- Taxonomie
- Morfologie
- Obecné vlastnosti
- Související patologie
- Klinický obrázek
- Aplikace
- Antifungální aktivita
- Výroba mycího prostředku
- Ve farmakologické oblasti
- V gastronomii
- Reference
Tyto Bacillus subtilis je kataláza pozitivní bakterií je široce distribuován po celém světě. Je to jeden z nejvíce studovaných exemplářů rodu Bacillus.
Obecně platí, že když lidé slyší o bakteriích, představí si patogeny způsobující onemocnění. Tyto mikroorganismy však vždy nepoškodí hostitele. Některé bakterie jsou schopny přinést výhody nejen člověku, ale i životnímu prostředí.
Buňky Bacillus subtilis. Zdroj: Doc. RNDr. Josef Reischig, CSc. (Archiv autora), prostřednictvím Wikimedia Commons
Toto je případ Basillus subtilis, gram pozitivní bakterie, která vykazuje obrovské výhody v různých oblastech. Biochemické vlastnosti této bakterie byly studovány roky.
Takto se dospělo k závěru, že je pro člověka neškodný, protože při kontaktu s ním nezpůsobuje žádnou újmu. Ve velmi vzácných případech byl popsán škodlivý účinek, ale to bylo určeno jinými aspekty mimo patogenitu bakterií jako takových.
Naopak mnoho prokázaných výhod této bakterie, ať už v zemědělství, medicíně nebo v průmyslu, ji učinilo jednou z nejlepších možností, jak odhalit pozitivní vliv určitých bakterií na lidstvo.
Taxonomie
Taxonomická klasifikace bakterie Bacillus subtilis je následující:
Doména: Bakterie
Phylum: Firmicutes
Třída: Bacilli
Pořadí: Bacillales
Rodina: Baacillaceae
Rod: Bacillus
Druh: Bacillus subtilis
Morfologie
Stejně jako všechny ty, které patří do tohoto rodu, jsou buňky Bacillus subtillis ve tvaru tyčinky se zaoblenými okraji. Jsou široké přibližně 1 mikron a dlouhé 2-3 mikrony. Nacházejí se jednotlivě nebo v malých řetězcích.
Při pozorování pod mikroskopem může být ve středu bakteriální buňky vidět sférická spora, která nemění tvar bakterie.
Na kulturách krevního agaru tvoří kolonie, které se mohou jevit jako hladké, drsné nebo mukoidní. Jeho okraje mohou být rozprostřeny uprostřed nebo zvlněné.
Podobně průměrná velikost kolonií má průměr 2 až 4 mm.
Bakteriální buňka má silnou buněčnou stěnu tvořenou peptidoglykanem, známým jako murein.
Pokud jde o jeho genom, bakterie má jediný kruhový chromozom, který obsahuje 4100 genů, které kódují expresi určitých proteinů.
Z buněčného povrchu se vynoří některá rozšíření, bičík. Ty přispívají k mobilitě buňky.
Obecné vlastnosti
Když jsou podrobeny procesu Gramova barvení, bakterie přijmou typické fialové zbarvení grampozitivních bakterií. To je způsobeno peptidoglykanem přítomným v jeho buněčné stěně.
Na druhé straně, když jsou bakterie pěstovány na krevním agaru, je pozorován kompletní hemolytický vzorec. To je zařadí do skupiny Beta hemolytických bakterií, které jsou schopné způsobit úplnou lýzu erytrocytů.
Pokud jde o metabolismus, Bacillus subtilis je schopen hydrolyzovat triglyceridy, ale ne fosfolipidy nebo kasein.
Až donedávna se věřilo, že tato bakterie byla přísná aerobní. Nedávné studie však ukázaly, že může přežít v prostředích bez dostupnosti kyslíku. Za anaerobních podmínek může být fermentace provedena butanediolovou cestou. Můžete také provést amonifikaci dusičnanem.
Bacillus subtilis je bakteriální druh, který se nachází v různých prostředích. Byl izolován od suchozemského a vodního prostředí. Pokud je však v prostředí s nepřátelskými podmínkami, má mechanismus přežití.
Kultura Bacillus subtilis. Zelené tečky jsou spory. Zdroj: WMrapids, z Wikimedia Commons
Tímto mechanismem je produkce spór, které jsou vysoce odolné vůči měnícím se podmínkám vnějšího prostředí. Jakmile je životní prostředí opět příznivé, spory klíčí a bakterie se začnou znovu množit.
Mezi jeho atributy lze uvést, že obsahuje katalázový enzym, který mu umožňuje rozdělit molekulu peroxidu vodíku na její složky: vodu a kyslík.
Dalšími důležitými enzymy, které má, jsou dusičnan reduktázy, zejména dva, které jsou jedinečné. Jeden z nich se používá při asimilaci dusičnanu vodíku a druhý se používá k dýchání dusičnanů.
Pokud jde o požadavky na životní prostředí, Basillus subtilis může růst a vyvíjet se v teplotním rozmezí od 15 ° C do 55 ° C. Je také schopen přežít ve slaných koncentracích až do 7% NaCl.
Související patologie
Bacillus subtilis je bakterie, která je pro člověka považována za bezpečnou a neškodnou. Protože se však vyskytuje v půdě a ve střevech některých zvířat, je možné, že infikuje některé potraviny.
Přesto bylo zdokumentováno velmi málo případů otravy jídlem touto bakterií. Většina se týká imunosuprimovaných pacientů, jejichž imunitní systém není plně schopen vykonávat svou funkci.
Klinický obrázek
V několika případech otravy jídlem Bacillus subtilis jsou popsané příznaky podobné otravě způsobené bakterií Bacillus cereus. Mezi nejvýznamnější patří:
- Průjem
- Nemoc
- Horečka
- Obecné nepohodlí.
Je důležité si uvědomit, že se jedná o izolované případy, tak vzácné, že o nich je jen málo literatury.
Obecně platí, že na základě studií, které byly provedeny s použitím Bacillus subtilis, se potvrzuje, že se jedná o neškodnou bakterii pro člověka.
Aplikace
Bacillus subtilis je bakterie, která se osvědčila v různých oblastech nebo polích. Dnes se stále provádějí studie, aby se určila jeho užitečnost.
Antifungální aktivita
Mezi patogenní mikroorganismy, které ovlivňují různé plodiny, patří houby. Patří mezi hlavní příčiny poškození a poškození některých rostlin.
V experimentálních studiích byl stanoven antimykotický účinek Bacillus subtilis. Uvolňuje určité látky, které mají schopnost rozkládat buněčné stěny jiných organismů, jako jsou houby, což způsobuje jejich lýzu.
S ohledem na tuto vlastnost se Bacillus subtilis široce používá pro hubení škůdců v plodinách.
Výroba mycího prostředku
Bacillus subtilis produkuje třídu enzymů, známých jako proteázy, které se po mnoho let používají jako přísady do detergentů. Mezi proteázami produkovanými touto bakterií je nejběžněji používaným průmyslově při výrobě detergentů subtilisin.
Zdroj: Pixabay.com
Užitečnost těchto enzymů spočívá ve skutečnosti, že jsou schopné degradovat látky proteinového původu, což se projevuje v účinnosti detergentu při odstraňování tohoto typu skvrn.
Ve farmakologické oblasti
Bacillus subtilis produkuje určité látky, které mají antibiotický účinek. To znamená, že jsou schopné eliminovat další bakteriální kmeny, které jsou patogenní.
Příkladem toho je léčivo Bacitracin, což je mast, která se aplikuje na rány, zranění nebo popáleniny a je účinná proti jiným grampozitivním bakteriím. Bacitracin je tvořen polypeptidy produkovanými jedním z izolovaných kmenů tohoto druhu bakterií.
Stejně tak tato bakterie produkuje přibližně dvě desítky látek s antibiotickými vlastnostmi, mezi které patří peptidy syntézy ribozomů a další, které nejsou.
Jsou to látky, jejichž účinky jsou stále zkoumány, aby určily všechny jejich potenciály.
V gastronomii
Existuje kmen Bacillus subtilis, který působí na semeno sóji a provádí fermentační proces. Výsledkem tohoto procesu je jídlo japonského původu známé pod názvem Natto.
Je to jídlo, jehož chuť je nekonvenční, ale to pro něj vytváří velké množství živin, které poskytuje.
Bacillus subtilis je bakterie známá pro velké množství výhod, které přináší lidem. Navzdory tomu stále existuje mnoho jeho vlastností, které mají být objeveny. Je to mikroorganismus, o kterém se dá hodně mluvit v oblasti biotechnologií.
Reference
- Bacillus subtilis. Citováno z microbewiki.kenyon.edu.
- Calvo, P. a Zúñiga D. (2010). Fyziologická charakterizace kmenů Basillus spp. Izolované z ryzokry bramboru (Solanum tuberosum). Aplikovaná ekologie. 9 (1).
- Earl, A., Losick, R. a Kolter, R. (2008, květen). Ekologie a genomika Bacillus subtilis. Trendy mikrobiologie. 16 (6). 269.
- Espinoza, J. (2005, únor): Charakterizace růstového procesu Bacillus subtilis za anaerobních podmínek. Autonomní mexická univerzita.
- Realpe, M., Hernández, C. a Agudelo C. Druh rodu Bacillus: makroskopická a mikroskopická morfologie. Obnoveno z: revistabiomedica.org
- Sarti, G., a Miyazaki, S. (2013, červen). Antimykotická aktivita surových extraktů Bacillus subtilis proti fytopatogenům sóji (Glycine max) a účinek jeho společné inokulace Bradyrhizobium japonicum. Agro-science. 47 (4).
- Stein T. (2005). Bacillus subtilis antibiotika: struktury, syntézy a specifické funkce. Molekulární mikrobiologie. 56 (4). 845-857
- Todorova S., Kozhuharova L. (2010, červenec). Charakteristika a antimikrobiální aktivita kmenů Bacillus subtilis izolovaných z půdy. Světový časopis Mikrobiologie Biotechnologie. 26 (7).