Amycolatopsis thermophila sp nov and Amycolatopsis viridis sp nov., thermophilic actinomycetes isolated from arid soil

The taxonomic positions of two thermophilic actinomycetes isolated from an arid Australian soil sample were established based on an investigation using a polyphasic taxonomic approach. The organisms had chemical and morphological properties typical of members of the genus Amycolatopsis and formed distinct phyletic lines in the Amycolatopsis methanolica 16S rRNA subclade. The two organisms were distinguished from one another and from the type strains of related species of the genus Amycolatopsis using a range of phenotypic properties. Based on the combined genotypic and phenotypic data, it is proposed that the two isolates be classified in the genus Amycolatopsis as Amycolatopsis thermophila sp. nov. (type strain GY088(T)=NCIMB 14699(T)=NRRL B-24836(T)) and Amycolatopsis viridis sp. nov. (type strain GY115(T)=NCIMB 14700(T)= NRRL B-24837(T)).

Amycolatopsis granulosa sp nov., Amycolatopsis ruanii sp nov and Amycolatopsis thermalba sp nov., thermophilic actinomycetes isolated from arid soils

The taxonomic positions of three thermophilic actinomycetes isolated from arid soil samples were established by using a polyphasic approach. The organisms had chemical and morphological features that were consistent with their classification in the genus Amycolatopsis. 16S rRNA gene sequence data supported the classification of the isolates in the genus Amycolatopsis and showed that they formed distinct branches in the Amycolatopsis methanolica subclade. DNA-DNA relatedness studies between the isolates and their phylogenetic neighbours showed that they belonged to distinct genomic species. The three isolates were readily distinguished from one another and from the type strains of species classified in the A. methanolica subclade based on a combination of phenotypic properties and by genomic fingerprinting. Consequently, it is proposed that the three isolates be classified in the genus Amycolatopsis as representatives of Amycolatopsis granulosa sp. nov. (type strain GY307(T)=NCIMB 14709(T)=NRRL B-24844(T)), Amycolatopsis ruanii sp. nov. (type strain NMG112(T)=NCIMB 14711(T)=NRRL B-24848(T)) and Amycolatopsis thermalba sp. nov. (type strain SF45(T)=NCIMB 14705(T)=NRRL B-24845(T)).

Discovery of a new source of rifamycin antibiotics in marine sponge actinobacteria by phylogenetic prediction

Phylogenetic analysis of the ketosynthase (KS) gene sequences of marine sponge-derived Salinispora strains of actinobacteria indicated that the polyketide synthase (PKS) gene sequence most closely related to that of Salinispora was the rifamycin B synthase of Amycolatopsis mediterranei. This result was not expected from taxonomic species tree phylogenetics using 16S rRNA sequences. From the PKS sequence data generated from our sponge-derived Salinispora strains, we predicted that such strains might synthesize rifamycin-like compounds. Liquid chromatography-tandem mass spectrometry (LC/MS/MS) analysis was applied to one sponge-derived Salinispora strain to test the hypothesis of rifamycin synthesis. The analysis reported here demonstrates that this Salinispora isolate does produce compounds of the rifamycin class, including rifamycin B and rifamycin SV. A rifamycin-specific KS primer set was designed, and that primer set increased the number of rifamycin-positive strains detected by PCR screening relative to the number detectable using a conserved KS-specific set. Thus, the Salinispora group of actinobacteria represents a potential new source of rifamycins outside the genus Amycolatopsis and the first recorded source of rifamycins from marine bacteria.

Nouvelle souche donneuse pour la conjugaison intergénérique avec les actinobactéries

Les actinomycètes filamenteux du sol appartenant au genre Frankia peuvent vivre librement en tant que saprophytes, ou encore s'associer aux racines de plantes pour former une symbiose. Malgré leur importance écologique et l'intérêt biologique qu'ils suscitent, plusieurs aspects de la biologie des Frankiaceae demeurent mal compris. Ceci est dû, entre autres, à leur faible taux de génération et à la difficulté de maintenir des cultures en croissance active, mais surtout, à l’absence d’outils génétiques fonctionnels et efficaces pour les étudier. En raison de l’importance environnementale de Frankia, la mise au point d’un système de modification génétique chez cette actinobactérie est devenue essentielle pour procéder à l’analyse fonctionnelle des gènes d’intérêt et étudier plus efficacement la physiologie et les interactions de ce symbiote actinorhizien avec ses plantes hôtes. Parmi les différentes méthodes de modification génétique, la conjugaison bactérienne semble un moyen efficace pour permettre l’échange de matériel génétique chez plusieurs actinomycètes. Ainsi, la souche Escherichia coli ET12567, fréquemment utilisée lors des conjugaisons intergénériques avec diverses actinobactéries, dont Streptomyces, Amycolatopsis, Kitasatospora et Micromonospora, semble une bonne candidate pour servir de bactérie donneuse lors des conjugaisons intergénériques. Comme l'utilisation d'une souche donneuse auxotrophe permet de faciliter l'étape de contre-sélection, la mutation dapA, codant pour la synthèse de l'acide diaminopimélique (DAP), sera introduite chez E. coli ET12567/pUZ8002. Étant donné que le DAP est un constituant essentiel de la paroi de peptidoglycane et un précurseur de la lysine, cette souche sera totalement dépendante de l'ajout de DAP exogène dans le milieu de culture. Ainsi, la contre-sélection se fera simplement en cessant l'ajout de DAP, rendant cette étape non seulement plus facile et efficace, mais aussi permettant d'éviter l'utilisation d'antibiotique. La croissance des exconjugants peut ainsi se faire dans des conditions optimales, ce qui est particulièrement intéressant pour les actinomycètes présentant une croissance lente comme c'est le cas pour Frankia. Les résultats obtenus montrent que l'utilisation de l'acide nalidixique est moins efficace que la déplétion en DAP pour contre-sélectionner la souche donneuse après conjugaison. L'utilisation d'un mutant ΔdapA comme alternative à l'utilisation d'antibiotique rend la conjugaison bactérienne accessible à un plus large spectre de microorganismes potentiellement sensibles à l'acide nalidixique. Il est clair que les stratégies de clonage qui seront développées auront un impact significatif sur la recherche fondamentale et appliquée chez les actinomycètes, permettant des analyses fonctionnelles des gènes d’intérêts, que ce soit par interruption ou remplacement de gènes ou encore par complémentation génique.

Potencial biotecnológico de actinobactérias para produção de celulase.

2016