Открыть главное меню

Бациллы (род)

(перенаправлено с «Bacillus»)

Бациллы (лат. Bacillus) — обширный (около 217 видов[1]) род грамположительных палочковидных бактерий, образующих внутриклеточные споры. Большинство бацилл — почвенные редуценты. Некоторые бациллы вызывают болезни животных и человека, например сибирскую язву, токсикоинфекции (Bacillus cereus). Типовой вид — сенная палочка (Bacillus subtilis)typus[1].

Бациллы
Сенная палочка
Сенная палочка, окраска по методу Грама
Научная классификация
Международное научное название

Bacillus Cohn 1872

СистематикаПравить

До 1991 года в род Bacillus входило большое количество весьма несхожих видов, как на генотипическом уровне (процент ГЦ пар колебался от вида к виду в пределах от 32 % до 69 %), так и на уровне фенотипа. Сравнения нуклеотидных последовательностей 16S рРНК 51 вида[2] выявило по крайней мере 5 филогенетических групп. В 1992 году из рода Bacillus выделили 3 ацидофильных и термофильных вида в отдельный род Alicyclobacillus. В 1994 году выделили род Paenibacillus (куда вошёл известный продуцент антибиотика полимиксинаPaenibacillus polymyxa), в 1996 году выделили три рода — Aneurinibacillus, Brevibacillus и Halobacillus, в 1998 году — Virgibacillus, в 2001 году — Filobacillus и Jeotgalibacillus. Систематика рода Bacillus таким образом претерпела большие изменения за прошедшее время в связи с разъяснением филогенетических отношений внутри порядка Bacillales.

Биологические свойстваПравить

 
Клетки B. cereus, окраска жгутиков по Лейфсону

Бациллы являются аэробами или факультативными анаэробами, большинство представителей хемоорганогетеротрофы и растёт на простых питательных средах. Некоторые виды способны к нитратредукции. Крупные и среднего размера прямые или слабо изогнутые палочки, способные к образованию устойчивых к неблагоприятным воздействиям эндоспор (экстремальным температурам, высушиванию, ионизирующим излучениям, химическим агентам), большинство видов подвижно и обладают жгутиками расположенными перитрихиально, Bacillus anthracis образует капсулы. По методу Грама окрашиваются положительно. Недавние исследования[3] выявили, что бактерии вида Bacillus subtilis способны к каннибализму во время споруляции путём продукции токсинов в окружающую среду и дальнейшему лизису клеток своего вида.

Роль в биотехнологииПравить

Bacillus subtilis является важнейшим продуцентом амилаз и протеиназ и используется в производстве. Bacillus thuringiensis, а также синтезируемые этим видом бактерий Cry-токсины используются в биозащите растений в качестве альтернативы синтетических инсектицидов. Также бациллы используются в генной инженерии в качестве хозяев для клонирования ДНК. Преимуществами бацилл как хозяев для клонирования ДНК является высокая изученность генома[4][5][6][7] многих видов, способность секретировать интактные белки в окружающую среду, нетребовательность большинства видов к питательной среде, высокая технологичность, а также возможность длительного хранения промышленных штаммов в виде высушенных спор. Поэтому для бацилл разработан ряд векторов, о информации и синтезе необходимого продукта (например pTL12[8], pHIS1525[9], hGH[10]).

Бактерия Bacillus mucilaginosus участвуют в разрушении силикатов и апатитов, за что были названы силикатными бактериями[11].

Клиническая значимостьПравить

Bacillus anthracis является возбудителем сибирской язвы и отнесена к II группе патогенности, Bacillus cereus является возбудителем пищевых токсикоинфекций у человека[12].

ПримечанияПравить

  1. 1 2 Genus Bacillus Архивировано 14 декабря 2008 года.
  2. Ash C., Farrow J.A.E., Wallbanks S., Collins M.D. [Phylogenetic heterogeneity of the genus Bacillus revealed by comparative analysis of small-subunit-ribosomal RNA sequences ] (англ.) // Lett. Appl. Microbiol.. — 1991. — No. 13. — P. 202—206.
  3. Cannibalism by Sporulating Bacteria — González-Pastor et al. 301 (5632): 510 — Science Signaling
  4. KEGG GENOME: Bacillus subtilis
  5. BSORF Top Page
  6. Genome Biology | Full text | Complete genome sequence of the industrial bacterium Bacillus licheniformisand comparisons with closely related Bacillusspecies
  7. Bacillus anthracis Ames Genome Page (недоступная ссылка)
  8. Bacillus plasmid vector pTL12 — incomplete
  9. A Bacillus megaterium Plasmid System for the Production, Export, and One-Step Purification of Affinity-Tagged Heterologous Levansucrase from Growth Medium — Malten et al. 72 ( …
  10. U.S. Patent 5 334 531
  11. Няникова Г. Г., Виноградов Е. Я. Bacillus mucilaginosus: перспективы использования. — СПб.: НИИХ СПбГУ, 2000. — С. 3. — 124 с. — ISBN 5-7997-0213-1.
  12. Bacillus cereus

СсылкиПравить