Bacillus subtilis морфология и культуральные свойства

Содержание
  1. Сенная палочка: свойства и характеристика, взаимодействие с человеком, роль
  2. Свойства
  3. Биологическая роль
  4. Значение и применение
  5. Бациллюс субтилис (Bacillus subtilis, сенная палочка): биохимические свойства, выращивание и применение
  6. Микробиологическая «модель»
  7. Короткая характеристика
  8. Питание и распространение
  9. Как вырастить колонию
  10. Условно патогенные организмы
  11. Сенная палочка и человек
  12. Бациллы в медицине
  13. Другие области применения
  14. Планы на будущее
  15. Бациллюс – сенная палочка: биохимические свойства, выращивание и применение
  16. Биологические свойства
  17. Выращивание бацилл
  18. Опасны или нет?
  19. Применение в медицине и других сферах
  20. Особенности бактерии турингиенсис
  21. Важные свойства и особенности Bacillus subtilis
  22. Бактериальный фунгицид Bacillus subtilis
  23.  Гамаир (Bacillussubtilis, штамм М-22 ВИЗР)
  24. Фитоспорин (Bacillus subtilis, штамм 26 Д)
  25. Баковые смеси. Баковые смеси Фитоспорина-М с гумми на оптимально удобренных фонах позволяют уменьшить в два-три раза дозу Фитоспорина-М с одновременным увеличением урожайности культуры. 
  26. Зарегистрированные препараты на основе Bacillus subtilis, штамм 26 Д (Фитоспорин),разрешены к применению в сельском и личном подсобных хозяйствах против болезней 
  27. Препараты на основе Bacillus subtilis, штамм В-10 ВИЗР (Алирин) разрешены к применению в сельском и личном подсобных хозяйствах против болезней 
  28. Препарат Бактофит на основе Bacillus subtilis, штамм ИПМ 215 проявил высокую эффективность на розах в условиях защищенного грунта. 
  29. Зарегистрированные препараты на основе Bacillus subtilis, штамм ИПМ 215  (Бактофит) разрешены к применению в сельском и личном подсобном хозяйствах против болезней
  30. Зарегистрированные препараты на основе Bacillussubtilis, штамм М-22 ВИЗР ( Гамаир) разрешены к применению в сельском и личном подсобных хозяйствах против болезней

Сенная палочка: свойства и характеристика, взаимодействие с человеком, роль

Bacillus subtilis морфология и культуральные свойства

  1. Свойства
  2. Биологическая роль
  3. Значение и применение

Сенная палочка — сапрофитный микроб, вызывающий большой интерес у микробиологов по причине повсеместного распространения, особенностей развития и необычной устойчивости спор к физико-химическим агентам. Латинское название бактерии – Bacillus subtilis.

Изучением и описанием ее свойств в 1835 году занимался Эренберг, а в 1872 году Кон. Впервые микробы были выделены из прелого сена. Его экстракт необходим для накопления чистой культуры.

Сено варили и выдерживали три дня, после чего в нем обнаруживали бактериальные клетки. Благодаря такой особенности палочка и получила свое название.

Bacillus subtilis продуцирует некоторые антибактериальные вещества, полисахариды, аминокислоты и ферменты, а также целый набор химических микроэлементов – соединений азота, фосфора, калия в сбалансированном виде.

По своей микробиологической сущности сенная палочка является крупной бактериальной клеткой, которая положительно окрашивается по Грамму, растет и размножается в присутствии кислорода. Она обитает в почве и обладает способностью образовывать споры. Это безопасный микроорганизм, не обладающий патогенными свойствами.

Свойства

Молекулярно-биологические и структурно-функциональные особенности сенной палочки давно и подробно изучены. Бактерия относится к классу бацилл, семейству бацилиас, роду бацилус. Микроорганизмы, объединенные в вид бацилус субтилис, имеют ряд отличительных свойств: морфологических, тинкториальных, физиологических, культуральных, метаболических, биохимических.

  • Bacillus subtilis (споры окрашены в синий цвет)Морфология. Bacillus subtilis – палочка, геном которой представлен кольцевой двуцепочечной ДНК. Штаммы бактерий отличаются сочетанием генов, кодирующих синтез антибиотиков, клеточной стенки и отвечающих за процесс споруляции и прорастания спор. Микроорганизм имеет прямую, слегка вытянутую форму с тупыми закругленными концами. Эта достаточно крупная палочка бесцветна. Овальные споры располагаются центрально. Их размер не превышает диаметр клетки. Бактерия благодаря перитрихиально расположенным жгутикам обладает подвижностью.
  • Тинкториальные свойства. Клетки хорошо воспринимают обычные анилиновые красители. Микроорганизмы окрашиваются по Грамму в синий цвет — являются грамположительными. Под микроскопом бактерии имеют вид тонких нитевидных образований. В мазке бациллы располагаются по-разному — одиночно, скоплениями или длинными цепочками.
  • Физиология. Бактерии распространены повсеместно. Они являются обитателями почвы, воздушной пыли и воды. Из почвы бациллы контактным путем распространяется на растения, с которыми в виде корма попадают в организм животных. Возможно и прямое обсеменение продуктов растительного или животного происхождения. Сенная палочка — представитель биоценоза кишечника здорового человека, препятствующий росту и размножению таких опасных микробов, как сальмонелла, протей, энтеробактер, стафилококк. Хищные животные, поедая растительную пищу, не только обогащают свой организм клетчаткой и витаминами, в него попадают споры сенной палочки, которые предупреждают развитие инфекционного процесса и укрепляют иммунитет. Размножение бактерий происходит путем простого бинарного деления с образованием двух дочерних клеток, между которыми сохраняется тонкая нить. Микробы также способны плодиться споровыми формациями.
  • Метаболизм. Бацилла — сапрофит, питающийся мертвыми органическими веществами. Бактерии относятся к группе гетеротрофов, которые не могут продуцировать пищу самостоятельно. Источником энергии для сенной палочки являются природный и животный углеводы — крахмал и гликоген соответственно. Микробы аммонифицируют белки и синтезируют органические кислоты, микроэлементы, витамины, ферменты.
  • Споруляция. Способность Bacillus subtilis к спорообразованию помогает ей выжить в критической обстановке. Эндоспоры выдерживают экстремальные температуры и сухие среды. Процесс образования спор довольно сложный. Структура клетки приобретает некоторую зернистость. Самое крупное зернышко непрерывно растет и покрывается плотной оболочкой. Это будущая спора. Негативное воздействие различных факторов приводит к разрушению наружной микробной оболочки. Бактериальная клетка погибает, а спора выходит во внешнюю среду. При оптимальных условиях она трансформируется в неподвижную активную бактерию, которая начинает работать – защищать почву и растения от болезней. Споры резистенты к нагреванию до 100°С и более. При кипячении сена, из которого выделяют Bacillus subtilis, они не погибают.
  • Культуральные свойства. Сенная палочка растет в аэробных условиях в большом диапазоне температур — от +5 до +45°С. Температурный оптимум для бактерии — 20-30°С. Некоторые штаммы не нуждаются в кислороде и являются факультативными анаэробами. На плотных питательных средам образуются сухие, мелкие, морщинистые, бархатистые колонии с волнистым краем розового, серого цвета или полностью прозрачные. На поверхности жидких сред после инкубации появляется тонкая пленка с беловатым налетом, а на дно пробирки выпадает осадок. Бактерии неприхотливы и хорошо растут на простом агаре, в бульоне, на средах с растительными остатками и синтетических питательных средах для гетеротрофов. Для самостоятельного выделения бактерий необходимо прокипятить сено и выдержать полученный отвар в тепле двое суток. На поверхности настоя вскоре появится пленка, состоящая исключительно из бактерий.
  • Биохимия. Бацилла расщепляет некоторые сахара, накапливает ацетоин — продукт анаэробного превращения глюкозы, разлагает полисахариды и белки до простых мономеров, разжижает желатин, продуцирует каталазу и лецитиназу, участвует в процессе денитрификации, дает положительную реакцию с цитратом натрия, образует аммиак и сероводород.
  • Антибиотикорезистентность. Микроорганизмы устойчивы к антибиотикам из группы полимиксина, рифампицина, линкозамидов, пенициллина.

Сенная палочка не является патогенным микроорганизмом. Она относится к группе санитарно-гигиенических показателей загрязнения пищевых продуктов.

Биологическая роль

Сенная палочка играет важную роль в жизнедеятельности животных и человека. Она выполняет целый ряд функций:

  1. Пищеварительная — бактерия, попадая в живой организм вместе с растительной пищей, продуцирует в кишечнике ферменты, которые расщепляют пищевые ингредиенты: протеазы ферментируют белки, амилазы – полисахариды.
  2. Антагонистическая – подавление роста болезнетворных микробов в кишке и профилактика острых кишечных инфекций. Споры сенной палочки в толстом кишечнике превращаются в активные формы, которые вырабатывают органические кислоты. Они изменяют рН среды, тем самым, подавляя рост патогенных и условно-патогенных микроорганизмов.
  3. Защитная – сенная палочка защищает растения от плесневых грибков и других вредных микроорганизмов.
  4. Сенная палочка является низшим звеном длинной пищевой цепочки, включающей простейших, рыб, человека.
  5. Бактерия насыщает живой организм сахарами и незаменимыми аминокислотами, которые образуются в ходе целого ряда химических реакций, протекающих под воздействием ферментов сенной палочки.
  6. Витаминообразующая — участие бактерии вместе с другими представителями микрофлоры кишечника в синтезе витаминов группы В.
  7. Омолаживающая – сенные бациллы выделяют оксид азота, который поступает в клетки и ускоряет обмен веществ в тканях.
  8. Иммуномодулирующая – укрепление иммунитета и повышение неспецифической резистентности организма человека.
  9. Противомикробная — бактерии подавляют размножение и вызывают гибель возбудителей гнойной инфекции.
  10. Bacillus subtilis оказывает позитивное влияние на течение раневого процесса: она изменяет рН среды в кислую сторону, подавляет размножение патогенных микробов, расщепляет гной и продукты распада, очищает и обеззараживает рану, в результате чего она быстрее заживает.

цикл развития сенной палочки

B.subtilis продуцирует ряд биологически активных веществ, эффективно уничтожающих бактериальные, вирусные и грибковые клетки. Причем устойчивость к данным противомикробным средствам возникает крайне редко.

Они обладают избирательным действием, вызывая гибель условных и безусловных патогенов. Антимикробные вещества являются нейтральными по отношению к аутохтонной полезной микрофлоре.

Бактерии стимулируют иммунитет путем активации клеток макрофагального звена, выброса цитокинов в кровь, секреции витаминов и аминокислот. Лимфоциты, активизируясь, вырабатывают IgG и IgA.

В кишечнике ускоряется рост и размножение «полезных» микроорганизмов – лактобактерий и бифидобактерий. Протеолитические ферменты, синтезируемые прямо в кишке, улучшают процессы пищеварения и всасывания образовавшихся питательных веществ.

Все эти механизмы действия сенной палочки в организме человека делают обоснованным ее применение для:

  • Лечения кишечных инфекций и дисбактериоза,
  • Профилактики респираторных инфекций,
  • Коррекции пищеварительных расстройств различного генеза.

B.subtilis не вызывает побочных эффектов, являясь довольно эффективным и практически безопасным микроорганизмом.

Не смотря на такое многообразие положительных свойств сенной палочки, существуют и негативные моменты для человека, из-за которых некоторые ученые относят бактерию к группе условно-патогенных.

  1. Бактерия при инфицировании роговицы и склеры приводит к развитию тяжелого воспаления.
  2. Сенная палочка вызывает порчу некоторых пищевых продуктов и отравление у людей, употребивших их.
  3. Bacillus subtilis — причина аллергических реакций, протекающих по типу крапивницы.
  4. Бацилла, расщепляя компоненты пищи, усугубляет течение кишечного гельминтоза. Паразиты получают достаточное количество питательных веществ и активизируют процессы своей жизнедеятельности.

Сенная палочка не вызывает смертельно опасных заболеваний у человека. Она относится к транзиторной микрофлоре кишечника. Спустя месяц после поступления в организм, она самостоятельно выводится. Авторитетные американские ученые отнесли Bacillus subtilis в категорию безопасных организмов.

Но не смотря на это, нельзя допускать появления бациллы в рыбных, мясных и растительных консервах. Если в них оказались жизнеспособные споры, значит при благоприятной температуре начнут размножаться микроорганизмы. Этот процесс можно заметить визуально — по наличию серого налета, неприятного запаха и консистенции продукта.

Чтобы избежать подобных проблем, необходимо соблюдать все технологии и нормативы приготовления консервов.

Значение и применение

Огромное значение имеет Bacillus subtilis в различных отраслях промышленности. Сенная палочка представляет медицинский, хозяйственный и научный интерес. Она является  сельскохозяйственным и защитным инструментом.

  • Ферменты, синтезируемые ею, используют при производстве моющих средств, которые удаляют жир и белки в процессе обработки шкур.
  • Сенная палочка обладает антагонистическими свойствами против фитопатогенов, что широко применяется в биологической защите растений.
  • Бактерии являются основным действующим веществом некоторых медикаментов, имеющих антимикробную направленность, а также пробиотиков и иммуномодуляторов. С помощью различных штаммов сенной палочки были получены лекарства для лечения инфекций, вызванных энтеробактериями, а также кишечного дисбиоза, гнойных осложнений у детей и лиц, которым запрещен прием антибиотиков. Наиболее популярные препараты – «Споробактерин», «Бактиспорин», «Биоспорин».
  • Защита растений от бактериальных и паразитарных болезней осуществляется с помощью препаратов на основе палочки, абсолютно безвредных для человека – «Алирин-Б», «Гамаир», «Фитоспорин». Не зря дачники прозвали бациллу «палочкой-выручалочкой». Этот природный антибиотик защищает урожай от гнили. Ферменты, синтезируемые микробом, расщепляют продукты гниения, а аминокислоты и витамины, образующиеся в результате жизнедеятельности бактерии, идут на пользу растениям. В сравнении с ядохимикатами безопасная сенная палочка имеет явные преимущества.
  • Сенная палочка представляет особый интерес с точки зрения экологической безопасности. В настоящее время ведутся работы, оценивающие состояние окружающей среды экотопа, в котором распространен этот уникальный микроорганизм. Его применение – основной метод борьбы с отходами в рамках «зеленой» экономики.
  • Отдельные штаммы Bacillus subtilis применяют в кулинарии. Их используют для ферментации овса и бобов. Сброженные соевые бобы – основа национальных блюд в Японии.
  • С помощью микробов проводят сложные молекулярно-генетические исследования, целью которых является изучение влияния космического ультрафиолета и других экстремальных факторов на живой организм.

Представители рода Bacillus имеют ряд характерных особенностей и отличаются от других бактерий основными морфолого-физиологическими признаками – палочковидной формой, способностью к спорообразованию, потребностью в свободном кислороде. Это свободноживущие, одноклеточные, нефотосинтезирующие аэробы.

Сенная палочка — безвредный для человека микроорганизм, который широко применяется в различных отраслях медицины, промышленности, хозяйства. Благодаря высокой активности продуцируемых ферментов она регулирует и стимулирует работу ЖКТ. Бактерия оказывает противовирусное, антиаллергенное, противоонкогенное и дезинтоксикационное действие.

Она не теряет своих свойств при хранении и позволяет использовать в процессе производства более экономичные технологии. Палочка  обладает устойчивостью к некоторым антибиотикам, ферментам, широкому температурному диапазону. Bacillus subtilis является экологически безопасным организмом.

Современные ученые-микробиологи вырастили множество штаммов этой бациллы с вполне определенными качествами.

Мнения, советы и обсуждение:

Источник: https://uhonos.ru/vozbuditeli/sennaya-palochka/

Бациллюс субтилис (Bacillus subtilis, сенная палочка): биохимические свойства, выращивание и применение

Bacillus subtilis морфология и культуральные свойства

Не каждый может ответить, что такое Бациллюс субтилис. Однако с этим существом большинство из нас прекрасно знакомы. Кто хоть раз приподнимал свежескошенную траву, тот видел под ней белесый налет.

Это и есть бактерии Бациллюс субтилис (Bacillus subtilis). Необычайно распространенная в природе эта бактерия была первоначально выращена на прелом сене. Именно поэтому мы ее называем сенная палочка.

Микробиологическая «модель»

В различных отраслях биологии имеются свои «модельные» организмы, которые становятся главным объектом изучения и опытов. Например, в генетике таким организмом стала плодовая мушка дрозофила, в микробиологии простейших – инфузория-туфелька, а в бактериологии – Бациллюс субтилис.

Благодаря данной бактерии досконально изучен процесс споробразования и механизм работы двигательного мотора жгутиковых бактерий. Молекулярные биологи в числе первых расшифровали геном этой бациллы.

Сегодня Бациллюс субтилис выращивают в условиях невесомости и изучают ее влияние на геном популяции. В космической биологии ее облучают космическим ультрафиолетом и исследуют ее способности к выживанию в условиях, близких к таковым на Марсе.

Короткая характеристика

Впервые сенную палочку описал в 1835 году немецкий биолог Христиан Готфрид Эренберг (1795-1876). Бацилла хорошо росла на сенном экстракте, почему и получила первую часть имени. Внешне это палочковидные бактерии, поэтому их называют палочками.

Это довольно крупные бациллы (длина до 0,008 мм, диаметр 0,0006 мм), которых можно увидеть даже в школьный микроскоп. На поверхности мембраны клетки у Бациллюс субтилис расположено множество жгутиков.

Эти подвижные бактерии являются аэробами (для обеспечения процессов жизнедеятельности им необходим атмосферный кислород). Но некоторые штаммы (искусственно выращенные генетически однородные группы) могут стать факультативными анаэробами.

Оптимальный температурный режим для сенной палочки находится в пределах от 25 до 30 градусов по Цельсию. Но они выживут и при -5 и при +150 градусах, благодаря образованию спор.

Питание и распространение

В природе обитает Бациллюс субтилис в почве, но встречается в воде и в пыли. Эти микроорганизмы ходят в состав микрофлоры нашего кишечника и желудочно-кишечного тракта животных.

Это бактерии-сапрофиты, они питаются органическими остатками. Основной источник энергии для них – это полисахариды на основе глюкозы растительного (целлюлоза и крахмал) и животного (гликоген) происхождения.

Продуктами метаболизма сенной палочки являются аминокислоты, витамины, разные ферменты, антибиотики. Эти особенности бактерии человек давно научился использовать в своей деятельности.

К самым важным свойствам сенной палочки стоит отнести их способность повышать кислотность среды и продуцировать антибиотики.

Эти бациллы являются антагонистами для дрожжевых грибков, сальмонелл, амебы протей и дизентерийной, стрепто- и стафилококков.

В процессе жизнедеятельности сенные бациллы синтезируют аминокислоты, антибиотики, ферменты и иммуноактивные вещества. Сегодня штаммы этой бациллы используют при производстве ферментов, антибиотиков, биопрепаратов (усилители запаха, пищевые добавки), инсектицидов.

Как вырастить колонию

В чашках Петри колонии этих бацилл выглядят, как морщинистые блинчики с волнистыми краями белого или розоватого цвета, сухой и бархатной структуры.

В лабораториях штаммы сенной бациллы выращивают на мясопептонном бульоне или агаре, искусственных средах или на субстанции с остатками растительного организма.

В домашних условиях достаточно прокипятить обычное сено и поставить настой в теплое место на 1-2 дня. На поверхности водного настоя появится пленка исключительно из бактерий сенной палочки. Все остальные микроорганизмы погибнут при кипячении.

Условно патогенные организмы

Входя в состав микробиоты желудочного тракта, сенная палочка способствует разложению сложных полисахаридов (целлюлозы), расщепляет белки, способствует угнетению патогенной микрофлоры.

В открытых ранах на теле человека эти бактерии выделяют антибиотики и ферменты, которые разрушают отмершие ткани. Уже доказано, что эти бациллы отрицательно влияют на патогенные организмы при хирургическом инфицировании (сальмонеллы, стафилококки, стрептококки).

Однако они являются условно патогенными, потому что обладают такими негативными для людей способностями:

  • Могут вызывать аллергию в виде сыпи.
  • Приводят к пищевому отравлению при употреблении испорченных продуктов.
  • Могут стать причиной инфекций слизистых оболочек глаз.

Сенная палочка и человек

С точки зрения использования человеком бактерии интересны в контексте двух вопросов:

  • Чем они могут нам помочь.
  • Как они могут нам навредить.

С сенной палочкой сотрудничество человека началось очень давно. Сегодня микробиологи вырастили множество штаммов этой бациллы с вполне определенными качествами. Данный микроорганизм используется в растениеводстве, животноводстве, производстве лекарственных препаратов, методах борьбы с отходами в рамках «зеленой» экономики.

Бациллы в медицине

Биохимические особенности позволяют широко использовать данный организм при производстве медицинских препаратов. Бациллюс субтилис по фармакологическим признакам относится к:

  • Противодиарейным средствам.
  • Иммуномодуляторам.

Препараты на основе сенной палочки («Споробактерин», «Бактисубтил», «Биоспорин») назначают при дисбактериозах кишечника и половых путей, в послеоперационный период при гнойных осложнениях.

Однако стоит помнить и о противопоказаниях, главным из которых является повышенная чувствительность или непереносимость компонентов препарата.

Данный микроорганизм широко применяется и в биологически активных добавках.

Другие области применения

В растениеводстве наиболее распространенным препаратом на основе сенной палочки является «Фитоспорин». Он эффективен в борьбе с грибковыми и бактериальными болезнями культурных растений. При этом плоды можно употреблять в пищу даже в день опрыскивания их препаратом.

В животноводстве используется особенность сенной палочки сбраживать целлюлозу, что способствует лучшему усваиванию углеводов животными. Кроме того, препараты антибактериального действия на основе данной палочки широко используются в животноводстве, птицеводстве, рыбоводстве.

В промышленных масштабах производятся протеазы и амилазы – ферменты сенной палочки, которые входят в состав моющих средств, препаратов для выделки и очистки шкур.

Существуют отдельные штаммы, которые имеют очень узкую специализацию. Так, они используется для приготовления японского блюда натто на основе соевых бобов.

Планы на будущее

Развитие генной инженерии также невозможно без бактерий. И сенная палочка не последняя в списке «моделей» для создания трансгенных организмов.

Про помощь в исследованиях космоса мы уже писали.

Сегодня активно развивается изучение распространения сенной палочки в природе с точки зрения экологической безопасности. Уже есть работы по оценке состояния окружающей среды на основе корреляции распространения этого уникального микроорганизма в экотопе.

Источник: https://FB.ru/article/438399/batsillyus-subtilis-bacillus-subtilis-sennaya-palochka-biohimicheskie-svoystva-vyiraschivanie-i-primenenie

Бациллюс – сенная палочка: биохимические свойства, выращивание и применение

Bacillus subtilis морфология и культуральные свойства

Бациллюс субтилис является одним из представителей вида аэробных спорообразующих почвенных бактерий, положительных по Граму. В связи с тем, что для получения накопительных культур данного микроорганизма используют сенный экстракт, второе название бациллюса – Сенная палочка.

Описание данной бактерии впервые представил знаменитый немецкий естествоиспытатель Христиан Готфрид Эренберг в 1835 году, однако в его трактовке этот микроорганизм носил название Vibrio subtilis. А свое современное название Bacillus subtilis он получил уже в 1872 году.

На сегодняшний день это один из наиболее известных и тщательно изученных представителей рода бацилл.

Биологические свойства

Для Бациллюса характерна форма прямой палочки, которая имеет прозрачную структуру.  Приблизительная толщина Bacillus subtilis составляет 0,7 микрометра. А в длину такая бацилла может достигать от двух до восьми микрометров.

Размножаются сенные палочки, как и другие бацилл, делением. В отдельных случаях после того, как произошло поперечное деление, бактерии продолжают оставаться соединенными в тоненькие нити.

Среди самых важных биохимических свойств, присущих Бациллюсу субтилис, следует выделить способность закисления среды, а также продуцирования антибиотиков. Именно благодаря этим своим свойствам Сенная палочка из рода бацилл способна уменьшать воздействие различных условно-патогенных, а также патогенных микроорганизмов. Bacillus subtilis – это антагонист для:

  • дрожжевых грибков;
  • сальмонеллы;
  • протея;
  • стрептококков;
  • стафилококков.

К другим характерным свойствам Бациллюса относятся:

  • синтез витаминов, аминокислот и иммуноактивных факторов;
  • активное продуцирование ферментов, способных удалять продукты гнилостного распада тканей.

Для бактерии Bacillus subtilis характерно жгутикование перитрихиального типа, а также центральное расположение спор, имеющих форму овала, и размер, который не превышает размер клетки. Что касается колоний Бациллюса, они бывают белыми или розовыми, им присущ волнистый край, а также сухая и бархатистая структура, покрытая мелкими морщинками.

Выращивание бацилл

Для эффективного выращивания бактерии Bacillus subtilis могут требоваться среды нескольких видов:

  • жидкая среда, а именно мясопептонный бульон;
  • плотная среда – мясопептонный агар;
  • простые питательные среды, полученные синтетическим путем;
  • среды с содержанием остатков растительного происхождения.

Под понятием мясопептонного агара принято подразумевать универсальную питательную среду, которая может иметь как плотную, так и полужидкую текстуру.

В составе данной среды присутствуют такие компоненты, как мясная вода, поваренная соль, а также размельченный и тщательно промытый агар.

Для его стерилизации в автоклаве необходима температура не менее 120 ºC, а процесс этот должен длиться приблизительно двадцать-тридцать минут. После завершения стерилизации готовая среда будет остывать естественным путем, приобретая более плотную текстуру.

Максимально благоприятное развитие Сенной палочки гарантируется при уровне температуры воздуха от +5 до +45 ºC.

Опасны или нет?

Относительно патогенности Бациллюса существует несколько мнений. Так, в соответствии с официально действующими на территории Российской Федерации санитарными правилами и нормами, Bacillus subtilis принадлежит к роду условно-патогенных бактерий.

Однако Большая Советская Энциклопедия, а также авторитетные зарубежные источники твердо настаивают на безопасности Бациллюса субтилис, утверждая, что данный микроорганизм является абсолютно не патогенным.

В результате научных исследований была доказана безопасность данных бактерий из рода бацилл как для людей, так и для животных.

Таким образом, Управление по контролю качества лекарственных и продовольственных средств в Соединенных Штатах Америки справедливо присвоило Bacillus subtilis статус абсолютно безопасных организмов.

Однако, несмотря на данный факт, ни в коем случае не допускается присутствие Сенной палочки в разнообразных консервах, в частности, рыбных, мясных и растительных.

Всегда следует иметь в виду, что если по каким-либо причинам в консервах остались споры, сохранившие свою жизнеспособность, это значит, что при хранении данного продукта при температуре, превышающей +20 ºC, размножение возбудителей будет неизбежным.

Поэтому, для того чтобы обезопасить консервы от содержания Бациллюса, необходимо тщательно соблюдать все технологии и нормативы приготовления продуктов данного типа.

Как правило, о присутствии Bacillus subtilis в консервах сигнализирует наличие характерного сероватого налета. Кроме того, с запахом и консистенцией консервов происходят определенные неблагоприятные изменения.

Применение в медицине и других сферах

Благодаря биохимическим свойствам достаточно широко распространено применение Бациллюса в производстве медицинских препаратов. Так, Bacillus subtilis из рода бацилл, согласно фармакологическому указателю, принадлежит к таким категориям, как:

  • Противодиарейные средства.
  • Другие иммуномодуляторы.

Основная функция таких препаратов заключается в регулировании нормальной деятельности кишечной флоры и ее равновесия. В результате поддерживания ее на нормальном уровне полностью устраняются любые проявления дисбактериоза.

Препараты Бациллюса назначают при таких состояниях, как:

  • кишечный дисбактериоз, имеющий различный характер и происхождение;
  • острые кишечные инфекции, широко распространенные у детей;
  • бактериальный вагиноз;
  • послеоперационный период с гнойно-септическими осложнениями.

Все свои полезные свойства препараты Bacillus subtilis идеально сохраняют при соблюдении правил хранения. Оптимальная температура воздуха в данном случае составляет 25 ºC. Кроме того, очень важно обращать внимание и на срок годности, указанный на упаковке. Препарат Сенной палочки имеет вид лекарственной суспензии, представленной во флаконах объемом 2, 5 и 10 миллилитров.

Следует помнить, что применение данной бактерии из рода бацилл также имеет определенные противопоказания. Главным образом это повышенная чувствительность к составным компонентам препаратов.

К самым популярным медицинским препаратам, созданным на основе Бациллюса в качестве действующего вещества, принадлежат:

  • «Споробактерин».
  • «Бактисубтил».
  • «Биоспорин».
  • «Энзимтал».

Особенности бактерии турингиенсис

Еще одна бактерия, являющаяся положительной по Граму и принадлежащая к роду бацилл, Турингиенсис (Bacillus thuringiensis), обладает способностью во время споруляции образовывать включения, которые имеют похожую на кристалл структуру.

В своем составе она содержит дельта-эндотоксины – вещества, принадлежащие к категории энтомоцидных белков. Форма такого «кристалла» может быть различной – кубической, бипирамидальной или округлой.

Особые свойства данной бактерии позволяют использовать ее в сфере биологической защиты растений.

Важные свойства и особенности Bacillus subtilis

Для Бациллюса характерны особые свойства, позволяющие широко его применять в медицинской сфере. К главным особенностям данной бактерии из рода бацилл относятся:

  • широкое распространение в живой природе;
  • безопасность и безвредность как для людей, так и для животных;
  • высокая ферментативная активность для оптимального регулирования и стимулирования пищеварительной системы;
  • отличная устойчивость к пищеварительным и литическим ферментам;
  • экологическая безопасность и устойчивость к широкому температурному диапазону.

В результате тщательного изучения свойств Сенной палочки стало известно о том, что данный род бактерий идеален для клонирования генов, являющихся чужеродными.

На основе этих спорообразующих аэробных бактерий, являющихся представителями рода бацилл, уже в течение длительного времени успешно создают суперэффективные продуценты разных биологически активных веществ.

Кроме того, значительно расширяются перспективы разработки новых препаратов, которые будут обладать заданными свойствами и демонстрировать более высокую эффективность.

Образование высшее филологическое. В копирайтинге с 2012 г., также занимаюсь редактированием/размещением статей. Увлечения — психология и кулинария.

Источник: https://probakterii.ru/prokaryotes/species/bacillyus.html

Бактериальный фунгицид Bacillus subtilis

Bacillus subtilis морфология и культуральные свойства

Синонимы

Bacillus subtilis, Bacillus subtilis штамм В-10 ВИЗР, Bacillus subtilis штамм ИПМ 215, Bacillus subtilis штамм 26 Д, штамм М-22 ВИЗР, Вacillus subtilis

По английски  Bacillus subtilis

Группа:  Фунгициды, Действующие вещества фунгицидов

Химический класс:  Бактериальные фунгициды, Биологические пестициды

Препаративная форма: Концентрат суспензии, Порошок (дуст), Смачивающийся порошок, Суспензионный концентрат, Таблетки

Способ проникновения:  Контактный пестицид, системный пестицид

Действие на организмы : Пестицид, фунгицид

Характер действия : Защитный пестицид, иммунизирующий фунгицид, лечащий фунгици

Физико-химические свойства:

Bacillus subtilis – наиболее продуктивные представители рода Bacillus по синтезу антибиотиков. Как правило, штаммы Bacillus subtilis образуют на питательной среде выпуклые колонии ризоидной формы.

Хорошо растут на МПА, пептонно-кукурузном агаре и других средах. Размер клеток 0,7..0,8х2..3мкм. В почве бациллы находятся в виде спор или вегетативных клеток.

При температурах почвы, близких к 0°C, большая часть бацилл образует споры; в этом состоянии микроорганизмы отличаются высокой устойчивостью к внешним факторам.

При наступлении благоприятных условий бактерии переходят в активное (вегетативное) состояние и начинают работать – защищать почву и растения от болезней.[5] Чем выше рН (щелочные почвы), тем больше процент спор Bacillus subtilis.

Действующие вещества биопрепаратов в любом случае представляют собой живые клетки и комплекс метаболитов продуцента, однако изготовленные на их основе средства могут быть представлены в различной форме.

Действие на вредные организмы

Механизм действия. Штаммы Bacillus subtilis проявляют разностороннее действие на возбудителей заболевания: вырабатывают антибиотики, являются антагонистами по отношению к фитопатогенам, повышают иммунитет растения. Кроме того, в большинстве случаев они проявляют стимулирующий эффект в отношении защищаемой культуры. Препараты на основе каждого из действующих веществ имеют свои особенности.

Bacillus subtilis – бактерии, входящие в состав высокоэффективных фунгицидных препаратов, действующих на различные фитопатогены; из всех представителей этого вида в сельском и личном подсобном хозяйствах используются 4 штамма: 

штамм 26 Д

штамм В-10 ВИЗР

штамм ИПМ 215

штамм М-22 ВИЗР.

Свойства Бактерии Bacillus subtillis

Широкое распространение аэробных спорообразующих бактерий рода Bacillus в окружающей среде, их конкурентная способность выживать в растениях и высокая антагонистическая активность к фитопатогенам заслуживают внимания и представляют практический интерес для изыскания возможности использования их в практике защиты растений от болезней.

 В настоящее время на основе бактерий рода Bacillus разработан и применяется ряд препаратов: 

 Гамаир (Bacillussubtilis, штамм М-22 ВИЗР)

Действие Бактерии Bacillus subtilis

Бактерии рода Bacillus subtilis подавляют размножение фитопатогенных бактерий и грибов продуктами своей жизнедеятельности, они имеют свойство стимулировать иммунитет у растений к этим же болезням, что уменьшает повторные заражения.

Фитоспорин (Bacillus subtilis, штамм 26 Д)

Bacillus subtilis, штамм 26 Д – живая бактериальная культура. На ее основе широко применяется известный универсальный препарат Фитоспорин-М – промышленный фунгицид с длительным сроком хранения.

Физико-химические свойства

Форма действующего вещества – живая бактериальная культура (споровая форма) с продуктами жизнедеятельности.

При неблагоприятных внешних условиях (жара, холод, нехватка питания и пр.) переходит в споровое (спящее) состояние. Препарат в таком виде легко переносит жару до +60 °С, морозы до -60 °С.

Действие на вредные организмы

Фитоспорины (различные препаративные формы на основе Bacillus subtilis, штамм 26 Д) содержат эндофитные (внутрикорневые) и ризосферные (прикорневые, поверхностные) бактерии. Сосуществуя с клетками растений, они препятствуют проникновению в них многих патогенов.

Фитоспорин-М отличается высокой биологической эффективностью против листовых грибных болезней, корневых гнилей на зернобобовых, зерновых культурах (65-75%), ризоктониоза и фитофтороза на картофеле (60%), гнили и парши на плодовых культурах (75%), гомоза на хлопчатнике (90%). Действие препарата при полной экологической безопасности по эффективности близко к химическим контактным фунгицидам.

Механизм действия препарата основан на том, что живая споровая бактериальная культура Bacillus subtilis подавляет размножение патогенных грибов и бактерий продуктами своей жизнедеятельности.

Обладает свойством повышения иммунитета у растений к этим же болезням, что снижает повторные заражения. Стартовый эффект включает механизм самозащиты, прямое подавление болезней как внутри растений, так и в прикорневой зоне.

Активно подавляет патогенов в течение всего периода вегетации.

Баковые смеси. Баковые смеси Фитоспорина-М с гумми на оптимально удобренных фонах позволяют уменьшить в два-три раза дозу Фитоспорина-М с одновременным увеличением урожайности культуры. 

Баковые смеси Фитоспорина-М с гербицидами, по сравнению с обработкой только гербицидами, дают устойчивое повышение урожайности за счет биостимулирующих свойств Фитоспорина-М.

Зарегистрированные препараты на основе Bacillus subtilis, штамм 26 Д (Фитоспорин),разрешены к применению в сельском и личном подсобных хозяйствах против болезней 

капусты белокочанной (фузариозное увядание, слизистый бактериоз, «черная ножка»), 

картофеля (ризоктониоз, альтернариоз, гнили при хранении, фитофтороз), 

моркови (фомоз, гнили при хранении), 

свеклы сахарной (кагатные гнили),

томата открытого грунта (фитофтороз, корневые и прикорневые гнили), 

цветочных культур (пятнистости листьев, мучнистая роса, корневые гнили), 

смородины черной (американская мучнистая роса, септориоз) и мн. др.

Препараты на основе Bacillus subtilis, штамм В-10 ВИЗР (Алирин) разрешены к применению в сельском и личном подсобных хозяйствах против болезней 

томата открытого грунта (фитофтороз, корневые гнили, альтернариоз),

 рассады цветочных культур (трахеомикозное увядание, черная ножка, корневые гнили),

 смородины черной (американская мучнистая роса),

 картофеля (ризоктониоз, фитофтороз), 

земляники (серая гниль), 

комнатных цветочных растений (трахеомикозное увядание, корневые гнили),

 свеклы сахарной (корнеед, церкоспороз), пшеницы яровой и озимой (корневые гнили) и мн. др.

Препарат Бактофит на основе Bacillus subtilis, штамм ИПМ 215 проявил высокую эффективность на розах в условиях защищенного грунта. 

Бактофит при трехкратной обработке (интервал 7-8 дней) показал эффективность против мучнистой росы не менее 65-70%, при этом, развитие болезни сдерживалось на 15-20 дней.

 Отмечено мягкое и пролонгированное действие средства на фитопатоген – последний постепенно исчезает с растений, в связи с чем, следует проводить не менее трех обработок.

Зарегистрированные препараты на основе Bacillus subtilis, штамм ИПМ 215  (Бактофит) разрешены к применению в сельском и личном подсобном хозяйствах против болезней

 пшеницы озимой и яровой (бурая ржавчина, корневые гнили, плесневение семян, септориоз), 

огурца защищенного грунта (гнили, мучнистая роса), винограда (оидиум), 

ячменя ярового (плесневение семян, корневые гнили, ринхоспориоз, гельминтоспориозные пятнистости),

 томата защищенного грунта (мучнистая роса), картофеля (фитофтороз, альтернариоз), 

женьшеня (корневые и прикорневые гнили), 

капусты (семенники, цветная, белокочанная) (полегание, бактериозы), 

яблони (парша, мучнистая роса),

 мяты перечной (мучнистая роса),

 подорожника большого, 

смородины черной, 

земляники (мучнистая роса), 

эхинацеи пурпурной,

 змееголовника молдавского (корневые гнили) и мн.др.

Зарегистрированные препараты на основе Bacillussubtilis, штамм М-22 ВИЗР ( Гамаир) разрешены к применению в сельском и личном подсобных хозяйствах против болезней

 томата открытого грунта (корневые гнили, фитофтороз, альтернариоз),

 томата защищенного грунта (бактериальный рак, фитофтороз, белая гниль, серая гниль), 

цветочных культур открытого грунта (септориозная пятнистость, корневые гнили, трахеомикозное увядание),

 горшечных цветочных культур защищенного грунта (корневые гнили, увядание, пятнистости), 

яблони (парша, монилиоз),

 капусты белокочанной (черная ножка, слизистый и сосудистый бактериозы), 

огурца открытого грунта (корневые гнили, пероноспороз), огурца защищенного грунта (корневые гнили, серая гниль) и др.

Баковые смеси. 

Бактериальные и грибные препараты можно использовать в смесях с различными фунгицидами, согласно рекомендациям по каждому препарату.

В сельском и личном подсобных хозяйствах.

Зарегистрированные препараты на основе Bacillus subtilis разрешены к применению в сельском и личном подсобных хозяйствах против болезней картофеля (ризоктониоз, фитофтороз), цветочных культур открытого и/или защищенного грунта (корневые гнили, пятнистости), капусты белокочанной («черная ножка», бактериоз), томата открытого и/или защищенного грунта (корневые гнили, фитофтороз, альтернариоз), плодово-ягодных культур, некоторых зерновых, сахарной свеклы, винограда и др.

 В составе баковых смесей используются препараты Фитоспорин-М, Алирин-Б, Гамаир.

Биопрепарат на основе штамма ИПМ 215 (Бактофит) может усиливать (или ослаблять) бактерицидную активность гербицидов.

Токсикологические свойства и характеристики

Опасность для человека. Как и многие другие микроорганизмы, Bacillus subtilis способны выступать в виде аллергенов; реакция на эту бактерию носит название аллергия на сенную палочку. Обычно она проявляется только в виде кожных симптомов, но может протекать и в более тяжелых формах. Наблюдается нечасто.

Полезные виды. Бактофит обладает токсическим действием на афидофагов, остальные средства безопасны или практически безопасны для полезных видов.

Теплокровные. Малотоксичны для теплокровных животных.

Токсикологические свойства и характеристики

Энтомофаги. Препарат Бактофит на основе Bacillus subtilis, штамм ИПМ 215 обладает токсическим действием на афидофагов, особенно на лизифлебусов и галлицу афидимизу, как при опрыскивании листовой поверхности против мучнистой росы, так и при проливах растений против корневых гнилей.

Теплокровные. Фитобактериомицин обладает раздражающим действием на кожу и слизистую оболочку глаз, может вызвать развитие конъюктивита и контактного дерматита. ЛД50 при оральном введении для крыс 543 мг/кг, для мышей 359 мг/кг. Препарат на основе поли-бета-гидроксимасляной кислоты безопасен для животных и человека.

Классы опасности. Препараты на основе бактерий относятся к 3 и 4 классам опасности для человека и к 3 и 4 классам опасности для пчел.

Препараты на основе Bacillus subtilis, штамм 26 Д относятся к 3 и 4 классам опасности для человека и 3 классу опасности для пчел.

по материалам: http://www.pesticidy.ru/group_substances/bacterial…

Источник: https://rosecatalog.ru/articles/lekarstva/biofungicides/138-bakterialnyi-fungicid-bacillus-subtilis.html

Ваше здоровье
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: