Hindi lahat ay makakasagot kung ano ang Bacillus subtilis. Gayunpaman, karamihan sa atin ay pamilyar sa nilalang na ito. Ang sinumang nagbubuhat ng bagong putol na damo ay nakakita ng maputing patong sa ilalim nito. Ito ang bacteria na Bacillus subtilis. Ang bacterium na ito, na hindi karaniwan sa kalikasan, ay orihinal na lumaki sa sirang dayami. Kaya nga tinatawag namin itong hay stick.
Microbiological "model"
Ang iba't ibang sangay ng biology ay may sariling "modelo" na mga organismo, na nagiging pangunahing bagay ng pag-aaral at mga eksperimento. Halimbawa, sa genetics, ang Drosophila fruit fly ay naging isang organismo, sa microbiology ng protozoa - ang ciliate shoe, at sa bacteriology - Bacillus subtilis.
Salamat sa bacterium na ito, ang proseso ng pagbuo ng spore at ang mekanismo ng operasyon ng motor motor ng flagellar bacteria ay masusing pinag-aralan. Ang mga molecular biologist ay kabilang sa mga unang nag-decipher ng genome ng bacillus na ito.
Ngayon, ang Bacillus subtilis ay lumaki nang walang timbang at ang epekto nito sa genome ng populasyon ay pinag-aaralan. Sa space biologyna-irradiated ng cosmic ultraviolet at tuklasin ang kakayahan nitong mabuhay sa mga kondisyong malapit sa mga nasa Mars.
Maikling paglalarawan
Ang hay stick ay unang inilarawan noong 1835 ng German biologist na si Christian Gottfried Ehrenberg (1795-1876). Ang bacillus ay lumago nang maayos sa hay extract, kaya naman natanggap nito ang unang bahagi ng pangalan. Sa panlabas, ito ay mga bacteria na hugis baras, kaya tinatawag silang mga rod.
Ito ay medyo malalaking bacilli (hanggang 0.008 mm ang haba, 0.0006 mm ang lapad), na makikita kahit sa isang mikroskopyo ng paaralan. Ang Bacillus subtilis ay may maraming flagella sa ibabaw ng cell membrane.
Ang mga mobile bacteria na ito ay aerobes (kailangan nila ng atmospheric oxygen upang matiyak ang kanilang mahahalagang proseso). Ngunit ang ilang mga strain (artificially grown genetically homogenous groups) ay maaaring maging facultative anaerobes.
Ang pinakamainam na temperatura para sa mga hay stick ay nasa pagitan ng 25 at 30 degrees Celsius. Ngunit mabubuhay sila sa -5 at sa +150 degrees, salamat sa pagbuo ng mga spores.
Nutrisyon at pamamahagi
Sa kalikasan, ang Bacillus subtilis ay nabubuhay sa lupa, ngunit matatagpuan sa tubig at alikabok. Ang mga microorganism na ito ay bahagi ng microflora ng ating mga bituka at ng gastrointestinal tract ng mga hayop.
Ito ay mga saprophytic bacteria, kumakain sila ng mga organikong residue. Ang pangunahing pinagkukunan ng enerhiya para sa kanila ay polysaccharides batay sa glucose na pinagmulan ng gulay (cellulose at starch) at hayop (glycogen).
Ang mga produktong metabolic ng hay bacillus ay mga amino acid, bitamina, iba't ibang enzyme, antibiotics. Matagal nang natutunan ng tao na gamitin ang mga feature na ito ng bacteria sa kanyang mga aktibidad.
Mga tampok ng biochemistry
Ang pinakamahalagang katangian ng hay sticks ay kinabibilangan ng kanilang kakayahang pataasin ang acidity ng kapaligiran at makagawa ng mga antibiotic.
Ang mga bacilli na ito ay mga antagonist para sa yeast fungi, salmonella, amoeba Proteus at dysentery, strepto- at staphylococci.
Sa proseso ng buhay, ang hay bacilli ay nag-synthesize ng mga amino acid, antibiotics, enzymes at immunoactive substances. Sa ngayon, ang mga strain ng bacillus na ito ay ginagamit sa paggawa ng mga enzyme, antibiotic, biological na produkto (mga nagpapahusay ng amoy, food additives), insecticides.
Paano palaguin ang isang kolonya
Sa mga Petri dish, ang mga kolonya ng mga bacilli na ito ay parang mga kulubot na pancake na may kulot na mga gilid na puti o pinkish na kulay, tuyo at makinis na istraktura.
Sa mga laboratoryo, ang mga hay bacillus strain ay itinatanim sa meat-peptone broth o agar, artificial media, o sa isang substance na may mga labi ng isang organismo ng halaman.
Sa bahay, sapat na upang pakuluan ang ordinaryong dayami at ilagay ang pagbubuhos sa isang mainit na lugar sa loob ng 1-2 araw. Sa ibabaw ng pagbubuhos ng tubig, ang isang pelikula ay lilitaw na eksklusibo mula sa bakterya ng hay bacillus. Ang lahat ng iba pang microorganism ay mamamatay kapag pinakuluan.
Oportunistikong pathogen
Papasokang komposisyon ng microbiota ng gastric tract, ang hay bacillus ay nagtataguyod ng agnas ng mga kumplikadong polysaccharides (cellulose), sinisira ang mga protina, at nag-aambag sa pagsugpo ng pathogenic microflora.
Sa mga bukas na sugat sa katawan ng tao, ang mga bacteria na ito ay naglalabas ng mga antibiotic at enzymes na sumisira sa patay na tissue. Napatunayan na na ang mga bacilli na ito ay may negatibong epekto sa mga pathogenic na organismo sa panahon ng impeksyon sa operasyon (Salmonella, Staphylococcus, Streptococcus).
Gayunpaman, may kondisyon silang pathogenic, dahil mayroon silang mga negatibong kakayahan para sa mga tao:
- Maaaring magdulot ng allergic na pantal.
- Magdulot ng food poisoning kapag kumakain ng sirang pagkain.
- Maaaring magdulot ng impeksyon sa mata.
Hay stick and man
Mula sa pananaw ng paggamit ng tao, interesado ang bacteria sa konteksto ng dalawang tanong:
- Paano nila tayo matutulungan.
- Paano nila tayo masasaktan.
Ang pagtutulungan ng tao sa hay stick ay nagsimula na matagal na ang nakalipas. Ngayon, ang mga microbiologist ay nagpalago ng maraming mga strain ng bacillus na ito na may mahusay na tinukoy na mga katangian. Ginagamit ang mikroorganismo na ito sa paggawa ng pananim, pag-aalaga ng hayop, paggawa ng mga gamot, mga pamamaraan sa pamamahala ng basura sa loob ng balangkas ng berdeng ekonomiya.
Bacilli sa gamot
Ang mga biochemical na katangian ay ginagawang posible na malawakang gamitin ang organismong ito sa paggawa ng mga gamot. Ang Bacillus subtilis, ayon sa mga katangian ng parmasyutiko, ay tumutukoy sa:
- Antidiarrheal.
- Immunomodulators.
Ang mga paghahanda batay sa hay bacillus ("Sporobacterin", "Bactisubtil", "Biosporin") ay inireseta para sa dysbacteriosis ng bituka at genital tract, sa postoperative period na may purulent na komplikasyon.
Gayunpaman, ito ay nagkakahalaga ng pag-alala tungkol sa mga kontraindiksyon, ang pangunahing nito ay hypersensitivity o hindi pagpaparaan sa mga bahagi ng gamot.
Ang mikroorganismo na ito ay malawakang ginagamit din sa mga pandagdag sa pandiyeta.
Iba pang mga application
Sa paggawa ng pananim, ang pinakakaraniwang paghahanda batay sa hay bacillus ay ang "Fitosporin". Ito ay epektibo sa paglaban sa fungal at bacterial na sakit ng mga nakatanim na halaman. Kasabay nito, ang mga prutas ay maaaring kainin kahit na sa araw na sila ay na-spray ng gamot.
Sa pag-aalaga ng hayop, ang kakaibang katangian ng mga hay stick ay ginagamit sa pag-ferment ng cellulose, na nakakatulong sa mas mahusay na pagsipsip ng carbohydrates ng mga hayop. Bilang karagdagan, ang mga antibacterial na gamot batay sa stick na ito ay malawakang ginagamit sa pag-aalaga ng hayop, pagmamanok, at pagsasaka ng isda.
Proteases at amylases, ang mga enzyme ng hay bacillus, ay komersyal na ginawa at ginagamit sa mga detergent, tanning at mga paghahanda sa paglilinis.
May mga indibidwal na strain na may napakakitid na espesyalisasyon. Halimbawa, ginagamit ang mga ito sa paggawa ng Japanese soybean-based natto.
Mga plano sa hinaharap
Ang pagbuo ng genetic engineering ay imposible rin kung walabakterya. At ang hay stick ay hindi ang huli sa listahan ng "mga modelo" para sa paglikha ng mga transgenic na organismo.
Nakasulat na kami tungkol sa tulong sa paggalugad sa kalawakan.
Ngayon, ang pag-aaral ng pamamahagi ng hay bacillus sa kalikasan ay aktibong umuunlad mula sa punto ng view ng kaligtasan sa kapaligiran. Mayroon nang mga gawain upang masuri ang kalagayan ng kapaligiran batay sa ugnayan ng distribusyon ng natatanging microorganism na ito sa ecotope.
