버크홀데리아

버크홀데리아

[ Burkholderia ]

버크홀데리아; 부르크홀데리아(국문) Burkholderia(영문)

버크홀데리아 속의 종들은 사람, 동물 및 식물의 질병을 일으키는 종들도 있지만 식물성장을 촉진하거나 생물적 환경정화(bioremediation)에 유용하게 이용되는 종들도 포함되어 있어 농업에 활용될 수 있는 엄청난 잠재력을 가지고 있다. 

Burkholderia cepacia (출처: gettyimagesEDGE 169367938)

목차

기원 및 명명

1992년 일본 연구자들(Eiko Yabuuchi 등)1) 에 의해 슈도모나스 호몰로지군 II (Pseudomonas homology group II)에서 분기되었다. 버크홀데리아(Burkholderia)라는 속명(genus name)은 양파 부패의 원인을 최초로 규명한 미국의 세균학자이자 식물병리학자인 코넬대학교의 Walter H. Burkholder의 이름을 따서 명명되었다. 처음 분기될 때는 슈도모나스 호몰로지군 II에 속하는 7개의 종(species)이 버크홀데리아 속으로 이전되었다. 해당되는 7개의 종은 B. cepacia, B. mallei, B. pseudomallei, B. caryophylli, B. gladioli, B. pickettii, B. solanacearum이다. 대표종(type species)는 버크홀데리아 세파시아(Burkholderia cepacia)이다.

분류군

세균 도메인 > Phylum Proteobacteria (프로테오박테리아 문) > Class Betaproteobacteria (베타프로테오박테리아 강) > Order Burkholderiales (버크홀데리아 목) > Family Burkholderiaceae (버크홀데리아 과) > Genus Burkholderia (버크홀데리아 속).

다양성

  • 베타프로테오박테리아 강(Class Betaproteobacteria)에서 가장 많은 종을 가지고 있는 속 중 하나로, 발견되는 서식지가 토양부터 사람의 호흡기까지 매우 다양하다. 일부 종은 잠재적 병원성을 지니고 있다.
  • 식물 뿌리 주변에서 흔히 발견되는 근권(rhizosphere) 토양세균이며, 습한 환경에서도 흔히 발견된다.
  • 버크홀데리아 속은 계통분류학적으로 3개의 그룹으로 나누어진다. 첫 번째 그룹은 Burkholderia cepacia complex를 포함하는 그룹이며, 두 번째는 Burkholderia pseudomallei를 포함하고 있고, 세 번째 그룹은 식물병원균인 Burkholderia glumaeBurkholderia gladioli를 포함하는 그룹이다2). 분자마커인 CSIs (conserved sequence insertions or deletions) 분석에 따라 Burkholderia 속과 Paraburkholderia 속으로 분리되었다.

A summary diagram depicting the distribution of identified CSIs and the proposed names of the two major groups (Clade I and II) within Burkholderia. The major Burkholderia clades are indicated by brackets and highlighting (출처: https://doi.org/10.3389/fgene.2014.00429)

분류학적 특징

버크홀데리아 속3) 종들은 그람음성세균이고, 간균(rods)이며, 플라젤라(flagella)로 운동한다. B. mallei의 경우는 플라젤라가 없고 운동성도 없다. 세포의 지름은 0.5~1.0 μm 정도이고 길이는 1.5~4.0 μm 정도로 막대모양의 간균이다. 대부분의 종은 고체배지에서 매끈한(smooth) 형태의 콜로니를 형성한다. 대부분의 종이 탄소저장물질(carbon reserve materials)로 poly-β-hydroxybutyrate (PHB)를 축적한다. 버크홀데리아 속의 특징은 균제지방산으로 수산화지방산(hydroxyl fatty acids)을 가지고 있는 것이다. 탄소원자 14, 16, 18에 수산기를 가지고 있다. 특히 C16: 0 3-OH는 버크홀데리아 속의 가장 대표적인 특징이다4).

집필

이정숙/한국생명공학연구원

감수

정원희/중앙대학교

참고문헌

1. Yabuuchi, E., Kosako, Y., Oyaizu, H., Yano, I., Hotta, H., Hashimoto, Y., Ezaki, T., and Asakawa, M. 1992. Proposal of Burkholderia gen. nov. and transfer of seven species of the genus Pseudomonas homology group II to the new genus, with the type species Burkholderia cepacia (Palleroni and Holmes 1981) comb. nov. Microbiol. Immunol. 36, 1251-1275.
2. Sawana, A., Adeolu, M., and Gupta, R.S. 2014. Molecular signatures and phylogenomic analysis of the genus Burkholderia: Proposal for division of this genus into the emended genus Burkholderia containing pathogenic organisms and a new genus Paraburkholderia gen. nov. harboring environmental species. Front Genet. 5, 429.
3. Woods, D.E. and Sokol, P.A. 2006. The Genus Burkholderia. In Dworkin, M., Falkow, S., Rosenberg, B., Schleifer, K.H., and Ftackebrandt, E. (eds.) The Prokaryotes (3rd ed.). Springer. vol. 5, pp. 848-860.
4. Palleroni, N.J. 2015. urkholderia. Bergey's Manual of Systematics of Archaea and Bacteria, Online.

동의어

Burkholderia, 버크홀데리아, burkholderia