Streptomyces

Som andre Actinomyceter har Streptomyces en karakteristisk livssyklus. De trådformete cellene vokser i enden og danner forgreinete hyfer slik at resultatet blir en kompleks, tett og kompakt matte, mycel, tilsvarende det vi finner hos sopp. Ved mangel på næring, eller når mycelet blir eldre, danner det såkalte lufttråder som stikker opp på overflaten. Fra endene av lufttrådene avsnøres tørkeresistente sporer, såkalte konidiesporer.

Slekten Streptomyces er en stor og mangfoldig slekt med over 500 arter, hvorav mange er viktige produsenter av antibiotika. Streptomyces finnes i høy konsentrasjon i jord, hvor de er ansvarlig for den behagelige «jordlukten», som de fleste kjenner. Særlig i regnvær. Lukten er forårsaket av geosmin, som er en gruppe flyktige organiske forbindelser.

De trådforete cellene hos Streptomyces er 05–1.0 μm i diameter, men har ulik lengde. Bakterien er obligat aerob, har respirasjon og må ha tilgang på luft. Den kan vokse på enkle organiske forbindelser som glukose og glyserol tilsatt mineraler.

Streptomyces skiller ut eksoenzymer som bryter ned polysakkarider som pektin, kitin og latex til enkle organiske forbindelser som de deretter tar opp.

Konidiesporene hos Streptomyces dannes først som lange kjeder i enden av lufttrådene før de snøres av og spres med luft og vann. De ulike artene av Streptomyces kan skilles fra hverandre på grunnlag av sporenes form og farge. Formen varierer og sporene fra de ulike artene har ulik farge; de kan være grønne, blå, gule eller røde. Andre egenskaper som for eksempel produksjon av antibiotika er også viktige kjennetegn når det gjelder å identifisere de ulike artene av Streptomyces.

Noen arter lever i vann, men i hovedsak er Streptomyces jordbakterier. De trives godt i tørr jord hvor forholdene er aerobe. Karakteristisk for arter av Streptomyces er at de produserer og skiller ut hydrolytiske enzymer som bryter ned polysakkarider som stivelse, cellulose, og hemicellulose, protein, fett, lignin og tannin i omgivelsene. De lever derfor i tett samliv med for eksempel planter og spiller en viktig rolle i nedbrytingen av blant annet celleveggene hos døde planter, sopp og insekter i jord.

Mange arter produserer antibiotika som dreper sopp og bakterier, noe som gir en fordel i konkurransen med andre organismer.

Enkelte arter av Streptomyces kan forårsake flatskurv. Denne sykdommen er vanlig hos potet og andre rotvekster som gulrot og bete. Bakterien skiller ut et toksin, thaxomin A, som påvirker syntesen av cellulose, og resulterer i brune, stygge flekker på knollene. Dette reduserer kvaliteten på rotfruktene betraktelig og kan gi store økonomiske tap.

Mange arter av Streptomyces er av stor industriell og kommersiell betydning ved at de produserer nyttige produkter som antibiotika og enzymer.

Over halvparten av de mest kjente antibiotika er produsert av Streptomyces arter; for eksempel streptomycin, kloramfenikol, tetrasyklin og erytromycin. Disse virker på hver sin måte ved å hemme ulike trinn i proteinsyntesen hos bakterier.

Cykloheximid virker på et av trinnene i proteinsyntesen hos eukaryote celler, som for eksempel sopp.

Mange drikke- og matvarer som produseres industrielt er tilsatt søtningsstoff. Tradisjonelt har vanlig sukker, sukrose, vært brukt for å få søt smak, men noen ganger brukes fruktose som søtningsmiddel. Fruktose gir betydelig søtere smak enn både sukrose og glukose.

Utgangspunktet for industriell produksjon av fruktose er stivelse, for eksempel fra mais eller hvete. Stivelsen brytes først ned til glukose ved hjelp av enzymet amylase. Deretter omdannes noe av glukosen til fruktose ved hjelp av enzymet glukose-isomerase.

Noen arter av Streptomyces produserer naturlig store mengder av glukose-isomerase og industriell produksjon av dette enzymet ved hjelp av Streptomyces er nå en stor industri.

• bakterier
• jordbakterier