BACILLUS SUBTILIS: OMINAISUUDET, MORFOLOGIA, SAIRAUDET - BIOLOGIA - 2026

Bacillus subtilis on katalaasipositiivinen bakteeri jakautuu laajalti koko maailmassa. Se on yksi Bacillus-suvun tutkituimmista yksilöistä.

Yleensä, kun ihmiset kuulevat bakteereista, he kuvittelevat sairauksia aiheuttavia patogeenejä. Nämä mikro-organismit eivät kuitenkaan aina vahingoita isäntään. Jotkut bakteerit kykenevät tuottamaan etuja paitsi ihmiselle, myös ympäristölle.

Bacillus subtilis -solut. Lähde: RNDr. Josef Reischig, CSc. (Kirjoittajan arkisto), Wikimedia Commonsin kautta

Näin on Basillus subtilis -bakteerissa, gram-positiivisessa bakteerissa, joka raportoi valtavista eduista eri aloilla. Tämän bakteerin biokemiallisia ominaisuuksia on tutkittu vuosien ajan.

Näin on päätelty, että se on vaaraton ihmiselle, koska se ei aiheuta haittaa joutuessaan kosketuksiin sen kanssa. Hyvin harvinaisissa tapauksissa on kuvattu haitallisia vaikutuksia, mutta tämän määrittävät muut näkökohdat, jotka eivät ylitä bakteerien patogeenisyyttä sellaisenaan.

Päinvastoin, tämän bakteerin lukuisat todistetut hyödyt, joko maataloudessa, lääketieteessä tai teollisuudessa, ovat tehneet siitä yhden parhaista vaihtoehdoista, kun on kyse tiettyjen bakteerien myönteisestä vaikutuksesta ihmiskunnalle.

Taksonomia

Bacillus subtilis -bakteerin taksonominen luokittelu on seuraava:

Toimialue: Bakteerit

Turvapaikka: Firmicutes

Luokka: Bacilli

Järjestys: Bacillales

Perhe: Baacillaceae

Sukupuu: Bacillus

Laji: Bacillus subtilis

Morfologia

Kuten kaikki tähän sukuun kuuluvat, myös Bacillus subtillis -solut ovat sauvan muotoisia ja pyöristettyjä. Ne ovat noin 1 mikronin leveitä ja 2-3 mikronia pitkiä. Niitä löytyy yksittäin tai pieninä ketjuina.

Mikroskoopin alla havaittaessa pallomainen itiö voidaan nähdä bakteerisolun keskustassa, mikä ei muuta bakteerien muotoa.

Veriagarviljelmissä ne muodostavat pesäkkeitä, jotka saattavat näyttää sileiltä, ​​karkeilta tai limaisilta. Sen reunat voidaan levittää keskelle tai olla aaltoilevia.

Samoin pesäkkeiden keskimääräinen koko on halkaisijaltaan 2 - 4 mm.

Bakteerisolulla on paksu soluseinä, joka koostuu peptidoglykaanista, joka tunnetaan nimellä mureiini.

Genomin suhteen bakteerilla on yksi pyöreä kromosomi, joka sisältää 4100 geeniä, jotka koodaavat tiettyjen proteiinien ilmentymistä.

Solun pinnalta eräät jatke, flagella, irtoavat. Nämä edistävät solun liikkuvuutta.

Yleispiirteet, yleiset piirteet

Gram-värjäysprosessin aikana bakteerit omaksuvat gram-positiivisten bakteerien tyypillisen violetin värin. Tämä johtuu sen soluseinämässä olevasta peptidoglykaanista.

Toisaalta, kun bakteereja kasvatetaan veriagarilla, havaitaan täydellinen hemolyysikuvio. Tämä sijoittaa ne beeta-hemolyyttisten bakteerien ryhmään, joka pystyy aiheuttamaan punasolujen täydellisen hajoamisen.

Metaboliassa Bacillus subtilis kykenee hydrolysoimaan triglyseridejä, mutta ei fosfolipidejä tai kaseiinia.

Viime aikoihin asti uskottiin, että tämä bakteeri oli tiukkaa aerobista. Viimeaikaiset tutkimukset ovat kuitenkin osoittaneet, että se voi selviytyä ympäristöissä ilman hapen saatavuutta. Anaerobisissa olosuhteissa fermentointi voidaan suorittaa butaanidiolireitin kautta. Voit myös suorittaa ammoniaation nitraatilla.

Bacillus subtilis on bakteerilaji, jota löytyy monista ympäristöistä. Se on eristetty maa- ja vesiympäristöistä. Kuitenkin, kun se on vihamielisissä olosuhteissa, sillä on mekanismi selviytyäkseen.

Bacillus subtilis -viljelmä. Vihreät pisteet ovat itiöt. Lähde: WMrapids, kirjoittanut Wikimedia Commons

Tämä mekanismi on itiöiden tuottaminen, jotka ovat erittäin kestäviä ulkoisen ympäristön muuttuville olosuhteille. Kun ympäristö on jälleen suotuisa, itiöt itää ja bakteerit alkavat lisääntyä.

Ominaisuuksista voidaan mainita, että sillä on katalaasientsyymi, jonka avulla se voi jakaa vetyperoksidimolekyylin aineosiinsa: veteen ja happea.

Muita tärkeitä entsyymejä ovat nitraattireduktaasit, erityisesti kaksi, jotka ovat ainutlaatuisia. Yksi niistä käytetään vetynitraatin assimilaatioon ja toinen nitraatin hengittämiseen.

Ympäristövaatimusten suhteen Basillus subtilis voi kasvaa ja kehittyä lämpötiloissa, jotka vaihtelevat 15 ° C - 55 ° C. Se kykenee myös selviytymään suolaliuoksen pitoisuuksilla, jotka ovat jopa 7% NaCl.

Liittyvät patologiat

Bacillus subtilis on bakteeri, jota pidetään turvallisena ja vaarattomana ihmisille. Koska sitä on kuitenkin joidenkin eläinten maaperässä ja suolistossa, on mahdollista, että se tartuttaa joitain ruokia.

Siitä huolimatta, hyvin harvat tapaukset tämän bakteerin aiheuttamista ruokamyrkytyksistä on dokumentoitu. Useimmat viittaavat immunosuppressoituihin potilaisiin, joiden immuunijärjestelmä ei täysin pysty toimimaan toiminnassaan.

Kliininen kuva

Niissä harvoissa tapauksissa, joissa Bacillus subtilis -bakteerilla on myrkyllisyyttä elintarvikkeisiin, kuvatut oireet ovat samanlaisia ​​kuin Bacillus cereus -bakteerin aiheuttama myrkytys. Näkyvimpiä ovat:

• Ripuli
• sairaus
• Kuume
• Yleinen epämukavuus.

On tärkeää huomata, että nämä ovat yksittäisiä tapauksia, niin harvinaisia, että niistä on vähän kirjallisuutta.

Pääsääntönä ja Bacillus subtilis -bakteerilla tehtyjen tutkimusten perusteella vahvistetaan, että se on vaaraton bakteeri ihmisille.

Sovellukset

Bacillus subtilis on bakteeri, joka on osoittautunut hyödylliseksi monilla aloilla tai aloilla. Sen hyödyllisyyttä selvitetään edelleen edelleen.

Antifungal toiminta

Eri kasveihin vaikuttavista patogeenisista mikro-organismeista ovat sienet. Ne ovat eräiden kasvien vaurioiden ja pilaantumisen tärkeimpiä syitä.

Kokeellisissa tutkimuksissa Bacillus subtilis -bakteerin antifungaalinen vaikutus on määritetty. Se vapauttaa tiettyjä aineita, jotka kykenevät hajottamaan muiden organismien, kuten sienten, soluseinät aiheuttaen niiden hajoamisen.

Tämä ominaisuus huomioon ottaen Bacillus subtilisia käytetään laajalti tuholaisten torjuntaan viljelykasveissa.

Pesuaineiden tuotanto

Bacillus subtilis tuottaa entsyymiluokan, joka tunnetaan proteaaseina ja jota on käytetty monien vuosien ajan pesuaineiden lisäaineina. Tämän bakteerin tuottamista proteaaseista teollisesti laajimmin käytetty pesuaineiden valmistuksessa on subtilisiini.

Lähde: Pixabay.com

Näiden entsyymien käyttökelpoisuus on se, että ne kykenevät hajottamaan proteiinipitoisia aineita, mikä tarkoittaa pesuaineen tehokkuutta tämän tyyppisen tahran poistamisessa.

Farmakologisella alueella

Bacillus subtilis tuottaa tiettyjä aineita, joilla on antibioottivaikutus. Tämä tarkoittaa, että ne kykenevät eliminoimaan muut patogeeniset bakteerikannot.

Esimerkki tästä on Bacitracin-lääke, joka on voide, jota levitetään haavoihin, vammoihin tai palovammoihin ja joka on tehokas muita gram-positiivisia bakteereita vastaan. Bacitrasiini koostuu polypeptideistä, joita tuottaa yksi tämän bakteerilajin eristetyistä kannoista.

Samoin tämä bakteeri tuottaa noin kaksi tusinaa ainetta, jolla on antibioottisia ominaisuuksia, joihin kuuluvat ribosomaalisen synteesin peptidit ja muut, jotka eivät ole.

Ne ovat aineita, joiden vaikutuksia tutkitaan edelleen kaikkien niiden potentiaalien määrittämiseksi.

Gastronomiassa

Siellä on Bacillus subtilis -kanta, joka vaikuttaa soijapavun siemeniin ja suorittaa käymisprosessin. Tämän prosessin tuloksena on japanilaista alkuperää oleva ruoka, joka tunnetaan nimellä Natto.

Se on ruoka, jonka maku on epätavanomainen, mutta tämä kompensoi sen tarjoamallaan suurella määrällä ravinteita.

Bacillus subtilis on bakteeri, joka tunnetaan lukuisista eduista, joita se tuo ihmisille. Tästä huolimatta sen ominaisuuksista on vielä löydettävissä. Mikro-organismi antaa paljon puhua biotekniikan alalla.

Viitteet

1. Bacillus subtilis. Haettu osoitteesta microbewiki.kenyon.edu.
2. Calvo, P. ja Zúñiga D. (2010). Basillus spp. -Kantojen fysiologinen karakterisointi Eristetty perunan risosfääristä (Solanum tuberosum). Sovellettu ekologia. 9 (1).
3. Earl, A., Losick, R. ja Kolter, R. (2008, toukokuu). Bacillus subtilisin ekologia ja genomiikka. Trendit Mikrobiologia. 16 (6). 269.
4. Espinoza, J. (2005, helmikuu). Bacillus subtilis -kasvuprosessin karakterisointi anaerobisissa olosuhteissa. Meksikon autonominen yliopisto.
5. Realpe, M., Hernández, C. ja Agudelo C. Bacillus-suvun lajit: makroskooppinen ja mikroskooppinen morfologia. Palautettu osoitteesta: revistabiomedica.org
6. Sarti, G. ja Miyazaki, S. (2013, kesäkuu). Bacillus subtilis -bakteerin raa'ien uutteiden antifungaalinen vaikutus soijapavun fytopatogeenejä (Glycine max) vastaan ​​ja sen samanaikaisen rokotuksen vaikutus Bradyrhizobium japonicum -bakteeriin. Agro-tiedettä. 47 (4).
7. Stein T. (2005). Bacillus subtilis -antibiootit: rakenteet, synteesit ja erityiset toiminnot. Molekyylin mikrobiologia. 56 (4). 845-857
8. Todorova S., Kozhuharova L. (2010, heinäkuu). Maaperästä eristettyjen Bacillus subtilis -kantojen ominaisuudet ja antimikrobinen aktiivisuus.World Journal Microbiology Biotechnology. 26 (7).