Vlastnosti, morfologie a patologie Aspergillus niger

4041
Anthony Golden

Aspergillus niger je to environmentální myceliální houba, tvořená septickými hyalinními hyfy. Je to všudypřítomná houba s celosvětovým rozšířením saprofytického života. To znamená, že jeho životní cyklus je v přírodě bez zapojení člověka. Proto je jeho implantace do lidských tkání náhodná s jeho normálním cyklem..

Proto jsou všechny druhy tohoto rodu považovány za oportunistické patogeny. V případě A. niger, je to třetí nejizolovanější druh tohoto rodu u oportunních infekcí u lidí.

Autor: Bruno Alexandre Quistorp Santos, Seteno Karabo Obed Ntwampe a James Hamuel Doughari ([1]) [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)], prostřednictvím Wikimedia Commons

Při invazivních infekcích Aspergillus niger představuje 3–7%, je častější u otychomykotických infekcí a kožních postižení. NA I když může způsobit oportunistické patologie, má na průmyslové úrovni přínosnou stránku. 

Tento mikroorganismus se používá k biodegradaci průmyslového odpadu a odtud se zpracovávají látky a enzymy, které jsou užitečné při výrobě nejrůznějších jedlých a nepoživatelných produktů..

Rejstřík článků

  • 1 Funkce
    • 1.1 Přehrávání
    • 1.2 Nákaza
    • 1.3 Výhody
  • 2 Taxonomie
  • 3 Morfologie
    • 3.1 Makroskopické charakteristiky
    • 3.2 Mikroskopické vlastnosti
  • 4 Patologie a klinické projevy
    • 4.1 Otomikóza
    • 4.2 Bronchiální aspergillom
  • 5 Primární a sekundární kožní onemocnění
  • 6 Pěstování
  • 7 Použití / aplikace
    • 7.1 Kyselina citronová
  • 8 Reference

Vlastnosti

Reprodukce

Aspergillus niger reprodukuje nepohlavně produkcí konidií. Jeho konidie lze nalézt v půdě a ve velkém množství přírodních substrátů. Rozkládají se díky větru, aby se usadily na různých površích.

Nákaza

Obecně platí, že tento mikroorganismus přednostně postihuje více dospělé než děti a muže více než ženy. Mohou být ovlivněna všechna plemena a nemoci, které produkuje, nejsou nakažlivé.

Zisky

Na druhou stranu, A. niger představuje další stranu mince s výhodným využitím pro sanitaci životního prostředí degradací průmyslového odpadu, který se poté používá k výrobě prospěšných produktů.

Tolik, že fermentace s A. niger je FDA uznán jako GRAS (obecně uznávaný jako bezpečný) (Úřad pro kontrolu potravin a léčiv pro USA).

Navzdory rozsáhlému průmyslovému využití tohoto mikroorganismu je genetická mapa této houby pochopena pouze částečně.

Taxonomie

Houbové království

Kmen: Ascomycota

Třída: Eurotiomycetes

Objednávka: Eurotiales

Rodina: Aspergillaceae

Rod: Aspergillus

Druh: niger.

Morfologie

Makroskopické vlastnosti

Kolonie A. niger Rostou rychle a lze je snadno rozeznat podle charakteristického prašného vzhledu. Zpočátku je mycelium bílé, pak ztmavne a nakonec získají různé barvy, od jetově černé po tmavě hnědou.

Zadní strana kolonie vypadá jako šedavě nažloutlá semišová tkanina, která odlišuje A. niger z jiných hub s tmavými koloniemi zvaných dematiaceózní houby.

Mikroskopické vlastnosti

Aspergillus niger má hladký nebo mírně zrnitý konidiofor, který je dlouhý 1,5 až 3 mm, se silnou stěnou. Obvykle jsou hyalinní nebo hnědé.

Pod mikroskopem lze pozorovat hojné konidie s proměnlivým vzhledem: mezi nimi kulovité, subglobózní, eliptické, hladké, koňovité, bradavičnaté nebo s podélnými striy, všechny černé..

Vezikuly jsou kulovité, hyalinní nebo obarvené tmavě hnědou, s průměrem 75 um. Obvykle nejsou pozorovatelné kvůli husté akumulaci černých konidií.

Fialidy se objevují ve dvou vyzařovaných sériích.

Nemá struktury sexuální reprodukce.

Patologie a klinické projevy

Otomykóza

Jedná se o jednu z patologií způsobených rodem Aspergillus, kde je hlavním původcem niger. Tato patologie je charakterizována ovlivněním zvukovodu sekundárně po implantaci předchozí bakteriální infekce.

Bakteriální infekce poskytuje potřebnou vlhkost pro postup houby do vnitřních struktur. 

Příznaky, které způsobuje, jsou svědění, bolest, otorea a hluchota způsobená podrážděním tkáně, plus zátka mycelia a úlomky. Příznaky zmizí při proplachování potrubí. Tímto způsobem je eliminována zástrčka.

Na druhé straně je třeba provést antibakteriální léčbu, aby se odstranily přítomné bakterie, které jsou primární příčinou infekce a které poskytují optimální podmínky pro vývoj houby..

Ve vzorcích ušního mazu lze vidět struktury houby.

Bronchiální aspergillom

Aspergillus niger je to druhá hlavní příčina bronchiálního aspergillomu v Americe. Toto onemocnění je charakterizováno tvorbou koule nebo kompaktní kolonie houby, která může měřit v průměru 3-4 cm..

To obvykle sedí na vrcholu plic a přilne k bronchiální stěně, aniž by do ní proniklo. Jeho vývoj může trvat roky.

Klinickými příznaky jsou přerušovaná hemoptýza, kvůli podráždění bronchiální stěny třením míče nedochází k horečce ani k vykašlávání.

Primární a sekundární kožní onemocnění

Když jsou léze primární, skládají se z několika uzlin, kůže se stává silnou, edematózní s purpurovou barvou. Mohou se tvořit černé strupy se zvýšeným erytematózním okrajem.

Houba se nachází v povrchové, střední a hluboké dermis. Může být doprovázeno bodáním a bolestí. Histologicky existuje mnoho obřích buněk a centrální nekróza. Může být zaměňována s lepromatózní malomocenstvím.

Léčí se lokálně nystatinem. V diseminovaných případech, kdy se kožní aspergilóza vyskytuje sekundárně, léze obvykle začínají jako malé, diskrétní červené papuly, které se mění v pustuly..

Při biopsii jsou vidět malé granulómy s centrální nekrózou. Organismus lze vizualizovat jako zářivé kolonie.

Kultura

Kultivovat A. niger Používá se agar Sabouraud-dextróza, sladový agar z kvasničných extraktů a Czapek. Obecně je nutné přidávat antibiotika, aby se omezil růst kontaminujících bakteriálních mikroorganismů..

Je třeba se vyhnout použití cykloheximidu jako antibiotika v kultivačním médiu, protože tento kmen ovlivňuje některé kmeny..

Po naočkování se vzorky inkubují při teplotě místnosti nebo 37 ° C. Rostou za 3 až 4 dny.

Inkoust KOH a Parker se používají k vizualizaci houbových struktur při přímém vyšetření.

Použití / aplikace

Aspergillus niger má komplexní metabolickou síť složenou z 1190 reakcí a 1045 metabolitů, distribuovaných ve třech kompartmentech: extracelulární, cytoplazmatický a mitochondriální.

Průmysl využil těchto charakteristik A. niger az tohoto důvodu musela kontrolovat určité důležité faktory, které regulují morfologii A. niger a fermentační proces.

Jedná se o tyto faktory: hladiny živin a podmínky prostředí, jako je pH, míchání, teplota, ionty kovů, koncentrace fosfátů, zdroj dusíku, zdroj uhlíku, alkoholy a přísady..

Kyselina citronová

Mezi nejdůležitější látky A. niger produkuje a akumuluje kyselinu citronovou, i když existují i ​​jiné mikroorganismy, které to také dělají, jako např Citromyces, Penicilium, Monilia, Candida Y Pichia.

Kyselina citronová je užitečná při přípravě nápojů, uzenin, léků, kosmetiky, plastů a detergentů. Nejúčinnějšími kmeny pro jeho produkci jsou kmeny s nízkou aktivitou enzymů isocitrát dehydrogenázy a akonitázy hydratázy. Mezitím musí mít vysokou aktivitu citrát syntetázy.

Bylo zjištěno, že syrovátka je vynikajícím substrátem pro výrobu kyseliny citronové Aspergillus niger, protože snadno asimiluje laktózu bez nutnosti předchozí hydrolýzy.

Další využití, které toto odvětví poskytuje Aspergillus niger je získání enzymů, jako je a-amyláza, aminoglukosidáza, kataláza, celuláza, a-galaktosidáza, ß-galaktosidáza, ß-glukonáza, glukoamyláza nebo glukózo-aerodehydrogenáza. Stejně jako glukózooxidáza, α-glukosidáza, α-D-glukosidáza, ß-glukosidáza, lipáza, invertáza, hesperidináza, hemiceluláza, pektináza, pytáza, proteáza a tannáza. Vše pro průmyslové použití.

Reference

  1. López C, Zuluaga A, Herrera S, Ruiz A, Medina V. Výroba kyseliny citronové s Aspergillus niger NRRL 2270 ze syrovátky. Dyna  2006; 73 (150): 39-57
  2. Reyes-Ocampo I, González-Brambila a López-Isunza. Analýza metabolismu Aspergillus niger rostoucí na pevném substrátu. Rev Mex Ingen Quím. 2013; 12 (1): 41-56
  3. Arenas R. Ilustrovaná lékařská mykologie. 2014. 5. vyd. Mc Graw Hill, 5. Mexiko.
  4. Bonifaz A. Základní lékařská mykologie. 2015. 5. vyd. Mc Graw Hill, Mexico DF.
  5. Koneman, E, Allen, S, Janda, W, Schreckenberger, P, Winn, W. (2004). Mikrobiologická diagnostika. (5. vydání). Argentina, Editorial Panamericana S.A.
  6. Ryan KJ, Ray C.. SherrisMikrobiologie Medical, 2010. 6. vyd. McGraw-Hill, New York, USA
  7. Casas-Rincón G. Obecná mykologie. 1994. 2. vydání, Central University of Venezuela, Library Editions. Venezuela Caracas.
  8. Osoba AK, Chudgar SM, Norton BL, Tong BC, Stout JE. Aspergillus niger: neobvyklá příčina invazivní plicní aspergilózy. Journal of Medical Microbiology. 2010; 59 (7): 834-838
  9. Sun J, Lu X, Zeng AP. Metabolické zvláštnosti Aspergillus niger popsané srovnávací metabolickou genomikou. Genome Biol.2007; 8 (9): R182
  10. Přispěvatelé z Wikipedie. Aspergillus niger. Wikipedia, The Free Encyclopedia. 10. září 2018, 17:03 UTC. K dispozici na: wikipedia.org/ Přístup k 15. září 2018.

Zatím žádné komentáře