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Bacillus megaterium

Bacillus megaterium es una bacteria formadora de esporas, Gram-positiva, principalmente aeróbica, similar a un bastón, que se encuentra en hábitats muy diversos.[1]​[2]​ Tiene una longitud de celda de hasta 4 µm y un diámetro de 1,5 µm, que es bastante grande para las bacterias.[3]​ Las células a menudo se presentan en pares y cadenas,[1]​ donde las células están unidas por polisacáridos en las paredes celulares.[cita requerida]

Bacillus megaterium

Cèl·lules de "Bacillus megaterium" tenyides amb Sudan Black B i Safranina
Taxonomía
Género: Bacillus
Especie: Megaterium
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Bacillus megaterium
Células de Bacillus megaterium teñidas con Sudan Black B y safranin.
Clasificación científica
Dominio: Bacteria
Filo: Bacillota
Clase: Bacilli
Orden: Bacillales
Familia: Bacillaceae
Género: Bacillus
Especie:
B. megaterium
Nombre binómico
Bacillus megaterium

de Bary 1884

En la década de 1960, antes del uso de Bacillus subtilis para este propósito, B. megaterium era el principal organismo modelo entre las bacterias Gram positivas para estudios intensivos sobre bioquímica, esporulación y bacteriófagos. Recientemente, su popularidad ha comenzado a aumentar en el campo de la biotecnología por su capacidad de producción de proteínas recombinantes.[3]​

Esta especie ha sido recientemente propuesta para ser transferida al género Priestia .[4]​ La nomenclatura correcta sería entonces Priestia megaterium.

La bacteria es principalmente conocida por su elevada capacidad de crear exoenzimas y, además, porque posee enzimas que resultan inusuales, pero, a la vez, son muy útiles.

Características

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B. megaterium crece a temperaturas de 3 a 45 °C, con el óptimo alrededor de 30 °C Se encontró que algunos aislados de un lago geotérmico antártico crecían a temperaturas de hasta 63 °C[1]​ Ha sido reconocido como un endófito y es un agente potencial para el biocontrol de enfermedades de las plantas. Se ha demostrado la fijación de nitrógeno en algunas cepas de B. megaterium .[1]​ B. megaterium resiste Tyndallization[5]​ pero se destruye en autoclave.

B. megaterium ha sido un organismo industrial importante durante décadas. Produce penicilina amidasa que se usa para hacer penicilina sintética y varias enzimas, como las amilasas que se usan en la industria panadera y la glucosa deshidrogenasa que se usa en los análisis de glucosa en sangre. También produce enzimas para modificar los corticosteroides y varias deshidrogenasas de aminoácidos. Además, se utiliza para la producción de piruvato, vitamina B 12 y moléculas con propiedades fungicidas y antivirales .[2]​ Varios de estos compuestos bioactivos son lipopéptidos cíclicos, pertenecientes a las familias de lipopéptidos de surfactina, iturina y fengicina, que también son producidos por varias otras especies de Bacillus .[6]​

Se sabe que B. megaterium produce ácido poli-γ-glutámico . La acumulación del polímero aumenta considerablemente en un entorno salino (2–10 % de NaCl ), en el que el polímero se compone en gran parte de L-glutamato (contenido de L-isómero de hasta el 95 %).[7]​ Al menos una cepa de B. megaterium puede considerarse halófila, ya que se ha observado crecimiento en hasta un 15 % de NaCl.[8]​

 
Bacillus megaterium teñido con Gram

Filogenéticamente, con base en el ARNr 16S, B. megaterium está fuertemente relacionado con B. flexus, este último se distinguió de B. megaterium hace un siglo, pero solo recientemente se confirmó como una especie diferente.[1]​ B. megaterium tiene un contenido plásmido complejo[9]​, así como algunas similitudes fenotípicas y filogenéticas con los patógenos B. anthracis [10]​ y B. cereus, aunque en sí mismo es relativamente inofensivo.[1]​

Aislamiento

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B. megaterium es omnipresente en el medio ambiente. Además de ser una bacteria común del suelo y un endófito, se puede encontrar en varios alimentos (incluidos la miel y el polen de abeja,[11]​ en los que la mayoría de los microorganismos no crecen) y en una variedad de superficies, incluidas muestras clínicas, cuero, papel, piedra, etc. También se ha aislado de heces de ganado, orugas de la polilla emperador y excrementos de la polilla de la cera .[1]​

Historia del nombre

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La especie fue descrita por de Bary en 1884, quien la llamó Bacillus megaterium, pero no dio una etimología.[12]​ Sin embargo, algunos autores posteriores lo llamaron B. megatherium asumiendo que el nombre estaba mal escrito.[13]​ Esta tendencia continúa ya que muchos científicos (principalmente del mundo en desarrollo ) todavía usan el nombre B. megatherium,[14]​[15]​ sembrando confusión.

El nombre B. megaterium es un sustantivo nominativo en aposición (ver Regla 12 de IBCN[16]​ ) y está formado por el adjetivo griego mega, (μέγας, μεγάλη, μέγα) que significa "grande",[17]​ y una segunda palabra de etimología poco clara. Son posibles tres hipótesis del epíteto "megaterium":[13]​

  • error ortográfico involuntario (poco probable dado el hecho de que de Bary y sus estudiantes usaron constantemente el epíteto "megaterium"), mientras que debería haber sido megatherium, de therion ( θηρίον, que significa "bestia" [18]​ ), para significar "gran bestia ".
  • una contracción de "megabacterium" como especuló Rippel en[19]​ dado el hecho de que de Bary llamó a la bacteria con el sobrenombre de Grosstier o Grossvich
  • proviene de teras, teratos ( τέρας, τέρατος, un sustantivo neutro que significa presagio o maravilla o, indirectamente, monstruo,[20]​ ) que podría interpretarse como "gran monstruo" (con el nombre neolatino formado incorrectamente dado que no hay evidencia de un sustantivo de la tercera declinación griega cuando se convierte al latín convirtiéndose en una segunda declinación latina usando la raíz nominativa, que es "ter-", mientras que el otro caso usa la raíz "terat-". Si se hubiera convertido en un sustantivo de tercera declinación habría sido "megateras, -atis").

En consecuencia, se decidió en la primera opinión jurídica del código Bacteriológico que el nombre debía permanecer como "megaterium" dado el significado poco claro.[13]​

La etimología enumerada en LPSN es, a pesar de no ser del todo correcta, una fusión de la primera y tercera interpretación Gr. adj. megas, grande; Gramo. norte. teras -atis, monstruo, bestia; n.l. megaterio, gran bestia.

El nombre de la especie megaterium</link> se ha aplicado a otros géneros.

Referencias

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  1. ↑ a b c d e f g De Vos, P. et al. Bergey's Manual of Systematic Bacteriology: Volume 3: The Firmicutes. Springer (2009)
  2. ↑ a b Vary, S. P. et al. Bacillus megaterium — from simple soil bacterium to industrial protein production host. Appl Microbial Biotechnol 76:957–967 (2007)
  3. ↑ a b Bunk, B. et al. A short story about a big magic bug. Bioengineered Bugs 1:85–91 (2010)
  4. ↑ Gupta, Radhey S.; Patel, Sudip; Saini, Navneet; Chen, Shu (1 de noviembre de 2020). «Robust demarcation of 17 distinct Bacillus species clades, proposed as novel Bacillaceae genera, by phylogenomics and comparative genomic analyses: description of Robertmurraya kyonggiensis sp. nov. and proposal for an emended genus Bacillus limiting it only to the members of the Subtilis and Cereus clades of species». International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology 70 (11): 5753-5798. ISSN 1466-5026. PMID 33112222. doi:10.1099/ijsem.0.004475. 
  5. ↑ Witty, M. (2023). Tyndallization does not Suppress Bacillus megaterium and May Explain Part of Potato Peel Colic. American Journal of Microbiological Research, 11(2), 58-63.
  6. ↑ Pueyo, Manuel Troyano; Bloch, Carlos; Carmona-Ribeiro, Ana Maria; di Mascio, Paolo (29 de octubre de 2008). «Lipopeptides Produced by a Soil Bacillus Megaterium Strain». Microbial Ecology (en inglés) 57 (2): 367-378. ISSN 1432-184X. PMID 18958512. doi:10.1007/s00248-008-9464-x. 
  7. ↑ Shimizu, K., Nakamura, H. & Ashiuchi, M. Salt-Inducible Bionylon Polymer from Bacillus Megaterium. Appl. Environ. Microbiol. 73:2378–2379 (2007)
  8. ↑ Khan, J. A. Biodegradation of Azo Dye by Moderately Halotolerant Bacillus megaterium and Study of Enzyme Azoreductase Involved in Degradation. Advanced Biotech 10:21–27 (2011)
  9. ↑ Shwed P.S. et al. Complete Genome Sequences of Priestia megaterium type and clinical strains feature complex plasmid arrays. Microbiol. Resource Announcements 10(27):e00403-21(2021)
  10. ↑ Dib, E. G. et al. Nonhemolytic, Nonmotile Gram-Positive Rods Indicative of Bacillus anthracis. Emerg Infect Dis. 9:1013–1015 (2003)
  11. ↑ Mohammad, Salma Malihah; Mahmud-Ab-Rashid, Nor-Khaizura; Zawawi, Norhasnida (25 de agosto de 2020). «Probiotic properties of bacteria isolated from bee bread of stingless bee Heterotrigona itama». Journal of Apicultural Research 60: 172-187. ISSN 0021-8839. doi:10.1080/00218839.2020.1801152. 
  12. ↑ DE BARY (A.): Vergleichende Morphologie und Biologie der Pilze, Mycetozoen und Bacterien. Wilhelm Engelmann, Leipzig, 1884.
  13. ↑ a b c Buchanan, R. E.; Breed, R. S.; St. John-Brooks, R. (1951). «Opinion 1. The Correct Spelling of the Specific Epithet in the Species Name Bacillus Megaterium De Bary 1884: Approved by the Judicial Commission of the International Committee on Bacteriological Nomenclature». International Bulletin of Bacteriological Nomenclature and Taxonomy 1: 35-36. doi:10.1099/0096266X-1-1-35. 
  14. ↑ Nahid, E.-A. Phenotypic and Genetic Variability Among Three Bacillus Megatherium Isolates. I. In Viro Evoluation of Tri-Calcium Phosphate Solubilizing Potential and Growth Pattern. J Am Sc 6:111–115 (2010)
  15. ↑ Du, X. et al. Correlation of bacterial diversity in rot Chinese cabbage with the habitat. Wei Sheng Wu Xue Bao 51:1639-45 (2011)
  16. ↑ Lapage, S.; Sneath, P.; Lessel, E.; Skerman, V.; Seeliger, H.; Clark, W. (1992). International Code of Nomenclature of Bacteria: Bacteriological Code, 1990 Revision. Washington, D.C.: ASM Press. PMID 21089234. 
  17. ↑ «μέγας»
  18. ↑ «θηρίον»
  19. ↑ Rippel, Arch Mikrobiol. 11, 470, 1940
  20. ↑ «τέρας»

Enlaces externos

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