Pectobacterium

Pectobacterium ist eine Gattung von Bakterien in der Klasse Gammaproteobacteria.

Merkmale

Die Zellen der Mitgliedsarten von Pectobacterium sind gerade Stäbchen; ihre Zellenden sind abgerundet. Sie sind meist durch eine peritriche Begeißelung beweglich (motil) und treten einzeln oder in Paaren auf. Die Gram-Färbung verläuft negativ.

Stoffwechsel und Wachstum

Pectobacterium ist fermentativ, der Stoffwechselweg ist die Gärung. Unter anderen werden n-Acetylglucosamin, Fructose, Galactose, Glucose, Mannose und Saccharose unter Säurebildung genutzt. Diese Bakterien sinf fakultativ anaerob, können also mit, aber auch ohne verfügbaren Sauerstoff wachsen. Die optimale Wachstumstemperatur liegt je nach Art zwischen 27 und 30 °C, die maximale Temperatur für Wachstum ist 40 °C. Der Oxidase-Test verläuft negativ, der Katalase-Test positiv.

Pectobacterium als Pflanzenschädling

Innerhalb der Gattung Pectobacterium sind bedeutende Pflanzenschädlinge vertreten. Sie können verschiedene Symptome auslösen, wie z. B. Blattflecken, Welke und Verfärbung des Pflanzengewebes. Die Bakterien bauen innerhalb der Zellwände der Pflanzen das Molekül Pectin ab. Hierzu scheiden sie sogenannte Pektinasen als Enzyme aus.

Pectobacterium carotovorum ist Auslöser der Knollennassfäule bei Blumenkohl und Kartoffeln. Bei letzteren kann es auch die Schwarzbeinigkeit auslösen. Früher wurde die Art als Erwinia carotovora bezeichnet. Die Art Pectobacterium brasiliense kann wie auch P. carotovora Kartoffeln befallen.

Klimawandel

Das Risiko von bestimmten Schädlingen (wie Bakterien oder Pilzen) befallen zu werden, kann mit höherer Temperatur und/oder steigender Luftfeuchtigkeit zunehmen. Es kann auch ein Wechsel zwischen Parasiten, die niedrige Temperaturen bevorzugen und Parasiten, die bei hohen Temperaturen besseres Wachstum zeigen, auftreten. Pectobacterium carotovorum bevorzugt Temperaturen unter 25 °C. Die inzwischen als Dickeya chrysanthemi zur nahe verwandten Gattung Dickeya klassifizierte Spezies P. chrysanthemi bevorzugt höhere Temperaturen. Der Klimawandel könnte daher eine temperaturbedingte Verschiebung der Häufigkeit zwischen den beiden Arten bewirken. So würde D. chrysanthemi bei erhöhten Temperaturen P.&nsp;carotovorum verdrängen. Da Bakterienpopulationen in der Regel bei höheren Temperaturen schneller wachsen, bedeutet dies auch eine erhöhte Gefahr für die Wirtspflanzen.

Systematik

Die Gattung Pectobacterium wird (wie Dickeya) zur Familie Pectobacteriaceae klassifiziert, die im Jahr 2016 neu aufgestellt wurde – früher wurde Pectobacterium den Enterobacteriaceae zugeordnet. Die Typusart P. carotovorum wurde ursprünglich im Jahr 1901 von Jones als „Bacillus carotovorus“ erstbeschrieben. Sie wurde von E. L. Waldee später als Pectobacterium carotovorum zu der Gattung Pectobacterium gestellt.

Die drei Arten Pectobacterium atrosepticum, P. betavasculorum und P. wasabiae stellten zuvor Unterarten von Pectobacterium carotovorum dar, seit 2003 werden sie als eigene Arten geführt. Die früher ebenfalls in der Gattung geführte Art Pectobacterium chrysanthemi wurde 2005 zur neuen Gattung Dickeya gestellt; Pectobacterium cypripedii wurde 2010 zur Gattung Pantoea transferiert.

Es folgt eine Liste einiger Arten nach LPSN (Stand 1. September 2026):

• Pectobacterium actinidiae Portier et al. 2019
• Pectobacterium aquaticum Pédron et al. 2019
• Pectobacterium araliae Sawada et al. 2024
• Pectobacterium aroidearum Nabhan et al. 2013
• Pectobacterium atrosepticum (van Hall 1902) Gardan et al. 2003
• Pectobacterium betavasculorum (Thomson et al. 1984) Gardan et al. 2003
• Pectobacterium brasiliense Portier et al. 2019
• Pectobacterium cacticida corrig. (Alcorn et al. 1991) Hauben et al. 1999 [Pectobacterium cacticidum (Alcorn et al. 1991) Hauben et al. 1999]
• Pectobacterium carnegieanum corrig. (Standring 1942) Brenner et al. 1973 (Approved Lists 1980)
• Pectobacterium carotovorum (Jones 1901) Waldee 1945 (Typusart)
• Pectobacterium fontis Oulghazi et al. 2019
• Pectobacterium jejuense Hong et al. 2023
• Pectobacterium odoriferum (Gallois et al. 1992) Portier et al. 2019
• Pectobacterium parmentieri Khayi et al. 2016
• Pectobacterium parvum Pasanen et al. 2020
• Pectobacterium polare corrig. Dees et al. 2017
• Pectobacterium peruviense Waleron et al. 2022
• Pectobacterium polonicum Waleron et al. 2019
• Pectobacterium punjabense Sarfraz et al. 2018
• Pectobacterium quasiaquaticum Ben Moussa et al. 2021
• Pectobacterium sinaloense Valdez-López et al. 2026
• Pectobacterium versatile Portier et al. 2019
• Pectobacterium wasabiae (Goto & Matsumoto 1987) Gardan et al. 2003

Einzelnachweise

1. 1 2 3 4 George M. Garrity, Don J. Brenner, Noel R. Krieg, James T. Staley (Hrsg.): Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology: Volume 2: The Proteobacteria, Part B: The Gammaproteobacteria. 2. Auflage. Springer-Verlag, New York 2005, ISBN 978-0-387-95040-2, doi:10.1007/0-387-28022-7. 
2. ↑ Georg Fuchs, Thomas Eitinger, Hans Günter Schlegel: Allgemeine Mikrobiologie. Georg Thieme, 2007, ISBN 978-3-13-444608-1
3. ↑ Collins Kipngetich Tanui, Divine Yutefar Shyntum, Precious K. Sedibane, Daniel Bellieny-Rabelo1 und Lucy N. Moleleki: Pectobacterium brasiliense 1692 Chemotactic Responses and the Role of Methyl-Accepting Chemotactic Proteins in Ecological Fitness In: Frontiers in Plant Science, 22 April 2021 doi:10.3389/fpls.2021.650894
4. ↑ Roberto Quiroz, David A. Ramírez, Jürgen Kroschel, Jorge Andrade-Piedra, Carolina Barreda, Bruno Condori, Victor Mares, Philippe Monneveux und Willmer Perez: Impact of climate change on the potato crop and biodiversity in its center of origin In: Open Agriculture Band 3, Ausgabe 1. doi:10.1515/opag-2018-0029
5. ↑ A. J. Haverkort und A. Verhagen: Climate Change and Its Repercussions for the Potato Supply Chain. In: Potato Research Band 51, S. 223–237 (2008). doi:10.1007/s11540-008-9107-0
6. ↑ Frédérique Van Gijsegem, Jan M. van der Wolf, Ian K. Toth: Plant Diseases Caused by Dickeya and Pectobacterium Species Springer Nature Switzerland AG, 2021, ISBN 978-3-030-61459-1

Genutzte Literatur

• George M. Garrity, Don J. Brenner, Noel R. Krieg, James T. Staley (Hrsg.): Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology: Volume 2: The Proteobacteria, Part B: The Gammaproteobacteria. 2. Auflage. Springer-Verlag, New York 2005, ISBN 978-0-387-95040-2, doi:10.1007/0-387-28022-7.