Vad är Bacillus subtilis subsp. Niger patogen?

Termen Bacillus subtilis subsp. Niger hänvisar till en luftburen patogen. I dagligt tal kallas bakterien även Heubacillus, som kommer från släktet Bacillus subtilis. Det är en grampositiv, stavformad, anaerobt växande endosporbildande bakterie, dvs. en kapselformad bakterie som kan överleva även ogynnsamma levnadsförhållanden. Den flagellerade jordbakterien rör sig snabbt, är omsluten av en grampositiv cellvägg och förekommer i naturen främst i det översta jordlagret, men även i hö, luft, damm samt i vatten.

Var förekommer patogenen Bacillus subtilis subsp. niger?

Fördelningen av Bacillus subtilis subsp. Niger patogen är allestädes närvarande, vilket är anledningen till att bakterien kan isoleras i jord, damm och från luften. Om patogenen förekommer som en jordpatogen, finns den ofta på växter eller i växtmaterial. Patogenen kallas också i vardagligt tal för höbacillus, eftersom den lätt kan odlas i en höinfusion för mikroskopiska ändamål .

Vilka är egenskaperna hos Bacillus subtilis subsp. niger patogenen?

Patogenen Bacillus subtilis Niger lever på näringsämnen från andra organismer, dvs. den är kemoorgano-heterotrof. Patogenen är därför särskilt vanlig i de övre jordlagren samt i rhizosfären , eftersom den här, liksom andra förruttnelsebakterier, spelar en roll i återförandet av organiskt material till näringskretsloppet. Patogenen sprider sig särskilt bra vid temperaturer mellan 30 och 39 grader Celsius .

Bakterien består till stor del av polymerkedjade sockerarter (glukan) och ett proteinnedbrytande enzym (proteas). Tack vare sina flageller kan Bacillus subtilis Niger-patogenen undvika ogynnsamma miljöförhållanden genom aktiv förflyttning. Den encelliga organismen rör sina trådliknande flageller som en propeller för att ta sig bort. Som en vegetativt aktiv cell kan bakterien också motverka fluktuationer i miljöfaktorer.

Vilken art tillhör Bacillus subtilis susp. Niger patogenen till?

Patogenen tillhör gruppen Bacillus subtilis, som även inkluderar Bacillus amyloliquefaciens, B. atrophaeus, B. mojavensis och B. sonorensis, B. tequilensis, B. vallismortis och B. velezensis. Eftersom gruppen Bacillus subtilis har en mycket konserverad DNA-sekvens, är det inte möjligt att skilja de respektive patogenerna åt med hjälp av konventionell 16S rRNA-sekvensering . Dessutom är det inte heller möjligt att differentiera med hjälp av fysiologiska och biokemiska tester. Eftersom det finns en motsvarande specialiserad databas kan en korrekt klassificering av respektive patogen göras med MALDI-TOF MS.

Vilken betydelse har Bacillus subtilis susp. Niger för människor?

Patogenen Bacillus subtilis susp. Niger förekommer inte i den mänskliga organismen och har därför endast ett indirekt inflytande på hälsan. För människor är patogenen helt ofarlig och orsakar till skillnad från andra bakterier inga sjukdomar. Tvärtom kan bakterien användas för medicinska ändamål, t.ex. i antibiotika, t.ex. för gonorrébehandling. Alla de grupper av Bacillus subtilis som nämns ovan kan dock inte syntetisera antibiotika. Som antibiotikum hämmar Bacillus subtilis susp. Niger-patogenen tillväxten av andra bakterier, vilket kan vara potentiellt farligt. För att göra detta stör bakterien syntesen av cellväggar, som fungerar som en stabilisator och ett skydd för cellerna hos encelliga organismer.

Inledande forskning om huruvida patogenen kan användas i Alzheimerbehandlingar har redan utförts på djur . Bakgrunden är att bakterien kan producera speciella biofilmer av proteiner, men även av andra naturliga ämnen . Forskare undersöker för närvarande om dessa biofilmer också kan användas för att skydda nervceller. Om så är fallet skulle Alzheimerpatienter kunna få hjälp.

Årets mikrob 2023

Bakterien bär titeln "Årets mikrob 2023". Titeln tilldelades av Association for General and Applied Microbiology som en påminnelse om att många bakterier kan vara mycket användbara för människan. Bacillus subtilis susp. Niger förtjänar denna titel och är till nytta för människans matsmältning och antibiotikablandningen av de skäl som redan nämnts ovan . Men vad många människor inte vet är att patogenen också kan användas utanför den mänskliga organismen, som till exempel i konstruktion, men också i tvätt.

Eftersom Bacillus subtilis susp. Niger inte förstörs av mänsklig magsyra, används bakterien ofta som probiotika i yoghurt. Genom att bekämpa bakterier som är dåliga för livsmedelstoleransen eller tarmfloran har patogenen en positiv effekt på matsmältningen. Japanska livsmedelstillverkare har använt sig av denna kunskap i århundraden genom att fermentera sojabönor. Förutom en positiv effekt på matsmältningen gör bakterien det också lättare för näringsämnen att tas upp i blodet. Men bakterien har inte bara en hälsofrämjande effekt på den mänskliga organismen . I tarmarna hos många fjäderfä kan patogenen B. subtilis susp. Niger patogenen delvis förhindra infektioner i tarmarna hos många fjäderfä.

Utanför organiska livsformer kan bakterien till exempel hålla toaletten hygieniskt ren tack vare sina sporer . I tvättmaskinen kan bakterien lätt avlägsna smutsmolekyler även vid jämförelsevis låga temperaturer, vilket innebär att mindre energi måste användas för tvätt. På byggarbetsplatsen reparerar patogenen å andra sidan fina sprickor i betongen, som av Bacillus subtilis susp. Niger-patogenen bildar karbonatjoner . Som en aerob bakterie som behöver syre för sin metaboliska process, ser patogenen också till att stålramen rostar igenom i mindre utsträckning.