Taxonomie, morfologie a životní cyklus Aspergillus terreus

4522
Sherman Hoover

Aspergillus terreus Je to druh houby, která produkuje sekundární metabolity, jako jsou patulin, citrinin a glyotoxiny, které jsou pro člověka škodlivé. Je známý svou refrakcí na terapii amfotericinem B. Může to být oportunní patogen způsobující invazivní plicní aspergilózu u imunosupresivních pacientů..

A. terreus se také používá k metabolizaci "lovastatinu", sloučeniny používané ve farmaceutickém průmyslu k regulaci hladiny cholesterolu. Produkuje také užitečné sekundární metabolity, jako je terrein, inhibitor melanogeneze, asperfuranon a cyklosporin A, které se používají jako imunosupresiva..

Kolonie Aspergillus terreus na agaru Rose Bengal. Medmyco na anglické Wikipedii [CC0], přes Wikimedia Commons

Dokonce i některé kmeny se používají k výrobě organických kyselin, itakonových kyselin a vinných kyselin pomocí fermentačních procesů..

Rejstřík článků

  • 1 Taxonomická identifikace A. terreus
  • 2 Morfologie
    • 2.1 Makroskopicky
    • 2.2 Mikroskopicky
  • 3 Životní cyklus
  • 4 Odkazy

Taxonomická identifikace A. terreus

Rod Aspergillus, ke kterému patří A. terreus, prošel rozsáhlými taxonomickými studiemi založenými na genomové DNA. Mnoho z těchto studií se zaměřilo na specifické skupiny (druhy, sekce a podrod).

A. terreus patří do podrodu Nidulantes části Terrei. S pokrokem ve studiích molekulární biologie bylo zjištěno, že existuje genetická variabilita, která dokáže rozlišit kmeny stejného druhu podle vzorců proteinů.

Morfologie

Morfologicky A. terreus je vláknitá houba, stejně jako druhy rodu Aspergillus.

Makroskopicky

Makroskopicky lze houbu charakterizovat na specializovaných kultivačních médiích nebo na substrátech, kde roste. Kultivační médium používané v laboratoři k zasetí houby je médium CYA (kvasnicový extrakt Agar a Czapek) a médium MEA (sladový extrakt agar), které umožňují pozorování kolonie, barvy, průměru a dokonce i vytváření struktur. Reprodukce nebo rezistence , v závislosti na podmínkách a inkubační době.

A. terreus, na médiu CYA, je pozorován jako kruhová kolonie (průměr 30-65 mm) se sametovou nebo vlněnou strukturou, plochá nebo s radiálními brázdy, s bílým myceliem..

Barva se může pohybovat od skořicově hnědé až po žlutohnědou, ale při pohledu na zadní stranu kultivační desky ji lze vidět jako žlutou, zlatou nebo hnědou a někdy se žlutým difuzním pigmentem uprostřed..

Pokud je médiem MEA, jsou kolonie řídké, masově zbarvené nebo světle oranžové až oranžově šedé, se sotva viditelným bílým myceliem. Při pohledu na zadní část desky se kolonie objevují nažloutlými tóny..

Mikroskopicky

Mikroskopicky, stejně jako všechny druhy rodu Aspergillus, má specializované hyfy zvané conidiophores, na kterých se vyvinou konidiogenní buňky, které tvoří konidie nebo nepohlavní spory houby..

Conidiophore je tvořen třemi dobře diferencovanými strukturami; váček, třeně a nožní buňka, která spojuje se zbytkem hyf. Na vezikule se vytvoří konidiogenní buňky, nazývané phialidy, a v závislosti na druhu se mezi vezikuly a phialidy vyvinou další buňky, které se nazývají métulas..

A. terreus tvoří konidiofory s konidiálními hlavami v kompaktních sloupcích se sférickými nebo subglobózními váčky o šířce 12-20 μm. Řapík je hyalinní a jeho délka se může pohybovat od 100 do 250 um.

Má metuly (tzv. Bídiální konidiální hlavy) o rozměrech od 5 do 7 μm x 2 až 3 μm a phialidy o velikosti 7 μm x 1,5 až 2,5 μm. Hladké, kulovité nebo subglobózní konidie jsou ve srovnání s jinými druhy Aspergillus malé a mohou měřit 2 - 2,5 µm.

Obrázek 1. Schéma struktury Conidiophore Aspergillus terreus.

S pokroky v molekulární biologii a technikách sekvenování je dnes identifikace druhů hub usnadněna použitím molekulárních markerů, které umožňují studium kmenů druhů. V současné době je čárovým kódem mnoha hub distanční oblast ribozomální DNA.

Biologický cyklus

Lze identifikovat sexuální a nepohlavní fázi. Když spóra dosáhne ideálního substrátu, je zapotřebí fáze přibližně 20 hodin, než se hyfy vyvinou.

Pokud jsou příznivé podmínky, jako je dobré provzdušňování a sluneční světlo, hyfy se začnou odlišovat a zesilují část buněčné stěny, ze které bude vystupovat konidiofor..

Tím se vytvoří konidie, které budou rozptýleny větrem, čímž se restartuje životní cyklus houby. Pokud podmínky nejsou příznivé pro vegetativní vývoj, jako jsou dlouhé hodiny tmy, může se vyvinout sexuální fáze houby.

V sexuální fázi se vyvíjejí buněčné primordie, které dávají vzniknout kulovité struktuře zvané cleistothecia. Uvnitř jsou asci, kde se budou vyvíjet askospory. Jedná se o spory, které za příznivých podmínek a na vhodném substrátu vyvinou hyfy, které restartují životní cyklus houby.

Reference

  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. Fylogeneze, identifikace a nomenklatura rodu Aspergillus. Studys in Mycology 78: 141-173.
  2. Zahrnuje M. L. 2000. Taxonomie a identifikace druhů podílejících se na nozokomiální 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. Kapitola třetí. Rozmanitost, aplikace a syntetická biologie průmyslově důležitých hub Aspergillus. Advances in Microbiology 100: 161-201.
  4. Rodrigues A.C. 2016. Kapitola 6. Sekundární metabolismus a antimikrobiální metabolity Aspergillus. In: Nový a budoucí vývoj v mikrobiální biotechnologii a bioinženýrství. 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. Fylogeneze, identifikace a nomenklatura rodu Aspergillus. Studies in Mycology 78: 141-173.
  6. Arunmonzhi B. S. 2009. Komplex Aspergillus terreus. Medical Mycology 47: (Supplement 1), S42-S46.
  7. Narasimhan B. a Madhivathani A. 2010. Genetická variabilita Aspergillus terreus ze sušených hroznů pomocí RAPD-PCR. Advances in Bioscience and Biotechnology 1: 345-353 ABB.
  8. Bayram Ö., Braus G. H., Fischer R. a Rodriguez-Romero J. 2010. Review Spotlight on Aspergillus nidulans photosensory systems. Fungal Genetics and Biology 47: 900-908.

Zatím žádné komentáře