Царство: бактерии — Являясь членами царства бактерий, актиномицеты — одноклеточные организмы, характеризующиеся простой клеточной структурой. Хотя их можно найти в различных средах по всему миру, некоторые из этих видов могут вызывать заболевания у людей. Как грамположительные бактерии, они также содержат пептидогликановый слой в своей клеточной стенке.

Тип: актинобактерии — Актиномицеты, являющиеся членами филюма актинобактерий, являются грамположительными бактериями, характеризующимися высоким содержанием G + C в их ДНК.Их можно найти в наземных и водных средах, где они демонстрируют высокую пищевую универсальность. Члены этой группы также производят мицелий.

Подкласс: Actinobacteridae — Подкласс Actinobacteridaeis разнообразен и состоит из широкого круга организмов, которые можно найти в различных средах обитания. Являясь подклассом типа Actinobacteria, члены этой группы производят мицелий.

Отряд: Actinomycetales — члены отряда Actinomycetales известны как актиномицеты.Они разнообразны по своей природе и могут быть найдены как в водной, так и в наземной среде. Актиномицеты — это грамположительные бактерии и аэробные бактерии (некоторые представители этой группы анаэробны). Для них также характерен нитевидный узор роста.

Отряд (Actinomycetales) далее делится на несколько подотрядов.

Некоторые из подотрядов включают:

• Corynebacterineae
• Micrococcineae
• Actinomycineae
• Catenulisporineae

Как представители филума актинобактерий, актиномицеты широко распространены в различных частях мира.Поскольку они могут жить в разных средах и проявлять высокую универсальность в своем питании, это позволяет им распространяться и процветать в разных регионах мира и конкурировать с другими организмами в своем окружении.

Хотя такие заболевания / инфекции, как актиномикоз (вызываемый актимицем), также встречаются во всем мире, исследования показали, что на их распространенность влияют такие факторы, как социально-экономический статус, гигиена и т. Д.

Хотя актиномицеты можно найти в самых разных средах обитания, они существуют в почве в значительном количестве, что делает их одними из наиболее распространенных микроорганизмов в различных типах почвы (около 1 миллиона клеток на грамм почвы).Однако здесь различные факторы (например, pH) влияют на виды, которые населяют разные типы почвы.

Некоторые из других факторов, которые могут влиять на тип разновидностей в почве, включают температуру и кислород. В почве актиномицеты особенно полезны, поскольку они разрушают множество твердых соединений / полимеров, от лигноцеллюлозы до пектина и клеточной стенки грибов, среди прочего.

При этом они играют важную роль в переработке органических веществ в почве, а также контролируют рост других микробных организмов, которые, как правило, являются патогенными для растений.

* Актиномицеты также участвуют в фиксации азота в почве.

* Землистый запах свежей перевернутой почвы обусловлен активностью актиномицетов в почве.

Помимо почвы, некоторые виды обитают в водной среде. Хотя их можно найти как в морской, так и в пресноводной среде, они составляют меньшую популяцию в морских средах обитания по сравнению с их распространенностью в наземных и пресноводных условиях.

Как и в случае наземных / почвенных местообитаний, актиномицеты также участвуют в разложении различных материалов в морских местообитаниях. Было показано, что они помогают в разложении целлюлозы, альгинатов и различных углеводородов.

* Термофильные актиномицеты можно найти в компосте / навозе, особенно на ранних стадиях разложения. Благодаря их участию в разложении повышается уровень тепла в навозе / компосте, что обеспечивает благоприятную среду обитания.

* На основании исследований, направленных на изучение характеристик актиномицетов, обнаруженных в пресной воде (озера, реки и т. Д.), Было показано, что большинство этих организмов вымывается с суши.

Здесь споры, происходящие из почвы, гидратируются, что активирует их высвобождение подвижных спор. Нет убедительных доказательств того, что виды, встречающиеся в морских средах обитания, произошли с суши, учитывая, что они встречаются в увеличивающемся количестве на более низких глубинах и хорошо адаптированы к этой среде.

Некоторые виды способны выживать в различных экстремальных условиях и, следовательно, могут быть классифицированы на основе этих местообитаний.

К ним относятся:

· Алкалофильные виды — Выявленные в почве содового озера (например, Bogoriella caseilytica)

· Галофильные виды — высокие концентрации сальтофилов в районах )

· Психрофильные виды — Обычно встречаются при очень низких температурах (например,грамм. Modestobacter multiseptatus)

* Морфологическое сходство актиномицетов и грибов частично объясняется адаптацией к одной и той же среде обитания.

Учитывая, что жизненный цикл многих актиномицетов чередуется между спорами и ростом гиф / мицелием, важно понимать жизненный цикл этих организмов и морфологию различных форм.

Для большинства этих видов споровообразование характеризуется расслоением надземных гиф на нескольких интервалах. Это включает инвагинацию плазматической мембраны, а также разрыв внутренней стенки. Затем внутренняя стенка гифа начинает утолщаться, образуя толстую стенку.

Стоит отметить, что во время споруляции ядерный материал, который был разделен, сжимается в перегородке и в конечном итоге делится по окончании процесса разделения. По мере добавления нового материала к стенке (в перегородках) вокруг каждой споры образуется толстая стенка.

Согласно ряду исследований, процесс споруляции может происходить за счет фрагментации гиф или образования эндогенных спор. В случаях, когда споры образуются в результате фрагментации / деления гиф, образующиеся споры могут быть покрыты оболочкой даже после фрагментации. Однако это не относится ко всем видам.

В результате фрагментации образуются споры нескольких типов. Это включает; алевриоспоры (образуются гифами без оболочки), артроспоры (образуются гифами в оболочке) и эндоспоры (образуются внутри пузырьков).

В зависимости от вида они различаются по размеру от 0,5 до 1,5 мкм. Помимо более толстой структуры стенки, у некоторых спор есть острые шипы, выходящие из оболочки. Более того, они также содержат генетический материал и цитоплазму родителя.

* В почве или в случае неблагоприятных условий окружающей среды споры (спящие) способны сохраняться в течение длительного периода времени.

В благоприятных условиях окружающей среды споры прорастают с образованием зародышевых трубок.Эти зародышевые трубочки затем растут / расширяются, образуя мицелий, который состоит из ветвящихся нитей, также известных как гифы.

В то время как одни из этих ветвей закрепляют организм (субстратный мицелий), другие растут вверх (воздушные гифы). Здесь вегетативный мицелий играет важную роль не только в закреплении организма, но и в поглощении питательных веществ.

Воздушные гифы, с другой стороны, простираются в воздух и могут делиться на несколько частей, которые удлиняются и образуют споры.Эти споры затем попадают в окружающую среду, позволяя продолжить цикл при благоприятных условиях окружающей среды.

В зависимости от вида, размер актиномицетов варьируется от 0,5 мкм до более 5,0 мкм. По мере развития надземных репродуктивных гиф они могут быть удлиненными или слегка изогнутыми. Однако, когда они готовятся к споруляции, они, как было показано, трансформируются и образуют спиральные гифы. ДНК, которая расположена в цитоплазме, состоит из высокого содержания G + C (гуанина и цитозина) от 55 до 75%.

* Как и многие другие бактерии, актиномицеты имеют клеточную стенку (мицелиальную стенку), покрывающую организм. Эта клеточная стенка состоит из ряда компонентов, включая аминокислоты, сахара, а также аминосахары. Эта клеточная стенка также состоит из слоя пептидогликана, который состоит из диаминопимелиновой кислоты у большинства видов.

В отличие от цианобактерий, актиномицеты являются гетеротрофными организмами и поэтому зависят от различных органических материалов как источника пищи / энергии.Это достигается разложением различных органических материалов (например, целлюлозы, лигнина и т. Д.) В их окружении.

Для эффективного расщепления этих соединений актиномицеты вырабатывают ряд ферментов, включая целлюлазы и кератиназы.

Ниже приведены некоторые из ферментов, вырабатываемых актиномицетами, и органический материал, который они разрушают в своем окружении:

· Целлюлазы — были идентифицированы среди ряда видов Streptomyces и расщепляют целлюлозу. на сахара

· Протеазы — несколько групп под отрядом Actinomycetales (e.грамм. Nocardia и Streptomyces и др.) Продуцируют протеазы, которые расщепляют различные белковые вещества на более простые компоненты (аминокислоты / полипептиды). Благодаря своей способности продуцировать протеазы, эти организмы используются в различных отраслях промышленности для обработки таких промышленных отходов, как волосы, растительные отходы и т. Д.

· Кератиназы — эти ферменты производятся видами Actinomadura и Strepomycete. Они используются для разрушения различных кератических материалов, содержащихся в различных растениях (например,грамм. шерсть и т. д.) и останки животных

· Амилазы — используются для расщепления крахмала, амилазы вырабатываются такими актиномицетами, как Streptomyces erumpens

Некоторые из других ферментов, производимых актиномицетами, включают:

• Ксиланазы — расщепляют полисахарид ксилан с образованием ксилозы
• Липазы — расщепляют такие липиды, как триглицериды
• Хиназы — расщепляют хитин
• Пектиназы — расщепляют пектин

* Некоторые виды, например представители рода Frankia, выживают, формируя симбиотические отношения с бобовыми растениями.Здесь они преобразуют атмосферный азот в пригодные для использования формы (например, нитраты и аммиак).

* Некоторые виды, такие как виды Actinomyces, можно найти во рту и кишечнике, где они существуют как комменсалы. Однако после травмы / повреждения ткани они проникают и продолжают распространяться в ткани, где они вызывают заболевание (актиномикоз). Здесь патология была связана с их распространением.

Как уже упоминалось, актиномицеты играют важную роль в разложении различных органических материалов в почве.Это важно в сельском хозяйстве, поскольку они помогают перерабатывать материалы, которые могут использоваться растениями. Они также производят множество ферментов, которые используются в различных отраслях промышленности.

Одним из самых больших преимуществ этих организмов является то, что они производят различные биоактивные метаболиты, которые используются для производства различных лекарств (противогрибковых, антипаразитарных, антибиотиков и т. Д.).

* В настоящее время более 75 процентов антибиотиков получают из видов актиномицетов, особенно представителей рода Streptomyces и Micromonospora.

См .: Как антибиотики убивают бактерии?

Некоторые из антибиотиков, полученных из актиномицетов, включают:

· Цефамицины — структурно аналогичны цефалоспоринам, эти антибиотики обладают антибактериальным действием и действуют, препятствуя синтезу клеточной стенки бактерий

· Хинолон — продуцируется видами Pseudonocardia, Хинолон представляет собой гетероциклы, которые лечат процессы бактериальных инфекций путем репликации и трансляции ДНК.

· Макролиды — антибиотики, используемые для лечения инфекций, вызванных бактериями.Они происходят из Streptomyces и действуют, вмешиваясь в процесс синтеза белка (трансляцию)

Некоторые из других антибиотиков, полученных из актиномицетов, включают:

• Гентамицин
• Рифамицин
• Эритромицин
• Стрептомицин

Как уже упоминалось, актиномицеты ранее принимали за грибы из-за того факта, что они производят мицелий.Тем не менее, эти два вида отличаются рядом различий в их структуре и морфологии.

Например, в то время как у них обоих есть клеточная стенка, актиномицеты, которые являются грамположительными бактериями, имеют пептидогликановый слой в клеточной стенке, в то время как грибы содержат N-ацетилглюкозаминовый полимерный хитин в своей клеточной стенке (у них нет пептидогликанового слоя) .

Эти два вида также отличаются тем, что грибы являются эукариотами, а актиномицеты — прокариотами. Как прокариоты, у актиномицетов отсутствуют связанные с ядром органеллы (например,грамм. ядро, аппарат Гольджи и др.), которые присутствуют в клетках грибов.

Хотя у них обоих есть филаменты (они оба производят гифы), филаменты, производимые актиномицетами, обычно меньше по размеру по сравнению с филаментами, производимыми грибами.

Чтобы подготовить среду для культивирования, выполните следующие несколько шагов:

Налейте 1000 мл дистиллированной воды в емкость (большой стакан и т. Д.)

Добавьте 63.0 граммов крахмала в стакан / контейнер

* Затем смесь автоклавировали при 121 ° C в течение примерно 15 минут при давлении 15 фунтов для целей стерилизации.

· Получите образец почвы — Актиномицеты могут быть найдены в почве

· Автоклав агаровой среды в автоклаве в течение примерно 15 минут при 121 ° C — Этот шаг служит для стерилизации среды

· Разрешить среду охладить примерно до 45 ° C и вылить ее в чистые чашки Петри — можно приготовить несколько чашек Петри

· Дать среде осесть

· Поместите мембранный фильтр в центр каждой чашки и осторожно посыпьте грязь на фильтрах

· Инкубируйте чашки в течение примерно 4 дней при температуре около 25 ° C

· Снимите фильтры и продолжайте инкубировать чашки, пока бактерии не станут видимыми

Актиномицеты образуют колонии от белого до желтого цвета.

Возвращение от актиномицетов к MicroscopeMaster home

сообщить об этом объявлении

Essaid Ait Barka et al. (2016). Таксономия, физиология и натуральные продукты актинобактерий.

Джон Г. Торри. (1978). Фиксация азота покрытосеменными с нодулированными актиномицетами.

Мукеш Шарма, Пинки Данги и Минакши Чоудхари. (2014). Актиномицеты: источник, идентификация и их применение.

Пасинду Чамикара. (2016). Актиномицеты.

Пол Ньенга В., Мваура Ф. Б., Вагача Дж. М. и Гатуру Е. М.. (2017). Методы выделения актиномицетов из почв кратера Мененгай в Кении.

Т. Роузбери. (1944). Паразитические актиномицеты и другие нитчатые микроорганизмы полости рта: обзор их характеристик и взаимосвязей, бактериологии актиномикоза и слюнных камней у человека.

Ссылки

https: // www.sciencedirect.com/topics/medicine-and-dentistry/actinomyces

https://www.researchgate.net/figure/Schematic-presentation-of-the-life-cycle-of-sporulating-actinomycetes_fig1_284716361

Актиномицет — обзор | ScienceDirect Topics

Аэробные грамположительные актиномицеты, принадлежащие к роду Frankia , являются диазотрофными бактериями, которые способны индуцировать образование N ₂ -фиксирующих долей клубеньков в корнях многих двудольных семядольных.Растения, нодулированные штаммами Frankia , известны как актиноризные растения и включают 8 семейств, 25 родов и более 200 видов, большинство из которых представляют собой многолетние древесные кустарники или деревья, распространенные на всех массивах суши, кроме Антарктиды. Актиноризные растения разделяют предрасположенность к умеренно плодородным почвам, и большинство из них являются первопроходцами на бедных азотом участках. Кроме того, многие виды актиноризий способны переносить стрессы окружающей среды, такие как тяжелые металлы, высокая соленость, засуха, холод и экстремальный pH.Они населяют множество экосистем, включая прибрежные дюны, прибрежные зоны, альпийские сообщества, арктическую тундру, ледниковые пашни и леса. Актиноризные растения особенно важны в регионах высоких широт, таких как Скандинавия, Канада, Аляска и Новая Зеландия, где бобовые отсутствуют или редки, в то время как актиноризные растения многочисленны и способны к интенсивному росту (Wall, 2000). Большая часть нового азота, поступающего в эти экосистемы, происходит от актиноризных симбиозов, на которые в целом приходится более 15% биологически фиксированного азота во всем мире.

Нитчатые frankiae, помимо симбиотической ассоциации с актиноризными растениями, также могут встречаться как свободноживущие диазотрофные организмы (Benson and Silvester, 1993). В чистой культуре штаммы Frankia образуют обширные гифы и спорангии. В ответ на лишение азота они также дифференцируют везикулы, называемые диазовезикулами, которые содержат нитрогеназу и являются местом фиксации N ₂ . Диазовезикулы инкапсулированы серией ламинированных липидных слоев, богатых нейтральными липидами, гликолипидами и гопаноидами.Эта оболочка, толщина которой зависит от концентрации O ₂ в окружающей среде, работает как барьер для диффузии кислорода, обеспечивая анаэробную среду для работы нитрогеназы внутри везикул (Berry et al ., 1993).

Штаммы Frankia , которые клубеньчатые актиноризные растения могут быть филогенетически разделены на три группы (группы I, II и III), которые инфицируют определенные семейства двудольных (Таблица 3).

Таблица 3. Связь между Frankia и актиноризными растениями

родственные растения рода Razinorhiza Rhamnaceae), Fagales (Betulaceae, Casuarinaceae, Myricaceae) и Cucurbitales (Coriariaceae, Datiscaceae).Вместе с Fabales (бобовые) они образуют единую «азотфиксирующую кладу» внутри покрытосеменных растений (Soltis et al ., 1995).

В актиноризных симбиозах формирование корневых клубеньков начинается с узнавания хозяина-симбионта посредством обмена молекулярными сигналами, сведения о которых все еще ограничены.

Однако некоторые данные свидетельствуют о том, что сигнальные механизмы Frankia -актиноризных растений могут быть аналогичны таковым у ризобий-бобовых (Hocher et al ., 2011b) и геномный анализ подтверждает гипотезу о возможном единственном происхождении бобово-ризобийных и актиноризных симбиозов (Hocher et al ., 2011a).

Штаммы Frankia могут инфицировать корень хозяина посредством внутриклеточных или межклеточных механизмов. Внутриклеточная инфекция, например, встречающаяся у родов Myrica , Comptonia , Alnus и Casuarina , начинается с проникновения бактериальных гиф в завитые корневые волоски.После этого гифы перемещаются в корковые клетки, инкапсулированные слоем материала стенок растительных клеток, окруженного плазмалеммой хозяина. При межклеточной инфекции, распространенной у родов Elaeagnus , Ceanothus и Cercocarpus , бактериальные гифы проникают между двумя соседними клетками ризодермы и прогрессируют апопластически через кортикальные клетки, инкапсулированные в пектиновом матриксе. Одновременно с этим, клеточные деления, индуцированные в перицикле корня, приводят к зачатку доли узелка, к которому перемещаются гифы.Зрелая доля актиноризного узелка напоминает модифицированный боковой корень с апикальной меристемой, но без корневого чехлика. На нем изображена центральная стела с сосудистыми тканями и гифы Frankia , ограниченные кортикальными клетками (рис. 6).

Рис. 6. Схематическое изображение зрелой доли актиноризного узелка.

В большинстве актиноризных симбиозов активность связывания N ₂ Frankia в инфицированных клетках связана с дифференцировкой диазовезикул, морфология которых строго контролируется растением-хозяином.Как и у свободноживущих франкиев, эти везикулы окружены многослойной липидной оболочкой и содержат нитрогеназу. Однако в некоторых симбиозах (с растениями родов Myrica , Coriaria , Comptonia и Casuarina ) гифы Frankia размножаются без образования пузырьков. Зрелая анатомия доли узелка достигается примерно через 2 недели после инокуляции, в то время как фиксация N ₂ может быть обнаружена через три недели (Huss-Danell, 1997).

В инфицированных клетках зрелых долей клубенька действуют некоторые механизмы, снижающие напряжение кислорода вблизи места, где находится нитрогеназа, не переносящая кислород. Первое сопротивление диффузии кислорода обеспечивается в диазовезикулах за счет многослойной оболочки, а дальнейшее снижение p O ₂ достигается за счет их высокой частоты дыхания. Во многих долях узелка, лишенных диазовезикул, инфицированные клетки содержат высокие уровни гемоглобинов, которые имеют последовательности, гомологичные леггемоглобинам, и, как полагают, играют ту же роль (Fleming et al ., 1987). Более того, в этих клубеньках низкий уровень p O ₂ может поддерживаться за счет лигнификации стенок клеток-хозяев. Наконец, активность поглощающих гидрогеназ может также помочь защитить нитрогеназу от O ₂ как в гифах, так и в диазовезикулах симбиотических франки (Leul et al ., 2009). У свободноживущих штаммов Frankia , как и у других свободноживущих диазотрофов, аммиак, продуцируемый фиксацией N ₂ , ассимилируется организмом через путь GS-GOGAT.Напротив, эти ферменты по-разному регулируются у симбиотических франкиев. В диазовезикулах долей корневых клубеньков активность GS очень низкая, и аммиак остается неусвоенным (Alloisio et al ., 2010). Как и в случае симбиоза ризобий и бобовых, NH ₃ попадает в хозяйскую клетку, где его ассимиляция приводит к образованию аминокислот и других органических соединений азота. Некоторые из них передаются бактериям, но большинство из них передаются побегам растения.

Дефицит или отсутствие активности GS в диазотрофном симбионте также характерны для бобовых ризобий, а также для некоторых цианобактериальных симбиозов, таких как Anabaena — Azolla , демонстрируя замечательную конвергенцию физиологических стратегий в ассоциациях фиксации N ₂ . .

Актиноризное растение должно обеспечивать фотосинтетические бактерии симбиотической бактерией. Как и в симбиозе ризобий и бобовых, дикарбоксилаты C ₄ , полученные в результате метаболизма сахарозы, происходящего в клетке-хозяине, вероятно, будут источниками углерода для штаммов Frankia в актиноризном симбиозе.

Кроме того, как это происходит в симбиозе ризобий и бобовых, актиноризные растения могут контролировать инфекцию, вызываемую Frankia , и регулировать количество и развитие долей клубеньков на корнях с помощью системных процессов ауторегуляции (Wall et al ., 2003).

Актиномицеты: экономическое значение и воспроизводство

В этой статье мы обсудим: — 1. Характеристики актиномицетов 2. Исторический обзор актиномицетов 3. Экономическое значение 4. Распространение и способ питания 5. Соматические структуры 6. Размножение.

Состав:

1. Характеристики актиномицетов
2. Исторический обзор актиномицетов
3. Экономическое значение актиномицетов
4. Распространение и способ питания актиномицетов
5. Соматические структуры актиномицетов
6. Размножение актиномицетов

1.Характеристика актиномицетов:

Актиномицеты, или стрептомицеты, или актиномицеты, как их называют, представляют собой группу грамположительных бактерий, которые образуют разветвленные нитчатые гифы, похожие на гифы грибов. Но диаметр гифы у них составляет примерно 1 мкм, тогда как у грибов он составляет от 5 до 10 мкм.

Эти организмы размножаются бесполыми спорами, которые называются конидиями, если они голые, или спорангиоспорами, если они заключены в спорангий. Хотя эти споры не являются термостойкими, они устойчивы к высыханию и способствуют выживанию вида в периоды засухи.

Эти нитчатые бактерии в основном являются безвредными почвенными организмами, хотя некоторые из них являются патогенными для человека (Streptomyces somaliensis вызывает актиномицетому человека), других животных (Actinomyces bovis вызывает болезнь челюсти крупного рогатого скота) или растений (Streptomyces scabies вызывает паршу у картофеля. и сахарная свекла).

В почве они сапрофитны и хемоорганотрофны, и они выполняют важную функцию разложения растений или животных.

Опять же, некоторые из них наиболее известны своей способностью производить широкий спектр антибиотиков, полезных для лечения болезней человека.Эти организмы выделяют внеклеточные ферменты, разлагающие мертвый органический материал. Эти ферменты лизируют бактерии и тем самым контролируют популяцию бактерий и, таким образом, помогают поддерживать микробное равновесие в почве.

Актиномицеты внешне напоминают грибы тем, что имеют подземные и воздушные гифы и цепочки спор. Но их диаметр гиф, цитология и химический состав клеточных стенок явно имеют бактериальный характер.

За ранними исследовательскими исследованиями Маккормака (1935) и Алексопулоса и Херрика (1938-1942) последовали интенсивные исследования профессора С.А. Ваксмана и его учеников (1943-1951), которые завершились открытием стрептомицина и других новых и потенциально полезных химиотерапевтические средства.

В литературе описано около 100 антибиотиков в качестве метаболитов актиномицетов. Некоторые из них были выделены в чистом виде и их химический состав подробно изучен, в то время как другие были описаны только как концентраты или в предварительном порядке.

Актиномицеты, образующие почвенную микрофлору, в последние годы приобрели наибольшее значение в качестве продуцентов лечебных веществ.

Многие актиномицеты обладают способностью синтезировать метаболиты, препятствующие росту бактерий; их называют антибиотиками, и, хотя они вредны для бактерий, они более или менее безвредны при попадании в организм человека или животного.В наше время антибиотики имеют большое терапевтическое и промышленное значение.

В последнее десятилетие наблюдается значительный интерес к актиномицетам как производителям антибиотических веществ. Успешное использование в химиотерапии стрептомицина, хлорфеникола (хлоромицетин — торговое название этого вещества), ауреомицина и террамицина, всех метаболитов актиномицетов, стимулировало поиск новых актиномицетов и новых антибиотиков среди актиномицетов.

Род Streptomyces — самый крупный и важный с антибиотической точки зрения.

Актиномицеты, по сути, мезофильные и аэробные по своим требованиям к росту и, таким образом, напоминают как бактерии, так и грибы. Вместе с другими микроорганизмами они образуют микрофлору почвы и вырабатывают мощные ферменты, с помощью которых они могут разлагать органические вещества.

Большинство из них являются почвенными организмами и связаны с гниением.Характерный запах почвы после вспашки или увлажнения дождем во многом обусловлен присутствием актиномицетов.

Некоторые из них являются патогенами. Актиномицеты растут медленно и на искусственных средах образуют твердые и меловые колонии, которые пахнут гниющими листьями 01 плесневой землей. Их особенно много в лесной почве из-за обилия органического вещества. Они встречаются в основном в почвах с нейтральным pH, хотя некоторые предпочитают кислые или щелочные почвы. Актиномицеты могут расти на почвах с меньшим содержанием воды, чем требуется для большинства других бактерий.

Актиномицеты способны использовать большое количество углеводов в качестве источников энергии, когда углеводы присутствуют в среде как единственные источники метаболизируемого углерода.

Большинство актиномицетов являются необходимыми протеолитиками и атакуют белки и полипептиды, а также способны использовать нитраты и аммиак в качестве источников азота. Почти все они синтезируют витамин B ₁₂ при выращивании на средах, содержащих соли кобальта, и многие из них способны синтезировать довольно сложные органические молекулы, обладающие антибиотическими свойствами.Механизм синтеза этих веществ не выяснен.

Большинство актиномицетов являются мицелиоидными. Они начинают свое развитие как одноклеточные организмы, но превращаются в разветвленные нити или гифы, которые обильно разрастаются, производя новые ветви, составляющие мицелий. Ширина гиф обычно составляет 1 мкм. Нежный мицелий часто разрастается во всех направлениях от центральной точки и производит впечатление, которое сравнивают с лучами солнца или звезды.

Таким образом, актиномицеты также называют «лучевыми грибами». Они часто создают сложные рисунки и напоминают некоторые рисунки на выставках современного искусства. Они грамположительны. Протоплазма молодых гиф кажется недифференцированной, но в более старых частях мицелия видны определенные гранулы, вакуоли и ядра.

Многие актиномицеты сначала производят очень нежный, широко разветвленный мицелий, который может внедряться в почву или, если выращивать в культуре, в твердую среду.Поэтому этот вид мицелия называется «субстрат или первичный мицелий» (рис. 338).

После периода роста развиваются гифы другого вида, которые поднимаются из мицелия субстрата и вырастают в воздух. Они называются воздушными гифами, а соответствующий мицелий — воздушным или вторичным мицелием. Воздушный мицелий может быть бело-желтым, фиолетовым, красным, синим, зеленым или серым, и многие из них образуют пигменты, которые выделяются в среду.

Воздушный мицелий обычно немного шире, чем мицелий субстрата. Воздушные гифы обладают дополнительным слоем стенки потолка (влагалищем). Кончик гифа подвергается перегородке внутри этого влагалища, образуя цепочку конидий. Конидиальная клетка содержит пухлое, глубоко окрашенное, овальное или палочковидное ядерное тело.

Большинство видов размножаются конидиями, которые образуются цепочками из воздушных гиф.Цепи могут быть прямыми, изогнутыми (волнистыми) или свернутыми в разной степени. Нити, несущие конидии, часто закручены по спирали. Иногда в конидии переходит вся длина воздушной гифы, иногда только ее верхняя часть.

Каждый конидий имеет округлое ядро ​​и окружен твердой внешней стенкой. Конидиальная стенка может быть гладкой, бородавчатой, колючей или опушенной.

Конидии могут сохраняться в сухом состоянии в течение многих лет. Даже вегетативные формы актиномицетов довольно выносливы и способны адаптироваться к меняющимся почвенным условиям.

Конидии выглядят как тонкий порошкообразный слой на поверхности культур. Когда конидии рассыпаны по земле и благоприятные условия, они прорастают, давая от одной до трех, а иногда и четырех маленьких зародышевых трубок, которые вызывают мицелиоидное состояние (рис. 338).

Первичный мицелий у некоторых видов обычно распадается на небольшие фрагменты, называемые артроспорами, которые часто выглядят как бактериальные клетки и которые легко могут быть приняты за последние.

(PDF) Актиномицеты

Актиномицеты

5 | Page P a s i n d u Ch a m i k a r a (M i c r o b i o l o g y S p e c i a l)

включают антибиотики, другие лекарственные средства, токсины, пестициды и факторы роста растений и

факторов роста растений.Наиболее известными из вторичных метаболитов, продуцируемых актиномицетами

, являются антибиотики.

Антибиотики действительно называют «чудо-лекарствами» за их виртуальный успех против патогенных

микроорганизмов. Эта замечательная группа соединений образует гетерогенную совокупность

биологически активных молекул с различными структурами и механизмами действия. Они

атакуют практически все виды микробной активности, такие как ДНК, РНК и синтез белка, мембранную функцию

, транспорт электронов, споруляцию, прорастание и многие другие.Как результат

, они являются эффективными средствами лечения бактериальных инфекций. До открытия

антибиотиков люди с простыми ранами и инфекционными заболеваниями не могли лечиться.

Первый антибиотик, открытый сэром Александром Флемингом в 1928 году (Fleming, 1980),

способствовал открытию многих других вторичных метаболитов с аналогичными свойствами. Вторичные метаболиты

, продуцируемые актиномицетами, служат источником жизненно важной среды.Эти

обладают широким спектром биологической активности; например антибактериальное (стрептомицин, тетрациклин

, хлорамфеникол), противогрибковое (нистатин), противовирусное (туникамицин), противопаразитарное

(авермектин), иммунодепрессивное (рапамицин), противоопухолевое (актиномицин, 9000, клавраинсоциан, противоопухолевое средство, 9000, митомицин и диабетогенный (бафиломицин,

стрептозотоцин), рак (доксорубицины, даунорубицин, митомицин и блеомицин), отторжение трансплантата

(циклоспорин и рапамицин) и высокий уровень холестерина (статины, такие как ловастатин и

.

Члены группы актиномицетов, кроме того, являются производителями клинически полезных противоопухолевых препаратов

, таких как антрациклины (акларубицин, дауномицин и доксорубицин), пептиды

(блеомицин и актиномицин D), аурелиновые кислоты (

Продукты актиномицетов не только обладают мощным терапевтическим действием, но и

также обладают желаемыми фармакокинетическими свойствами

, необходимыми для клинических разработок

Актиномицеты важны не только в области фармацевтической промышленности и также

в сельском хозяйстве.Актиномицеты обладают способностью подавлять рост нескольких патогенов растений

, например Erwinia amylovora (бактерии, вызывающие ожог яблони), Agrobacterium

tumefaciens.

Актиномицеты разлагают сложные смеси полимеров в мертвых растениях, животных и грибах

, что приводит к образованию многих внеклеточных ферментов, которые способствуют производству сельскохозяйственных культур

. Помимо этого, актиномицеты вносят основной вклад в биологическую буферность

почв, биологический контроль почвенной среды за счет фиксации азота и

разложение высокомолекулярных соединений, таких как углеводороды, в загрязненной почве.

Актиномицеты обладают способностью синтезировать множество различных биологически активных вторичных

метаболитов, таких как косметика, витамины, пищевые материалы, гербициды, антибиотики,

пестициды, антипаразитарные средства и ферменты, такие как целлюлоза и ксиланаза, используемые при обработке отходов.

грамположительных бактерий и актинобактерий | Безграничная микробиология

Обзор грамположительных бактерий и актинобактерий

Актинобактерии — это грамположительные бактерии с высоким содержанием гуанина и цитозина в ДНК, которые могут быть наземными или водными.

Цели обучения

Обсудить характеристики, связанные с актинобактериями

Основные выводы

Ключевые моменты

• Актинобактерии включают некоторых из наиболее распространенных видов почвенных, пресноводных и морских организмов, играющих важную роль в разложении органических материалов, таких как целлюлоза и хитин, и, таким образом, играет жизненно важную роль в круговороте органических веществ и углерода цикл.
• Актинобактерии хорошо известны как продуценты вторичных метаболитов и, следовательно, представляют большой фармакологический и коммерческий интерес, поскольку могут производить антибиотики, такие как актиномицин.
• Актинобактерии ответственны за специфический запах, исходящий от почвы после дождя (петрихор), в основном в более теплом климате.

Ключевые термины

• актиномицин : Любой из класса токсичных полипептидных антибиотиков, обнаруженных в почвенных бактериях рода Streptomyces.
• актинобактерий : Группа грамположительных бактерий с высоким содержанием гуанина и цитозина в их ДНК

Актинобактерии — один из доминирующих типов бактерий.Это грамположительные бактерии с высоким содержанием гуанина и цитозина в ДНК, которые могут быть наземными или водными. Для их филогенетического анализа был предложен анализ последовательности глутаминсинтетазы.

Актинобактерии включают некоторых из наиболее обычных почвенных, пресноводных и морских обитателей, играющих важную роль в разложении органических материалов, таких как целлюлоза и хитин; тем самым играя жизненно важную роль в круговороте органических веществ и углеродном цикле. Это восполняет запасы питательных веществ в почве и играет важную роль в образовании гумуса.

Другие актинобактерии населяют растения и животных, включая некоторые патогены, такие как Mycobacterium, Corynebacterium, Nocardia, Rhodococcus и несколько видов Streptomyces.

Actinomyces israelii : Сканирующая электронная микрофотография Actinomyces israelii.

Актинобактерии хорошо известны как продуценты вторичных метаболитов и поэтому представляют большой фармакологический и коммерческий интерес. В 1940 году Селман Ваксман обнаружил, что почвенные бактерии, которые он изучал, производят актиномицин , за открытие которого он получил Нобелевскую премию.С тех пор сотни природных антибиотиков были обнаружены в этих наземных микроорганизмах, особенно из рода Streptomyces .

Некоторые актинобактерии образуют ветвящиеся нити, которые чем-то напоминают мицелий неродственных грибов, среди которых они первоначально были классифицированы под старым названием Actinomycetes . Большинство членов являются аэробными, но некоторые, такие как Actinomyces israelii , могут расти в анаэробных условиях. В отличие от Firmicutes, другой основной группы грамположительных бактерий, они имеют ДНК с высоким содержанием GC, а некоторые виды актиномицетов образуют внешние споры.

Некоторые виды актинобактерий ответственны за специфический запах, исходящий от почвы после дождя (петрихор), в основном в более теплом климате. Химическое вещество, вызывающее этот запах, известно как Geosmin . Большинство актинобактерий, имеющих медицинское или экономическое значение, относятся к подклассу Actinobacteridae , заказ Actinomycetales . Хотя многие из них вызывают заболевания у людей, Streptomyces известен как источник антибиотиков.

Не спорообразующие Firmicutes

Firmicutes — это тип бактерий, большинство из которых имеют грамположительную структуру клеточной стенки, а некоторые из них не образуют споры.

Цели обучения

Обсудить роль неспорообразующих Firmicutes в промышленных применениях, в частности, молочнокислых бактерий (LAB)

Основные выводы

Ключевые моменты

• Многие Firmicutes образуют эндоспоры, устойчивые к высыханию и способные выжить в экстремальных условиях.
• Молочнокислые бактерии (LAB) составляют класс Firmicutes, которые являются грамположительными, имеют низкий уровень GC, кислотоустойчивы, обычно не образуют спор и не дышат.
• Молочнокислые бактерии (LAB) представляют собой палочковидные бациллы или кокки, характеризующиеся повышенной устойчивостью к более низкому диапазону pH.
• LAB — одна из наиболее важных групп микроорганизмов, используемых в пищевой промышленности, и наиболее распространенные микробы, используемые в качестве пробиотиков.

Ключевые термины

• эндоспора : Спящая, жесткая и не репродуктивная структура, продуцируемая некоторыми бактериями из типа Firmicute.
• пробиотик : Описание любой диетической добавки, содержащей живые бактерии для терапевтических целей.
• органолептический : Относящийся к сенсорным свойствам определенного пищевого продукта или химического вещества: его вкус, цвет, запах и ощущение на ощупь.

Firmicutes

От латинского: firmus , strong; кутис , кожа; ссылаясь на клеточную стенку. Это тип бактерий, большинство из которых имеют грамположительную структуру клеточной стенки. Однако некоторые из них, такие как Megasphaera, Pectinatus, Selenomonas и Zymophilus, имеют пористую псевдо-внешнюю мембрану, которая заставляет их окрашивать грамотрицательные клетки.

Использование прокариот людьми : Это микроскопическое изображение Bacillus subtilis (ATCC 6633) с граммовой окраской при увеличении: 1000. Овальные неокрашенные структуры — споры.

Ученые однажды классифицировали Firmicutes, чтобы включить все грамположительные бактерии, но недавно определили, что они относятся к основной группе родственных форм, называемой группой с низким содержанием G + C, в отличие от актинобактерий.

У них есть круглые клетки, называемые кокками (единичные, кокковые) или палочковидные формы (палочки).Многие Firmicutes производят эндоспоры, устойчивые к высыханию и способные выжить в экстремальных условиях. Они встречаются в различных средах, и в эту группу входят некоторые известные патогены. Представители одной семьи, гелиобактерии, производят энергию посредством фотосинтеза. Фирмикуты играют важную роль в порче пива, вина и сидра. Группа обычно делится на Clostridia , которые являются анаэробными, Bacilli , которые являются облигатными или факультативными аэробами, и Mollicutes .

БАКТЕРИИ МОЛОЧНОЙ КИСЛОТЫ (LAB)

Они составляют класс Firmicutes и являются грамположительными, с низким содержанием GC, кислотоустойчивыми, обычно не спорулирующими, не дышащими палочками или кокками, которые связаны своими общими метаболическими и физиологическими характеристиками.

Эти бактерии, обычно присутствующие в разлагающихся растениях и молочных продуктах, производят молочную кислоту как основной конечный продукт метаболизма при ферментации углеводов. Эта черта на протяжении всей истории связывала LAB с пищевыми ферментациями, поскольку подкисление подавляет рост агентов порчи.Белковые бактериоцины продуцируются несколькими штаммами LAB и создают дополнительное препятствие для порчи и патогенных микроорганизмов.

Кроме того, молочная кислота и другие продукты метаболизма способствуют органолептическому и текстурному профилю продукта питания. Промышленное значение LAB дополнительно подтверждается их общепризнанным статусом безопасных (GRAS) из-за их повсеместного появления в продуктах питания и их вклада в здоровую микрофлору слизистых оболочек человека, особенно желудочно-кишечного тракта.

Молочнокислые бактерии (LAB) представляют собой палочковидные бациллы или кокки, характеризующиеся повышенной устойчивостью к более низкому диапазону pH. Этот аспект частично позволяет LAB превосходить другие бактерии в естественной ферментации, поскольку они могут выдерживать повышенную кислотность из-за производства органических кислот (например, молочной кислоты).

Streptococci : Световая микроскопия стрептококков, молочнокислых бактерий, не образующих спор.

ПУТИ В ЛАБОРАТОРИИ

LAB относятся к наиболее важным группам микроорганизмов, используемых в пищевой промышленности.Для классификации родов LAB используются два основных пути ферментации гексозы. В условиях избытка глюкозы и ограниченного количества кислорода гомолактические LAB катаболизируют один моль глюкозы по пути Эмбдена-Мейерхофа-Парнаса с образованием двух моль пирувата. Внутриклеточный окислительно-восстановительный баланс поддерживается за счет окисления НАДН, сопровождающегося восстановлением пирувата до молочной кислоты. Этот процесс дает два моля АТФ на моль потребленной глюкозы.

Репрезентативные гомолактические роды LAB включают Lactococcus, Enterococcus и Streptococcus.Гетероферментативные LAB, в свою очередь, используют пентозофосфатный путь, альтернативно называемый пентозофосфокетолазным путем. Один моль глюкозо-6-фосфата сначала дегидрируют до 6-фосфоглюконата, а затем декарбоксилируют, получая один моль CO ₂ . Полученный пентозо-5-фосфат расщепляется на один моль глицеральдегидфосфата (GAP) и один моль ацетилфосфата. GAP далее метаболизируется до лактата, как при гомоферментации, при этом ацетилфосфат восстанавливается до этанола через ацетил-КоА и промежуточные соединения ацетальдегида.

Окрашивание по Граму Bacillus Subtilis : грамположительная каталаза-положительная бактерия палочковидной формы, обладающая способностью образовывать прочную защитную эндоспору, позволяющую организму переносить экстремальные условия окружающей среды.

Теоретически конечные продукты (включая АТФ) производятся в эквимолярных количествах в результате катаболизма одного моля глюкозы. Облигатные гетероферментативные LAB включают Leuconostoc, Oenococcus и Weissella.

ПРОБИОТИКА

Штаммы LAB — наиболее распространенные микробы, используемые в качестве пробиотиков.Большинство штаммов принадлежит к роду Lactobacillus.

Пробиотики были оценены в исследованиях на животных и людях в отношении диареи, связанной с антибиотиками, диареи путешественников, детской диареи, воспалительного заболевания кишечника и синдрома раздраженного кишечника (СРК).

В будущем пробиотики, возможно, будут использоваться при различных желудочно-кишечных заболеваниях, вагинозе или в качестве систем доставки вакцин, иммуноглобулинов и других методов лечения.

Firmicutes

Firmicutes — это тип бактерий, большинство из которых имеют грамположительную структуру клеточной стенки, а некоторые из них могут образовывать эндоспоры.

Цели обучения

Опишите характеристики, связанные с эндоспорами, обнаруженными в Firmicutes

Основные выводы

Ключевые моменты

• Firmicutes образуют эндоспоры, устойчивые к высыханию и способные выжить в экстремальных условиях.
• Эндоспора — это спящая, жесткая и не репродуктивная структура, продуцируемая некоторыми бактериями из типа Firmicute.
• Эндоспора состоит из ДНК бактерии и части ее цитоплазмы, окруженной очень прочным внешним покрытием.
• Эндоспоры могут выжить без питательных веществ, и они устойчивы к ультрафиолетовому излучению, высыханию, высокой температуре, экстремальному замораживанию и химическим дезинфицирующим средствам.

Ключевые термины

• фирмикутов : Тип бактерий, большинство из которых имеют грамположительную структуру клеточной стенки.
• эндоспора : Спящая, жесткая и не репродуктивная структура, продуцируемая некоторыми бактериями из типа Firmicute.

Firmicutes

Firmicutes (латинское: firmus = сильный и cutis = кожа, относится к клеточной стенке) представляют собой тип бактерий, большинство из которых имеют грамположительную структуру клеточной стенки.Однако некоторые из них, такие как Megasphaera, Pectinatus, Selenomonas и Zymophilus, имеют пористую псевдо-внешнюю мембрану, которая заставляет их окрашивать грамотрицательные клетки.

Ученые однажды классифицировали Firmicutes, чтобы включить все грамположительные бактерии, но недавно определили, что они относятся к основной группе родственных форм, называемой группой с низким содержанием G + C, в отличие от актинобактерий. У них есть круглые клетки, называемые кокками (единичный кокк) или палочковидные формы (палочки;).

ЭНДОСПОРЫ

Многие Firmicutes производят эндоспоры, устойчивые к высыханию и способные выжить в экстремальных условиях.Они встречаются в различных средах, и в эту группу входят некоторые известные патогены. Представители одной семьи, гелиобактерии , производят энергию посредством фотосинтеза. Фирмикуты играют важную роль в порче пива, вина и сидра. Группа обычно делится на Clostridia , которые являются анаэробными, Bacilli , которые являются облигатными или факультативными аэробами, и Mollicutes . На филогенетических деревьях первые две группы проявляются как парафилетические или полифилетические, как и их основные роды, Clostridium и Bacillus.

Эндоспора — это спящая, прочная и не репродуктивная структура, продуцируемая некоторыми бактериями из типа Firmicute. Название «эндоспора» наводит на мысль о споре или семеподобной форме ( endo означает «внутри»), но это не настоящая спора (то есть не потомство). Это упрощенная, неактивная форма, до которой бактерия может преобразоваться.

ЭНДОСПОРНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

Это обычно вызвано недостатком питательных веществ и обычно встречается у грамположительных бактерий.Это происходит, когда бактерия делится внутри своей клеточной стенки. Затем одна сторона поглощает другую. Эндоспоры позволяют бактериям находиться в состоянии покоя в течение длительных периодов времени, даже столетий. Когда окружающая среда становится более благоприятной, она может вернуться в вегетативное состояние.

Эндоспора состоит из ДНК бактерии и части ее цитоплазмы, окруженной очень прочным внешним покрытием. Они могут выжить без питательных веществ и устойчивы к ультрафиолетовому излучению, высыханию, высокой температуре, экстремальному замораживанию и химическим дезинфицирующим средствам.Они обычно встречаются в почве и воде, где могут выжить в течение длительного периода времени. Бактерии производят единственную эндоспору внутри.

Спора иногда окружена тонкой оболочкой, известной как экзоспорий , которая покрывает оболочку споры, которая действует как сито, исключающее крупные токсичные молекулы, такие как лизоцим , устойчива ко многим токсичным молекулам и может также содержать ферменты, которые участвуют в прорастании. Кора головного мозга находится под оболочкой спор и состоит из пептидогликана.

Стенка сердцевины лежит под корой и окружает протопласт или сердцевину эндоспоры. Ядро содержит хромосомную ДНК споры, которая заключена в хроматиноподобные белки, известные как SASP (небольшие кислоторастворимые белки спор), которые защищают ДНК спор от ультрафиолетового излучения и тепла. Ядро также содержит нормальные клеточные структуры, такие как рибосомы и другие ферменты, но не является метаболически активным. До 20% сухого веса эндоспоры состоит из дипиколината кальция в ядре, который, как считается, стабилизирует ДНК.Дипиколиновая кислота может отвечать за термостойкость спор, а кальций может способствовать устойчивости к теплу и окислителям.

ПОЗИЦИОНИРОВАНИЕ ЭНДОСПОР

Положение эндоспоры отличается у разных видов бактерий и полезно для идентификации. Основными типами внутри клетки являются терминальные, субтерминальные и центрально расположенные эндоспоры (]).

Морфология эндоспор : Вариации морфологии эндоспор: (1, 4) центральная эндоспора; (2, 3, 5) терминальная эндоспора; (6) боковая эндоспора.

Терминальные эндоспоры видны на полюсах клеток, тогда как центральные эндоспоры находятся более или менее посередине. Субтерминальные эндоспоры — это эндоспоры между этими двумя крайностями, обычно видимые достаточно далеко к полюсам, но достаточно близко к центру, чтобы не считаться ни терминальными, ни центральными. Иногда видны боковые эндоспоры.

Когда бактерия обнаруживает, что условия окружающей среды становятся неблагоприятными, она может запустить процесс эндоспоруляции, который занимает около восьми часов.ДНК реплицируется, и между ней и остальной частью клетки начинает формироваться мембранная стенка, известная как споровая перегородка. Плазматическая мембрана клетки окружает эту стенку и отслаивается, образуя двойную мембрану вокруг ДНК, и развивающаяся структура теперь известна как передспора. В это время дипиколинат кальция включается в передспору.

Затем между двумя слоями образуется кора пептидогликана, и бактерия добавляет оболочку из спор снаружи передспоры.Теперь споруляция завершена, и зрелая эндоспора высвободится, когда окружающие вегетативные клетки разложатся.

Актинобактерии (грамположительные бактерии с высоким содержанием G + C)

Актинобактерии — это группа грамположительных бактерий с высоким содержанием гуанина и цитозина в их ДНК.

Цели обучения

Обозначьте характеристики, связанные с актинобактериями

Основные выводы

Ключевые моменты

• Актинобактерии — один из доминирующих типов бактерий.
• Актинобактерии включают некоторых из наиболее распространенных видов почвенных, пресноводных и морских обитателей, которые играют важную роль в разложении органических материалов, таких как целлюлоза и хитин, и, таким образом, играют жизненно важную роль в круговороте органических веществ и круговороте углерода.
• Актинобактерии хорошо известны как продуценты вторичных метаболитов и, следовательно, представляют большой фармакологический и коммерческий интерес.
• Некоторые виды актинобактерий ответственны за специфический запах, исходящий от почвы после дождя (Петричор), в основном в более теплом климате.

Ключевые термины

• актинобактерий : Группа грамположительных бактерий с высоким содержанием гуанина и цитозина в их ДНК
• petrichor : Отличительный запах, который сопровождает первый дождь после долгой теплой засухи.
• актиномицин : Любой из класса токсичных полипептидных антибиотиков, обнаруженных в почвенных бактериях рода Streptomyces.

Актинобактерии — это группа грамположительных бактерий с высоким содержанием гуанина и цитозина в их ДНК.Они могут быть наземными или водными. Актинобактерии — один из доминирующих типов бактерий. Для филогенетического анализа актинобактерий был предложен анализ последовательности глутаминсинтетазы.

Актинобактерии включают некоторых из наиболее обычных почвенных, пресноводных и морских обитателей, играющих важную роль в разложении органических материалов, таких как целлюлоза и хитин, и, таким образом, играет жизненно важную роль в круговороте органических веществ и углеродном цикле. Это восполняет запасы питательных веществ в почве и играет важную роль в образовании гумуса.Другие актинобактерии населяют растения и животных, включая несколько патогенов, таких как Mycobacterium, Corynebacterium, Nocardia, Rhodococcus и несколько видов Streptomyces.

Актинобактерии хорошо известны как продуценты вторичных метаболитов и поэтому представляют большой фармакологический и коммерческий интерес. В 1940 году Селман Ваксман обнаружил, что почвенные бактерии, которые он изучал, производят актиномицин, за это открытие он получил Нобелевскую премию. С тех пор сотни природных антибиотиков были обнаружены в этих наземных микроорганизмах, особенно из рода Streptomyces.

Некоторые актинобактерии образуют ветвящиеся нити, которые чем-то напоминают мицелий неродственных грибов, среди которых они первоначально были классифицированы под старым названием Actinomycetes. Большинство членов являются аэробными, но некоторые, такие как Actinomyces israelii, могут расти в анаэробных условиях.