Школа огорода: сенная палочка

Содержание

Биопрепараты для дезинфекции почвогрунта в первую очередь применяют для подавления патогенной микрофлоры. Очень часто при выращивании рассады и растений многие сталкиваются с гибелью сеянцев, прикорневой гнилью («черная ножка») и др. болезнями. Причин таких явления может быть несколько, одна из них – это некачественный почвогрунт, зараженный фитопатогенами и почвообитающими вредителями.

В отдельном материале подробно рассматривались различные способы обеззараживания почвогрунта для рассады – химический, биологический, «народные» (замораживание, пропаривание и пр.), обработка марганцовкой и пр.

Обработка биопрепаратами (биофунгицидами, бактерицидами) относится к биологическому способу обеззараживания почвогрунта. Проводится это с целью подавления фитопатогенов (грибков, бактерий) и насыщения почвы полезной для растений микрофлорой. Биофунгициды обладают также мощными антистрессовым и иммуностимулирующим свойствами, их использование значительно сокращает число повторных заражений растений бактериальными и грибными инфекциями.

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.

Вам будет интересно:В последствии или впоследствии: правила написания, нюансы, похожее выражение

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.

Оценка альгицидной активности бактерий и их метаболитов

Объектами исследования служили следующие виды сельскохозяйственных растений: яровая мягкая пшеница (Triticum aestivum L.) сортов Омская 35 и Казахстанская 10, озимая пшеница сорта Волжская качественная; озимая рожь (Secаle cereаle L.) сорта Чулпан-7, ячмень (Hordeum vulgare L.) сорта Прерия, подсолнечник (Helianthus annuus L.) сорта Енисей, кукуруза (Zea mays L.) сорта РИК-340, горох (Pisum sativum L.) сорта Чишминский 95, овес (Avena sativa L.) сорта Победа, горчица белая (Sinapis alba L.) сорта Рапсодия. В работе исследовались также растения костреца безостого (Brоmopsis inеrmis L.).

В качестве тест-объектов служили чистые культуры водорослей Scenedesmus quadricauda (Turpin) Brеbisson, Chlorella vulgaris Beyer, предоставленные Стерлитамакским подразделением Государственного учреждения Управления государственного аналитического контроля Министерства экологии и природных ресурсов Республики Башкортостан.

В экспериментах использовали два штамма Bacillus subtilis Cohn.: 26Д (коллекция ВНИИСХМ С.-Пб.-Пушкин, №128), 11ВМ (ВНИИСХМ №519). Первый штамм выделен из поверхностно стерилизованных тканей растений хлопчатника (Недорезков, 2003), второй – мягкой яровой пшеницы (Егоршина и др., 2011). Штамм бактерий A. vinelndii ИБ-1 был любезно предоставлены д.б.н., проф. Логиновым О.Н. (УИБ РАН, г. Уфа), за что автор выражает ему глубокую благодарность. subtilis использовались следующие питательные среды (состав г/л): 1) Мясо-пептонный бульон (МПБ): мясная вода (отвар 0,5 кг мяса в 1 л воды), пептон («Panreac», Испания) – 10, NaCl – 5, агар микробиологический («Panreac», Испания) — 15. 2) Мясо-пептонный агар (МПА): МПБ с добавлением агара 20. 3) Картофельно-глюкозный агар (КГА): картофельный отвар (0,2 кг картофеля в литре воды), глюкоза («Экрос», Россия) — 20, агар-агар — 15. Устойчивость бактерий к ТМ оценивали по их росту на МПА в чашках Петри при 37С в течение 24-48 ч, обогащенном солями: Cd(N03)2-4H2Oj Pb(N03)2, МС13-4Н20, (эти и указанные далее соли поставлены компанией «Экрос», Россия).

Для определения биоиммобилизации металлов бактерии выращивали в среде с пониженным В работе для хранения, размножения и поддержания культур эндофитных штаммов B. образованием комплексных соединений с ТМ, г/л (Белимов и др., 2004): глюкоза — 1, сахароза — 1, пептон — 1, дрожжевой экстракт («Экрос», Россия) — 1, NKtNCb — 0,5, MgS04-7H20 — 0,2, NaCl — 0,1, СаС12 — 0,02, FeCl3 — 0,01, рН 6,8-7. Бактерии культивировали при температуре 37оС, используя шейкер лабораторный ПЭ-6410 («Экрос», Россия) при скорости вращения 180 об/мин Через 18 ч культуру центрифугировали 20 мин при 8000 об/мин (СМ-50, «Elmi», Латвия). В надосадочной жидкости и осадке клеток определяли содержание кадмия. Для этого осадок промывали центрифугированием в дистиллированной воде (1:15, мл:мл) и оценивали содержание ТМ как описано далее. Коэффициент распределения кадмия между биомассой бактерий и питательной средой рассчитывали как соотношение концентраций в сухой биомассе и супернатанте (мкг Cd/мг) (Белимов, 2004).

В экспериментах с водорослями суспензии клеток В. subtilis получали выращиванием на шейкере в жидкой полусинтетической среде (Недорезков, 2003). Вначале в асептических условиях замеряли объем культуры. Клетки бактерий собирали центрифугированием (5 мин при 12000 об/мин). Клетки промывали еще раз 0,05%-ным раствором КС1, центрифугируя их, как описано выше. Супернатанты объединяли для экспериментов. Отмытые клетки суспендировали в растворе КС1 объемом, равном первоначальному объему культуры. Инактивирование клеток бацилл вместе с культуральной жидкостью проводили в автоклаве при температуре 120оС и давлении 1,1 атм. в течение 60 мин.

Азотфиксирующие бактерии выращивали 48 ч при 24-26С в чашках Петри на среде, содержащей (г/л): сахароза – 10; KH2PO4 – 1,0; MgSO47H2O – 0,2; ацетат NaСН3СОО – 0,2; цитрат кальция – 0,2; NaCl – 0,1; FeSO47H2O – 0,01; Na2MoO42H2O – 0,001; агар микробиологический – 20, рН 7,5 (Практикум по микробиологии, 2005). Водоросли выращивали на светоплощадке в колбах объемом 1 л на жидкой минеральной среде Прата (Жмур, Орлова, 2007) при температуре 25оС и освещенности 3000 лк.

Взаимоотношения с другими организмами

Сенная палочка подавляет развитие патогенных и условно-болезнетворных микробов: сальмонелл, стрептококков, стафилококков и других. Типичный пример – выработанный многими поколениями хищных животных рефлекс периодического употребления в пищу определенных сортов растений. Это не только обогащает их организм витаминами, но и способствует попаданию в него спор сенной палочки, которая уничтожает патогенную флору и повышает иммунитет животных.

Некоторые микробы, например, молочнокислая лактобактерия плантарум (Lactobacillus plantarum), угнетают развитие сенной палочки. Сенная бацилла служит пищей для простейших. Так, начало одной из пищевых цепочек выглядит следующим образом: сенная бацилла – инфузория-туфелька – моллюск – рыба и т.д. вплоть до человека.

Методы «охоты» у простейших отличаются. Например, у амебы (Amoeba) постоянно образуются и исчезают выросты внутренней среды клеток (ложноножки или псевдоплодия). Ими она окружает жертву и втягивает ее внутрь клетки. А, например, инфузория-туфелька для поглощения пищи имеет клеточный рот (цитостом). На фото он виден как углубление на теле. С помощью растущих рядом с ним и объединенных в сложные структуры ресничек в рот загоняется вода вместе с содержащимися с ней бактериями. Инфузория находит скопления бактерий по химическим веществам, которые они выделяют.

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. 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.

Пестициды, содержащие Bacillus subtilis

для сельского хозяйства:

для личных подсобныххозяйств:

* — закончился срок регистрации

С — смесевой пестицид

Применение

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.

Баковые смеси. В составе баковых смесей используются препараты Фитоспорин-М, Алирин-Б, Гамаир. Биопрепарат на основе штамма ИПМ 215 может усиливать (или ослаблять) бактерицидную активность гербицидов. Препараты на основе Bacillus subtilis, штамм М-22 ВИЗР не используются в смеси с другими.

В медицине. Ряд штаммов Bacillus subtilis используют для получения фармацевтических препаратов и пищевых добавок. В частности, на основе Bacillus subtilis создан известный препарат Споробактерин отечественного производства, предназначенный для борьбы с нарушениями микрофлоры кишечника.

Питание

Бацилла субтилис относится к сапрофитам, то есть питается мертвой органикой. Эти бактерии, являясь гетеротрофами, не могут синтезировать органические вещества из неорганических соединений, а используют органику, произведенную другими. Из нее же они добывают и необходимый для энергетического обмена углерод.

Основным источником энергии служат глюкозосодержащие полисахариды как растительного (крахмал), так и животного (гликоген) происхождения. В процессе питания происходит синтез аминокислот, витаминов, различных ферментов и антибиотиков, увеличивается кислотность среды.

Изучение

В науке существует понятие «модельный организм». Это различные представители живой природы, которые отбираются для интенсивного изучения тех или иных процессов или свойств и проведения научных опытов. Общеизвестным модельным организмом являются инфузории, один из представителей которых – инфузория-туфелька (Paramecium caudatum) – нам хорошо знаком по школьным урокам.

Сенная бацилла также принадлежит к модельным организмам. Благодаря ей было досконально изучено спорообразование у бактерий. Она же является моделью для понимания механизма работы жгутиков, исследований в области молекулярной генетики.

Был проведен эксперимент по выращиванию Bacillus subtilis в условиях, близких к невесомости, для изучения изменения генома популяции. Кроме того, эти бактерии используются для исследования влияния космического ультрафиолетового излучения и способности к адаптации к нему живых организмов. На примере бацилл изучается возможность выживания микроорганизмов в космосе и условиях других планет, в частности, Марса.

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.

Current Research

There are many research studies that are currently being done on Bacillus subtilis. One recent research project focuses on the resistance of Bacillus subtilis spores to heat, radiation, and chemicals. It has been known that spores can survive hundreds, even millions, of years in a dormant state. The study investigated the important factors that contribute to spore resistance. The researcher found that the bacteria’s coats were a major factor because the coat provides a barrier for the organism against toxic agents, ultraviolet radiation, and lytic enzymes. The inner membrane was also found to be important, due to its low permeability against toxic agents. DNA repair was also determined to be crucial, since it can control DNA damage due to radiation, heat, and toxins. Bacillus subtilis spores are also resistant to wet heat, primarily by the core’s low water content. The lower the water content of the core is, the more resistant the spore is to wet heat. This research study is important in that it can lead to future studies on how the Bacillus subtilis spores in food and medical products can be killed effectively. Learning about the spores resistance gives us a better understanding of which methods may or may not be useful in killing the spores (Setlow 2006).

Another current research study provides evidence that the SpoIIIE DNA translocase is required for Bacillus subtilis forespore chromosome translocation across the septum and membrane fusion during sporulation. The researchers studied SpoIIIE mutants. They found that one mutant undergoes the translocation of DNA, but does not undergo membrane fusion normally after the engulfment. They discovered that the septum stays open in this mutation. When the sporulation septum is open, the cytoplasm is permitted to be exchanged between the daughter cells. This implies that the membrane does not fuse properly after engulfment and cytokinesis. The researchers proposed «that SpoIIIE catalyses these topologically opposite fusion events by assembling or disassembling a proteinaceous fusion pore» (Liu 2006). The study demonstrated that SpoIIIE first participates in allowing a barrier of diffusion for the translocation of DNA, and then participates in the fusion of the membrane. Thus, SpoIIIE is required for the fusion of the engulfing membrane after the engulfment of the forespore (Liu 2006).

A third current research project investigates Bacillus subtilis fermented soybean meal and its effects on enzymes in the gastrointestinal tract and intestinal morphology of piglets. The piglets were randomly given either soybean meal or fermented soybean meal. After the experiment was completed, the six piglets from each of the two treatment groups were sacrificed. The contents of the small intestine were collected, and the tissue was sampled at varying locations. The researchers found, using light microscopy, that the piglets in the treatment group that were fed fermented soybean meal had significantly taller villi at the varying locations, and had a significantly lower duodenal crypt depth in comparison to the piglets in the treatment group that were fed soybean meal. They also showed a significant increase in duodenal and jejunal protease and trypsin activities and a decrease in pancreatic trypsin activity. The findings obtained from this research demonstrate that fermented soybean meal improves the morphology of the intestine as well as the activities of digestive enzymes (Feng 2007).

Chromosome Replication

Bacillus subtilis duplicates its single circular chromosome by initiating DNA replication at a single locus, the origin (oriC). Replication proceeds bidirectionally and two replication forks progress in the clockwise and counterclockwise directions along the chromosome halves. Chromosome replication is completed when the forks reach the terminus region, which is positioned opposite to the origin on the chromosome map, and contains several short DNA sequences (Ter sites) that promote replication arrest. Specific proteins mediate all the steps in DNA replication. The comparison between the sets of proteins involved in chromosomal DNA replication in B. subtilis and in Escherichia coli reveals both similarities and differences. Although the basic components promoting initiation, elongation, and termination of replication are well conserved, some important differences can be found (such as one bacterium missing proteins essential in the other). These differences underline the diversity in the mechanisms and strategies that various bacterial species have adopted to carry out the duplication of their genomes (Graumann, 2007).

Огородные подсказки. Сенная палочка защитит растения от болезней, удивительный биопрепарат просто сделать самим

От грибка и гнили на огородных грядках можно защититься при помощи токсичных химических средств, а можно испробовать действие Bacillus subtilis – своеобразного природного антибиотика. Сенная палочка не уживается с дрожжевыми грибками, сальмонеллами, стафилококками и прочими болезнетворными микроорганизмами – им придется уйти с вашей территории.

Свое название бактерии Bacillus subtilis получили потому, что их добывали из сенных отваров. Впервые культуру исследовал и описал немецкий ботаник Эринберг в далеком 1835 году. Bacillus subtilis не патогенные и не токсичные, часто находятся в почве и в воздухе и являются неотъемлемой частью микрофлоры животных и человека.

В хозяйстве пригодится

Оказалось, что сенную палочку можно использовать для нужд сельского хозяйства. Ученые выяснили, что в результате метаболизма культуры синтезируются аминокислоты и витамины, которые идут на пользу растениям. Кроме того, бактерии продуцируют ряд ферментов, за счет которых удаляются продукты гнилостного разложения. Сенная палочка помогает победить такие болезни растений, как альтернариоз, бактериальная и белая пятнистости, бактериоз, бурая ржавчина, монилиальный ожог, мучнистая роса, парша, пероноспороз, ризоктониоз, снежная плесень, трахеомикоз, фитофтороз, фомоз, церкоспороз и другие.

Применять сенную палочку на дачном участке можно для разных целей – от оздоровления почвы и профилактики заболеваний растений до стимулирования развития ваших зеленых питомцев и даже улучшения качества плодов.

Можно замачивать в биопрепарате семена, клубни и луковицы, обрабатывать корни рассады, опрыскивать листья, обеззараживать почву и компост, в том числе и в парниках, и даже обрабатывать овощи перед закладкой урожая на хранение.

Важно помнить, что в случае лечения заболеваний или профилактической обработки ваших растений листья нужно опрыскивать с обеих сторон. Единственный минус сенной палочки в том, что она имеет короткий срок действия и быстро теряет свои свойства на воздухе, поэтому обработку нужно проводить несколько раз за сезон

Единственный минус сенной палочки в том, что она имеет короткий срок действия и быстро теряет свои свойства на воздухе, поэтому обработку нужно проводить несколько раз за сезон.

Как ее готовить?

Сегодня на рынке представлен широкий ряд биофунгицидов на основе сенной палочки – порошки, суспензии, таблетки. Но если не хотите тратить деньги, можно сделать препарат самостоятельно. Процесс простой и нетрудозатратный.

Главный ингредиент настоя — прелое сено или сенная труха злаковых культур

Внимание: оно не должно быть покрыто плесенью – такое использовать нельзя. Чтобы получить хорошее сырье, положите охапку сухой травы в тень и периодически смачивайте ее водой

Через 2-3 недели выберите труху, на которой нет плесени, и измельчите ее ножницами.

Добавьте в 1 литр воды 1 чайную ложку мела и 100-150 граммов сена, доведите до кипения и подержите на огне еще 20 минут. Эта процедура убьет все микробы, кроме самой сенной палочки, которая не боится кипячения. Затем оставьте отвар в теплом месте на 3-4 дня, чтобы присутствующие в нем споры бактерии проросли (когда это случится, на поверхности отвара появится пленочка).

Теперь можно готовить сам настой. Залейте 1 килограмм сена 5 литрами воды, добавьте 5 столовых ложек извести и подготовленную вами культуру сенной палочки. Накройте крышкой и оставьте в тепле примерно на 3-4 дня. О готовности препарата свидетельствует пленочка сенной палочки, появившаяся на поверхности настоя.

Второй способ (и надо сказать, более легкий) получения сенной палочки заключается в обычном мульчировании грядок. Под слоем мульчи создаются оптимальные условия для развития культуры: темнота, влага и умеренная температура, а также разлагающаяся органика, которой «питается» бактерия.

Кстати

При всех полезных свойствах сенная палочка все же не панацея от заболеваний растений. Хорошо помогает культура как профилактическое средство и на первой стадии поражения, дальше вам придется воспользоваться химическими препаратами.

Источник статьи: http://xn--80apfedmab8e4d.xn--p1ai/2020/06/ogorodnye-podskazki-sennaya-palochka-zashhitit-rasteniya-ot-boleznej-udivitelnyj-biopreparat-prosto-sdelat-samim/

Сенная палочка. Размножение

Как и другие бактерии, размножается простым делением клетки (продольным). Новые организмы, образовавшиеся в результате такого деления пополам, частенько остаются соединенными меж собою нитью. Такие соединения легко различимы на фотоснимках.

Bacillus subtilis относят к спорообразующим микроорганизмам. Это позволяет выжить в случае наступления неблагоприятных условий для жизнедеятельности. Спорообразование бацилл начинается так: содержимое клетки приобретает структуру зернистости. Какое-то из зерен, чаще в центральной части, начинает расти, покрываться твердой оболочкой. Вместе с тем происходит разрушение оболочки исходной клетки. Процесс в финале завершается вытягиванием во внешнюю среду характерной споры. Любая из клеток после деления сохраняет свою способность в образовании спор, большинство из которых имеют округлые или же овальные формы. Они довольно устойчивы к внешним факторам и повышению температуры — к примеру, выдерживают нагрев свыше 100 градусов по Цельсию. Характерно, что бактерия, развившаяся из споры, неподвижна, а способности к перемещению появляются только у последующих поколений микроорганизма.

Краткая характеристика

Как хорошо видно на фото, сенная палочка имеет прямую вытянутую форму с тупыми закругленными концами, обычно бесцветна. Диаметр бактерии в среднем составляет 0,6 мкм (0,0006 мм), длина колеблется от 3 до 8 мкм (0,003-0,008 мм). При таких размерах ее можно рассмотреть и сделать фото, используя современный школьный микроскоп. Бациллы подвижны благодаря имеющимся жгутикам. Они растут по всей поверхности клетки, что можно увидеть на фото.

Эти бактерии, преимущественно являясь аэробами, для своей жизнедеятельности нуждаются в молекулярном кислороде. Хотя некоторые штаммы способны переключаться на бескислородное дыхание (факультативные анаэробы).

Бактерия традиционно относится к почвенным микроорганизмам. Из почвы она попадает на листья растений, фрукты и овощи. Но при этом встречается и в воздушной пыли, и в воде. Является частью нормальной микрофлоры кишечника животных и человека. Хорошо развивается при температуре +5°…+45°С, оптимальный диапазон составляет 25-30°С.

По имеющимся фото можно убедиться, что колонии бактерий имеют следующий вид:

  • на поверхности жидкостей – тонкая пленка с беловатым оттенком;
  • на плотных средах – бархатистое покрытие с мелкими морщинками и волнистыми краями; может быть бесцветным, сероватым или розовым.

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.

uhonos.ru

репликации хромосомной

Б. зиЫШз является модель организма используется для изучения бактериальной репликации хромосом. Репликация одной круговой хромосомы инициирует в одном локусе, происхождение ( Oric ). Репликация происходит в двух направлениях и две репликации вилки прогресса по часовой стрелке , так и против направления вдоль хромосомы. Репликация Хромосомы завершаются , когда вилы достигают области конца, который расположен напротив происхождение на карте хромосомы . Область конечная содержит несколько последовательностей ДНК (короткие Ter сайтов) , которые способствуют аресту репликации. Специфические белки опосредуют все шаги в репликации ДНК. Сравнение белков , участвующих в репликации хромосомной ДНК в B. Сенная и кишечной палочки раскрывает сходства и различия. Хотя основные компоненты , способствующие инициации, удлинение и прекращение репликации хорошо сохраняется , некоторые важные различия можно найти (например , как одна бактерии отсутствуют белки , необходимые в других). Эти различия подчеркивают разнообразие механизмов и стратегий, различные виды бактерий , принятые для выполнения дублирования их геномов.

Bacillus subtilis — стойкий боец

Добиться стойкого перемирия в кишечнике сложно, и кормить собаку пищей, обогащённой пробиотиками, становится насущной необходимостью. По мнению ветеринарных врачей, наилучшим рационом для собаки является качественный сухой корм. Только вот большинство пробиотиков не могут пережить процесс его приготовления: слишком они чувствительны к температурным воздействиям.

Однако на наше счастье в неподдающейся исчислению армии бактерий есть и стойкие бойцы. Разрешите представить — Bacillus subtilis. Её полное имя звучит торжественно: грамположительная спорообразующая аэробная бактерия, а по-простому — сенная палочка. Сенная — потому, что раньше Bacillus subtilis получали исключительно из сенных отваров, а палочка — потому, что именно так бактерия выглядит под микроскопом.

Сенная палочка Bacillus subtilis широко распространена в природе, в присутствии кислорода она образует споры, что позволяет ей сохраняться во внешней среде в течение длительного периода. Бактерия живёт в почве, выживая, что называется, при любой погоде. Именно в невероятной устойчивости и заключается одна из главных особенностей сенной палочки.

Она не гибнет под воздействием антибиотиков, химических препаратов, высоких температур, вплоть до кипячения, не страшно ей и замораживание. Не разрушаясь, Bacillus subtilis проходит через кислую среду желудка в тонкий кишечник, где продолжает сохранять устойчивость к флавомицину, канамицину, антибиотикам тетрациклинового ряда, пенициллину и другим агрессивным к микроорганизмам веществам.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector