Kas yra Bacillus subtilis subsp. Niger patogenas?
Terminas Bacillus subtilis subsp. Niger reiškia per orą plintantį patogeną. Bendrinėje kalboje ši bakterija taip pat vadinama Heubacillus, kuri yra kilusi iš Bacillus subtilis genties. Tai gramteigiama, lazdelės formos, anaerobiškai auganti endosporas formuojanti bakterija, t. y. kapsulės pavidalo bakterija, galinti išgyventi net ir nepalankiomis gyvenimo sąlygomis. Bičių dirvožemio bakterija greitai juda, yra apgaubta gramteigiamos ląstelės sienelės ir gamtoje daugiausia aptinkama viršutiniame dirvožemio sluoksnyje, tačiau taip pat pasitaiko šiene, ore, dulkėse, taip pat vandenyje.
Kur pasitaiko Bacillus subtilis subsp. niger patogenas?
Bacillus subtilis subsp. niger patogeno paplitimas yra visur, todėl bakteriją galima išskirti iš dirvožemio, dulkių ir oro. Jei patogenas pasitaiko dirvožemyje, jis dažnai aptinkamas ant augalų arba augalinėje medžiagoje. Patogenas dar liaudiškai vadinamas šieno bacila, nes jį galima lengvai kultivuoti šieno užpilu mikroskopiniams tikslams .
Kokios yra Bacillus subtilis subsp. niger patogeno savybės?
Bacillus subtilis subsp. niger patogenas gyvena iš kitų organizmų maistinių medžiagų, t. y. yra chemoorganinis-heterotrofinis. Todėl patogenas ypač paplitęs viršutiniuose dirvožemio sluoksniuose ir rizosferoje , nes čia, kaip ir kitos pūvančios bakterijos, jis dalyvauja organinių medžiagų grąžinime į mitybos ciklą. Patogenas ypač gerai plinta esant 30-39 laipsnių Celsijaus temperatūrai .
Bakterija susideda daugiausia iš polimerinės grandinės cukrų (gliukano) ir baltymus skaidančio fermento (proteazės). Dėl savo vėliavėlių Bacillus subtilis Niger patogenas gali išvengti nepalankių aplinkos sąlygų aktyviai judėdamas. Vienaląsčiai organizmai judina savo siūlines vėliavėles kaip sraigtą, kad galėtų judėti tolyn. Būdama vegetatyviai aktyvi ląstelė, bakterija taip pat gali pasipriešinti aplinkos veiksnių svyravimams.
Kuri rūšis yra Bacillus subtilis susp. Niger patogenui priklauso?
Patogenas priklauso Bacillus subtilis grupei, kuriai taip pat priklauso Bacillus amyloliquefaciens, B. atrophaeus, B. mojavensis ir B. sonorensis, B. tequilensis, B. vallismortis ir B. velezensis. Kadangi Bacillus subtilis grupė turi labai konservatyvią DNR seką, atskirti atitinkamų patogenų įprastinėmis 16S rRNA sekos nustatymo priemonėmis neįmanoma . Be to, diferenciacija fiziologiniais ir biocheminiais tyrimais taip pat neįmanoma. Kadangi egzistuoja atitinkama specializuota duomenų bazė, MALDI-TOF MS metodu galima teisingai klasifikuoti atitinkamą patogeną.
Kokią reikšmę turi Bacillus subtilis susp. Niger žmonėms?
Bacillus subtilis susp. niger patogenas žmogaus organizme nepasitaiko, todėl jis turi tik netiesioginę įtaką sveikatai. Žmonėms patogenas yra visiškai nekenksmingas ir, skirtingai nei kitos bakterijos, nesukelia jokių ligų. Priešingai, bakterija gali būti naudojama medicininiais tikslais, pavyzdžiui, antibiotikams, pavyzdžiui, gonorėjai gydyti. Tačiau ne visos minėtos Bacillus subtilis grupės gali sintetinti antibiotikus. Kaip antibiotiką galima naudoti Bacillus subtilis susp. Niger patogenas slopina kitų bakterijų augimą, o tai gali būti potencialiai pavojinga. Kad tai padarytų, bakterija sutrikdo ląstelių sienelių, kurios veikia kaip vienaląsčių organizmų ląstelių stabilizatorius ir apsauga, sintezę.
Pirminiai tyrimai, ar patogeną galima panaudoti gydant Alzheimerio ligą, jau atlikti su gyvūnais. Pagrindas yra tas, kad bakterija gali gaminti specialias bioplėveles ne tik iš baltymų, bet ir iš kitų natūralių medžiagų . Šiuo metu mokslininkai tiria, ar šios bioplėvelės taip pat gali būti naudojamos nervų ląstelėms apsaugoti. Tokiu atveju būtų galima padėti Alzheimerio liga sergantiems pacientams.
2023 metų mikrobas
Šiai bakterijai priklauso "2023 metų mikrobų" titulas. Šį titulą suteikė Bendrosios ir taikomosios mikrobiologijos asociacija, norėdama priminti, kad daugelis bakterijų gali būti gana naudingos žmonėms. Bacillus subtilis susp. Niger patogenas nusipelnė šio titulo ir yra naudingas žmogaus virškinimui ir antibiotikų priemaišoms dėl jau minėtų priežasčių . Tačiau daugelis žmonių nežino, kad šis patogenas gali būti naudojamas ir už žmogaus organizmo ribų, pavyzdžiui, statybose, taip pat skalbimui.
Kadangi Bacillus subtilis susp. Niger patogeno nesunaikina žmogaus skrandžio rūgštis, ši bakterija dažnai naudojama kaip probiotikas jogurtuose. Kovodamas su bakterijomis, kurios blogai toleruoja maistą arba žarnyno florą , patogenas teigiamai veikia virškinimą. Japonijos maisto gamintojai jau šimtmečius naudojasi šiomis žiniomis fermentuodami sojų pupeles. Be teigiamo poveikio virškinimui, bakterija taip pat palengvina maistinių medžiagų įsisavinimą į kraują. Tačiau bakterija ne tik turi sveikatą stiprinantį poveikį žmogaus organizmui . Daugelio naminių paukščių žarnyne B. subtilis susp. Niger patogenas gali iš dalies užkirsti kelią daugelio naminių paukščių žarnyno infekcijoms.
Už organinių gyvybės formų ribų bakterija dėl savo sporų gali palaikyti higieninę tualeto švarą, pvz. Skalbimo mašinoje bakterija gali lengvai pašalinti nešvarumų molekules net ir esant palyginti žemai temperatūrai, todėl skalbimui reikia sunaudoti mažiau energijos. Kita vertus, statybų aikštelėje , kaip ir Bacillus subtilis susp. Niger patogenas sudaro karbonato jonus . Kadangi patogenas yra aerobinė bakterija, kurios medžiagų apykaitos procesams reikalingas deguonis, jis taip pat sukelia mažesnį plieninio karkaso rūdijimą.