
n. [微] 射光杆菌屬
Lucibacterium(發光杆菌屬)是細菌分類學中的一個屬名,特指一類能夠産生生物發光的革蘭氏陰性細菌。這類細菌主要存在于海洋環境中,尤其與深海生物共生或自由生活,其發光現象具有重要的生态和生化意義。
詳細解釋:
分類學地位
Lucibacterium 屬于變形菌門(Proteobacteria)、γ-變形菌綱(Gammaproteobacteria)、弧菌目(Vibrionales)、弧菌科(Vibrionaceae)。該屬最著名的代表種是 Lucibacterium harveyi(哈維氏發光杆菌),它是研究細菌生物發光的模式生物之一。根據權威微生物學文獻和分類數據庫(如《伯傑氏細菌系統分類學手冊》),該屬細菌具有典型的弧菌科特征,如氧化酶陽性、發酵葡萄糖産酸不産氣、具有極生鞭毛等。
生物發光機制
Lucibacterium 的發光依賴于其細胞内存在的lux 操縱子(lux operon)。該操縱子包含編碼熒光素酶(luciferase)和底物長鍊脂肪醛(如十四醛)合成所需酶的基因。發光反應的本質是熒光素酶催化還原型黃素單核苷酸(FMNH₂)、長鍊脂肪醛和分子氧(O₂)發生氧化反應,産生激發态的羟基黃素中間體,當其回到基态時釋放出藍綠色光(波長約 490 nm)。這個發光過程需要能量(NAD(P)H 和 ATP)。這種發光通常具有群體感應依賴性,即當細菌達到一定密度時才會發光。這一機制在深海生态系統中扮演着重要的角色,例如幫助宿主生物進行僞裝(反照明)、吸引獵物或配偶、或進行種内通訊。
生态分布與功能
Lucibacterium 主要分布于海洋環境,包括海水、海洋沉積物,尤其常見于與深海魚類、鱿魚等海洋生物共生的發光器官内。在共生關系中,宿主為細菌提供營養和穩定的微環境,而細菌的發光則服務于宿主特定的生物學功能。自由生活的菌株也可能在特定條件下發光。它們在海洋碳循環和氮循環中也具有一定作用。
研究與應用價值
由于其發光機制清晰且易于遺傳操作,Lucibacterium harveyi 及其 lux 基因系統被廣泛用作生物傳感器 和報告基因系統。在環境監測(如檢測污染物毒性)、醫學研究(如體内細菌定植成像)、基因表達分析等領域有重要應用。對其群體感應調控發光機制的研究也深化了人們對細菌細胞間通訊的理解。
來源參考:
"Lucibacterium" 是一個生物學領域的專業術語,其核心信息如下:
基本釋義
該詞可譯為"射光杆菌屬",屬于細菌分類學中的屬名(Genus)。詞尾"-bacterium"源自拉丁語,表示"細菌"或"杆菌",而前綴"Luci-"可能與光相關(拉丁語"lux"意為"光"),暗示該屬細菌可能具有發光特性或與光環境相關。
詞源與用法
補充說明
目前公開可查的權威資料中對該屬的詳細描述較少,建議結合微生物學專業文獻或最新版《伯傑氏細菌鑒定手冊》進一步确認其分類特征、生态分布及功能特性。
注:其他搜索結果(如-9)主要解釋通用詞彙"bacterium"(細菌單數形式),未直接關聯"Lucibacterium"的特殊含義。
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