Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Bacillus megaterium
Bacillus megaterium DSM-90 cells.jpg
Клетки Bacillus megaterium, окрашенные суданом Black B и сафранином .
Научная классификация
Домен:
Бактерии
Тип:
Фирмикуты
Класс:
Бациллы
Заказ:
Бациллы
Семья:
Bacillaceae
Род:
Бациллы
Разновидность:
Б. мегатериум
Биномиальное имя
Bacillus megaterium
де Бари 1884

Bacillus megaterium представляет собой палочковидную грамположительную , в основном аэробную спорообразующую бактерию, обитающую в самых разных средах обитания. [1] [2] Имея длину клеток до 4 мкм и диаметр 1,5 мкм, B. megaterium является одной из самых крупных известных бактерий. [3] Клетки часто встречаются парами и цепочками [1], где клетки соединены вместе полисахаридами на клеточных стенках [ необходима цитата ] .

В 1960-х годах, до использования Bacillus subtilis для этой цели, B. megaterium была основным модельным организмом среди грамположительных бактерий для интенсивных исследований биохимии, споруляции и бактериофагов. В последнее время его популярность в области биотехнологии начала расти из-за его способности производить рекомбинантный белок. [3]

Характеристики [ править ]

B. megaterium растет при температуре от 3 ° C до 45 ° C, с оптимальной около 30 ° C. Было обнаружено, что некоторые изоляты из антарктического геотермального озера растут при температуре до 63 ° C. [1] Он был признан эндофитом и является потенциальным агентом для биологической борьбы с болезнями растений. Фиксация азота была продемонстрирована на некоторых штаммах B. megaterium . [1]

B. megaterium на протяжении десятилетий был важным промышленным организмом. Он производит пенициллинамидазу, используемую для производства синтетического пенициллина и некоторых ферментов, таких как амилазы, используемые в хлебопекарной промышленности, и дегидрогеназа глюкозы, используемая в анализах крови на глюкозу. Он также производит ферменты для модификации кортикостероидов, а также некоторые дегидрогеназы аминокислот. Кроме того, он используется для производства пирувата , витамина B12 и молекул с фунгицидными и противовирусными свойствами. [2] Некоторые из этих биоактивных соединений представляют собой циклические липопептиды , принадлежащие к сурфактину., семейства липопептидов итурина и фенгицина, которые также продуцируются несколькими другими видами Bacillus . [4]

Известно, что B. megaterium продуцирует поли-γ-глутаминовую кислоту . Накопление полимера значительно увеличивается в солевой среде (2–10% NaCl ), в которой полимер состоит в основном из L-глутамата (содержание L-изомера до 95%). [5] По крайней мере, один штамм B. megaterium может считаться галофилом , так как наблюдался рост до 15% NaCl. [6]

Bacillus megaterium, окрашенный по Граму

Филогенетически, основываясь на 16S рРНК , B. megaterium прочно сцеплен с B. flexus , последний отличался от B. megaterium столетие назад, но только недавно был подтвержден как другой вид. [1] B. megaterium имеет некоторое фенотипическое и филогенетическое сходство с патогенами B. anthracis [7] и B. cereus , хотя сам по себе относительно безвреден. [1]

Изоляция [ править ]

B. megaterium повсеместно встречаются в окружающей нас среде. В дополнение к общей бактерии почвы и эндофита , его можно найти в различных продуктах питания ( в том числе мед и пчелиная пыльца , [8] , в которой большинство микроорганизмов не растут) и на различных поверхностях, в том числе клинических образцов, кожи, бумага, камень и т. д. Он также был выделен из фекалий коров, гусениц императорской моли и мотылька восковой моли . [1]

Метод [9], описанный в [1], может быть использован для выделения штаммов B. megaterium из почвы. Процедура начинается с посева 0,1 мл разведенных суспензий термообработанной почвы на агар с минеральной основой глюкозы: 10 г Glc ; 1 г (NH 4 ) 2 SO 4 или KNO 3 ; 0,8 г K 2 HPO 4 ; 0,2 г KH 2 PO 4 ; 0,5 г MgSO 4 · 7H 2 O; 0,05 г CaSO 4 · 7H 2 O; 0,01 г FeSO 4 · 7H 2О; 12 г агара; вода дистиллированная до 1 литра; отрегулировать pH 7,0. Планшеты инкубируют при 30 ° C. Белые, круглые, гладкие и блестящие колонии диаметром 1–3 мм могут развиваться на нитратной (KNO 3 ) среде за 36–48 часов. Однако не все штаммы могут использовать нитрат, поэтому рекомендуется использовать среду аммония ((NH 4 ) 2 SO 4 ) параллельно. Колонии обнаруживаются по их внешнему виду, и подозреваемых следует наблюдать под микроскопом на наличие обычно крупных клеток этого вида.

История названия [ править ]

Вид был описан де Бари в 1884 году, который назвал его Bacillus megaterium , но не дал этимологии. [10] Однако некоторые последующие авторы назвали его B. megatherium, предполагая, что название было написано неправильно. [11] Эта тенденция продолжается , как многие ученые ( в основном из развивающихся стран ) по- прежнему использовать имя Б. мегатерий , [12] [13] посевную путаницу.

Имя B. megaterium является именительным падежом в приложении (см. Правило 12 IBCN [14] ) и образовано от греческого прилагательного мега , ( μέγας, μεγάλη, μέγα ), означающего «великий», [15] и второго слова неясная этимология. Возможны три гипотезы эпитета «мегатерий»: [11]

  • непреднамеренная орфографическая ошибка (маловероятно, учитывая тот факт, что де Бари и его ученики постоянно использовали эпитет «мегатерий»), тогда как это должно было быть мегатерий , от слова терион ( θηρίον , что означает «зверь» [16] ), что означает «великий зверь» ".
  • сокращение «мегабактерии», как предположил Риппель в [17], учитывая тот факт, что де Бари назвал бактерию по прозвищу Гросстье или Гроссвич
  • происходит от teras, teratos ( τέρας, τέρατος , существительное среднего рода, означающее предзнаменование, чудо или, косвенно, чудовище, [18] ), которое можно интерпретировать как «великий монстр» (неолатинское имя сформировано неправильно, учитывая, что нет никакого свидетельство того, что греческое существительное третьего склонения при преобразовании в латынь становится вторым латинским склонением с использованием именительной основы, которая является "ter-", в то время как в другом случае используется основа "terat-". был "мегатерас, -атис").

Следовательно, в первом юридическом заключении Бактериологического кодекса было решено, что название должно оставаться «мегатериум», учитывая неясное значение. [11]

Этимология, перечисленная в LPSN, несмотря на то, что она не совсем верна, представляет собой сплав первой и третьей интерпретации Gr. прил. мегас, большой; Gr. п. терас-атис, чудовище, зверь; NL n. мегатериум, большой зверь. [19]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Б с д е е г ч De Vos, P. и соавт. Руководство Берджи по систематической бактериологии: Том 3: The Firmicutes. Спрингер (2009)
  2. ^ a b Vary, SP et al. Bacillus megaterium - от простой почвенной бактерии до хозяина промышленного производства белка. Appl Microbial Biotechnol 76 : 957–967 (2007).
  3. ^ a b Bunk, B. et al. Краткий рассказ о большом волшебном жучке. Биоинженерные ошибки 1 : 85–91 (2010)
  4. ^ Пуэйо, Мануэль Трояно; Блох, Карлос; Кармона-Рибейро, Ана Мария; ди Мацио, Паоло (2008-10-29). «Липопептиды, продуцируемые штаммом почвенной Bacillus Megaterium» . Микробная экология . 57 (2): 367. DOI : 10.1007 / s00248-008-9464-х . ISSN  1432-184X .
  5. ^ Симидзу, К., Накамура, Х. и Ашиучи, М. Индуцируемый солью бионилонный полимер из Bacillus Megaterium . Прил. Environ. Microbiol. 73 : 2378–2379 (2007).
  6. ^ Хан, Дж. А. Биодеградация азокрасителя умеренно галотолерантной Bacillus megaterium и исследование фермента азоредуктазы, участвующего в разложении. Advanced Biotech 10 : 21–27 (2011).
  7. ^ Dib, EG et al. Негемолитические, неподвижные грамположительные палочки, указывающие на Bacillus anthracis . Emerg Infect Dis. 9 : 1013–1015 (2003).
  8. ^ Мохаммад, Сальма Малихах; Махмуд-Аб-Рашид, Нор-Хайзура; Завави, Норхаснида (25 августа 2020 г.). «Пробиотические свойства бактерий, выделенных из пергамента безжалостной пчелы Heterotrigona itama». Журнал исследований пчеловодства . 0 : 1–16. DOI : 10.1080 / 00218839.2020.1801152 . ISSN 0021-8839 . 
  9. ^ Клаус, D. Anreicherung и Direktisolierung aerober sporenbildender Bakterien. В Schlegel, стр 337–362 (1965)
  10. ^ DE BARY (А.): Vergleichende Morphologie унд Biologie дер Pilze, Mycetozoen унд Bacterien. Вильгельм Энгельманн, Лейпциг, 1884 год.
  11. ^ a b c Бьюкенен, RE; Порода, RS; Сент-Джон-Брукс, Р. (1951). «Мнение 1. Правильное написание специфического эпитета в названии вида Bacillus Megaterium De Bary 1884: одобрено Судебной комиссией Международного комитета по бактериологической номенклатуре» . Международный бюллетень бактериологической номенклатуры и таксономии . 1 : 35–36. DOI : 10.1099 / 0096266X-1-1-35 .
  12. ^ Нахид, Э.-А. Фенотипическая и генетическая изменчивость трех изолятов Bacillus Megatherium. I. In Viro эволюция солюбилизирующего потенциала и структуры роста трикальцийфосфата. J Am Sc 6 : 111–115 (2010)
  13. ^ Du, X. et al. Корреляция бактериального разнообразия гнили китайской капусты с средой обитания. Вэй Шэн У Сюэ Бао 51 : 1639-45 (2011)
  14. ^ Lapage, S .; Sneath, P .; Lessel, E .; Скерман, В .; Seeliger, H .; Кларк, В. (1992). Международный кодекс номенклатуры бактерий: Бактериологическое кодекс, 1990 Revision . Вашингтон, округ Колумбия: ASM Press. PMID 21089234 . 
  15. ^ μέγας
  16. ^ θηρίον
  17. ^ Риппель, Arch Mikrobiol. 11, 470, 1940
  18. ^ τέρας
  19. ^ B. запись мегатерии в LPSN ; Euzéby, JP (1997). «Список названий бактерий со статусом в номенклатуре: папка, доступная в Интернете» . Международный журнал систематической и эволюционной микробиологии . 47 (2): 590–2. DOI : 10.1099 / 00207713-47-2-590 . PMID 9103655 . 

Внешние ссылки [ править ]

  • Типовой штамм Bacillus megaterium в Bac Dive - база метаданных по бактериальному разнообразию