Wat is de Bacillus subtilis subsp. Niger ziekteverwekker?
De term Bacillus subtilis subsp. Niger verwijst naar een in de lucht voorkomende ziekteverwekker. In de volksmond wordt de bacterie ook wel Heubacillus genoemd, afkomstig uit het geslacht Bacillus subtilis. Het is een grampositieve, staafvormige, anaeroob groeiende endosporevormende bacterie, d.w.z. een capsulevormige bacterie die zelfs ongunstige levensomstandigheden kan overleven. De geflagelleerde bodembacterie verplaatst zich snel, is omhuld door een grampositieve celwand en komt in de natuur vooral voor in de bovenste laag van de bodem, maar ook in hooi, lucht, stof en in water.
Waar komt de Bacillus subtilis subsp. niger ziekteverwekker voor?
De verspreiding van de Bacillus subtilis subsp. Niger ziekteverwekker is alomtegenwoordig, vandaar dat de bacterie geïsoleerd kan worden uit grond, stof en de lucht. Als de ziekteverwekker als bodempathogeen voorkomt, wordt hij vaak aangetroffen op planten of in plantaardig materiaal. De ziekteverwekker wordt in de volksmond ook wel hooibacil genoemd, omdat hij gemakkelijk gekweekt kan worden in een hooi infuus voor microscopische doeleinden .
Wat zijn de kenmerken van de Bacillus subtilis subsp. niger ziekteverwekker?
De Bacillus subtilis Niger ziekteverwekker leeft van de voedingsstoffen van andere organismen, d.w.z. hij is chemoorgano-heterotroof. De ziekteverwekker komt daarom vooral voor in de bovenste bodemlagen en in de rhizosfeer, omdat hij hier, net als andere putrefactieve bacteriën, een rol speelt bij de terugkeer van organisch materiaal in de voedselcyclus. De ziekteverwekker verspreidt zich bijzonder goed bij temperaturen tussen 30 en 39 graden Celsius .
De bacterie bestaat voor een groot deel uit polymeer-gekoppelde suikers (glucan) en een eiwit-afbrekend enzym (protease). Dankzij zijn flagellen kan de Bacillus subtilis Niger ziekteverwekker zich door actieve voortbeweging aan ongunstige omgevingsomstandigheden onttrekken. Het eencellige organisme beweegt zijn draadvormige flagellen als een propeller om zich te verplaatsen. Als vegetatief actieve cel kan de bacterie ook schommelingen in omgevingsfactoren tegengaan.
Tot welke soort behoort de Bacillus subtilis susp. Niger ziekteverwekker toe?
De ziekteverwekker behoort tot de groep Bacillus subtilis, waartoe ook de Bacillus amyloliquefaciens, de B. atrophaeus, de B. mojavensis en de B. sonorensis, de B. tequilensis, de B. vallismortis en de B. velezensis behoren. Aangezien de groep van Bacillus subtilis een sterk geconserveerde DNA-sequentie heeft, is het niet mogelijk om de respectieve ziekteverwekkers te onderscheiden door middel van conventionele 16S rRNA-sequencing . Bovendien is differentiatie door fysiologische en biochemische tests ook niet mogelijk. Door het bestaan van een overeenkomstige gespecialiseerde database kan een correcte classificatie van de respectieve ziekteverwekker worden gemaakt met behulp van MALDI-TOF MS.
Wat is de betekenis van Bacillus subtilis susp. Niger voor de mens?
De ziekteverwekker Bacillus subtilis susp. Niger komt niet voor in het menselijk organisme en heeft daarom alleen een indirecte invloed op de gezondheid. Voor de mens is de ziekteverwekker volkomen ongevaarlijk en veroorzaakt, in tegenstelling tot andere bacteriën, geen ziekten. Integendeel, de bacterie kan gebruikt worden voor medische doeleinden, bijvoorbeeld in antibiotica, bijvoorbeeld voor de behandeling van gonorroe. Niet alle bovengenoemde Bacillus subtilis groepen kunnen echter antibiotica synthetiseren. Als antibioticum kan de Bacillus subtilis susp. Niger ziekteverwekker de groei van andere bacteriën remmen, wat potentieel gevaarlijk kan zijn. Daartoe interfereert de bacterie met de synthese van celwanden, die fungeren als stabilisator en beschermer van de cellen van eencellige organismen.
Het eerste onderzoek of de ziekteverwekker gebruikt kan worden bij de behandeling van Alzheimer is al uitgevoerd bij dieren . De achtergrond hiervan is dat de bacterie speciale biofilms kan maken van eiwitten, maar ook van andere natuurlijke stoffen . Onderzoekers onderzoeken momenteel of deze biofilms ook gebruikt kunnen worden om zenuwcellen te beschermen. Als dit het geval zou zijn, zouden Alzheimerpatiënten geholpen kunnen worden.
Microbe van het jaar 2023
De bacterie draagt de titel "Microbe van het jaar 2023". De titel werd toegekend door de Vereniging voor Algemene en Toegepaste Microbiologie als herinnering dat veel bacteriën heel nuttig kunnen zijn voor de mens. De Bacillus subtilis susp. Niger ziekteverwekker verdient deze titel en is gunstig voor de menselijke spijsvertering en de bijmenging van antibiotica om de hierboven al genoemde redenen . Wat veel mensen echter niet weten is dat de ziekteverwekker ook buiten het menselijk organisme gebruikt kan worden, zoals bijvoorbeeld in de bouw, maar ook bij het wassen.
Aangezien de Bacillus subtilis susp. Niger ziekteverwekker niet vernietigd wordt door menselijk maagzuur, dient de bacterie vaak als probioticum in yoghurt. Door bacteriën te bestrijden die slecht zijn voor de voedseltolerantie of de darmflora , heeft de ziekteverwekker een positief effect op de spijsvertering. Japanse voedselproducenten maken al eeuwenlang gebruik van deze kennis door sojabonen te fermenteren. Naast een positief effect op de spijsvertering zorgt de bacterie er ook voor dat voedingsstoffen gemakkelijker in het bloed worden opgenomen. Maar de bacterie heeft niet alleen een gezondheidsbevorderend effect op het menselijk organisme . In de darmen van veel pluimveedieren kan de B. subtilis susp. Niger ziekteverwekker infecties in de darmen van veel pluimvee gedeeltelijk voorkomen.
Buiten organische levensvormen kan de bacterie door zijn sporen bijvoorbeeld het toilet hygiënisch schoon houden. In de wasmachine kan de bacterie gemakkelijk vuilmoleculen verwijderen, zelfs bij relatief lage temperaturen, waardoor er minder energie gebruikt hoeft te worden voor het wassen. Op de bouwplaats daarentegen werkt de ziekteverwekker om fijne scheurtjes in het beton te repareren, zoals door de Bacillus subtilis suspensie. Niger pathogeen vormt carbonaat-ionen . Als aërobe bacterie die zuurstof nodig heeft voor zijn stofwisselingsproces, veroorzaakt de ziekteverwekker ook minder roestvorming van het stalen frame.