Bacillus subtilis (Bacillus subtilis, ot bacillus): biokimyəvi xassələri, becərilməsi və tətbiqi

Mündəricat:

Bacillus subtilis (Bacillus subtilis, ot bacillus): biokimyəvi xassələri, becərilməsi və tətbiqi
Bacillus subtilis (Bacillus subtilis, ot bacillus): biokimyəvi xassələri, becərilməsi və tətbiqi
Anonim

Hər kəs Bacillus subtilis nə olduğuna cavab verə bilməz. Bununla belə, çoxumuz bu məxluqla çox tanışıq. Təzə biçilmiş otları qaldıran hər kəs onun altında ağımtıl bir örtük görüb. Bu, Bacillus subtilis bakteriyasıdır. Təbiətdə qeyri-adi şəkildə yayılmış bu bakteriya əvvəlcə qırıq otda yetişdirilib. Buna görə də biz ona saman çubuğu deyirik.

Mikrobioloji "model"

Biologiyanın müxtəlif sahələrinin öz "model" orqanizmləri var ki, onlar əsas tədqiqat və təcrübə obyektinə çevrilirlər. Məsələn, genetikada Drosophila meyvə milçəyi belə bir orqanizmə çevrilib, ibtidailərin mikrobiologiyasında - kirpikli ayaqqabı, bakteriologiyada isə Bacillus subtilis.

Bu bakteriya sayəsində bayraqlı bakteriyaların spora əmələ gəlməsi prosesi və motor motorunun işləmə mexanizmi hərtərəfli öyrənilib. Molekulyar bioloqlar bu basilin genomunu deşifrə edənlər arasında idi.

Bu gün Bacillus subtilis çəkisizlik şəraitində yetişdirilir və onun populyasiyanın genomuna təsiri öyrənilir. Kosmik biologiyadakosmik ultrabənövşəyi ilə şüalanır və onun Marsdakı şəraitə yaxın şəraitdə yaşamaq qabiliyyətini araşdırır.

çubuqşəkilli bakteriya
çubuqşəkilli bakteriya

Qısa təsvir

Saman çubuğu ilk dəfə 1835-ci ildə alman bioloqu Kristian Qotfrid Erenberq (1795-1876) tərəfindən təsvir edilmişdir. Bacillus ot ekstraktında yaxşı böyüdü, buna görə adın birinci hissəsini aldı. Zahirən bunlar çubuqşəkilli bakteriyalardır, ona görə də onlara çubuqlar deyilir.

Bunlar hətta məktəb mikroskopunda görünən kifayət qədər iri basillərdir (uzunluğu 0,008 mm-ə qədər, diametri 0,0006 mm). Bacillus subtilis hüceyrə membranının səthində çoxlu bayraqlara malikdir.

Bu mobil bakteriyalar aeroblardır (həyati proseslərini təmin etmək üçün atmosfer oksigeninə ehtiyac duyurlar). Lakin bəzi suşlar (süni şəkildə yetişdirilmiş genetik olaraq homojen qruplar) fakultativ anaeroblara çevrilə bilər.

Ot çubuqları üçün optimal temperatur 25 ilə 30 dərəcə Selsi arasındadır. Amma sporların əmələ gəlməsi sayəsində onlar -5 və +150 dərəcədə sağ qalacaqlar.

Bacillus subtilis
Bacillus subtilis

Qidalanma və paylanma

Təbiətdə Bacillus subtilis torpaqda yaşayır, lakin suda və tozda olur. Bu mikroorqanizmlər bağırsaqlarımızın mikroflorasının və heyvanların mədə-bağırsaq traktının bir hissəsidir.

Bunlar saprofit bakteriyalardır, üzvi qalıqlarla qidalanırlar. Onlar üçün əsas enerji mənbəyi bitki (selüloz və nişasta) və heyvan (qlikogen) mənşəli qlükoza əsasında polisaxaridlərdir.

Ot çöpünün metabolik məhsulları amin turşuları, vitaminlər, müxtəlif fermentlər, antibiotiklərdir. İnsan öz fəaliyyətində bakteriyaların bu xüsusiyyətlərindən istifadə etməyi çoxdan öyrənib.

Bacillus subtilis torpaqda
Bacillus subtilis torpaqda

Biokimyanın xüsusiyyətləri

Ot çubuqlarının ən mühüm xüsusiyyətlərinə onların ətraf mühitin turşuluğunu artırmaq və antibiotiklər istehsal etmək qabiliyyəti daxildir.

Bu basillər maya göbələkləri, salmonellalar, amöba Proteus və dizenteriya, strepto- və stafilokoklar üçün antaqonistlərdir.

Həyat prosesində saman çöpləri amin turşularını, antibiotikləri, fermentləri və immunoaktiv maddələri sintez edir. Bu gün bu basilin ştammları fermentlərin, antibiotiklərin, bioloji məhsulların (qoxu artırıcılar, qida əlavələri), insektisidlərin istehsalında istifadə olunur.

Petri qabında Bacillus subtilis
Petri qabında Bacillus subtilis

Koloniya necə böyüdülür

Petri qablarında bu basillərin koloniyaları ağ və ya çəhrayı rəngli dalğalı kənarları, quru və məxmər quruluşlu qırışlı pancake kimi görünür.

Laboratoriyalarda saman çöpü ştammları ət-peptonlu bulyonda və ya agarda, süni mühitdə və ya bitki orqanizminin qalıqları olan maddədə yetişdirilir.

Ev şəraitində adi samanı qaynadıb dəmləməni 1-2 gün isti yerə qoymaq kifayətdir. Su infuziyasının səthində yalnız saman çöpünün bakteriyalarından bir film görünəcəkdir. Bütün digər mikroorqanizmlər qaynadılan zaman öləcək.

Saman çubuğunun quruluşu
Saman çubuğunun quruluşu

Fürsətçi patogenlər

Daxil edilirmədə traktının mikrobiotasının tərkibi, saman çöpü mürəkkəb polisaxaridlərin (selüloza) parçalanmasını təşviq edir, zülalları parçalayır və patogen mikrofloranın inhibə edilməsinə kömək edir.

İnsan bədənindəki açıq yaralarda bu bakteriyalar ölü toxumaları parçalayan antibiotiklər və fermentlər ifraz edirlər. Artıq sübut edilmişdir ki, bu basillər cərrahi infeksiya zamanı patogen orqanizmlərə mənfi təsir göstərir (Salmonella, Staphylococcus, Streptococcus).

Lakin onlar şərti olaraq patogendirlər, çünki insanlar üçün belə mənfi qabiliyyətlərə malikdirlər:

  • Allergik səpgilərə səbəb ola bilər.
  • Xorlanmış yemək yeyərkən qida zəhərlənməsinə səbəb olur.
  • Göz infeksiyalarına səbəb ola bilər.

Hay stick və man

İnsan istifadəsi nöqteyi-nəzərindən bakteriyalar iki sual kontekstində maraq doğurur:

  • Onlar bizə necə kömək edə bilər.
  • Bizə necə zərər verə bilərlər.

İnsanların ot çubuğu ilə əməkdaşlığı çoxdan başlayıb. Bu gün mikrobioloqlar yaxşı müəyyən edilmiş keyfiyyətlərə malik bu basilin çoxlu ştammlarını yetişdirmişlər. Bu mikroorqanizm yaşıl iqtisadiyyat çərçivəsində bitkiçilikdə, heyvandarlıqda, dərman preparatlarının istehsalında, tullantıların idarə olunması üsullarında istifadə olunur.

Bacillus subtilis preparatları
Bacillus subtilis preparatları

Tibbdə basil

Biokimyəvi xüsusiyyətlər bu orqanizmdən dərman preparatlarının istehsalında geniş istifadə etməyə imkan verir. Bacillus subtilis, farmakoloji xüsusiyyətlərinə görə, aiddir:

  • İshal əleyhinə.
  • İmmunomodulyatorlar.

Ot çöpü əsasında hazırlanan preparatlar ("Sporobacterin", "Bactisubtil", "Biosporin") bağırsaqların və genital traktın disbakteriozunda, irinli ağırlaşmalarla əməliyyatdan sonrakı dövrdə təyin edilir.

Bununla belə əks göstərişlər haqqında xatırlamağa dəyər ki, bunlardan da əsası preparatın komponentlərinə qarşı yüksək həssaslıq və ya dözümsüzlükdür.

Bu mikroorqanizm qida əlavələrində də geniş istifadə olunur.

Digər proqramlar

Bitkiçilikdə saman çöpü əsasında ən çox yayılmış preparat "Fitosporin"dir. Mədəni bitkilərin göbələk və bakterial xəstəlikləri ilə mübarizədə təsirli olur. Eyni zamanda, meyvələr dərman vurulduğu gün belə yeyilə bilər.

Heyvandarlıqda ot çubuqlarının özəlliyindən sellülozun mayalanması üçün istifadə edilir ki, bu da karbohidratların heyvanlar tərəfindən daha yaxşı mənimsənilməsinə kömək edir. Bundan əlavə, bu çubuq əsasında hazırlanan antibakterial preparatlar heyvandarlıqda, quşçuluqda və balıqçılıqda geniş istifadə olunur.

Ot çöpünün fermentləri olan proteazlar və amilazlar ticari olaraq istehsal olunur və yuyucu vasitələrdə, aşılayıcı və təmizləyici preparatlarda istifadə olunur.

Bacillus subtilis Bacillus subtilis
Bacillus subtilis Bacillus subtilis

Çox dar ixtisasa malik olan fərdi suşlar var. Məsələn, onlar Yapon soya əsaslı natto hazırlamaq üçün istifadə olunur.

Gələcək planlar

Gen mühəndisliyinin inkişafı da onsuz mümkün deyilbakteriya. Saman çubuğu isə transgen orqanizmlərin yaradılması üçün "modellər" siyahısında sonuncu deyil.

Biz artıq kosmosun tədqiqində yardım haqqında yazmışıq.

Bu gün ot çöplərinin təbiətdə yayılmasının tədqiqi ekoloji təhlükəsizlik baxımından fəal şəkildə inkişaf edir. Artıq ekotopda bu unikal mikroorqanizmin yayılmasının korrelyasiyası əsasında ətraf mühitin vəziyyətini qiymətləndirmək üçün işlər aparılır.

Tövsiyə: