Bacillus subtilis nima ekanligiga hamma ham javob bera olmaydi. Biroq, ko'pchiligimiz bu jonzotni juda yaxshi bilamiz. Yangi uzilgan o'tni ko'targan har bir kishi uning ostida oq rangli qoplamani ko'rgan. Bu Bacillus subtilis bakteriyasi. Tabiatda g'ayrioddiy keng tarqalgan bu bakteriya dastlab singan pichanda o'stirilgan. Shuning uchun biz uni pichan deb ataymiz.
Mikrobiologik "model"
Biologiyaning turli boʻlimlari oʻzlarining “model” organizmlariga ega boʻlib, ular asosiy oʻrganish va tajriba obʼyektiga aylanadi. Masalan, genetikada drozofila meva pashshasi shunday organizmga aylangan, oddiylar mikrobiologiyasida kirpiksimon tufli, bakteriologiyada esa Bacillus subtilis.
Ushbu bakteriya tufayli spora hosil boʻlish jarayoni va flagellar bakteriyalar motor motorining ishlash mexanizmi chuqur oʻrganilgan. Molekulyar biologlar birinchilardan bo'lib bu tayoqchaning genomini ochishdi.
Bugungi kunda Bacillus subtilis vaznsizlikda oʻstiriladi va uning populyatsiya genomiga taʼsiri oʻrganilmoqda. Kosmik biologiyadakosmik ultrabinafsha nurlari bilan nurlanadi va uning Marsdagi sharoitlarga yaqin sharoitlarda omon qolish qobiliyatini o'rganadi.
Qisqa tavsif
Somon tayoq birinchi marta 1835 yilda nemis biologi Kristian Gotfrid Erenberg (1795-1876) tomonidan tasvirlangan. Bacillus pichan ekstraktida yaxshi o'sdi, shuning uchun u nomning birinchi qismini oldi. Tashqi ko'rinishiga ko'ra, ular novda shaklidagi bakteriyalardir, shuning uchun ular tayoqchalar deb ataladi.
Bular juda katta tayoqchalar (uzunligi 0,008 mm gacha, diametri 0,0006 mm), ularni hatto maktab mikroskopida ham ko'rish mumkin. Bacillus subtilis hujayra membranasi yuzasida ko'plab flagellalarga ega.
Bu mobil bakteriyalar aeroblardir (ular hayotiy jarayonlarini ta'minlash uchun atmosfera kislorodiga muhtoj). Ammo ba'zi shtammlar (sun'iy ravishda o'stirilgan genetik jihatdan bir hil guruhlar) fakultativ anaeroblarga aylanishi mumkin.
Somon tayoqchalari uchun optimal harorat Selsiy bo'yicha 25 dan 30 darajagacha. Ammo ular spora hosil bo'lishi tufayli -5 va +150 darajada omon qoladilar.
Oziqlanish va tarqatish
Tabiatda Bacillus subtilis tuproqda yashaydi, lekin suv va changda uchraydi. Bu mikroorganizmlar ichaklarimiz va hayvonlarning oshqozon-ichak trakti mikroflorasining bir qismidir.
Bu saprofit bakteriyalar, ular organik qoldiqlar bilan oziqlanadi. Ular uchun asosiy energiya manbai o'simlik (tsellyuloza va kraxmal) va hayvonlar (glikogen) glyukozasiga asoslangan polisaxaridlardir.
Pichan tayoqchasining metabolik mahsulotlari aminokislotalar, vitaminlar, turli fermentlar, antibiotiklardir. Inson uzoq vaqtdan beri bakteriyalarning bu xususiyatlaridan o'z faoliyatida foydalanishni o'rgangan.
Biokimyoning xususiyatlari
Pichan tayoqlarining eng muhim xususiyatlari atrof-muhitning kislotaliligini oshirish va antibiotiklar ishlab chiqarish qobiliyatini o'z ichiga oladi.
Bu tayoqchalar xamirturushli zamburugʻlar, salmonellalar, amyoba Proteus va dizenteriya, strepto- va stafilokokklar uchun antagonistlardir.
Hayot jarayonida pichan tayoqchalari aminokislotalar, antibiotiklar, fermentlar va immunoaktiv moddalarni sintez qiladi. Bugungi kunda ushbu tayoqchaning shtammlari fermentlar, antibiotiklar, biologik mahsulotlar (hidni kuchaytiruvchi moddalar, oziq-ovqat qo'shimchalari), insektitsidlar ishlab chiqarishda qo'llaniladi.
Koloniyani qanday etishtirish kerak
Petri idishlarida bu tayoqchalarning koloniyalari oq yoki pushti rangdagi to'lqinsimon qirralari, quruq va baxmal tuzilishli ajinlangan kreplarga o'xshaydi.
Laboratoriyalarda pichan tayoqchasi shtammlari goʻsht-peptonli bulon yoki agarda, sunʼiy muhitda yoki oʻsimlik organizmi qoldiqlari boʻlgan moddada yetishtiriladi.
Uy sharoitida oddiy pichanni qaynatib, infuzionni 1-2 kun davomida iliq joyga qoʻyish kifoya. Suv infuzioni yuzasida faqat pichan tayoqchasi bakteriyalaridan plyonka paydo bo'ladi. Qolgan barcha mikroorganizmlar qaynatilganda nobud bo'ladi.
Opportunistik patogenlar
Kirishoshqozon trakti mikrobiotasining tarkibi, pichan tayoqchasi murakkab polisaxaridlarning (tsellyuloza) parchalanishiga yordam beradi, oqsillarni parchalaydi va patogen mikroflorani inhibe qilishga yordam beradi.
Inson tanasining ochiq yaralarida bu bakteriyalar o'lik to'qimalarni parchalaydigan antibiotiklar va fermentlarni chiqaradi. Jarrohlik infektsiyasi (salmonellalar, stafilokokklar, streptokokklar) paytida bu tayoqchalar patogen organizmlarga salbiy ta'sir ko'rsatishi allaqachon isbotlangan.
Ammo ular shartli patogen hisoblanadi, chunki ular odamlar uchun shunday salbiy qobiliyatlarga ega:
- Allergik toshmalar paydo boʻlishiga olib kelishi mumkin.
- Buzilgan ovqatni iste'mol qilganda ovqatdan zaharlanishni keltirib chiqaring.
- Koʻz infektsiyasini keltirib chiqarishi mumkin.
Hay tayoq va odam
Inson foydalanish nuqtai nazaridan bakteriyalar ikkita savol kontekstida qiziqish uyg'otadi:
- Ular bizga qanday yordam berishi mumkin.
- Ular bizga qanday zarar etkazishi mumkin.
Insonning pichan tayoq bilan hamkorligi ancha oldin boshlangan. Bugungi kunda mikrobiologlar ushbu tayoqchaning ko'plab shtammlarini aniq belgilangan sifatlarga ega bo'lishdi. Bu mikroorganizmdan yashil iqtisodiyot doirasida o'simlikchilik, chorvachilik, dori-darmonlar ishlab chiqarish, chiqindilarni boshqarish usullarida foydalaniladi.
Tibbiyotda tayoqchalar
Biokimyoviy xususiyatlar bu organizmdan dori vositalari ishlab chiqarishda keng foydalanish imkonini beradi. Bacillus subtilis, farmakologik xususiyatlariga ko'ra:
- Ich ketishga qarshi.
- Immunomodulyatorlar.
Pichan tayoqchasiga asoslangan preparatlar («Sporobakterin», «Bactisubtil», «Biosporin») ichak va jinsiy a'zolar disbakteriozida, operatsiyadan keyingi davrda yiringli asoratlar bilan buyuriladi.
Biroq, kontrendikatsiyalar haqida eslash kerak, ularning asosiysi preparat tarkibiy qismlariga yuqori sezuvchanlik yoki intoleransdir.
Bu mikroorganizm xun takviyelarida ham keng qoʻllaniladi.
Boshqa ilovalar
O'simlikchilikda pichan tayoqchasiga asoslangan eng keng tarqalgan preparat "Fitosporin" hisoblanadi. Madaniy o'simliklarning qo'ziqorin va bakterial kasalliklariga qarshi kurashda samarali. Shu bilan birga, mevalarni dori sepilgan kunida ham iste'mol qilish mumkin.
Chorvachilikda pichan tayoqlarining o'ziga xos xususiyati tsellyulozani fermentatsiya qilish uchun ishlatiladi, bu hayvonlar tomonidan uglevodlarni yaxshiroq so'rilishiga yordam beradi. Bundan tashqari, ushbu tayoqqa asoslangan antibakterial preparatlar chorvachilik, parrandachilik va baliq yetishtirishda keng qo'llaniladi.
Proteazlar va amilazalar, pichan tayoqchasining fermentlari tijorat maqsadida ishlab chiqariladi va yuvish vositalari, ko'nchilik va tozalash vositalarida qo'llaniladi.
Juda tor ixtisoslashuvga ega bo'lgan individual shtammlar mavjud. Masalan, ular yapon soyasidan natto tayyorlash uchun ishlatiladi.
Kelajak rejalari
Gen injeneriyasining rivojlanishi ham busiz mumkin emasbakteriyalar. Somon tayoqchasi esa transgen organizmlarni yaratish uchun "modellar" ro'yxatida oxirgi emas.
Biz allaqachon fazoni tadqiq qilishda yordam haqida yozgan edik.
Bugungi kunda tabiatda pichan tayoqchalarining tarqalishini oʻrganish ekologik xavfsizlik nuqtai nazaridan faol rivojlanmoqda. Ushbu noyob mikroorganizmning ekotopda tarqalishining korrelyatsiyasi asosida atrof-muhit holatini baholash bo'yicha ishlar allaqachon amalga oshirilgan.
