tassonomia batterica, caratteri fenotipici e genotipici, ruolo negli alimenti Flashcards
(51 cards)
Cosa si intende per “tassonomia” in microbiologia?
È la scienza che studia e mette in evidenza le relazioni naturali tra i microrganismi ed è responsabile della loro caratterizzazione, nomenclatura e classificazione
Quale analisi è considerata il caposaldo della tassonomia filogenetica moderna e chi l’ha introdotta?
L’analisi comparativa dell’rRNA ribosomale (es. 16S), introdotta da Woese nel 1977.
Su quali due assunti si basa la “filogenesi”? Cos’è LUCA?
- Tutti gli organismi hanno una relazione con i discendenti; 2. Le sequenze di DNA delle cellule registrano la storia evolutiva della cellula LUCA. LUCA sta per “Last Universal Common Ancestor” (Ultimo Antenato Comune Universale).
Perché il gene per la subunità di rRNA 16S (o 18S negli eucarioti) è particolarmente utile per gli studi filogenetici? Elenca almeno due ragioni
a. È universalmente distribuito; b. È funzionalmente costante; c. È conservato (muta lentamente); d. Ha una lunghezza adeguata per analisi approfondite.
Quali sono le tre aree correlate che compongono la tassonomia?
Classificazione, Nomenclatura, Identificazione.
Definisci “classificazione” in tassonomia. Qual è la gerarchia tassonomica tipica, dal Dominio al ceppo?
: Raggruppamento dei microrganismi in base alle loro somiglianze in livelli chiamati taxon. Gerarchia: Dominio → Phylum → Classe → Ordine → Famiglia → Genere → Specie → Sottospecie → Ceppo.
Qual è il concetto di “specie” in tassonomia microbica (basato sull’omologia DNA-DNA)?
Insieme di ceppi che rivelano un’omologia DNA-DNA uguale o superiore al 70% e una differenza di %GC fino al 2%.
Cos’è la “nomenclatura” e come funziona il sistema di nomenclatura binomiale per i batteri?
Assegnazione dei nomi in base a regole internazionali. Nel sistema binomiale, il nome è composto da due parti: il genere (iniziale maiuscola) e la specie (iniziale minuscola), entrambi scritti in corsivo (es. Streptococcus thermophilus).
Cos’è un “ceppo microbico” e un “ceppo tipo” (type strain)?
o Ceppo microbico: Popolazione batterica omogenea che deriva da un singolo isolamento.
o Ceppo tipo: Un ceppo specifico scelto come riferimento per le caratteristiche generali di una specie.
: Descrivi brevemente cosa rappresenta un “albero filogenetico” (nodi e rami).
È una raffigurazione grafica delle relazioni evolutive. I nodi rappresentano momenti di separazione evolutiva (antenati comuni). Le estremità dei rami rappresentano le specie esistenti. La lunghezza dei rami indica il numero di cambiamenti genetici avvenuti.
Quali sono i tre domini primari della vita identificati grazie alla filogenesi basata sull’RNA ribosomale?
Bacteria, Archaea, Eukarya.
Cos’è un “approccio polifasico” in sistematica microbica?
È un approccio multidisciplinare che combina analisi fenotipica, genetica e filogenetica per l’identificazione e la descrizione dei batteri.
Elenca almeno tre tipi di “caratteristiche fenotipiche” usate in sistematica.
Morfologia (colonia, cellula, Gram, spore), proteine cellulari (profilo elettroforetico), mobilità, metabolismo (utilizzo di substrati, prodotti), fisiologia (crescita in diverse condizioni), chimica lipidica, chimica di parete.
Elenca almeno tre tipi di “analisi genotipica” usate in sistematica.
Rapporto G+C, ibridazione DNA-DNA, sequenziamento rRNA 16S, DNA profiling (ribotipizzazione), MLST (MultiLocus Sequence Typing), analisi dell’intero genoma.
Qual è il phylum batterico di gran lunga più vasto e metabolicamente differenziato, che include molti batteri di interesse alimentare?
Proteobacteria (Pseudomonadota).
In quante classi sono divisi i Proteobacteria? Elencane almeno tre.
Sono divisi in 6 classi (Alfa, Beta, Gamma, Delta, Epsilon, Zeta).
Menziona un esempio di batteri nitrificanti e la loro funzione.
Nitrosomonas (ossida ammonio a nitrito) e Nitrobacter (ossida nitrito a nitrato). Svolgono un ruolo chiave nel ciclo dell’azoto.
Descrivi le caratteristiche generali di Pseudomonas e la sua importanza come deteriorante alimentare.
Bacilli Gram-negativi, non sporigeni, mobili per flagelli polari, aerobi con metabolismo respiratorio obbligato (non fermentano). Psicrotolleranti, possono crescere a temperature di refrigerazione. Sono importanti deterioranti di carni, pesce e latte a causa delle loro attività enzimatiche (lipasi, proteasi).
Quali sono i tre ruoli principali che i microrganismi possono avere negli alimenti?
Patogeni, Alterativi, Virtuosi (probiotici, colture starter, colture protettive, protecnologici).
Definisci “probiotici”.
Microrganismi vivi che, se somministrati in quantità adeguate, conferiscono un beneficio alla salute dell’ospite, promuovendo o supportando l’equilibrio delle popolazioni microbiche del tratto gastrointestinale.
Cosa si intende per “degradazione degli alimenti” e “shelf life”?
o Degradazione: Processo di alterazione che rende un prodotto indesiderabile o inaccettabile per il consumo, dovuto all’attività biochimica di specifici gruppi di microrganismi.
o Shelf life: Periodo di tempo dopo la lavorazione e il confezionamento durante il quale il prodotto alimentare mantiene un livello minimo di qualità accettabile per il consumo.
: Quali sono i tre principali tipi di degradazione degli alimenti da parte dei microrganismi?
: Putrefazione (decomposizione di proteine), Fermentazione (metabolismo di carboidrati ad acidi, alcoli, gas), Irrancidimento (scissione di grassi).
Qual è la differenza tra infezioni, intossicazioni e tossinfezioni alimentari?
o Infezioni: Provocate dall’ingestione di agenti patogeni vivi che invadono e si moltiplicano nell’ospite (es. Listeria monocytogenes, Salmonella).
o Intossicazioni: Dovute all’ingestione di tossine preformate dai microrganismi nell’alimento (es. tossina di Staphylococcus aureus, Clostridium botulinum).
o Tossinfezioni: Provocate da tossine prodotte da microrganismi patogeni all’interno del tratto gastrointestinale dopo l’ingestione (es. ceppi enterotossigeni di E. coli, Clostridium perfringens).
Descrivi brevemente le caratteristiche di Salmonella e le forme di infezione che può causare.
Bacilli Gram-negativi, mobili, anaerobi facoltativi, fermentano il glucosio (ma non il lattosio) producendo gas. Causano forme tifoidee (febbre tifoide, uomo unico serbatoio) e forme non tifoidee (gastroenteriti, zoonosi).
