- Taksonomija
- Morfoloģija
- Vispārīgais raksturojums
- Saistītās patoloģijas
- Klīniskā aina
- Programmas piemērošana
- Pretsēnīšu darbība
- Mazgāšanas līdzekļu ražošana
- Farmakoloģiskajā jomā
- Gastronomijā
- Atsauces
Ar Bacillus subtilis ir katalāzes pozitīvā baktērija ir plaši izplatīts visā pasaulē. Tas ir viens no visvairāk pētītajiem Bacillus ģints paraugiem.
Parasti, kad cilvēki dzird par baktērijām, viņi iedomājas slimību izraisošos patogēnus. Tomēr šie mikroorganismi ne vienmēr nodara kaitējumu savam saimniekam. Dažas baktērijas spēj radīt labumu ne tikai cilvēkam, bet arī videi.
Bacillus subtilis šūnas. Avots: Autors RNDr. Jozefs Reišics, CSc. (Autora arhīvs), izmantojot Wikimedia Commons
Tas attiecas uz Basillus subtilis, grampozitīvu baktēriju, kas ziņo par milzīgiem ieguvumiem dažādās jomās. Šīs baktērijas bioķīmiskās īpašības ir pētītas gadiem ilgi.
Tādā veidā tika secināts, ka tas ir nekaitīgs cilvēkam, jo, saskaroties ar to, tas nerada nekādu kaitējumu. Ļoti retos gadījumos ir aprakstīts kaitīgais efekts, bet to nosaka citi aspekti, kas pārsniedz baktēriju kā tādu patogēnu iedarbību.
Tieši pretēji, daudzie pierādītie ieguvumi no šīm baktērijām - gan lauksaimniecībā, gan medicīnā vai rūpniecībā - ir padarījuši to par vienu no labākajām iespējām, kad tiek atklāta noteiktu baktēriju pozitīvā ietekme uz cilvēci.
Taksonomija
Baktērijas Bacillus subtilis taksonomiskā klasifikācija ir šāda:
Domēns: baktērijas
Patvērums: Firmicutes
Klase: Bacilli
Pasūtījums: Bacillales
Ģimene: Baacillaceae
Ģints: Bacillus
Suga: Bacillus subtilis
Morfoloģija
Tāpat kā visas šīs ģints pārstāvji, arī Bacillus subtillis šūnas ir stieņa formas ar noapaļotām malām. Tie ir aptuveni 1 mikronu platumā un 2-3 mikronu garumā. Tie ir atrodami individuāli vai mazās ķēdēs.
Novērojot mikroskopā, baktēriju šūnas centrā var redzēt sfērisku sporu, kas nemaina baktēriju formu.
Asins agara kultūrās tie veido kolonijas, kas var parādīties gludas, raupjas vai gļotādas. Tās malas var izklāt pa vidu vai būt viļņotas.
Tāpat koloniju vidējais izmērs ir no 2 līdz 4 mm diametrā.
Baktēriju šūnai ir bieza šūnas siena, ko veido peptidoglikāns, kas pazīstams kā murein.
Attiecībā uz tās genomu baktērijai ir viena apaļa hromosoma, kurā ir 4100 gēnu, kas kodē noteiktu olbaltumvielu ekspresiju.
No šūnas virsmas nokrīt daži pagarinājumi - flagella. Tie veicina šūnas mobilitāti.
Vispārīgais raksturojums
Pakļaujot gramu krāsošanas procesam, baktērijas iegūst grampozitīvu baktēriju raksturīgo violeto krāsu. Tas ir saistīts ar peptidoglikānu, kas atrodas tā šūnu sieniņās.
No otras puses, kad baktērijas audzē asins agarā, tiek novērots pilnīgs hemolīzes process. Tas viņus iekļauj Beta hemolītisko baktēriju grupā, kas spēj izraisīt pilnīgu eritrocītu līzi.
Kas attiecas uz metabolismu, Bacillus subtilis spēj hidrolizēt triglicerīdus, bet ne fosfolipīdus vai kazeīnu.
Vēl nesen tika uzskatīts, ka šī baktērija ir stingri aeroba. Tomēr nesenie pētījumi parādīja, ka tas var izdzīvot vidē bez skābekļa pieejamības. Anaerobos apstākļos fermentāciju var veikt, izmantojot butāndiola ceļu. Jūs varat arī veikt amonifikāciju ar nitrātu.
Bacillus subtilis ir baktēriju suga, kuru var atrast dažādās vidēs. Tas ir izolēts no sauszemes un ūdens vides. Tomēr, atrodoties vidē ar naidīgiem apstākļiem, tam ir mehānisms, kā izdzīvot.
Bacillus subtilis kultūra. Zaļie punkti ir sporas. Avots: Autors WMrapids, no Wikimedia Commons
Šis mehānisms ir sporu veidošanās, kuras ir ļoti izturīgas pret mainīgajiem ārējās vides apstākļiem. Tiklīdz vide atkal ir labvēlīga, sporas dīgst un baktērijas sāk atkal vairoties.
Starp atribūtiem var minēt, ka tam ir katalāzes enzīms, kas ļauj sadalīt ūdeņraža peroksīda molekulu tā sastāvdaļās: ūdenī un skābeklī.
Citi svarīgi fermenti, kas tai ir, ir nitrātu reduktāzes, īpaši divas, kas ir unikālas. Vienu no tiem izmanto ūdeņraža nitrāta asimilācijā, bet otru - nitrāta elpošanā.
Attiecībā uz vides prasībām Basillus subtilis var augt un attīstīties temperatūras diapazonā no 15 ° C līdz 55 ° C. Tas spēj izdzīvot arī fizioloģiskajā koncentrācijā līdz 7% NaCl.
Saistītās patoloģijas
Bacillus subtilis ir baktērija, kuru uzskata par drošu un nekaitīgu cilvēkiem. Tomēr, tā kā tas ir atrodams dažu dzīvnieku augsnē un zarnās, iespējams, ka tas inficē dažus pārtikas produktus.
Neskatoties uz to, ir dokumentēti ļoti maz šīs baktērijas saindēšanās ar pārtiku gadījumi. Lielākā daļa attiecas uz pacientiem ar imūnsistēmas nomākumu, kuru imūnsistēma nav pilnībā spējīga veikt savu funkciju.
Klīniskā aina
Nedaudzos gadījumos, kad Bacillus subtilis saindējas ar pārtiku, aprakstītie simptomi ir līdzīgi saindēšanās gadījumiem, ko izraisa baktērija Bacillus cereus. Starp ievērojamākajiem ir:
- Caureja
- Slimība
- Drudzis
- Vispārējs diskomforts.
Svarīgi atzīmēt, ka šie ir atsevišķi gadījumi, tik reti, ka par tiem ir maz literatūras.
Parasti un pamatojoties uz pētījumiem, kas veikti, izmantojot Bacillus subtilis, tiek apstiprināts, ka tā ir nekaitīga baktērija cilvēkiem.
Programmas piemērošana
Bacillus subtilis ir baktērija, kas ir izrādījusies labvēlīga dažādās jomās vai laukos. Mūsdienās joprojām tiek veikti pētījumi, lai noteiktu tā lietderību.
Pretsēnīšu darbība
Starp patogēniem mikroorganismiem, kas ietekmē dažādas kultūras, ir sēnītes. Tie ir vieni no galvenajiem dažu augu bojājumu un pasliktināšanās cēloņiem.
Eksperimentālos pētījumos ir noteikta Bacillus subtilis pretsēnīšu iedarbība. Tas izdala noteiktas vielas, kurām piemīt spēja noārdīt citu organismu, piemēram, sēnīšu, šūnu sienas, izraisot to līzi.
Ņemot vērā šo īpašību, Bacillus subtilis plaši izmanto kaitēkļu apkarošanai kultūrās.
Mazgāšanas līdzekļu ražošana
Bacillus subtilis ražo fermentu klasi, kas pazīstama kā proteāzes, kurus daudzus gadus izmanto kā mazgāšanas līdzekļu piedevas. Starp šīs baktērijas ražotajām proteāzēm mazgāšanas līdzekļu ražošanā rūpnieciski visplašāk izmanto subtilisīnu.
Avots: Pixabay.com
Šo enzīmu lietderība slēpjas faktā, ka tie spēj noārdīt olbaltumvielu izcelsmes vielas, kas nozīmē mazgāšanas līdzekļa efektivitāti šāda veida traipu noņemšanā.
Farmakoloģiskajā jomā
Bacillus subtilis ražo noteiktas vielas, kurām ir antibiotiska iedarbība. Tas nozīmē, ka tie spēj likvidēt citus patogēnos baktēriju celmus.
Tā piemērs ir zāles Bacitracin, kas ir ziede, kas tiek piemērota brūcēm, ievainojumiem vai apdegumiem un ir efektīva pret citām grampozitīvām baktērijām. Bacitracīnu veido polipeptīdi, ko ražo viens no šīs baktēriju sugas izolētajiem celmiem.
Tāpat šī baktērija ražo aptuveni divus desmitus vielu ar antibiotiskām īpašībām, kas ietver ribosomu sintēzes peptīdus, un citas, kuras nav.
Tās ir vielas, kuru iedarbība joprojām tiek pētīta, lai noteiktu visu to potenciālu.
Gastronomijā
Ir Bacillus subtilis celms, kas iedarbojas uz sojas pupu sēklām, veicot fermentācijas procesu. Šī procesa rezultāts ir japāņu izcelsmes ēdiens, kas pazīstams ar vārdu Natto.
Tas ir ēdiens, kura garša ir netradicionāla, taču tas to kompensē ar lielo barības vielu daudzumu, ko tas nodrošina.
Bacillus subtilis ir baktērija, kas pazīstama ar daudziem ieguvumiem, ko tā sniedz cilvēkiem. Neskatoties uz to, joprojām ir daudz to atklājamo īpašību. Tas ir mikroorganisms, kas daudz runās par biotehnoloģijas jomu.
Atsauces
- Bacillus subtilis. Izgūts no vietnes microbewiki.kenyon.edu.
- Calvo, P. un Zúñiga D. (2010). Basillus spp. Celmu fizioloģiskais raksturojums Izolēts no kartupeļu Rhizosfēras (Solanum tuberosum). Lietišķā ekoloģija. 9 (1).
- Ērls, A., Losiks, R. un Kolters, R. (2008, maijs). Bacillus subtilis ekoloģija un genomika. Tendences Mikrobioloģija. 16 (6). 269. lpp.
- Espinoza, J. (2005, februāris). Bacillus subtilis augšanas procesa raksturojums anaerobos apstākļos. Meksikas autonomā universitāte.
- Realpe, M., Hernández, C. un Agudelo C. Bacillus ģints sugas: makroskopiskā un mikroskopiskā morfoloģija. Atgūts no: revistabiomedica.org
- Sarti, G., un Miyazaki, S. (2013, jūnijs). Neapstrādātu Bacillus subtilis ekstraktu pretsēnīšu iedarbība pret sojas pupu fitopatogēniem (Glycine max) un tā līdzinokulācijas ar Bradyrhizobium japonicum iedarbība. Agrozinātne. 47 (4).
- Šteins T. (2005). Bacillus subtilis antibiotikas: struktūras, sintēzes un īpašās funkcijas. Molekulārā mikrobioloģija. 56 (4). 845-857
- Todorova S., Kozhuharova L. (2010, jūlijs). No augsnes izolētu Bacillus subtilis celmu raksturojums un pretmikrobu aktivitāte. Pasaules žurnāla mikrobioloģijas biotehnoloģija. 26 (7).