- อนุกรมวิธาน
- สัณฐานวิทยา
- ลักษณะทั่วไป
- โรคที่เกี่ยวข้อง
- ภาพทางคลินิก
- การใช้งาน
- ฤทธิ์ต้านเชื้อรา
- การผลิตผงซักฟอก
- ในพื้นที่เภสัชวิทยา
- ในการทำอาหาร
- อ้างอิง
เชื้อ Bacillus subtilisเป็น catalase แบคทีเรียในเชิงบวกมีการกระจายกันอย่างแพร่หลายทั่วโลก เป็นหนึ่งในตัวอย่างของสกุลบาซิลลัสที่มีการศึกษามากที่สุด
โดยทั่วไปเมื่อผู้คนได้ยินเกี่ยวกับแบคทีเรียพวกเขาจะนึกถึงเชื้อโรคที่ก่อให้เกิดโรค อย่างไรก็ตามจุลินทรีย์เหล่านี้ไม่ก่อให้เกิดอันตรายต่อโฮสต์เสมอไป แบคทีเรียบางชนิดสามารถสร้างประโยชน์ได้ไม่เพียง แต่กับมนุษย์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงสิ่งแวดล้อมด้วย
เซลล์บาซิลลัสซับทิลิส ที่มา: โดย Doc. RNDr. Josef Reischig, CSc. (ที่เก็บถาวรของผู้แต่ง) ผ่าน Wikimedia Commons
นี่คือกรณีของ Basillus subtilis แบคทีเรียแกรมบวกที่รายงานประโยชน์มหาศาลในด้านต่างๆ มีการศึกษาคุณสมบัติทางชีวเคมีของแบคทีเรียนี้เป็นเวลาหลายปี
นี่เป็นวิธีที่สรุปได้ว่าไม่เป็นอันตรายต่อมนุษย์เนื่องจากไม่ก่อให้เกิดอันตรายใด ๆ เมื่อสัมผัสกับมัน ในบางครั้งมีการอธิบายถึงผลกระทบที่เป็นอันตราย แต่สิ่งนี้ได้รับการพิจารณาจากด้านอื่น ๆ นอกเหนือจากความสามารถในการก่อโรคของแบคทีเรียเช่นนี้
ในทางตรงกันข้ามประโยชน์ที่ได้รับการพิสูจน์แล้วมากมายของแบคทีเรียนี้ไม่ว่าจะเป็นในด้านการเกษตรการแพทย์หรืออุตสาหกรรมทำให้เป็นหนึ่งในตัวเลือกที่ดีที่สุดในการเปิดเผยผลในเชิงบวกของแบคทีเรียบางชนิดต่อมนุษยชาติ
อนุกรมวิธาน
การจำแนกอนุกรมวิธานของแบคทีเรีย Bacillus subtilis มีดังนี้:
โดเมน:แบคทีเรีย
ไฟลัม: Firmicutes
คลาส: Bacilli
คำสั่ง: Bacillales
วงศ์: Baacillaceae
สกุล:บาซิลลัส
ชนิด: Bacillus subtilis
สัณฐานวิทยา
เช่นเดียวกับพืชที่อยู่ในสกุลนี้เซลล์ของบาซิลลัสซับทิลลิสเป็นรูปแท่งที่มีขอบมน มีความกว้างประมาณ 1 ไมครอนยาว 2-3 ไมครอน พบแยกกันเป็นกลุ่มหรือเป็นเครือเล็ก ๆ
เมื่อสังเกตด้วยกล้องจุลทรรศน์จะเห็นสปอร์ทรงกลมตรงกลางเซลล์แบคทีเรียซึ่งไม่ทำให้รูปร่างของแบคทีเรียเปลี่ยนไป
ในการเพาะเลี้ยงวุ้นในเลือดพวกมันก่อตัวเป็นอาณานิคมที่อาจมีลักษณะเรียบหยาบหรือ mucoid ขอบของมันสามารถแผ่ออกตรงกลางหรือเป็นคลื่น
ในทำนองเดียวกันขนาดเฉลี่ยของโคโลนีคือเส้นผ่านศูนย์กลาง 2 ถึง 4 มม.
เซลล์แบคทีเรียมีผนังเซลล์หนาซึ่งประกอบด้วยเพปทิโดไกลแคนหรือที่เรียกว่ามิวริน
เกี่ยวกับจีโนมแบคทีเรียมีโครโมโซมวงกลมเดี่ยวซึ่งประกอบด้วยยีน 4100 ยีนที่เข้ารหัสการแสดงออกของโปรตีนบางชนิด
แฟลกเจลลาจากเซลล์ผิวส่วนขยายบางส่วนหลุดออกมา สิ่งเหล่านี้ทำให้เกิดความคล่องตัวของเซลล์
ลักษณะทั่วไป
เมื่ออยู่ภายใต้กระบวนการย้อมสีแกรมแบคทีเรียจะใช้สีม่วงทั่วไปของแบคทีเรียแกรมบวก เนื่องจาก peptidoglycan ที่มีอยู่ในผนังเซลล์
ในทางกลับกันเมื่อแบคทีเรียเติบโตบนวุ้นในเลือดจะสังเกตเห็นรูปแบบการแตกของเม็ดเลือดแดงที่สมบูรณ์ สิ่งนี้ทำให้พวกมันอยู่ในกลุ่มของ Beta hemolytic bacteria ซึ่งสามารถก่อให้เกิดการแตกของเม็ดเลือดแดงได้อย่างสมบูรณ์
เกี่ยวกับการเผาผลาญบาซิลลัสซับทิลิสสามารถไฮโดรไลซิสไตรกลีเซอไรด์ แต่ไม่ใช่ฟอสโฟลิปิดหรือเคซีน
จนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้เชื่อกันว่าแบคทีเรียนี้เป็นแอโรบิกที่เข้มงวด อย่างไรก็ตามการศึกษาล่าสุดแสดงให้เห็นว่าสามารถอยู่รอดได้ในสภาพแวดล้อมที่ไม่มีออกซิเจน ภายใต้สภาวะไร้ออกซิเจนการหมักสามารถทำได้โดยใช้ทางเดินบิวทาเนดิออล คุณยังสามารถทำให้แอมโมเนียมด้วยไนเตรตได้
Bacillus subtilis เป็นสายพันธุ์แบคทีเรียที่สามารถพบได้ในสภาพแวดล้อมต่างๆ มันถูกแยกออกจากสภาพแวดล้อมบนบกและในน้ำ อย่างไรก็ตามเมื่ออยู่ในสภาพแวดล้อมที่มีสภาพไม่เป็นมิตรมันก็มีกลไกที่จะอยู่รอดได้
การเพาะเลี้ยงบาซิลลัสซับทิลิส จุดสีเขียวคือสปอร์ ที่มา: โดย WMrapids จาก Wikimedia Commons
กลไกนี้คือการผลิตสปอร์ซึ่งมีความทนทานสูงต่อสภาพการเปลี่ยนแปลงของสภาพแวดล้อมภายนอก เมื่อสภาพแวดล้อมเอื้ออำนวยอีกครั้งสปอร์ก็งอกและแบคทีเรียก็เริ่มแพร่พันธุ์อีกครั้ง
ในบรรดาคุณลักษณะของมันสามารถกล่าวได้ว่ามีเอนไซม์คาตาเลสซึ่งช่วยให้สามารถแบ่งโมเลกุลของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ออกเป็นองค์ประกอบต่างๆ ได้แก่ น้ำและออกซิเจน
เอนไซม์ที่สำคัญอื่น ๆ ที่มีคือไนเตรตรีดักเตสโดยเฉพาะอย่างยิ่งสองชนิดซึ่งมีลักษณะเฉพาะ หนึ่งในนั้นใช้ในการดูดซึมของไฮโดรเจนไนเตรตและอีกอันใช้ในการหายใจของไนเตรต
เกี่ยวกับข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อม Basillus subtilis สามารถเติบโตและพัฒนาได้ในช่วงอุณหภูมิตั้งแต่ 15 ° C ถึง 55 ° C นอกจากนี้ยังสามารถรอดชีวิตได้ในความเข้มข้นของน้ำเกลือสูงถึง 7% NaCl
โรคที่เกี่ยวข้อง
บาซิลลัสซับทิลิสเป็นแบคทีเรียที่ถือว่าปลอดภัยและไม่เป็นอันตรายสำหรับมนุษย์ อย่างไรก็ตามเนื่องจากพบได้ในดินและในลำไส้ของสัตว์บางชนิดจึงเป็นไปได้ว่ามันจะติดเชื้อในอาหารบางชนิด
อย่างไรก็ตามเรื่องนี้มีการบันทึกกรณีอาหารเป็นพิษจากแบคทีเรียนี้น้อยมาก ส่วนใหญ่หมายถึงผู้ป่วยที่ได้รับภูมิคุ้มกันซึ่งระบบภูมิคุ้มกันไม่สามารถทำงานได้เต็มที่
ภาพทางคลินิก
ในบางกรณีของอาหารเป็นพิษจากเชื้อบาซิลลัสซับทิลิสอาการที่อธิบายจะคล้ายกับพิษที่เกิดจากเชื้อแบคทีเรียบาซิลลัสซีรีอุส สิ่งที่โดดเด่นที่สุด ได้แก่ :
- โรคท้องร่วง
- โรคภัยไข้เจ็บ
- ไข้
- ความรู้สึกไม่สบายทั่วไป
สิ่งสำคัญคือต้องสังเกตว่ากรณีเหล่านี้เป็นกรณีที่แยกได้ยากมากจนมีวรรณกรรมเพียงเล็กน้อย
ตามกฎทั่วไปและจากการศึกษาที่ดำเนินการโดยใช้ Bacillus subtilis ได้รับการยืนยันว่าเป็นแบคทีเรียที่ไม่เป็นอันตรายต่อมนุษย์
การใช้งาน
บาซิลลัสซับทิลิสเป็นแบคทีเรียที่พิสูจน์แล้วว่ามีประโยชน์ในด้านต่างๆหรือหลายสาขา วันนี้ยังคงมีการศึกษาเพื่อหาประโยชน์
ฤทธิ์ต้านเชื้อรา
ในบรรดาจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดโรคที่มีผลต่อพืชต่างๆ ได้แก่ เชื้อรา เป็นสาเหตุหลักของความเสียหายและการเสื่อมสภาพของพืชบางชนิด
ในการศึกษาทดลองได้กำหนดฤทธิ์ต้านเชื้อราของ Bacillus subtilis มันปล่อยสารบางชนิดที่มีความสามารถในการทำลายผนังเซลล์ของสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ เช่นเชื้อราทำให้เกิดการแตกออก
บาซิลลัสซับทิลิสถูกนำมาใช้ในการควบคุมศัตรูพืชในพืชโดยคำนึงถึงลักษณะนี้
การผลิตผงซักฟอก
บาซิลลัสซับทิลิสผลิตเอนไซม์ประเภทหนึ่งที่เรียกว่าโปรตีเอสซึ่งใช้เป็นสารเติมแต่งในผงซักฟอกมานานหลายปี ในบรรดาโปรตีเอสที่ผลิตโดยแบคทีเรียชนิดนี้สิ่งที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมในการผลิตผงซักฟอกคือซับทิลิซิน
ที่มา: Pixabay.com
ประโยชน์ของเอนไซม์เหล่านี้อยู่ที่ความสามารถในการย่อยสลายสารที่มาจากโปรตีนซึ่งแปลเป็นประสิทธิภาพของผงซักฟอกในการขจัดคราบประเภทนี้
ในพื้นที่เภสัชวิทยา
Bacillus subtilis ผลิตสารบางอย่างที่มีฤทธิ์เป็นยาปฏิชีวนะ ซึ่งหมายความว่าพวกมันสามารถกำจัดแบคทีเรียสายพันธุ์อื่น ๆ ที่ก่อโรคได้
ตัวอย่างเช่นยา Bacitracin ซึ่งเป็นครีมที่ใช้กับบาดแผลการบาดเจ็บหรือแผลไฟไหม้และมีประสิทธิภาพในการต่อต้านแบคทีเรียแกรมบวกอื่น ๆ บาซิทราซินประกอบด้วยโพลีเปปไทด์ที่ผลิตโดยหนึ่งในสายพันธุ์ที่แยกได้ของแบคทีเรียชนิดนี้
ในทำนองเดียวกันแบคทีเรียนี้ผลิตสารประมาณสองโหลที่มีคุณสมบัติเป็นยาปฏิชีวนะซึ่งรวมถึงเปปไทด์สังเคราะห์ไรโบโซมและอื่น ๆ ที่ไม่มี
เป็นสารที่ผลกระทบยังอยู่ในระหว่างการศึกษาเพื่อพิจารณาศักยภาพทั้งหมด
ในการทำอาหาร
มีสายพันธุ์บาซิลลัสซับทิลิสที่ทำหน้าที่ในเมล็ดถั่วเหลืองดำเนินกระบวนการหมัก ผลลัพธ์ของกระบวนการนี้เป็นอาหารที่มีต้นกำเนิดจากญี่ปุ่นซึ่งรู้จักกันในชื่อของนัตโตะ
เป็นอาหารที่มีรสชาติแปลกใหม่ แต่ก็มีสารอาหารจำนวนมากที่ให้
บาซิลลัสซับทิลิสเป็นแบคทีเรียที่รู้จักกันดีว่ามีประโยชน์มากมายต่อมนุษย์ อย่างไรก็ตามเรื่องนี้ยังมีคุณสมบัติมากมายที่จะค้นพบ เป็นจุลินทรีย์ที่จะพูดถึงมากในด้านเทคโนโลยีชีวภาพ
อ้างอิง
- บาซิลลัสซับทิลิส ดึงมาจาก microbewiki.kenyon.edu.
- Calvo, P. และZúñiga D. (2010). ลักษณะทางสรีรวิทยาของสายพันธุ์ Basillus spp. แยกได้จาก Rhizosphere มันฝรั่ง (Solanum tuberosum) นิเวศวิทยาประยุกต์. 9 (1).
- Earl, A. , Losick, R. และ Kolter, R. (2008, May). นิเวศวิทยาและพันธุกรรมของบาซิลลัสซับติลิส. จุลชีววิทยาเทรนด์ 16 (6). 269
- Espinoza, J. (2005, กุมภาพันธ์). ลักษณะของกระบวนการเจริญเติบโตของ Bacillus subtilis ภายใต้สภาวะไร้ออกซิเจน. มหาวิทยาลัยอิสระแห่งเม็กซิโก
- Realpe, M. , Hernández, C. และ Agudelo C. ชนิดของสกุลบาซิลลัส: สัณฐานวิทยาด้วยกล้องจุลทรรศน์และกล้องจุลทรรศน์ สืบค้นจาก: revistabiomedica.org
- Sarti, G. , และ Miyazaki, S. (2013, มิถุนายน). ฤทธิ์ต้านเชื้อราของสารสกัดหยาบของ Bacillus subtilis ต่อไฟโตพาโทเคนจากถั่วเหลือง (Glycine max) และผลของการฉีดเชื้อร่วมกับ Bradyrhizobium japonicum เกษตรวิทยาศาสตร์ 47 (4)
- สไตน์ที. (2548). ยาปฏิชีวนะบาซิลลัสซับทิลิส: โครงสร้างการสังเคราะห์และหน้าที่เฉพาะ จุลชีววิทยาระดับโมเลกุล. 56 (4). 845-857
- Todorova S. , Kozhuharova L. (2010, กรกฎาคม). ลักษณะและฤทธิ์ต้านจุลชีพของสายพันธุ์บาซิลลัสซับติลิสที่แยกได้จากดิน World Journal Microbiology Biotechnology 26 (7).