Bacille est un genre de bactérie de la division Firmicutes caractérisée par la formation de spores dans des conditions aérobies. Ils sont en forme de bâtonnet et généralement à Gram positif (bien que certains soient variables à Gram), avec des colonies montrant des organismes qui se colorent en rose et d'autres qui se colorent en violet.
Dans ces cas, les chercheurs ont constaté que le nombre d'organismes qui répondent en tant que Gram négatif augmente avec l'âge de la colonie en raison d'une diminution de l'épaisseur de la couche de pétidoglycane..
Les bactéries de ce genre peuvent être strictement aérobies ou anaérobies facultatives. La plupart sont mobiles en raison de la présence de flagelles, mais il existe également des représentants non mobiles. Ils peuvent être trouvés dans pratiquement tous les environnements sur terre, y compris les environnements extrêmes, des hautes altitudes aux fonds marins..
Certaines espèces présentent un intérêt médical, car elles peuvent provoquer des maladies telles que l'anthrax (Bacillus anthracis) ou une maladie d'origine alimentaire (Bacillus cereus). D'autres sont utilisés pour obtenir des antibiotiques, des enzymes, comme probiotiques ou dans les processus de fermentation et en agriculture..
La principale caractéristique déterminante du genre est la capacité à produire des endospores dans des conditions aérobies. Ces spores se caractérisent par leur capacité à résister aux températures élevées, à la dessiccation, à l'action des désinfectants et même aux radiations.
La paroi cellulaire est composée de plusieurs couches de peptidoglycanes réticulées entre elles, formant un solide échafaudage qui maintient la forme cellulaire et contient des acides teichoïque et lipotéichoïque..
Ils sont en forme de tige, droits ou légèrement incurvés et peuvent être trouvés seuls, par paires et parfois en chaînes. La grande majorité d'entre eux sont mobiles en raison de la présence de flagelles péritriches, c'est-à-dire qu'ils se projettent dans toutes les directions. Cependant, Bacillus anthracis manque de flagelles.
La plupart des bactéries de ce genre sont à Gram positif, cependant, certaines sont variables à Gram, c'est-à-dire qu'elles peuvent être colorées en rose ou en violet. En effet, la couche de peptidoglycane peut devenir moins épaisse et complexe à mesure que la bactérie vieillit, étant incapable de retenir le cristal violet lorsqu'elle est traitée avec de l'alcool..
Ce sont des organismes omniprésents et très résistants, avec des espèces capables de résister à des températures très élevées (thermophiles) ou très basses (psychrophiles), il existe également des espèces pouvant tolérer des environnements très acides ou très alcalins pour d'autres espèces.
Certaines espèces sont aérobies strictes, incapables de survivre dans des conditions anoxiques, tandis que d'autres espèces sont anaérobies facultatives.
Bactéries du genre Bacille Ils peuvent être en forme de tige, droits ou légèrement incurvés, généralement arrondis, même si certaines cellules ont été décrites comme carrées (par exemple Bacillus cereus).
Les cellules ont un diamètre allant de 0,4 à 1,8 microns et une longueur de 0,9 à 10,0 microns. Les dimensions des cellules au sein de chaque espèce et au sein de chaque souche ont tendance à avoir peu de variabilité.
Les cellules se produisent seules et par paires, certaines en chaînes et parfois en longs filaments. Selon l'espèce, la souche et les conditions de culture, les cellules filles peuvent être séparées.
Ainsi, la culture semble être composée de cellules uniques et de paires de cellules en division lorsqu'elle est observée par microscopie à contraste de phase. Dans d'autres cas, les cellules filles peuvent rester attachées les unes aux autres, montrant ainsi des chaînes de cellules..
La morphologie des spores est une caractéristique taxinomique, bien qu'il puisse y avoir des variations au sein de souches particulières. Les spores les plus courantes sont de forme ellipsoïdale ou ovale, mais les formes vont de cylindrique à ellipsoïdale, sphérique ou de forme irrégulière rappelant un rein ou une banane..
Taxonomiquement, le genre Bacille Il est situé dans le Phylum Firmicutes, Classe Bacilli, Ordre Bacillales, Famille Bacillacea. Ce genre a été utilisé par Christian Gottfried Ehrenberg en 1835 pour regrouper les bactéries en forme de bâtonnet.
Puis Ferdinand Cohn, en 1872, a redéfini le groupe comme des bactéries aérobies ou anaérobies sporulées, résistantes à la chaleur, à Gram positif et facultatives. L'espèce type du genre est Bacillus subtilis.
Les chercheurs ont déterminé en 1991 que le genre Bacille, comme il avait été traité jusqu'à présent, il était polyphylétique. Pour lequel ils ont procédé à un réaménagement du groupe Bacille sensu lato, dont cinq nouveaux genres ont été extraits.
Le genre est subdivisé en deux groupes, d'une part le groupe des B. subtilis et les espèces apparentées, tandis que de l'autre se trouve le groupe des B. cereus. Le premier regroupe des organismes de moins de 1 μm de diamètre, des sporanges non gonflés et des spores ellipsoïdales..
Le second groupe, en revanche, contient des espèces de plus de 1 µm de diamètre, avec un sporange non gonflé et des spores elpsoïdales..
Bactéries du genre Bacille ils ont été isolés principalement dans le sol, l'eau, la nourriture et des échantillons cliniques. Mais ils ont également été trouvés dans les environnements les plus inhabituels, comme dans les sédiments océaniques à des milliers de mètres sous le niveau de la mer et dans des échantillons d'air stratosphérique, dans des piscines géothermiques acides, dans des eaux souterraines hautement alcalines et dans des lacs hypersalins terminaux..
D'autres ont été découverts dans des niches artificielles, des tombes mexicaines et des peintures murales romaines en décomposition, aux salles blanches des installations d'assemblage d'engins spatiaux..
Les plantes sont également une riche source de nouvelles espèces de Bacille, certains endophytes et d'autres associés à la rhizosphère.
Bactéries du genre Bacille ont deux formes de reproduction asexuée: la fission binaire et la sporulation.
La fission binaire est un type de reproduction qui se produit lorsque la bactérie se trouve dans un environnement favorable à son développement et permet une croissance exponentielle. La fission binaire implique une division mitotique résultant en deux cellules filles identiques.
Ce deuxième type est également connu pour la formation de spores. Il apparaît lorsqu'il y a une sorte de stress dans la colonie. Pendant la sporulation, une division cellulaire asymétrique se produit, entraînant la formation d'une cellule plus grande (cellule souche) et d'une cellule plus petite (prépore).
Le prépore est englobé par la cellule souche et recouvert de plusieurs couches protectrices, ce qui génère une perte d'eau et permet sa maturité. Après cela, la lyse de la cellule souche se produit et la libération de l'endospore, qui peut rester dormante jusqu'à ce que les conditions favorables soient rétablies..
Cette endospore, comme déjà souligné précédemment, résiste aux températures extrêmes, à la dessiccation, à l'action des détergents et des radiations, et est la principale cause de la résistance de ces bactéries et de leur capacité à coloniser n'importe quel environnement..
La plupart des bactéries du genre Bacille On les trouve vivant dans le sol et leur nutrition est de type saprophyte, c'est-à-dire qu'ils se nourrissent de matière organique en décomposition.
D'autres espèces composent la flore bactérienne des animaux. Dans ces cas, ils établissent une relation symbiotique dans laquelle ils profitent de la nourriture ingérée par leur hôte et produisent des enzymes qui aident à la digestion de ces aliments..
Enfin, certaines espèces peuvent agir comme des parasites opportunistes, se nourrissant directement de leur hôte..
La plupart des espèces de Bacille ils ne sont pas pathogènes et ont rarement été associés à des maladies chez l'homme ou d'autres animaux. L'anthrax est la maladie la plus connue causée par ce type de bactérie, bien que l'intoxication alimentaire et les infections opportunistes soient causées par Bacillus cereus
Cette maladie est très contagieuse et est causée par la bactérie Bacillus anthracis. Elle peut affecter différentes parties du corps et sa pathogénicité dépend du tissu affecté, de la forme d'infection et du temps qu'il faut entre l'infection et le traitement..
La forme la plus agressive de la maladie est l'anthrax pulmonaire, qui a un taux de mortalité élevé. Il peut également attaquer la peau (anthrax cutané) ou le système digestif. L'anthrax peut attaquer n'importe quel animal à sang chaud, y compris l'homme.
Les carcasses d'animaux tués par la maladie, ainsi que les terres contaminées par des matières fécales ou du sang d'animaux infectés constituent des réservoirs de la maladie.
C'est un syndrome hémétique qui apparaît principalement en raison de la consommation de riz mal manipulé, bien qu'il puisse également apparaître en raison de la consommation de produits laitiers et d'autres aliments. L'agent causal est une bactérie Bacillus cereus.
Ce syndrome se caractérise par la présence de nausées et de vomissements, qui apparaissent 1 à 5 heures après avoir mangé des aliments contaminés. Des crampes abdominales peuvent également survenir, mais la diarrhée est rare..
C'est une maladie auto-limitée qui ne dure généralement pas plus de 48 heures, dans laquelle il est important d'éviter la déshydratation, de se reposer et d'éviter la consommation de produits laitiers tant que les symptômes du syndrome persistent..
L'endophtalmie est une infection oculaire due à différents organismes pathogènes. La réponse inflammatoire de l'organe infecté peut causer un traumatisme au même œil.
Différentes espèces de bactéries sont liées à cette maladie, l'une des plus pertinentes est Bacillus cereus, dont les infections provoquent des lésions avec des pronostics réservés.
Le traitement de la maladie consiste à administrer au patient de la clindamycine ou de la vancomycine, la dexaméthasone est également recommandée. Parfois, la maladie peut compromettre la vision. Dans ces cas, l'ablation chirurgicale de l'humeur vitré est recommandée..
Bactéries du genre Bacille Ils sont liés à différentes maladies qui affectent principalement les personnes dont le système immunitaire est affaibli. Ces maladies comprennent l'endocardite, la bactériémie, les infections cutanées et musculo-squelettiques, ainsi que la kératite..
L'espèce Bacillus megaterium, l'une des plus grandes espèces de bactéries existantes, peut provoquer des abcès cérébraux.
Selon l'Organisation mondiale de la santé, les probiotiques sont des micro-organismes vivants qui ont des effets bénéfiques sur la santé des personnes ou des animaux qui les consomment en quantité adéquate dans leur alimentation..
Certaines espèces de Bacille sont utilisés comme probiotiques, y compris B. coagulans. Parmi les avantages de l'ingestion de cette bactérie, les chercheurs ont suggéré qu'elle atténue les symptômes du syndrome du côlon irritable. Soulage également les symptômes de la polyarthrite rhumatoïde et des flatulences.
Un autre membre du genre utilisé comme probiotique est B. subtilis. Parmi les avantages de cet organisme en tant que probiotique, il y a le soulagement des inflammations intestinales et des infections urogénitales et l'arrêt de la diarrhée..
Les spores de cette bactérie, quant à elles, agissent contre le stress oxydatif provoqué par la kératinocytose.
Bactéries du genre Bacille ils produisent une variété de substances aux propriétés antibiotiques qui inhibent la croissance d'organismes phytopathogènes, tels que les lipopeptides cycliques non ribosomiques et les δ-endotoxines. Il est également utilisé dans l'industrie pharmacologique pour obtenir des antibiotiques contre les agents pathogènes humains..
Environ 75% des biopesticides commercialisés dans le monde sont produits à partir de Bacille thuringiensis. D'autres espèces, telles que B. subtilis, B. pumilus Oui B. amyloliquefaciens Ils sont également utilisés commercialement, principalement pour la production de fongicides.
L'industrie utilise également des bactéries du genre Bacille pour la production commerciale d'enzymes et pour la production de détergents. De plus, ils font partie des micro-organismes les plus largement utilisés dans les études de microbiologie, de biologie moléculaire ou de génie génétique, entre autres..
Dans des conditions adéquates de nutrition, température, pH, composition atmosphérique, entre autres, les cellules de Bacille croître et se diviser par fission binaire, une forme de reproduction asexuée qui consiste en une duplication d'ADN, suivie de la division du cytoplasme par un septum de division qui traverse le centre de la cellule, donnant naissance à deux cellules filles.
Cependant, lorsque les conditions environnementales sont défavorables, les cellules végétatives génèrent des endospores, qui sont des structures cellulaires qui ne contiennent pas d'ATP et ont des métabolismes extrêmement latents, ce qui confère une résistance..
Les endospores se forment à la fin de la phase de croissance exponentielle. On sait que de nombreux autres facteurs affectent la formation d'endospores, tels que la température de croissance, le pH environnemental, l'aération, la présence de certains minéraux et sources de carbone, d'azote et de phosphore et leurs concentrations. Une autre influence est la densité de la population.
La conversion des spores dormantes en cellules végétatives comprend trois étapes: l'activation, la germination et la croissance. L'inactivité est interrompue par des changements favorables de température ou par le vieillissement des cellules.
Cependant, de nombreuses espèces ne nécessitent pas une telle activation. En quittant la dormance, si la spore remplit les conditions environnementales appropriées, la germination est déclenchée, par la perte de réfractance, l'hydrolyse rapide du cortex et la dégradation de petites protéines solubles dans l'acide qui lui confèrent une résistance aux agents chimiques et aux radiations.
Le protoplaste des spores germées gonfle visiblement en raison de l'absorption d'eau, la biosynthèse reprend et une nouvelle cellule végétative émerge de la couche de spores de rotame, donnant lieu à une nouvelle période de reproduction végétative..
Cette espèce est une bactérie à Gram positif que l'on trouve couramment dans les sols, l'eau et la nourriture dans toutes les régions tempérées du monde. C'est une espèce anaérobie facultative qui peut se déplacer sous l'action de flagelles péritriches.
Cette bactérie est l'un des principaux responsables des maladies d'origine alimentaire, avec possibilité de syndrome émétique ou de syndrome toxique-infectieux.. Bacillus cereus Il peut également provoquer diverses maladies non gastro-intestinales, telles que l'endocardite, la bactériémie, l'endophtalmie ou des infections cutanées chroniques, entre autres..
Parce qu'il possède des endospores très résistantes, son élimination n'est pas obtenue à la cuisson, ni à la congélation, mais cette dernière arrête sa croissance, il est donc conseillé d'utiliser des températures inférieures à 6 ° C si l'aliment doit être conservé. pendant de longues périodes.
C'est une espèce du genre qui se caractérise par être immobile en raison de l'absence de flagelles, contrairement à ce qui se passe avec le reste des représentants du genre. C'est Gram positif et anaérobie facultatif.
Cette bactérie est responsable de l'anthrax et sa pathogénicité dépend de deux facteurs de virulence, un polypeptide capsulaire appelé Substance P et une exotoxine protéique appelée Facteur B.
Il existe de nombreuses souches de cette bactérie, dont la virulence varie entre elles. Les souches les plus virulentes ont été utilisées comme armes biologiques.
Bactéries Gram positives et catalases positives qui habitent le sol. Il est en forme de tige avec des bords arrondis et mesure 2-3 microns de long sur 1 micron de large. Cette bactérie est presque exclusivement aérobie, mais peut survivre dans des environnements anoxiques..
Il est considéré comme sûr pour l'homme, mais il existe des cas isolés d'intoxication alimentaire contaminés par cette espèce. Dans ces cas, les symptômes sont similaires à ceux d'une intoxication par Bacillus cereus.
C'est l'une des espèces bactériennes les plus étudiées et les chercheurs la considèrent comme la version Gram positive de Escherichia coli. Il est également considéré comme un organisme modèle pour les études de laboratoire, en particulier dans les études de manipulation génétique..
Bacillus subtilis produit de la bactricine, un antibiotique bactéricide efficace dans le traitement des bactéries à Gram positif, telles que Staphilococcus aureus. Il produit également des composés bioactifs à activité antifongique et des substances utilisées dans la production de détergents..
Bacille à Gram positif qui vit dans le sol, les surfaces des plantes et dans les intestins des chenilles de diverses espèces de papillons et de mites. Il est caractérisé parce que pendant le processus de sporulation, ils produisent des cristaux de protéines qui ont des propriétés insecticides.
Grâce à ces cristaux, appelés endotoxines δ, les spores de Bacillus thuringensis et les cristaux de protéines sont utilisés comme biopesticides depuis plus de 100 ans.
Les chercheurs ont introduit l'information génétique de cette plante, par génie génétique, à diverses espèces végétales, telles que la pomme de terre, le coton ou le maïs, afin que les plantes produisent des substances aux propriétés insecticides.
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