Bacillus algemene kenmerken, taxonomie, morfologie, fylogenie



bacil is een geslacht van bacteriën behorend tot de orde Bacillales, klasse Bacilli, phylum Firmicutes. Dit genus groepeert een grote verscheidenheid aan bacteriën die als een gemeenschappelijk kenmerk het vermogen bezitten om endosporen aëroob inactief te produceren wanneer ze worden blootgesteld aan omgevingen met ongunstige omstandigheden.

Deze endosporen zijn bestand tegen hitte, straling, ontsmettingsmiddelen en uitdroging, daarom soorten van bacil kunnen problematische verontreinigende stoffen zijn in ziekenhuisomgevingen, in farmaceutische producten en in voedsel.

index

  • 1 Zijn ze pathogeen??
  • 2 Waar zijn ze??
  • 3 kenmerken
  • 4 Morfologie
  • 5 Fylogenie
  • 6 Levenscyclus
    • 6.1 Nadelige omstandigheden
    • 6.2 Latente sporenstappen - vegetatieve cellen
  • 7 Referenties 

Zijn ze pathogeen??

De meeste soorten bacil ze zijn niet pathogeen en zijn zelden in verband gebracht met ziekten bij mensen of andere dieren.

De bekendste uitzonderingen zijn Bacillus anthracis, de veroorzaker van anthrax, Bacillus thuringiensis, pathogeen voor ongewervelde dieren, Bacillus licheniformis, betrokken bij voedselvergiftiging en andere infecties van mens en dier, en Bacillus cereus, oorzaak van voedselvergiftiging en opportunistische infecties.

Waar zijn ze?

De bacteriën van het geslacht bacil ze zijn geïsoleerd voornamelijk in bodem, water, voedsel en klinische monsters. Maar ze zijn ook aangetroffen in de meest ongewone omgevingen, zoals in sedimenten in de oceaan duizenden meters onder de zeespiegel en in stratosferische luchtmonsters, in zure geothermische bronnen, in sterk alkalisch grondwater en in terminale hypersaline meren..

Anderen zijn ontdekt in niches gecreëerd door mensen, van Mexicaanse graven en verslechterende Romeinse muurschilderingen, tot ultra schone kamers in ruimteschip assemblage faciliteiten..

Planten zijn ook een rijke bron van nieuwe soorten bacil, sommige endofytische en anderen geassocieerd met de rhizosfeer.

features

-De grote diversiteit aan bacteriën in het geslacht bacil kan grampositief zijn (alleen in de vroege stadia van groei) of gramnegatief, mobiel met peritriche of niet-mobiele flagella, aeroob, facultatief anaëroob of strikt anaeroob.

-Ze bezitten een grote diversiteit aan fysiologische capaciteiten, variërend van psychofiel tot thermofiel, acidofiel tot alkalofiel. Sommige stammen zijn halofiel.

-De meeste soorten produceren katalase en kunnen zowel oxidasepositief als negatief zijn.

-Ze zijn chemoreganotroof. Twee soorten zijn facultatieve chemolithotrofen, wat betekent dat ze hun energie ontlenen aan de oxidatie van gereduceerde anorganische verbindingen zoals ammoniak, elementaire zwavel, waterstof, ijzerionen, nitriet en zwavel. Deze organismen kunnen al hun cellulaire koolstof uit koolstofdioxide halen en kunnen groeien zonder organische verbindingen en zonder licht.

morfologie

De bacteriën van het geslacht bacil ze kunnen staafvormig, recht of licht gebogen zijn, meestal rond, zelfs al zijn sommige cellen beschreven als vierkant (bijv. Bacillus cereus).

De cellen hebben een diameter die varieert van 0,4 tot 1,8 micron en een lengte van 0,9 tot 10,0 micron. De afmetingen van de cellen binnen elke soort en binnen elke stam hebben gewoonlijk weinig variabiliteit.

Cellen komen individueel en in paren voor, sommige in ketens en af ​​en toe in lange filamenten. Afhankelijk van de soort, de stam en de kweekomstandigheden kunnen de dochtercellen worden gescheiden.

Op deze manier lijkt de kweek te zijn samengesteld uit individuele cellen en delende celparen wanneer waargenomen door fasecontrastmicroscopie. In andere gevallen kunnen dochtercellen aan elkaar gehecht blijven, zodat je celketens ziet.

De morfologie van sporen is een taxonomisch kenmerk, hoewel er enige variatie in bepaalde stammen kan zijn. De meest voorkomende sporen hebben een ellipsvormige of ovale vorm, maar de vormen variëren van cilindrische tot ellipsvormige, bolvormige of onregelmatige vormen die op een nier of banaan lijken.

fylogenie

Aanvankelijk het genre bacil werd beschreven voor staafvormige bacteriën, met het vermogen om refractiele endosporen aëroob te produceren, met een grotere weerstand tegen warmte, vocht en andere destructieve middelen dan vegetatieve cellen.

Toen de nieuwe gereedschappen van de moleculaire taxonomie op het genre werden toegepast, daagden de resulterende gegevens het bestaande paradigma echter uit dat het geslacht bestond uit een klein aantal soorten dat strikt gedefinieerd kon worden aan de hand van bepaalde fenotypische kenmerken..

In 1991 werd aangetoond dat wat in een enkel genre was gegroepeerd, in feite zes verschillende groepen waren, wat leidde tot de creatie van vijf nieuwe genres. Dientengevolge, de oude stijl systematiek bacil is radicaal getransformeerd.

Momenteel zijn meer dan 142 soorten van het geslacht bekend bacil, Echter, in de periode tussen 2004 en 2006, nieuwe soorten bacil met een gemiddelde snelheid van één per week, dus er wordt geschat dat dit aantal veel hoger kan zijn.

Levenscyclus

Onder adequate omstandigheden van voeding, temperatuur, pH, atmosferische samenstelling, onder andere, de cellen van bacil ze groeien en delen zich door binaire splitsing, een vorm van aseksuele voortplanting die bestaat uit de duplicatie van DNA, gevolgd door de verdeling van het cytoplasma door een scheidingswand die het midden van de cel kruist, waardoor twee dochtercellen ontstaan.

Nadelige omstandigheden

Wanneer omgevingscondities echter nadelig zijn, produceren de vegetatieve cellen endosporen, dit zijn cellulaire structuren die geen ATP bevatten en die extreem latente metabolismes hebben, waardoor het resistent wordt..

Endosporen worden gevormd aan het einde van de exponentiële groeifase. Vele andere factoren die de vorming van endosporen beïnvloeden zijn bekend, zoals groeitemperatuur, omgevings-pH, beluchting, de aanwezigheid van bepaalde mineralen en koolstof-, stikstof- en fosforbronnen en hun concentraties. Een andere invloed is de bevolkingsdichtheid.

Trapt latente sporen - vegetatieve cellen

De conversie van latente sporen naar vegetatieve cellen omvat drie stappen: activering, kieming en uitwendige groei. Inactiviteit breekt af met gunstige veranderingen in temperatuur of door veroudering van de cellen.

Veel soorten vereisen echter geen dergelijke activering. Wanneer de latentie wordt verlaten, wordt, als de sporen geschikte omgevingsomstandigheden vinden, kieming teweeggebracht, door het verlies van refractantie, een snelle hydrolyse van de korst en de afbraak van kleine oplosbare zure eiwitten die resistentie tegen agenten verlenen chemicaliën en straling.

De protoplast van gekiemde sporen zwelt zichtbaar op door wateropname, de biosynthese wordt hervat en een nieuwe vegetatieve cel komt uit de rotamesporellaag die aanleiding geeft tot een nieuwe vegetatieve reproductieperiode.

referenties

  1. Gordon, R.E. (1973). Het geslacht bacil. In Practical Handbook of Microbiology, Ed. O'Leary, W.M. pp. 109-126. Boca Ratón FL. CRC Press.
  2. Vos, P., Garrity, G., Jones, D., Krieg, N. R., Ludwig, W., Rainey, F. A., Schleifer, K.-H., Whitman, W. (2009). Bergey's Manual of Systematic Bacteriology: Deel 3: De Firmicutes. VS.
  3. Bijdragers van Wikipedia. (2018, 14 augustus). Bacillus. In Wikipedia, The Free Encyclopedia. Opgehaald 19:45, 28 september 2018, op en.wikipedia.org
  4. Zeigler, D.R. & Perkins, J.B. (2008). Het geslacht bacil. In Practical Handbook of Microbiology, Ed. Goldman, E. & Green, L.H. Tweede editie, blz. 309-337. Boca Ratón FL. CRC Press.
  5. Realpe, M.E., Hernández, C.A & Agudelo, CI. (2002). Soorten van het geslacht bacil: macroscopische en microscopische morfologie. Biomedical, 22 (2): 106-109.