Beblo-Vranesevic, Kristina and Bohmeier, Maria and Schleumer, Sven and Rabbow, Elke and Perras, Alexandra K. and Moissl-Eichinger, Christine and Schwendner, Petra and Cockell, Charles S. and Vannier, Pauline and Marteinsson, Viggo T. and Monaghan, Euan P. and Riedo, Andreas and Ehrenfreund, Pascale and Garcia-Descalzo, Laura and Gómez, Felipe and Malki, Moustafa and Amils, Ricardo and Gaboyer, Frédéric and Hickman-Lewis, Keyron and Westall, Frances and Cabezas, Patricia and Walter, Nicolas and Rettberg, Petra (2020) Impact of Simulated Martian Conditions on (Facultatively) Anaerobic Bacterial Strains from Different Mars Analogue Sites. Current Issues in Molecular Biology, 38, pp. 103-122. Caister Academic Press. doi: 10.21775/cimb.038.103. ISSN 1467-3037.
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Official URL: http://dx.doi.org/10.21775/cimb.038.103
Abstract
Five bacterial (facultatively) anaerobic strains, namely Buttiauxella sp. MASE-IM-9, Clostridium sp. MASE-IM-4, Halanaerobium sp. MASE-BB-1, Trichococcus sp. MASE-IM-5, and Yersinia intermedia MASE-LG-1 isolated from different extreme natural environments were subjected to Mars relevant environmental stress factors in the laboratory under controlled conditions. These stress factors encompassed low water activity, oxidizing compounds, and ionizing radiation. Stress tests were performed under permanently anoxic conditions. The survival rate after addition of sodium perchlorate (Na-perchlorate) was found to be species-specific. The inter-comparison of the five microorganisms revealed that Clostridium sp. MASE-IM-4 was the most sensitive strain (D₁₀-value (15 min, NaClO₄) = 0.6 M). The most tolerant microorganism was Trichococcus sp. MASE-IM-5 with a calculated D₁₀-value (15 min, NaClO₄) of 1.9 M. Cultivation in the presence of Na-perchlorate in Martian relevant concentrations up to 1 wt% led to the observation of chains of cells in all strains. Exposure to Na-perchlorate led to a lowering of the survival rate after desiccation. Consecutive exposure to desiccating conditions and ionizing radiation led to additive effects. Moreover, in a desiccated state, an enhanced radiation tolerance could be observed for the strains Clostridium sp. MASE-IM-4 and Trichococcus sp. MASE-IM-5. These data show that anaerobic microorganisms from Mars analogue environments can resist a variety of Martian-simulated stresses either individually or in combination. However, responses were species-specific and some Mars-simulated extremes killed certain organisms. Thus, although Martian stresses would be expected to act differentially on microorganisms, none of the expected extremes tested here and found on Mars prevent the growth of anaerobic microorganisms.
Item URL in elib: | https://elib.dlr.de/134675/ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Document Type: | Article | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Title: | Impact of Simulated Martian Conditions on (Facultatively) Anaerobic Bacterial Strains from Different Mars Analogue Sites | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Authors: |
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Date: | April 2020 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Journal or Publication Title: | Current Issues in Molecular Biology | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Refereed publication: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Open Access: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Gold Open Access: | No | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
In SCOPUS: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
In ISI Web of Science: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Volume: | 38 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DOI: | 10.21775/cimb.038.103 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Page Range: | pp. 103-122 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Publisher: | Caister Academic Press | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ISSN: | 1467-3037 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Status: | Published | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Keywords: | MASE, Mars, simulated Martian conditions, anearobic bacterial strains | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Research field: | Aeronautics, Space and Transport | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Program: | Space | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Program Themes: | Research under Space Conditions | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Research area: | Raumfahrt | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Program: | R FR - Research under Space Conditions | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Research theme (Project): | R - Vorhaben Strahlenbiologie (old) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Location: | Köln-Porz | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Institutes and Institutions: | Institute of Aerospace Medicine > Radiation Biology | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Deposited By: | Kopp, Kerstin | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Deposited On: | 22 Apr 2020 13:35 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Last Modified: | 24 Oct 2023 14:39 |
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