Bacil (gen)

bacili

Băț de fân , pată Gram
clasificare stiintifica
Domeniu:bacteriiTip de:FirmicutesClasă:baciliOrdin:BacillalesFamilie:bacilaceaeGen:bacili
Denumire științifică internațională
Bacillus Cohn 1872

Bacili ( lat.  Bacillus ) este un gen extins (aproximativ 217 specii [1] ) de bacterii gram -pozitive în formă de bastonaș care formează spori intracelulari . Majoritatea bacililor sunt descompozitori ai solului . Unii bacili provoacă boli la animale și la oameni, cum ar fi antraxul , infecții toxice ( Bacillus cereus ). Specia tip este bacilul de fân ( Bacillus subtilis ) typus [1] .

Sistematică

Până în 1991, genul Bacillus cuprindea un număr mare de specii foarte diferite, atât la nivel genotipic (procentul de perechi de HC a variat de la specie la specie, variind de la 32% la 69%), cât și la nivel de fenotip . Comparațiile dintre secvențele de nucleotide ARNr 16S a 51 de specii [2] au evidențiat cel puțin 5 grupuri filogenetice . În 1992, 3 specii acidofile și termofile au fost izolate din genul Bacillus într-un gen separat Alicyclobacillus . În 1994 a fost identificat genul Paenibacillus (care a inclus cunoscutul producător de antibiotic polimixină - Paenibacillus polymyxa ), în 1996 au fost identificate trei genuri - Aneurinibacillus , Brevibacillus și Halobacillus , în 1998 - Virgibacillus , Jellubacillus și Fillubacillus 2001 . Taxonomia genului Bacillus a suferit astfel mari schimbări în ultima vreme în legătură cu elucidarea relaţiilor filogenetice din ordinul Bacillales .

Proprietăți biologice

Bacilii sunt aerobi sau anaerobi facultativi , majoritatea reprezentanților chemoorganoheterotrofilor cresc pe medii nutritive simple. Unele specii sunt capabile să reducă nitrații . Tije mari și mijlocii drepte sau ușor curbate, capabile să formeze endospori rezistenți la efectele adverse (temperaturi extreme, uscare, radiații ionizante , agenți chimici), majoritatea speciilor sunt mobile și au flageli localizați peritrichic, Bacillus anthracis formează capsule . Colorație Gram pozitivă. Studii recente [3] au dezvăluit că bacteriile din specia Bacillus subtilis sunt capabile de canibalism în timpul sporulării prin producerea de toxine în mediu și lizarea în continuare a celulelor propriei specii .

Rol în biotehnologie

Bacillus subtilis este cel mai important producător de amilaze și proteinaze și este utilizat în producție, inclusiv în pulberi de spălat . Bacillus thuringiensis , precum și toxinele Cry sintetizate de această specie bacterianăsunt utilizate în bioprotecția plantelor ca alternativă la insecticidele sintetice . De asemenea, bacilii sunt utilizați în inginerie genetică ca gazde pentru clonarea ADN-ului . Avantajele bacililor ca gazde pentru clonarea ADN-ului sunt cunoașterea înaltă a genomului [4] [5] [6] [7] a multor specii, capacitatea de a secreta proteine ​​intacteîn mediu, natura nepretențioasă a majorității speciilor față de mediu nutritiv, fabricabilitate ridicată și posibilitatea depozitării pe termen lung a tulpinilor industriale sub formă de spori uscați. Prin urmare, au fost dezvoltați o serie de vectori pentru bacili, cu informații și sinteza produsului necesar (de exemplu, pTL12 [8] , pHIS1525 [9] , hGH [10] ).

Bacteriile Bacillus mucilaginosus sunt implicate în distrugerea silicaților și apatitelor , pentru care au fost numite bacterii silicate [11] .

Relevanță clinică

Bacillus anthracis este agentul cauzal al antraxului și este atribuit grupului II de patogenitate, Bacillus cereus este agentul cauzal al intoxicațiilor alimentare la om [12] .

Note

  1. 1 2 Genul Bacillus Arhivat 14 decembrie 2008.
  2. Ash C., Farrow JAE, Wallbanks S., Collins MD [Eterogenitatea filogenetică a genului Bacillus dezvăluită prin analiza comparativă a secvențelor de ARN ribozomal cu subunități mici]  //  Lett. Aplic. Microbiol.. - 1991. - Nr. 13 . - P. 202-206 .
  3. Canibalism prin sporularea bacteriilor - González-Pastor și colab. 301 (5632): 510 - Science Signaling . Preluat la 3 august 2008. Arhivat din original la 16 septembrie 2011.
  4. GENOMUL KEGG: Bacillus subtilis . Preluat la 3 august 2008. Arhivat din original la 7 iunie 2008.
  5. Pagina de sus BSORF . Preluat la 3 august 2008. Arhivat din original la 7 iunie 2008.
  6. Biologia genomului | text integral | Secvența completă a genomului a bacteriei industriale Bacillus licheniformis și comparații cu speciile de Bacillus strâns înrudite . Data accesului: 3 august 2008. Arhivat din original la 28 mai 2008.
  7. Pagina cu genomul Bacillus anthracis Ames  (link în jos)
  8. Vectorul plasmidic bacil pTL12 - incomplet (link inaccesibil) . Consultat la 3 august 2008. Arhivat din original pe 27 septembrie 2006. 
  9. Un sistem plasmidic Bacillus megaterium pentru producerea, exportul și purificarea într-o singură etapă a levansucrazei heterologe marcate cu afinitate din mediu de creștere - Malten și colab. 72 (… . Consultat la 3 august 2008. Arhivat din original la 5 decembrie 2007.
  10. Brevetul SUA 5.334.531
  11. Nyanikova G. G., Vinogradov E. Ya. Bacillus mucilaginosus: perspectives for use. - Sankt Petersburg. : NIIKH SPbGU, 2000. - S. 3. - 124 p. — ISBN 5-7997-0213-1 .
  12. Bacillus cereus . Preluat la 3 august 2008. Arhivat din original la 31 iulie 2008.

Link -uri

Referințe științifice

Baze de date științifice