Taxonómia, morfológia a životný cyklus Aspergillus terreus



Aspergillus terreus Je to druh huby, ktorá produkuje sekundárne metabolity, ako sú patulín, citrinín a gliotoxíny, ktoré sú škodlivé pre človeka. Je známy svojou refrakciou na terapiu amfotericínom B. Môže to byť oportúnny patogén spôsobujúci invazívnu pľúcnu aspergilózu u imunosupresívnych pacientov..

A. terreus sa tiež používa na metabolizovanie "lovastatínu", zlúčeniny používanej vo farmaceutickom priemysle na reguláciu hladiny cholesterolu. Tiež produkuje prospešné sekundárne metabolity, ako je terreín, inhibítor melanogenézy, asperfuranón a cyklosporín A, ktoré sa používajú ako imunosupresívne lieky..

Aj niektoré kmene sa používajú na výrobu organických kyselín, kyselín kyseliny itakónovej a kyseliny itatínovej pomocou fermentačných procesov..

index

  • 1 Taxonomická identifikácia A. terreus
  • 2 Morfológia
    • 2.1 Makroskopicky
    • 2.2 Mikroskopicky
  • 3 Biologický cyklus
  • 4 Odkazy

Taxonomická identifikácia A. terreus

Rod Aspergillus, ku ktorému patrí A. terreus, prešiel rozsiahlymi taxonomickými štúdiami založenými na jeho genómovej DNA. Mnohé z týchto štúdií sa zamerali na špecifické skupiny (druhy, sekcie a subgenre)..

A. terreus patrí do poddruhu Nidulantes časti Terrei. S pokrokom v štúdiách molekulárnej biológie sa zistilo, že existuje genetická variabilita, ktorá dokáže rozlíšiť kmene rovnakého druhu proteínovými vzormi..

morfológia

Morfologicky A. terreus je vláknitá huba, ako aj druhy rodu Aspergillus.

makroskopicky

Makroskopicky môže byť huba charakterizovaná na špecializovaných kultivačných médiách alebo na substrátoch, kde rastie. Kultivačné médium používané v laboratóriu na pestovanie huby je médium CYA (agarový extrakt kvasiniek a Czapek) a médium MEA (extrakt z agaru z Malty), ktorý umožňuje pozorovanie kolónie, farby, priemeru a dokonca tvorby štruktúr. v závislosti od podmienok a času inkubácie.

A. terreus, na médiu CYA, sa pozoruje ako kruhová kolónia (priemer 30 - 65 mm) so zamatovou alebo vlnenou textúrou, plochá alebo s radiálnymi brázdami, s bielym mycéliom.

Farba sa môže líšiť od škorice hnedej až žltohnedej, ale pri pozorovaní na zadnej strane kultivačnej platne sa môže pozorovať žltá, zlatá alebo hnedá a niekedy s difúznym žltým pigmentom uprostred..

Ak je médiom MEA, kolónie sú riedke, mäsovo zafarbené alebo bledoranžové až oranžovo-sivé, s sotva viditeľným bielym myceliom. Pri pozorovaní zadnej strany platne sa kolónie pozorujú so žltkastými tónmi.

mikroskopicky

Mikroskopicky, rovnako ako všetky druhy rodu Aspergillus, má špecializované hyphae nazývané konidiofory, na ktorých sa vyvinú konidiogénne bunky, ktoré tvoria konídie alebo asexuálne spóry huby..

Konidiofór je tvorený tromi dobre diferencovanými štruktúrami; pľuzgier, stip a noha, ktoré sú spojené so zvyškom hýf. Na vezikule sa vytvoria konidiogénne bunky, nazývané fialidy, a v závislosti od druhu sa medzi vezikulami a fialidmi, nazývanými metulasy, vyvinú ďalšie bunky..

A. terreus tvorí konidiofory s konidiálnymi hlavami v kompaktných kolónach, s guľatými alebo subglobozovými vezikulami, merajúcimi 12 až 20 μm. Stipe je hyalín a môže sa líšiť v dĺžke od 100 do 250 μm.

Má métulas (čo sú známe ako biserydalové konídiálne hlavy) s rozmermi v rozsahu 5-7 μm x 2-3 μm a phialidy 7 μm x 1,5 - 2,5 μm. Hladké, globozové alebo subglobálne konídie sú malé v porovnaní s inými druhmi Aspergillus a môžu merať 2 - 2,5 μm.

S pokrokom v molekulárnej biológii a technikách sekvencovania je v súčasnosti identifikácia druhov húb uľahčená použitím molekulárnych markerov, ktoré umožňujú štúdium kmeňov druhu. V súčasnosti je čiarovým kódom mnohých húb medzerníková oblasť ribozomálnej DNA.

Biologický cyklus

Je možné identifikovať sexuálnu fázu a asexuálnu fázu. Keď spór dosiahne ideálny substrát, je potrebná fáza asi 20 hodín, aby sa hyphae vyvinula.

Ak sú podmienky priaznivé, ako je dobré prevzdušňovanie a slnečné svetlo, hyfy sa začínajú diferencovať, napučiavajú časť bunkovej steny, z ktorej sa objaví konidiofór..

Tým sa vyvinú konídie, ktoré budú rozptýlené vetrom a obnovia životný cyklus huby. Ak podmienky nie sú priaznivé pre vegetatívny vývoj, ako sú dlhé hodiny tmy, môže sa rozvinúť sexuálna fáza huby.

V sexuálnej fáze sa vyvíjajú primordia buniek, ktoré pochádzajú zo globozovej štruktúry nazývanej cleistothecia. Vnútri sú ascos, kde sa vyvinú askospóry. Toto sú spóry, ktoré za priaznivých podmienok a na vhodnom substráte vyvinú hyfy, čím sa obnoví životný cyklus huby.

referencie

  1. Samson RA, Visagie CM, Houbraken J., Hong S.-B., Hubka V., Klaassen CHW, Perrone G., Seifert KA, Susca A., Tanney JB, Varga J., Kocsub S., Szigeti G., Yaguchi T. a Frisvad JC ... 2014. Fylogenéza, identifikácia a názvoslovie rodu Aspergillus. Studys in Mycology 78: 141-173.
  2. Pokrýva Mª L. 2000. Taxonómia a identifikácia druhov podieľajúcich sa na nozokomiálnej aspergilóze. Rev Iberoam Micol 2000; 17: S79-S84.
  3. Hee-Soo P., Sang-Cheol J., Kap-Hoon H., Seung-Beom H. a Jae-Hyuk Y. 2017. Chapter Three. Rozmanitosť, aplikácie a syntetická biológia priemyselne dôležitých húb Aspergillus. Advances in Microbiology 100: 161-201.
  4. Rodrigues A.C. 2016. Kapitola 6. Sekundárny metabolizmus a antimikrobiálne metabolity Aspergillus. In: Nový a budúci vývoj v mikrobiálnej biotechnológii a bioinžinierstve. P 81-90. 
  5. Samson RA, Visagie CM, Houbraken S., Hong B., Hubka V., Klaassen CHW, Perrone G., Seifert KA, Susca A., Tanney JB, Verga J., Kocsubé S., Szigeti G., Yaguchi T. a Frisvad JC 2014. Fylogenéza, identifikácia a názvoslovie rodu Aspergillus. Štúdie v Mycology 78: 141-173.
  6. Arunmonzhi B. S. 2009. Komplex Aspergillus terreus. Lekárska mykológia 47: (doplnok 1), S42-S46.
  7. Narasimhan B. a Madhivathani A. 2010. Genetická variabilita Aspergillus terreus zo sušeného hrozna pomocou RAPD-PCR. Advances in Bioscience a Biotechnology 1: 345-353 ABB.
  8. Bayram Ö., Braus G. H., Fischer R. a Rodriguez-Romero J. 2010. Review Zaostrené na fotosenzorické systémy Aspergillus nidulans. Fungálna genetika a biológia 47: 900-908.