唐菖蒲伯克氏菌
唐菖蒲伯克氏菌[1][2](學名:Burkholderia gladioli)是一種需氧革蘭氏陰性桿菌[3]。其主要為植物病原菌,但可以與植物和真菌共生[4],亦可能對人類造成伺機性感染,存在於土壤、水、根際及多種動物體內。這種細菌可合成唐菖蒲素、邦克列酸、毒黄菌素等數種抑制物質或毒素[5][6][7][8],这些分子可能与其生长环境中的其他微生物发生拮抗作用。唐菖蒲伯克氏菌中一種生長在椰子果肉上的致病型,会產生呼吸毒素——邦克列酸,食用後會抑制粒腺體中電子傳遞鏈的ATP-ADP exchange ,終止細胞獲得能量的過程,可能導致人類致命中毒。
唐菖蒲伯克氏菌 | |
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被唐菖蒲伯克氏菌感染的唐菖蒲 | |
科学分类 | |
域: | 细菌域 Bacteria |
界: | 细菌界 Bacteria |
门: | 變形菌門 Pseudomonadota |
纲: | β-變形菌綱 Betaproteobacteria |
目: | 伯克氏菌目 Burkholderiales |
科: | 伯克氏菌科 Burkholderiaceae |
属: | 伯克氏菌屬 Burkholderia |
种: | 唐菖蒲伯克氏菌 B. gladioli |
二名法 | |
Burkholderia gladioli (Zopf 1885) Yabuuchi et al. 1993 | |
模式菌株 | |
ATCC 10248 CCUG 1782 CFBP 2427 CIP 105410 DSM 4285 HAMBI 2157 ICMP 3950 JCM 9311 LMG 2216 NBRC 13700 NCCB 38018 NCPPB 1891 NCTC 12378 NRRL B-793 | |
異名 | |
Pseudomonas gladioli Severini 1913 |
命名
唐菖蒲伯克氏菌有許多舊稱或異名,如:椰毒假單胞菌(Pseudomonas cocovenenans)、劃界假單胞菌(Pseudomonas marginata)、椰毒伯克霍爾德菌(Burkholderia cocovenerans)等。伯克氏菌屬細菌原歸屬於假單胞菌屬,後來因rRNA序列的研究發現其差異,與其他六個屬一起自假單胞菌屬分拆,獨立归类為伯克霍尔德菌属[9]。在伯克氏菌屬中,唐菖蒲伯克氏菌與洋蔥伯克氏菌群(包含十種物種,皆為植物病原菌)關係最接近,也常與該菌群的種類混淆。唐菖蒲伯克氏菌有多種致病型,如 B. g. pv. gladioli、B. g. pv. alliicola、B. g. pv. agaricicola、B. g. pv. cocovenerans 等。其中 gladioli 導致唐菖蒲腐爛、allicola 導致洋蔥鱗莖腐爛、agaricicola 導致蘑菇軟腐病、cocovenerans 则使椰子果肉变质[10]。
鑑定
伯克氏菌為可移動的革蘭氏陰性菌,屬於好氧的桿菌,過氧化氫酶檢測與脲酶檢測結果均為陽性,不形成內孢子,它們可在馬康基氏瓊脂上生長,但不能發酵乳糖。唐菖蒲伯克氏菌與其他種伯克氏菌的區別是其氧化酶測試結果陰性[3]、吲哚測試結果為陰性、棕色環試驗結果為陰性、賴氨酸脫羧酶測試結果則為陰性。[11]PCR可用於在分子層次上鑑別不同的伯克氏菌屬物種,一般以16S或23SrDNA的序列差異區分物種。[12]
病理學
植物
唐菖蒲伯克氏菌是洋蔥、唐菖蒲、鳶尾中的植物病原菌,可引起唐菖蒲的球莖與葉浸水腐爛,並出現邊緣帶黃色的棕色病斑,病斑一段時間後會脫落,造成孔洞,另外本種菌感染還可造成葉鞘(leaf sheath)褐變,以及根、莖和花瓣等部位也可能枯萎腐爛,最終全株皆可能凋萎[4][13]。
人類
對人類而言,唐菖蒲伯克氏菌是機會致病菌,常發生於醫院內感染。少數情況下這種菌可感染囊性纖維化患者,造成嚴重的肺部感染[4]。唐菖蒲伯克氏菌也可以感染肉芽腫患者的呼吸道。在肺移植過程中,這種細菌的感染可能導致菌血症與嚴重的傷口感染,最終可能致命[14];但其主要致病機理為污染食物後代謝出劇毒的邦克列酸,可抑制呼吸作用中,電子傳遞鏈最終階段的ATP-ADP exchange ,終止細胞獲得能量,進而損傷肝腎功能,造成嚴重食物中毒。在2015年莫桑比克啤酒中毒事件中,死者飲用的自釀啤酒便是由被這種細菌污染的玉米粉釀成[15]。