Bacillus subtilis: taxonomie, caractéristiques, morphologie, maladies

Bacillus subtilis est une bactérie catalase positive largement répandue dans le monde. C'est l'un des spécimens les plus étudiés du genre Bacillus .

Généralement, lorsque les gens entendent parler de bactéries, ils imaginent des agents pathogènes. Cependant, ces micro-organismes ne causent pas toujours de dommages à leur hôte. Certaines bactéries sont capables de générer des bénéfices, non seulement pour l'homme mais aussi pour l'environnement.

C'est le cas de Basillus subtilis, une bactérie à Gram positif ayant d'énormes avantages dans plusieurs domaines. Pendant des années, les propriétés biochimiques de cette bactérie ont été étudiées.

C’est ainsi que l’on a conclu qu’il était inoffensif pour l’homme, puisqu’il ne causait aucun dommage en étant en contact avec lui. En de rares occasions, certains effets nocifs ont été décrits, mais ils ont été déterminés par d'autres aspects que la pathogénicité de la bactérie en tant que telle.

Au contraire, les nombreux avantages démontrés de cette bactérie, qu'elle soit dans l'agriculture, la médecine ou l'industrie, en font l'une des meilleures options pour exposer l'effet positif de certaines bactéries sur l'humanité.

Taxonomie

La classification taxonomique des bactéries Bacillus subtilis est la suivante:

Domaine: Bactéries

Phylum: Firmicutes

Classe: Bacilli

Ordre: Bacillales

Famille: Baacillaceae

Genre: bacille

Espèce: Bacillus subtilis

Morphologie

Comme tous ceux appartenant à ce genre, les cellules de Bacillus subtillis sont en forme de barre avec des bords arrondis. Ils mesurent environ 1 micron de large par 2-3 microns de long. On les trouve individuellement ou en formant de petites chaînes.

Lorsqu'elle est observée au microscope, une spore sphérique est visible au centre de la cellule bactérienne, ce qui ne modifie pas la forme de la bactérie.

Dans les cultures contenant de la gélose au sang, ils forment des colonies lisses, rugueuses ou mucoïdes. Ses bords peuvent être étendus au milieu ou être ondulés.

De même, la taille moyenne des colonies est de 2 à 4 mm de diamètre.

La cellule bactérienne a une paroi cellulaire épaisse, constituée d'un peptidoglycane, connu sous le nom de murein.

En ce qui concerne son génome, la bactérie possède un seul chromosome circulaire dans lequel sont contenus 4100 gènes qui codent l’expression de certaines protéines.

Des saillies à la surface des cellules s'étendent, les flagelles. Ceux-ci contribuent à la mobilité de la cellule.

Caractéristiques générales

Lorsqu'elle est soumise au procédé de coloration de Gram, la bactérie adopte la coloration violette typique des bactéries à Gram positif. Cela est dû au peptidoglycane présent dans sa paroi cellulaire.

D'autre part, lorsque les bactéries se développent sur une gélose au sang, on observe un schéma d'hémolyse complète. Cela les place dans le groupe des bactéries bêta-hémolytiques, capables de provoquer une lyse complète des érythrocytes.

En ce qui concerne le métabolisme, Bacillus subtilis est capable d'hydrolyser les triglycérides, mais pas les phospholipides ni la caséine.

Jusqu'à récemment, on pensait que cette bactérie était strictement aérobie. Cependant, des études récentes ont montré qu'il peut survivre dans des environnements dépourvus de disponibilité en oxygène. Dans des conditions anaérobies, la fermentation peut être effectuée par la voie du butanediol. Vous pouvez également effectuer l'ammonification avec du nitrate.

Bacillus subtilis est une espèce bactérienne présente dans différents environnements. Il a été isolé des environnements terrestre et aquatique. Cependant, lorsque vous êtes dans un milieu avec des conditions hostiles, vous avez un mécanisme pour survivre.

Ce mécanisme est la production de spores, qui sont très résistantes aux conditions changeantes de l’environnement externe. Une fois que l'environnement redevient favorable, les spores germent et la bactérie recommence à se reproduire.

Parmi ses attributs, on peut mentionner qu'il présente l'enzyme catalase, ce qui lui permet de diviser la molécule de peroxyde d'hydrogène en ses constituants: eau et oxygène.

Les nitrates réductases sont deux autres enzymes importantes, en particulier deux qui sont uniques. L'un d'eux est utilisé dans l'assimilation du nitrate d'hydrogène et l'autre est utilisé dans la respiration du nitrate.

En ce qui concerne les exigences environnementales, Basillus subtilis peut se développer et se développer à des températures comprises entre 15 ° C et 55 ° C. Il est également capable de survivre dans des concentrations de sel allant jusqu'à 7% de NaCl.

Pathologies associées

Bacillus subtilis est une bactérie considérée comme étant sans danger pour l'homme. Cependant, comme il se trouve dans le sol et dans l'intestin de certains animaux, il est possible qu'il infecte certains aliments.

Malgré cela, très peu de cas d'intoxication alimentaire causés par cette bactérie ont été documentés. La majorité se réfère à des patients immunodéprimés, dont le système immunitaire n'est pas totalement apte à remplir sa fonction.

Tableau clinique

Dans les quelques cas d'intoxication alimentaire causés par Bacillus subtilis, les symptômes décrits sont similaires à ceux de la bactérie Bacillus cereus . Parmi les plus remarquables, on peut compter:

  • La diarrhée
  • La nausée
  • Febrícula
  • Malaise.

Il est important de noter que ce sont des cas isolés, tellement rares que la littérature sur eux est petite.

En règle générale, et d'après les études réalisées sur Bacillus subtilis, il est dit que c'est une bactérie inoffensive pour l'homme.

Applications de Bacillus subtilis

Bacillus subtilis est une bactérie qui a été bénéfique dans plusieurs domaines ou domaines. Des études sont encore en cours pour déterminer son utilité.

Activité antifongique

Les champignons sont parmi les microorganismes pathogènes qui affectent les différentes cultures. Ils sont parmi les principales causes de dommages et de détérioration de certaines plantes.

Dans des études expérimentales, l’effet antifongique de Bacillus subtilis a été déterminé. Il libère certaines substances capables de briser les parois cellulaires d'autres organismes, tels que les champignons, provoquant leur lyse.

Compte tenu de cette caractéristique, Bacillus subtilis est largement utilisé pour lutter contre les parasites dans les cultures.

Fabrication de détergents

Bacillus subtilis produit un type d’enzymes, les protéases, utilisées depuis de nombreuses années comme additifs dans les détergents. Parmi les protéases produites par cette bactérie, la subtilisine est la plus utilisée industriellement dans la fabrication de détergents.

L'utilité de ces enzymes est qu'elles sont capables de dégrader des substances d'origine protéique, ce qui se traduit par l'efficacité du détergent dans l'élimination de ce type de taches.

Dans le domaine pharmacologique

Bacillus subtilis produit certaines substances ayant un effet antibiotique. Cela signifie qu'ils sont capables d'éliminer d'autres souches bactériennes pathogènes.

La Bacitracine, un médicament utilisé comme pommade pour les plaies, les blessures ou les brûlures, est un exemple de ceci. Il est efficace contre les autres bactéries à Gram positif. La bacitracine est constituée de polypeptides produits par l'une des souches isolées de cette espèce de bactérie.

De même, cette bactérie produit environ deux douzaines de substances possédant des qualités antibiotiques, notamment des peptides de synthèse ribosomale et d'autres non.

Ce sont des substances dont les effets restent encore à l’étude pour en déterminer toutes les potentialités.

En gastronomie

Il existe une souche de Bacillus subtilis qui agit sur la graine de soja en effectuant le processus de fermentation. Le résultat de ce processus est un aliment d'origine japonaise connu sous le nom de Natto.

C'est un aliment dont le goût est non conventionnel, mais cela est compensé par la grande quantité de nutriments qu'il fournit.

Bacillus subtilis est une bactérie connue pour le grand nombre d'avantages qu'il apporte à l'homme. Malgré cela, il reste encore beaucoup de propriétés à découvrir. C’est un microorganisme qui fera beaucoup parler dans le domaine de la biotechnologie.