Sulfolobus

Sulfolobus ist eine Gattung von hyperthermophilen Archaea aus der Familie Sulfolobaceae im Reich Thermoproteati.^{[1][2][A. 1]} Einige Vertreter sind darüber hinaus acidophil. Die Gattung wurde 1972 von Thomas D. Brock, einem US-amerikanischen Mikrobiologen, in der Zeitschrift Archiv für Mikrobiologie erstbeschrieben.^[3] Sulfolobus-Arten wachsen in vulkanischen Quellen, wobei das optimale Wachstum bei einem pH-Wert von 2 bis 3 und Temperaturen von 75 bis 80 °C stattfindet, weshalb sie als acidophil bzw. thermophil gelten. Sulfolobus-Zellen sind unregelmäßig geformt und begeißelt. Vo der Gattung Sulfolobus wurde 2018 von Sakai & Kurosawa die neue Gattung Saccharo­lobus abgespalten;^[4] und die Spezies Sulfolobus tokodaii wurde in diesem Jahr von Tsuboi et al. in die bereits bestehende Gattung Sulfuri­sphaera verschoben. Alle drei Gattungen, Sulfolobus, Saccharolobus und Sulfurisphaera gehören zur selben Familie Sulfolobaceae.^[1][5][6]

Sulfolobus
Eine Sulfolobus-Zelle, mit zwei freigesetzten STSV1-Viren. Balken: 1 µm
Systematik
Reich: TACK (Thermoproteati) Stamm: Thermoproteota Klasse: Thermoprotei Ordnung: Sulfolobales Familie: Sulfolobaceae Gattung: Sulfolobus
Wissenschaftlicher Name
Sulfolobus
Brock (1972)

Ein ungefähres Bild der lappigen Form von Archaeen der Gattung Sulfo­lobus.

Merkmale

Die Gattung Sulfolobus zeichnet sich durch die folgenden prägnanten Merkmale aus:

1. kugelförmige Zellen, die häufig Lappen bilden
2. fakultativ autotroph auf Schwefel oder einfachen organischen Verbindungen
3. Zellwand ohne Peptidoglycan
4. säureliebend, mit einem optimalen pH-Wert von 2–3, verträgt aber einen Bereich von 0.9 bis 5.8
5. wärmeliebend mit einem Optimum von 70 bis 75 °C (Bereich 55 bis 80 °C)

Mittels eines Cäsiumchlorid-Gradienten wurde der GC-Gehalt des Erbgutes mit 60–68 % bestimmt.

Systematik

Artenliste mit Auswahl an Stämmen (ggf. MAGs bzw. 16S rRNA-Zugriffsnummern), Stand 14. Juli 2025:

Gattung Sulfolobus Brock et al. 1972^(L,N,G)[3]

• Spezies Sulfolobus acidocaldarius Brock et al. 1972^(L,N,G)[3]
  • Stamm DSM 639^(L,N,G) alias ATCC 33909, IFO 15157, JCM 8929, NBRC 15157 oder D14876^(L,N)
  • Stamm N8^(N,G)
  • Stamme Ron12/I^(N) alias Ron12;I^(G)
  • Stämme GG12-C01-05; GG12-C01-05; NG05B_C06_13; …^(G)
• Spezies Sulfolobus acidocaldarius_A^{(G)[A. 2]}
  • Stamm SUSAZ^(N,G)
• Spezies „Sulfolobus ambivalens“ Zillig et al. 1985^(L)[7]
• Spezies „Sulfolobus beitou“ – unveröffentlicht (Hung 2007 & Feng 2022)^(N)
  • Stämme 4-HJ; DBS^(N)
• Spezies „Sulfolobus islandicus“ Zillig et al. 1994^(L,N)[8] [„Saccharolobus islandicus“ (Zillig et al. 1994) Counts et al. 2021^(L,N)]^{[A. 3]}
  • Stamm REY15A – Fundort: Thermalquelle Reykjanes-Halbinsel, Island^(N)
  • Stamm HVE10/4 – Fundort: Thermalquelle bei Hveragerði, Island^(N)
  • Stamm M.16.27 – Fundort: Thermalquelle auf Kamtschatka^(N)
  • Stämme HVE10/4; L.D.8.5; L.S.2.15; LAL14/1; U.3.28; Y.G.57.14; Y.N.15.51, …^(N)
• Spezies „Sulfolobus mongibelli“ Sokolova et al. 2012^(N)
  • Stamm SYET^(N)
• Spezies „Sulfolobus neozealandicus“ Arnold et al. 2000^{(L,N)[A. 4][9]}
  • Stämme 4/2; 23/4^(N)
• Spezies „Sulfolobus tengchongensis“ Xiang et al. 2003^(L,N)[10] [inkl. Sulfolobus sp. RT8-4^(N)] – wird vom Sulfolobus-Virus STSV1 parasitiert
  • Stamm CGMCC 1.3345 alias RT8-4 oder AY135637^(L,N)
• Spezies „Sulfolobus thuringiensis“ Fuchs et al. 1996^(N)
  • Stamm Ron12/I alias X90485^(N)
• Spezies „Sulfolobus vallisabyssus“ – unveröffentlicht (Hung 2007)^(N)
  • Stamm F alias EF660336^(N)
• Spezies Sulfolobus yangmingensis Jan et al. 1999^(L,N)[11]
  • Stamm YM1 alias AB010957^(L,N)[11]
• Spezies Sulfolobus sp. A20-N-F6 – unveröffentlicht (Yun et al. 2018)^(N)
  • Stamm A20-N-F6^(N)
• Spezies Sulfolobus sp. A20-N-F8 – unveröffentlicht (Yun et al. 2018)^(N)
  • Stamm A20-N-F8^(N)
• Spezies Sulfolobus sp. A20-N-G8 – unveröffentlicht (Yun et al. 2018)^(N)
  • Stamm A20-N-G8^(N)
    • …

---

(G) – Genome Taxonomy Database^(G)[12]

(L) – List of Prokaryotic names with Standing in Nomenclature^(L)[1]

(N) – Taxonomie des National Center for Biotechnology Information^(N)[13]

Anm.: Der erstgenannte „Stamm“ (bzw. DNA-Sequenz, MAG) ist die Referenz.

Viren

Arten der Gattung Sulfolobus werden von einer Reihe sehr vielgestaltiger Viren parasitiert. Neben dem „Sulfolobus-Virus STSV1“ (vorgeschlagen als Mitglied der spindelförmigen Bicaudaviridae) sind dies u. a. folgende (mit Stand 14. Juli 2025 noch nicht offiziell bestätigte und klassifizierte) Viren:

• 
  „Sulfolobus tailed spindle-shaped virus 3“ (STSV3), TEM-Aufnahme
• 
  Schema­zeichnung

• 
  „Sulfolobus tailed spindle-shaped virus 4“ (STSV4), TEM-Aufnahme
• 
  Schema­zeichnung

• 
  „Sulfolobus polyhedral virus 3“ (SPV3) alias „Sulfolobus turreted icosahedral virus 3“ (STIV3), TEM-Aufnahme
• 
  alias SPV3, Schama­zeichnung

• 
  Sulfolobus islandicus filamentous virus (SIFV), Spezies Betalipothrixvirus hveragerdiense

Anmerkungen

1. Die Genome Taxonomy Database (GTDB) verweist die Ordnung Sulfolobales in eine eigene Klasse Thermoprotei_A (manchmal auch als Sulfolobia bezeichnet).
2. In der GTDB abgetrennt von Sulfolobus acidocaldarius; in der NCBI-Taxonomie nicht
3. Die Spezies gilt in der NCBI-Taxonomie al nach Saccharolobus verschoben, nicht aber in der LPSN
4. Von der Spezies sind bisher nur Plasmide sequenziert.^(N)

Weblinks

Commons: Sulfolobus – Sammlung von Bildern

• Thermophilic Archaea. National Park Service (NPS). Stand: 18. April 2025. Hitzeliebende Archaeen im Yellowstone-Nationalpark, insbesondere Sulfolobus im Congress Pool (Norris Geyser Basin) und Lemonade Creek. Memento im Webarchiv vom 6. April 2023.
• George Rice: Sulfolobus. Auf Microbial Life, Strengthening education through collaborative partnerships (SERC), carleton.edu, Stand 2009. Siehe insbes.: §Why Sulfolobus makes a good viral host for use in the lab. Aufnahme von Sulfolobus aus dem Yellowstone-Nationalpark mit Viren: Sulfolobus-spindle-shaped-Virus 1 (SSV-1), Spezies Alphafusellovirus beppuense (Fuselloviridae).
• Kinshuk Chandra Nayak: Comparative genome sequence analysis of Sulfolobus acidocaldarius and 9 other isolates of its genus for factors influencing codon and amino acid usage. In: Gene, band 513, Nr. 1, 15. Januar 2013, S. 163–173; doi:10.1016/j.gene.2012.10.024, PMID 23124074. Epub 30. Oktober 2012 (englisch).