Bacillus subtilis:
1835 yılında bu bakteriye Christian Gottfried Ehrenberg tarafından Vibrio subtilis adı verilmiştir. 1872 yılında Ferdinand Cohn ve öğrencisi Robert Koch tarafından tanımlanmış ve Bacillus subtilis olarak adlandırılmıştır. Kirpikli bir basil olduğu için hareketli, sporları oval ve subterminaldir. Kapsülsüzdür ve zenginleşmemiş besiyerinde rahatlıkla üreyebilir. Mezofilik bir bakteridir, optimum gelişme sıcaklığı 25-35oC’dır, toprakta yaşar ve dünyanın pek çok bölgesinde bulunur. Toprakta bulunan, katalaz pozitif, gram pozitif, fakültatif, endospor oluşturan, tek zincirli çubuk şeklinde ve hareketli bir bakteridir. Bacillus subtilis büyüme döneminde, çevresinde bulunan diğer rakip bakterileri etkisiz kılmak için bazı maddeler salgılamaktadır. Hücre salgılamasının, yakın çevresini koruma altına almak, rakip bakterilerin büyümesini ve aynı besin kaynaklarını kullanmalarını engellemek hatta onları yok etmek (onlarla beslenmek) gibi faydaları vardır. Bu rekabet ve hücre salgılamasının yanında Bacillus subtilis’in, bakteriyel ve mantar patojenlere karşı bitkilerin sistemik direnci (SD) arttırdığı bilinmektedir. Ayrıca yapılan çalışmalarda Bacillus subtilis’in 100oC’de işlem gören düşük asitli ev konservelerinde gelişerek bozulmaya neden olduğu tespit edilmiştir. Vejetatif şekilleri dayanıksız olup, sporları bazen kaynama derecelerinde birkaç saat dayanabilirler. Bacillus subtilis doğal substratların indirgenmesine ve beslenme döngüsüne katkıda bulunan proteaz ve diğer enzimlerin üretilmesini sağlar. Ancak birçok koşul altında organizma biyolojik olarak aktif olmamakla birlikte spor biçiminde var olmaktadır (Alexander, 1977). Bacillus subtilis hastalığa neden olmayan özelliğe sahip bir mikroorganizmadır. İnsanlar, hayvanlar veya bitkiler için toksijenik veya patojenik değildir. Fermantasyon tesislerinde bu bakterin potansiyel riski düşüktür.
Bulaşma kaynağı toz, toprak, su ve her yerde bulunduklarından besin maddelerine kolaylıkla bulaşırlar. Özellikle sütte çoğaldıkları zaman kazeini parçalayarak zehirli maddeler açığa çıkarırlar. Diğer besin maddelerinde üredikleri zaman toksin oluştururlar. Kuluçka süresi 2–18 saattir. Bacillus cinsinin bir üyesi olan Bacillus subtilis, organizmanın uç çevresel koşulları tolere etmesini sağlayan dayanıklı, koruyucu endospor oluşturma yeteneğine sahiptir. Geçmişte Bacillus subtilis obligat (zorunlu) aerob olarak sınıflandırılmasına rağmen yeni araştırmalar bunun tam da doğru olmadığını göstermektedir. 1986 yılında Claus ve Berkeley tarafından yapılan araştırmada bakterinin gelişiminin aerobik koşullar altında olduğu ancak nitrat vb maddelerin bulunduğu kompleks ortamlarda gelişim anaerobik olarak da devam edebildiği tespit edilmiştir. Bu bakteri Bacillus globigii, Hay Bacillus (ot Bacillus) veya Grass Bacillus (çim Bacillus) olarak da adlandırılmaktadır. Alexander 1977 yılında yaptığı çalışmada Bacilli’nin 1 gram toprakta 106–107 düzeyinde olduğunu saptamıştır. Bacillus aterrimus, Bacillus mesentericus, Bacillus niger, Bacillus panis, Bacillus vulgarus, Bacillus nigrificans ve Bacillus natto, Bacillus subtilis’in alt suşlarıdır. Bacillus türlerinden subtilis, licheniformis ve pumilis, subtilis grup veya subtilis spektrum olarak gruplandırılmıştır. Ancak bu esas küme Bacillus subtilis, Bacillus licheniformis, Bacillus pumilis ve Bacillus amyloliquefaciens şeklinde 4 alt küme içermektedir. Literatürdeki yeni bilgilerde Bacillus subtilis’i Bacillus licheniformis ve Bacillus pumilis’ten ayırt edilmesinin pirolizis-gaz kramotografi veya API testlerinin kullanılmasıyla olabileceği belirtilmiştir.
Bacillus subtilis insanlarda düşük derecede tehlikeye sahiptir. İlk oluşturulan literatürlerde enfeksiyona Bacillus subtilis’in neden olduğu belirtilmiştir. Ancak daha sonra Bacillus subtilis gibi aerobik sporlu Bacilli olan Bacillus cereus’un enfeksiyona neden olduğu saptanmıştır.
Bakterinin patojenitesi; Gıdayı kontamine eden Bacillus subtilis nadiren gıda zehirlenmesine sebep olduğundan insan için patojen sayılmaz. Bacillus subtilis “subtilisin” adı verilen proteolitik enzim üretir. Subtilisin düşük toksijenik özelliğe sahip olmakla beraber sürekli maruz kalındığında alerjik reaksiyonlara neden olabilmektedir. Fermantasyon tesislerinde yüksek konsantrasyonlarda subtilisine maruz kalma sorun oluşturabilmektedir. Subtilisin limitleri Mesleki Güvenlik ve Sağlık Yönetimi (OSHA-Occupational Safety and Health Administration) tarafından düzenlenmiştir. Bacillus subtilis sporları pişmiş gıdalarda yüksek sıcaklıklarda canlı kalabilmekte ve bozulmuş ekmek hamuru gibi gıdalarda “rop bozulması” adı verilen, bakterinin ürettiği uzun zincirli polisakkaritlerin neden olduğu yapışkan, kıvamlı bir bozulma yapmaktadır.
Bakterinin Üremesi; Bacillus subtilis asimetrik olarak bölünmekte, ısı, asit, tuz gibi çevresel faktörlere direnç gösteren endospor oluşturmaktadır. Çevresel koşullar uygun hale gelinceye kadar stres zamanlarında organizma endospor şeklindedir.
Bacillus subtilis hücresel ayrımı kolaylaştıran sporulasyonu ile genetik hareketlilik konusundaki uygunluğu nedeniyle laboratuar çalışmalarında benimsenen örnek organizmadır. Organizma hızlı hareketi sağlayan flagellaya sahiptir. Bacillus subtilis QST 713 suşu Serenade Agraquest tarafından keşfedilen ve belirli pazarlara önemli deuteromisitlerin, omisitlerin, ascomisitlerin ve bakteriyel bitki patojenlerinin kontrol edilmesi için sunulan bir Bacillus subtilis’tir. Koruyucu fungisit olarak uygulandığında fungisitlere, dirençli mantarlara ve hastalık patojenlerine standart uygulama metotlarıyla mükemmel etki gösterir. Serenade biyofungisit (biyolojik mantar ilacı) bitki patojenlerinin yol açtığı hastalıkları önleme yoluyla etki gösterir. Serenade bitki patojen sporlarının çoğalmasını engeller, üreme tüplerini yok eder, miselial büyümeyi engeller ve bir etki bölgesi yaratarak hastalık patojenlerinin yaprağa yapışmasını engeller. Bacillus subtilis ve Bacillus licheniformis’in ürettiği enzimler çamaşır deterjanlarında katkı maddesi olarak kullanılmaktadır.
Klier adlı araştırmacının 1983 yılında yaptığı çalışmada Bacillus subtilis ve Bacillus thuringiensis’in yüksek frekanslı transfer plazmidlerini değiştirme yeteneklerinin olduğunu kanıtlamıştır. 1991 yılında Edberg adlı araştırmacı Bacillus subtilis tarafından üretilen toksini rapor etmiştir. Bacillus subtilis diğer Bacillus türlerinden Bacillus licheniformis, Bacillus pumilis ve Bacillus megaterium gibi memeli hayvanların hücre membranlarını bozan lesitinaz enzimi üretebilmektedir. Ancak Bacillus subtilis’in ürettiği lesitinaz ile insanlarda meydana gelen hastalık arasında herhangi bir korelasyon kurulamamıştır.


LinkBack URL
About LinkBacks
Paylaş







Alıntı


Bookmarks