Culture and isolation of phototrophic sulfur bacteria from the marine environment

Kurzfassung

Im Verlauf der letzten zehn Jahre sind vonPfennig (1961, 1965, 1967) neue Kulturmedien und Techniken zur Isolierung und Reinzucht phototropher Schwefelbakterien (Thiorhodaceae und Chlorobacteriaceae) entwickelt worden. Seither sind viele Arten, die bislang nur von der mikroskopischen Beobachtung bekannt waren, in Reinkulturen untersucht worden. Phototrophe Bakterien treten in Massenentwicklungen in Küstenbereichen des Salzmarsch-Typs auf (z. B. US-Ostküste, nördliche Schwarzmeerküsten, dänische und schleswig-holsteinische Küsten). Weniger häufig findet man sie jedoch auch an anderen marinen Standorten. Unter Anwendung derPfennigschen Methoden wurde zum erstenmal eine große Zahl von Stämmen von marinen Standorten isoliert. Die meisten Proben wurden in Salzmarschen, von Küstenseen und flachen Stellen des Kontinentalschelfs um Cape Cod, Mass., USA, gesammelt. Vergleichsweise wurden auch Proben von den Galapagos-Inseln, Sizilien und verschiedenen salzhaltigen Inlandstandorten verwendet. Die Salinität desPfennigschen Mediums wurde der jeweiligen Probe angepaßt; in den meisten Fällen wurde 3 % NaCl zugesetzt. Die Schlamm- und Wasserproben wurden in flüssigem Medium bei Tageslicht (für die Selektion von Chlorobacteriaceae) oder gefiltertem Licht inkubiert (zur Anreicherung Bacteriochlorophyll-a-haltiger Thiorhodaceae wurde alles Licht unterhalb einer Wellenlänge von 750 nm ausgeschlossen; für Bacteriochlorophyll-b-haltige Bakterien wurde alles Licht unter 900 nm ausgeschlossen). Positive Anreicherungen wurden durch 3 oder 4 Passagen anaerober Agarschüttelkulturen, die mit normalen Glühbirnen beleuchtet wurden, gereinigt. Folgende neue bzw. verlorengegangene Arten wurden isoliert:Chromatium buderi Trüper undJannasch,Ectothiorhodospira mobilis Pelsh,Prosthecochloris aestuarii Gorlenko; diese Arten erwiesen sich alle als unbedingt salzbedürftig. Ferner wurden Stämme vonChromatium vinosum, C. violascens, C. gracile, Thiocystis violacea, Thiocapsa roseopersicina, T. pfennigii (Bacteriochlorophyll-b),Chlorobium limicola, C. vibrioforme undC. phaeobacteroides isoliert. Versuche zum Salzbedürfnis an Reinkulturen ergaben, daß bei weitem nicht alle marinen Thiorhodaceae und Chlorobacteriaceae salzbedürftig sind. In der Verwertung anorganischer und organischer photosynthetischer Elektronendonatoren unterscheiden sich die marinen Stämme nicht wesentlich von vergleichbaren Süßwasserstämmen.

Summary

1. A new growth medium for Thiorhodaceae and Chlorobacteriaceae was adopted for the isolation of members of these bacterial families from marine habitats.

2. 47 strains comprising 13 species were enriched and isolated in pure cultures.

3. The strains were classified by physiological and morphological characteristics.

4. Many of the strains represent species in pure culture for the first time.