Bacillus generelle egenskaper, taksonomi, morfologi, fylogeni



Bacillus er et slag av bakterier som tilhører rekkefølgen Bacillales, klasse Bacilli, phylum Firmicutes. Denne slekten grupperer et stort mangfold av bakterier som har som en felles egenskap kapasiteten til å produsere endosporer inaktivt aerob når de blir utsatt for miljøer med ugunstige forhold.

Disse endosporene er motstandsdyktige mot varme, stråling, desinfeksjonsmidler og uttørking, og derfor er arter av Bacillus kan være problematiske forurensninger i sykehusmiljøer, i farmasøytiske produkter og i mat.

index

  • 1 Er de patogene?
  • 2 Hvor er de??
  • 3 egenskaper
  • 4 Morfologi
  • 5 Phylogeny
  • 6 Livssyklus
    • 6.1 Bivirkninger
    • 6.2 Latente sporsteg-vegetative celler
  • 7 referanser 

Er de patogene?

De fleste arter av Bacillus de er ikke patogene og har sjelden blitt assosiert med sykdommer hos mennesker eller andre dyr.

De mest kjente unntakene er Bacillus anthracis, den årsaksmessige agenten av miltbrann, Bacillus thuringiensis, patogen for hvirvelløse dyr, Bacillus licheniformis, involvert i matforgiftning og andre infeksjoner av mennesker og dyr, og Bacillus cereus, årsak til matforgiftning og opportunistiske infeksjoner.

Hvor er de?

Bakteriene i slekten Bacillus De har blitt isolert mest i jord, vann, mat og kliniske prøver. Men har også blitt funnet i de mest uvanlige miljøer som hav sedimenter flere tusen meter under havoverflaten og stratosfæriske luftprøver i sure geotermisk bassengene i sterkt alkaliske grunnvann og hypersaline sjøer ble terminaler.

Andre har blitt oppdaget i nisjer opprettet av mennesker, fra meksikanske graver og forverret romersk murmalerier, til ultra rene rom i romskip samlingsanlegg..

Planter er også en rik kilde til nye arter av Bacillus, noen endofytiske og andre forbundet med rhizosfæren.

funksjoner

-Det store mangfoldet av bakterier er inkludert i slekten Bacillus kan være gram-positive (bare tidlige vekststadier) eller gramnegative peritrichosos telefoner eller mobil flag, aerobic, fakultativ anaerob eller strengt anaerob.

-De har et stort mangfold av fysiologiske kapasiteter, alt fra psykofile til termofile, acidofile til alkalofile. Noen stammer er halofile.

-De fleste arter produserer katalase og kan både være oksidase positive og negative.

-De er kjemoreganotrofe. To arter er fakultativ chemolithotrophic, noe som betyr at henter sin energi fra oksydasjonen av redusert slik som ammoniakk, elementært svovel, hydrogen, jernioner, nitritt og svovel uorganiske forbindelser. Disse organismene kan få alt deres cellulære karbon fra karbondioksid, og kan vokse uten organiske forbindelser og uten lys.

morfologi

Bakteriene i slekten Bacillus De kan være stangformet, rett eller svakt buet, vanligvis runde, selv om enkelte celler er blitt beskrevet som firkantede (f.eks. Bacillus cereus).

Cellene har en diameter som varierer fra 0,4 til 1,8 mikron og en lengde på 0,9 til 10,0 mikron. Dimensjonene til cellene innenfor hver art og innenfor hver stamme har vanligvis lite variasjon.

Celler forekommer individuelt og i par, noen i kjeder og av og til i lange filamenter. Avhengig av arten, stammen og kulturforholdene, kan dattercellene skilles fra.

På denne måten synes kulturen å være sammensatt av individuelle celler og dividere cellepar når observert av fasekontrastmikroskopi. I andre tilfeller kan datterceller forbli festet til hverandre, slik at du ser cellekjeder.

Sporerens morfologi er en taksonomisk funksjon, selv om det kan forekomme en viss variasjon innenfor bestemte stammer. De vanligste sporer har ellipsoid eller oval form, men skjemaene spenner fra sylindriske til ellipsoidale, sfæriske eller uregelmessige former som ligner en nyre eller en banan.

fylogeni

I utgangspunktet sjangeren Bacillus ble beskrevet for stavformede bakterier, med evnen til aerobisk å produsere refraktile endosporer, med større motstand mot varme, fuktighet og andre destruktive midler enn vegetative celler.

Imidlertid, når nye molekylære taksonomi verktøy ble benyttet til slekten, den resulterende data utfordret eksisterende paradigmet som kjønn var sammensatt av et lite antall strengt definerte art identifiserbare ved visse fenotypiske egenskaper.

I 1991 ble det vist at det som var gruppert i en enkelt sjanger, faktisk var seks forskjellige grupper, som førte til etableringen av fem nye sjangere. Som et resultat, gammeldags systematikk Bacillus har blitt radikalt forvandlet.

For tiden er mer enn 142 arter av slekten kjent Bacillus, Imidlertid i perioden mellom 2004 og 2006, nye arter av Bacillus i gjennomsnitt på en per uke, så det anslås at dette nummeret kan være mye høyere.

Livssyklus

Under tilstrekkelige betingelser for ernæring, temperatur, pH, atmosfærisk sammensetning, blant annet, cellene i Bacillus De vokser og deler seg ved todeling, en form for aseksuell reproduksjon som består av DNA-replikasjon, etterfulgt av cytoplasmisk divisjon med en skillevegg skillevegg som løper gjennom midten av cellen, hvilket gir opphav til to dattercellene.

Uønskede forhold

Men når miljøforholdene er uheldige, genererer de vegetative cellene endosporer, som er cellulære strukturer som ikke inneholder ATP, og som har ekstremt latente metabolisme, noe som gir det motstand..

Endosporer dannes ved slutten av den eksponentielle vekstfasen. Mange andre faktorer som påvirker dannelsen av endosporer er kjent, for eksempel veksttemperatur, omgivende pH, lufting, tilstedeværelse av visse mineraler og karbon, nitrogen og fosforkilder og deres konsentrasjoner. En annen innflytelse er befolkningstettheten.

Trinn latente sporer-vegetative celler

Omdannelsen av latente sporer til vegetative celler involverer tre trinn: aktivering, spiring og ekstern vekst. Inaktivitet brytes ned med gunstige endringer i temperatur eller ved aldring av cellene.

Imidlertid krever mange arter ikke slik aktivering. Forlater ventetid, hvis spore er hensiktsmessige miljøforhold, spiring utløses gjennom tapet av reflektans, en rask hydrolyserende bark og degradering av små proteiner Løselige syre som gir resistens til agenter kjemisk og stråling.

Protoplast spirte sporene synlig sveller på grunn av vannopptak, biosyntese gjenopptas, og en ny vegetativ celle fremkommer lag ROTAM sporer som resulterer i en ny periode av vegetative reproduksjons.

referanser

  1. Gordon, R.E. (1973). Slekten Bacillus. I Praktisk Håndbok av Mikrobiologi, Ed. O'Leary, W.M. s. 109-126. Boca Ratón FL. CRC Press.
  2. Vos, P., Garrity, G., Jones, D., Krieg, N. R., Ludwig, W., rainey, F. A., Schleifer, K.-H., Whitman, W. (2009). Bergey's Manual of Systematic Bacteriology: Volum 3: Firmicutes. USA.
  3. Wikipedia bidragsytere. (2018, 14. august). Bacillus. I Wikipedia, The Free Encyclopedia. Hentet 19:45, 28. september 2018, fra en.wikipedia.org
  4. Zeigler, D.R. & Perkins, J.B. (2008). Slekten Bacillus. I Praktisk Håndbok av Mikrobiologi, Ed. Goldman, E. & Green, L. H. Second Edition, s. 309-337. Boca Ratón FL. CRC Press.
  5. Realpe, M.E., Hernández, C.A. & Agudelo, Cl. (2002). Arter av slekten Bacillus: makroskopisk og mikroskopisk morfologi. Biomedical, 22 (2): 106-109.