Planococcus

Planococcus ist eine Gattung von Bakterien. Die Gattung zählt zu den grampositiven Bakterien.

Die Zellen von Planococcus sind kokkenförmig. Der Durchmesser beträgt 1,0–1,2 μm. Die Zellen können allein, in Paaren (Diplokokken), als Tetraden oder in Haufen auftreten. Die Zellen sind aktiv beweglich, sie besitzen ein oder zwei Flagellen.^[1] Endosporen werden nicht gebildet. Die Kolonien zeigen eine gelb-orange Färbung.

Planococcus ist chemo-organotroph. Die Gattung ist aerob, zur Energiegewinnung wird die Atmung eingesetzt. Der Katalase-Test ist immer positiv, der Urease-Test verläuft immer negativ.^[2][1] Der Oxidase-Test verläuft je nach Art unterschiedlich, so ist die Art Planococcus plakortidis oxidasepositiv, P. maritimus oxidasenegativ.^[2] Nitrat wird von einigen Arten reduziert, z. B. von Planococcus columbae und P. maitriensis. Die Arten sind halotolerant, toleriert werden 0–17 % Natriumchlorid (Kochsalz).^[1] Einige Kulturen sind auch halophil, sie sind auf hohe Salzkonzentrationen angewiesen.

Die Gram-Färbung verläuft bei den Arten von Planococcus grampositiv bis gramvariabel. Bei letzteren verläuft die Gram-Färbung bei jungen Kulturen negativ, bei älteren positiv.^[2] Der GC-Gehalt in der Bakterien-DNA liegt, je nach Art, zwischen 39 und 52 Mol-Prozent.^[2] Die überwiegende Menachinone sind MK-6, MK-7 und MK-8. Wichtig für die Identifizierung der Gattung ist die Aminosäure L-Lysin der Zellwand, was auch für die ganze Familie der Planococcaceae gilt.^[2] Der Peptidoglycantyp ist A4α, die beiden Tetrapeptide der Peptidbrücke sind über eine D-Glutaminsäure verbunden (Typ L-Lys-D-Glu).^[1][3]

Bei den zellulären Fettsäuren handelt es sich vor allem um verzweigte Fettsäureketten vom Typ anteiso-C_15:0, anteiso-C_17:0 und iso-C_16:0.^[1] Die psychrophile Art Planococcus antarcticus besitzt auffällige Mengen von C_15:1, iso-C_16:1 und C_18:1.^[1] Die am häufigsten in der Membran vorkommende Lipide sind Diphosphatidylglycerin und Phosphatidylglycerin.

Die Gattung Planococcus wird zu der Familie Planococcaceae gestellt, diese zählt wiederum zu den Firmicutes. Die Typusart ist Planococcus citreus. Die Gattung wurde im Jahr 1894 von Walter Migula erstbeschrieben und 1996 von Nakagawa et al. erweitert.^[4][5] Die früher in dieser Gattung geführten Arten Planococcus alkanoclasticus, P. mcmeekinii, P. stackebrandtii und P. okeanokoites wurden dann im Jahr 2001 zu der hierzu neu aufgestellten Gattung Planomicrobium gestellt.^[6] Wobei die Art Planococcus alkanoclasticus bei LPSN weiterhin geführt wird und Planomicrobium alcanoclasticum als Synonym bezeichnet wird.^[7] Planoccous halophilus ist nun als Marinococcus halophilus klassifiziert.^[8] Einige Arten: (Stand 16. Januar 2019):

• Planococcus antarcticusReddy et al. 2002
• Planococcus citreusMigula 1894
• Planococcus columbaeSuresh et al. 2007
• Planococcus donghaensisChoi et al. 2007
• Planococcus halocryophilusMykytczuk et al. 2012
• Planococcus kocuriiHao and Komagata 1986
• Planococcus maitriensisAlam et al. 2004
• Planococcus maritimusYoon et al. 2003 emend. Ivanova et al. 2006
• Planococcus plakortidisKaur et al. 2012
• Planococcus ruberWang et al. 2017
• Planococcus rifietoensiscorrig. Romano et al. 2003
• Planococcus salinarumYoon et al. 2010
• Planococcus salinusGan et al. 2018

Der Name Planococcus setzt sich aus dem griechischen Wort planos („Wanderer“) und kokkos („Körnchen“, latinisiert coccus) zusammen und bezieht sich auf die Eigenschaft der Motilität und die Form (es handelt sich um kokkenförmige Arten) dieser Bakterien.

Planococcus antarcticus ist psychrophil, es lebt nur unter niedrigen Temperaturen, aber auch mesophile Arten sind vorhanden. Verschiedene Arten kommen in der Antarktis vor, wie z. B. Planococcus maitriensis und P. antarcticus. Im Permafrostboden bei der Wetterstation Eureka auf der Insel Ellesmere Island im kanadisch-arktischen Archipel wurde Planococcus halocryophilus gefunden. Das Bakterium zeigt Wachstum und Teilung noch bei – 15 °C und ist metabolisch noch bei −23 °C aktiv.^[9] Die Art Planococcus antarcticus wurde in Matten von Cyanobakterien aus Teichen in der Antarktis gefunden und zeigt Wachstum bei Temperaturen von 0 bis 30 °C.^[10] In einer schwefelhaltigen Quelle wurde Planococcus rifietoensis entdeckt. Diese Art kann gegen die Grauschimmelfäule, verursacht von dem Schimmelpilz Botrytis cinerea eingesetzt werden.^[2] Die früher in dieser Gattung geführte Art Planococcus alkanoclasticus (jetzt zu der Gattung Planomicrobium als Planomicrobium alkanoclasticum gestellt) wurde aus einem mit Rohöl kontaminierten Bach in England isoliert und ist in der Lage verschiedene verzweigte und unverzweigte Alkane mit bis zu 33 C-Atomen abzubauen, was diese Art für die Reinigung von kontaminierten Böden interessant macht.^[11]

1. ↑ ^{a b c d e f} Paul Vos, George Garrity, Dorothy Jones, Noel R. Krieg, Wolfgang Ludwig, Fred A. Rainey, Karl-Heinz Schleifer, William B. Whitman: Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology: Volume 3: The Firmicutes. Springer, 2009, ISBN 978-0-387-95041-9. 
2. ↑ ^{a b c d e f} Eugene Rosenberg, Edward F. DeLong, Stephen Lory, Erko Stackebrandt, Fabiano Thompson: The Prokaryotes. Firmicutes and Tenericutes. Springer, 2014, ISBN 978-3-642-30121-6. 
3. ↑ K. H. Schleifer und O. Kandler: Peptidoglycan Types of Bacterial Cell Walls and their Taxonomic Implications in Bacteriological reviews, Deczember 1973, 36(4), S. 407–477. PMC 408328 (freier Volltext)
4. ↑ Migula W (1894): Über ein neues System der Bakterien. In: Arb. Bakteriol. Inst. Karlsruhe, 1894, 1, S. 235–238
5. ↑ Yasuyoshi Nakagawa, Takeshit Sakane, Akira Yokota: Emendation of the Genus Planococcus and Transfer of Flavobacterium okeanokoites Zobell and Upham 1944 to the Genus Planococcus as Planococcus okeanokoites comb. nov. In: International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology 1996, 46: S. 866–870. doi:10.1099/00207713-46-4-866
6. ↑ Jung-Hoon Yoon, Seok-Seong Kang, Keun-Chul Lee, Eun Sook Lee, Yung Hee Kho, Kook Hee Kang, Yong-Ha Park: Planomicrobium koreense gen. nov., sp. nov., a bacterium isolated from the Korean traditional fermented seafood jeotgal, and transfer of Planococcus okeanokoites (Nakagawa et al. 1996) and Planococcus mcmeekinii (Junge et al. 1998) to the genus Planomicrobium. In: International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology. Volume 51, Nummer 4, 2001, S. 1511–1520. 
7. ↑ Planococcus alkanoclasticus – List of Prokaryotic names with Standing in Nomenclature (LPSN), Zugriff 26. Mai 2021
8. ↑ Jean Euzéby, Aidan C. Parte: Genus Planococcus. In: List of Prokaryotic names with Standing in Nomenclature (LPSN). Abgerufen am 16. Januar 2019. 
9. ↑ Nadia C. S. Mykytczuk, Simon J. Foote, Chris R. Omelon, Gordon Southam, Charles W. Greer und Lyle G. Whyte: Bacterial growth at −15 °C; molecular insights from the permafrost bacterium Planococcus halocryophilus Or1 In: The ISME Journal, 2013, 7 (6): S. 1211–1226. doi:10.1038/ismej.2013.8
10. ↑ G. S. Reddy, J. S. Prakash u. a.: Planococcus antarcticus and Planococcus psychrophilus spp. nov. isolated from cyanobacterial mat samples collected from ponds in Antarctica. In: Extremophiles : life under extreme conditions. Band 6, Nummer 3, Juni 2002, S. 253–261, ISSN 1431-0651. doi:10.1007/s00792-001-0250-7. PMID 12072961.
11. ↑ M.A. Engelhardt, K. Daly, R.P.J. Swannell und I.M. Head: Isolation and characterization of a novel hydrocarbon-degrading, Gram-positive bacterium, isolated from intertidal beach sediment, and description of Planococcus alkanoclasticus sp. nov. In: Journal of Applied Microbiology. 2001, 90, S. 237–247. Wiley Online Library

• Paul Vos, George Garrity, Dorothy Jones, Noel R. Krieg, Wolfgang Ludwig, Fred A. Rainey, Karl-Heinz Schleifer, William B. Whitman: Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology: Volume 3: The Firmicutes. Springer, 2009, ISBN 978-0-387-95041-9.