387-30740-0: Volume 3: Archaea and Bacteria: Firmicutes, Actinomycetes ISBN 0-3872-5493-5

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[1] Liebl, W., Ehrmann, M., Ludwig, W., Schleifer, K.-H.: Transfer of Brevibacterium divaricatum DSM 20297T, Brevibacterium flavum DSM 20411, Brevibacterium lactofermentum DSM 20412 and Corynebacterium lilium DSM 20137T to Corynebacterium glutamicum and their distinction by rRNA restriction patterns. In: International Journal of Systematic Bacteriology Bd. 41, 1991, S. 255–260. Online.

[2] B. Neumeister, T. Mandel, E. Gruner, and G. E. Pfyffer: Brevibacterium species as a cause of osteomyelitis in a neonate. In: Infection Bd. 21, Nr. 3, 1993, S. 177–178, ISSN 0300-8126 Springer-Online

[lpsn-3] Jean Euzéby, Aidan C. Parte: Genus Brevibacterium. In: List of Prokaryotic names with Standing in Nomenclature (LPSN). Abgerufen am 11. Juli 2018.