Bacilluse üldised omadused, taksonoomia, morfoloogia, filogeneetika



Bacillus on bakterite perekond, mis kuulub Bacillales'i klassile Bacilli, varjupaigale Firmicutes. See perekond ühendab suure hulga baktereid, mille ühiseks tunnuseks on võime toota aeroobsetes tingimustes endosporeid ebasoodsate tingimustega keskkondades..

Need endosporid on vastupidavad soojusele, kiirgusele, desinfektsioonivahenditele ja kuivatamisele, mistõttu on ka liigid Bacillus võib olla problemaatiline saasteaine haiglates, farmaatsiatoodetes ja toidus.

Indeks

  • 1 Kas nad on patogeensed?
  • 2 Kus nad on??
  • 3 Omadused
  • 4 Morfoloogia
  • 5 Phylogeny
  • 6 Elutsükkel
    • 6.1 Kõrvaltoimed
    • 6.2 Latentsed spoorietapid-vegetatiivsed rakud
  • 7 Viited 

Kas nad on patogeensed?

Enamik. \ T Bacillus need ei ole patogeensed ja on harva seotud inimeste või teiste loomade haigustega.

Kõige tuntumad erandid on Bacillus anthracis, siberi katku põhjustaja, Bacillus thuringiensis, selgrootutele patogeenne, Bacillus licheniformis, -. \ t-- seotud toidu mürgistuse ja muude inimeste ja loomade nakkustega; \ t Bacillus cereus, toidu mürgistuse ja oportunistlike infektsioonide põhjuseks.

Kus nad on?

Perekonna bakterid Bacillus neid on enamasti isoleeritud pinnases, vees, toidus ja kliinilistes proovides. Kuid neid on leitud ka kõige ebatavalisemates keskkondades, nagu näiteks ookeani setetes tuhandeid meetreid merepinna all, ja stratosfääri õhu proovides, happelistes geotermilistes basseinides, väga aluselises põhjavees ja terminaalsetes hüpersaliinjärvedes..

Teised on avastatud niššides, mis on loodud inimeste poolt Mehhiko haudadest ja halvenenud rooma seina maalidest, kuni kosmoselaevade montaažiruumide väga puhtatesse ruumidesse..

Taimed on ka rikkalik uute liikide allikas Bacillus, mõned endofüütilised ja teised, mis on seotud risosfääriga.

Omadused

-Perekonda kuuluvad bakterid on väga erinevad Bacillus võib olla grampositiivne (ainult kasvu varases staadiumis) või gramnegatiivne, mobiilne koos peritrichise või mitte-liikuva lipuga, aeroobne, fakultatiivne anaeroobne või rangelt anaeroobne.

-Neil on suur füsioloogiliste võimete mitmekesisus, mis ulatub psührofiilsest kuni termofiilse, acidofiilse ja alkalofiilse tasemeni. Mõned tüved on halofiilsed.

-Enamik liike toodab katalaasi ja võib olla nii oksüdaas-positiivne kui ka negatiivne.

-Nad on kemoreganotroofsed. Kaks liiki on fakultatiivsed kemolitotroofid, mis tähendab, et nende energia saadakse vähendatud anorgaaniliste ühendite, näiteks ammoniaagi, elementaarse väävli, vesiniku, rauaioonide, nitriti ja väävli oksüdatsioonist. Need organismid saavad süsinikdioksiidist kogu oma raku süsiniku ja võivad kasvada ilma orgaaniliste ühenditeta ja valguseta.

Morfoloogia

Perekonna bakterid Bacillus need võivad olla vardakujulised, sirged või kergelt kumerad, tavaliselt ümmargused, kuigi mõned rakud on kirjeldatud ruudukujulisena (nt. Bacillus cereus).

Rakkude läbimõõt on 0,4 kuni 1,8 mikronit ja pikkus 0,9 kuni 10,0 mikronit. Iga liigi ja iga tüve rakkude mõõtmed on tavaliselt vähe varieeruvad.

Rakud esinevad individuaalselt ja paaridena, mõned ketid ja aeg-ajalt pikad kiud. Sõltuvalt liigist, tüvest ja kultuuritingimustest saab tütarrakke eraldada.

Sel viisil näib, et kultuur koosneb faasikontrastmikroskoopia abil täheldatud üksikutest rakkudest ja jagavatest rakupaaridest. Muudel juhtudel võivad tütarrakud jääda üksteise külge, nii et näete rakuketid.

Spooride morfoloogia on taksonoomiline omadus, kuigi teatud tüvedes võib esineda mõningaid erinevusi. Kõige tavalisemad spoorid on ellipsoidsed või ovaalsed, kuid vormid ulatuvad silindrilisest kuni ellipsoidse, sfäärilise või ebakorrapärase kujuga, mis sarnanevad neerule või banaanile..

Phylogeny

Esialgu žanr Bacillus kirjeldati vardakujuliste bakterite puhul, mis suudavad aeroobselt toota refraktsioonilisi endospore, millel on suurem vastupidavus kuumusele, niiskusele ja muudele destruktiivsetele ainetele kui vegetatiivsed rakud.

Siiski, kui žanrile rakendati uusi molekulaarse taksonoomia vahendeid, vaidlustasid saadud andmed olemasoleva paradigma, et perekond koosnes väikesest arvust liikidest, mis on määratletud kindlate fenotüüpiliste omadustega..

1991. aastal näidati, et see, mis oli koondatud ühte žanrisse, oli tegelikult kuus erinevat rühma, mis viis viie uue žanri loomiseni. Selle tulemusena on vana stiilis süstemaatika Bacillus on radikaalselt muutunud.

Praegu on teada rohkem kui 142 perekonna liiki Bacillus, Ajavahemikul 2004-2006 on aga uued liigid Bacillus keskmiselt üks nädal nädalas, mistõttu võib see arv olla palju suurem.

Elutsükkel

Sobivatel toitumis -, temperatuuri -, pH -, atmosfäärikompositsiooni tingimustel, muu hulgas ka rakud Bacillus nad kasvavad ja jagunevad binaarse lõhustumise teel, mis on aseksuaalse reprodutseerimise vorm, mis seisneb DNA dubleerimises, millele järgneb tsütoplasma jagamine vaheseinaga, mis ületab raku keskpunkti, tekitades kaks tütarrakku..

Kõrvaltoimed

Siiski, kui keskkonnatingimused on ebasoodsad, tekitavad vegetatiivsed rakud endospore, mis on rakulised struktuurid, mis ei sisalda ATP-d ja millel on äärmiselt varjatud ainevahetus, mis annab sellele resistentsuse..

Endosporid moodustuvad eksponentsiaalse kasvufaasi lõpus. On teada mitmeid teisi endosporide moodustumist mõjutavaid tegureid, nagu kasvutemperatuur, ümbritsev pH, õhutamine, teatud mineraalide ja süsiniku, lämmastiku ja fosfori allikad ning nende kontsentratsioonid. Teine mõju on rahvastikutihedus.

Sammud varjatud eosed-vegetatiivsed rakud

Varjatud eoste muutmine vegetatiivseteks rakkudeks hõlmab kolme etappi: aktiveerimist, idanemist ja välist kasvu. Inaktiivsus laguneb, muutes soodsad temperatuuri muutused või rakkude vananemise.

Paljud liigid ei vaja sellist aktiveerimist. Latentsist väljumisel, kui spoor leiab sobivaid keskkonnatingimusi, käivitub idanemine refraktsiooni kadumise, kooriku kiire hüdrolüüsimise ja väikeste lahustuvate hapete valkude lagunemise tõttu, mis annavad agensitele resistentsuse keemiline ja kiirgus.

Idandatud spooride protoplast paisub nähtavalt vee sissevõtu tõttu, jätkub biosüntees ja uus vegetatiivne rakk kerkib välja rotama spoorikihist, mis tekitab uue vegetatiivse paljunemisperioodi.

Viited

  1. Gordon, R.E. (1973). Perekond Bacillus. Praktilises käsiraamatus mikrobioloogia, Ed. O'Leary, W.M. lk. 109-126. Boca Ratón FL. CRC Press.
  2. Sina, P., Garrity, G., Jones, D., Krieg, N.R., Ludwig, W., Rainey, F. A., Schleifer, K.-H., Whitman, W. (2009). Bergey süstemaatilise bakterioloogia käsiraamat: 3. köide. USA.
  3. Wikipedia toetajad. (2018, 14. august). Bacillus. Wikipedias, The Free Encyclopedia. Allalaaditud 19:45, 28. september 2018, en.wikipedia.org
  4. Zeigler, D.R. & Perkins, J.B. (2008). Perekond Bacillus. Praktilises käsiraamatus Microbiology, Ed. Goldman, E. & Green, L. H. Second Edition, lk 309-337. Boca Ratón FL. CRC Press.
  5. Realpe, M.E., Hernández, C.A & Agudelo, CI. (2002). Pereliik Bacillus: makroskoopiline ja mikroskoopiline morfoloogia. Biomedical, 22 (2): 106-109.