芽孢桿菌屬

  芽孢桿菌屬 （Bacillus）微生物是一類(lèi)單細胞、桿狀菌的總稱(chēng)，好氧或兼性厭氧。它們的共同特點(diǎn)是當環(huán)境條件不利時(shí)會(huì )形成內生孢子。芽孢桿菌屬于革蘭陽(yáng)性菌，一般可以借助于側生或有緣毛的鞭毛運動(dòng)。芽孢桿菌通常作為腐生菌生活在土壤中，但是也有例外，如：B.anthracis是人類(lèi)病原菌，而B(niǎo).thuringiensis是昆蟲(chóng)的病原菌等。芽孢桿菌在工業(yè)發(fā)酵中主要用于胞外水解酶類(lèi)生產(chǎn)，而蘇云金桿菌B.thuringiensis芽孢中的毒蛋白晶體則可用作為生物殺蟲(chóng)劑，是一種廣泛使用的生物農藥。

  由芽孢桿菌產(chǎn)生的抗生素一般都屬于多肽類(lèi)抗生素。多肽類(lèi)抗生素的分子量小于蛋白質(zhì)，它們的分子結構中往往含有一些不同于蛋白質(zhì)的特殊組分，如：D-氨基酸、脂肪酸及環(huán)狀氨基酸等。多肽類(lèi)抗生素與蛋白質(zhì)的另一個(gè)不同點(diǎn)是生物合成途徑存在顯著(zhù)的差別，桿菌產(chǎn)生的多肽通常不是通過(guò)核糖體進(jìn)行轉錄和翻譯，而是由復雜的多酶體系催化合成。芽孢桿菌合成的多肽類(lèi)抗生素與鏈霉菌合成的多肽也有顯著(zhù)的差別，芽桿菌合成的多肽不含縮酚鍵 （depsipeptides），然鏈的起始是一個(gè)既基，而且膚鏈中沒(méi)有甲基化的氨基酸殘基。芽恐桿菌產(chǎn)生的多肽類(lèi)抗生素的抗菌譜差別很大，多數對革蘭陽(yáng)性菌有抑制作用，但多黏菌素Polymyxins能抑制革蘭陰性菌生長(cháng)，芽孢菌霉素Iturins則是抗霉菌劑。它們的作用機理也各不相同，如：伊短菌素Edeins有抑制聚核苷酸酶的功能：桿菌肽Bacitracin會(huì )阻礙肽聚糖合成；短桿菌肽Gramicidins則起著(zhù)干擾細胞質(zhì)膜的作用。

  在抗生素生產(chǎn)的發(fā)展歷史中，桿菌產(chǎn)生的多肽抗生素曾經(jīng)起過(guò)重要的作用。早在1939年就從B.brevis培養液中分離得到了短桿菌肽，至今仍用于外用抗菌劑的配制；桿菌肽是1945年從B.licheniformis分離得到的，曾用于治療鏈球菌的嚴重感染，現在則限于外用抗菌劑及飼料添加劑；多黏菌素B和E曾經(jīng)是治療嚴重的假單胞菌感染用藥，但由于毒性較大，現在已停止使用。

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