Bacillus (rod)

bacily

Senná tyčinka , Gramova skvrna
vědecká klasifikace
Doména:bakterieTyp:FirmicutesTřída:bacilyObjednat:BacillalesRodina:bacillaceaeRod:bacily
Mezinárodní vědecký název
Bacillus Cohn 1872

Bacilli ( lat.  Bacillus ) je rozsáhlý (asi 217 druhů [1] ) rod grampozitivních tyčinkovitých bakterií , které tvoří intracelulární spory . Většina bacilů jsou rozkladači půdy . Některé bacily způsobují onemocnění zvířat a lidí, jako je antrax , toxické infekce ( Bacillus cereus ). Typovým druhem je bacil senový ( Bacillus subtilis ) typus [1] .

Systematika

Do roku 1991 rod Bacillus zahrnoval velké množství velmi odlišných druhů, a to jak na úrovni genotypu (procento HC párů se lišilo od druhu k druhu, v rozmezí od 32 % do 69 %), tak na úrovni fenotypu . Srovnání nukleotidových sekvencí 16S rRNA 51 druhů [2] odhalilo alespoň 5 fylogenetických skupin . V roce 1992 byly izolovány 3 acidofilní a termofilní druhy z rodu Bacillus do samostatného rodu Alicyclobacillus . V roce 1994 byl identifikován rod Paenibacillus (který zahrnoval známého producenta antibiotika polymyxin - Paenibacillus polymyxa ), v roce 1996 byly identifikovány tři rody - Aneurinibacillus , Brevibacillus a Halobacillus , v roce 1998 - Virgibacillus Je000ll1 - in Fil22gacillus . Taxonomie rodu Bacillus tak v poslední době doznala velkých změn v souvislosti s objasněním fylogenetických vztahů v rámci řádu Bacillales .

Biologické vlastnosti

Bacily jsou aeroby nebo fakultativní anaeroby , většina zástupců chemoorganoheterotrofů roste na jednoduchých živných půdách. Některé druhy jsou schopné redukovat dusičnany . Velké a středně velké rovné nebo mírně zakřivené tyčinky, schopné tvořit endospory odolné vůči nepříznivým vlivům (extrémní teploty, vysychání, ionizující záření , chemické látky), většina druhů je pohyblivá a má bičíky umístěné peritrichiálně, Bacillus anthracis tvoří tobolky . Gramovo barvení pozitivní. Nedávné studie [3] odhalily, že bakterie druhu Bacillus subtilis jsou schopny kanibalismu během sporulace tím, že produkují toxiny do prostředí a dále rozkládají buňky svého vlastního druhu .

Role v biotechnologii

Bacillus subtilis je nejvýznamnějším producentem amyláz a proteináz a používá se při výrobě, včetně pracích prášků . Bacillus thuringiensis , stejně jako Cry-toxiny syntetizované tímto bakteriálním druhemse používají v bioochraně rostlin jako alternativa k syntetickým insekticidům . Také bacily se používají v genetickém inženýrství jako hostitelé pro klonování DNA . Předností bacilů jako hostitelů pro klonování DNA je vysoká znalost genomu [4] [5] [6] [7] mnoha druhů, schopnost vylučovat intaktní proteiny do prostředí, nenáročnost většiny druhů na živné médium, vysoká vyrobitelnost a možnost dlouhodobého skladování průmyslových kmenů ve formě sušených spor. Proto byla pro bacily vyvinuta řada vektorů s informací a syntézou potřebného produktu (například pTL12 [8] , pHIS1525 [9] , hGH [10] ).

Bakterie Bacillus mucilaginosus se podílejí na ničení silikátů a apatitů , pro které byly nazývány silikátové bakterie [11] .

Klinická relevance

Bacillus anthracis je původcem antraxu a je zařazen do skupiny patogenity II, Bacillus cereus je původcem otravy jídlem u lidí [12] .

Poznámky

  1. ↑ 1 2 Rod Bacillus Archivováno 14. prosince 2008.
  2. ↑ Ash C., Farrow JAE, Wallbanks S., Collins MD [Fylogenetická heterogenita rodu Bacillus odhalená komparativní analýzou sekvencí RNA malých podjednotek]  //  Lett. Appl. Microbiol.. - 1991. - No. 13 . - S. 202-206 .
  3. ↑ Kanibalismus sporulujícími bakteriemi - González-Pastor et al. 301 (5632): 510 - Vědecká signalizace . Získáno 3. srpna 2008. Archivováno z originálu 16. září 2011.
  4. ↑ KEGG GENOM: Bacillus subtilis . Získáno 3. srpna 2008. Archivováno z originálu dne 7. června 2008.
  5. ↑ BSORF Hlavní strana . Získáno 3. srpna 2008. Archivováno z originálu dne 7. června 2008.
  6. ↑ Biologie genomu | celý text | Kompletní sekvence genomu průmyslové bakterie Bacillus licheniformis a srovnání s blízce příbuznými druhy Bacillus . Datum přístupu: 3. srpna 2008. Archivováno z originálu 28. května 2008.
  7. ↑ Stránka genomu Bacillus anthracis Ames  (odkaz dolů)
  8. ↑ Bacillus plasmidový vektor pTL12 - neúplný (nepřístupný odkaz) . Získáno 3. srpna 2008. Archivováno z originálu 27. září 2006. 
  9. ↑ Plazmidový systém Bacillus megaterium pro produkci, export a jednostupňové čištění heterologní levansacharázy s afinitní značkou z růstového média - Malten et al. 72 (… . Získáno 3. srpna 2008. Archivováno z originálu dne 5. prosince 2007.
  10. ↑ Americký patent 5,334,531
  11. ↑ Nyanikova G. G., Vinogradov E. Ya. Bacillus mucilaginosus: vyhlídky na použití. - Petrohrad. : NIIKH SPbGU, 2000. - S. 3. - 124 s. — ISBN 5-7997-0213-1 .
  12. ↑ Bacillus cereus . Získáno 3. srpna 2008. Archivováno z originálu dne 31. července 2008.

Odkazy

Vědecké odkazy

Vědecké databáze

  Přejděte na položku Wikidata  Slovníky a encyklopedie
Taxonomie
V bibliografických katalozích