Dele:
Penicillium egenskaper, taksonomi, morfologi, habitat
Penicillium er et slag av bakterier som ligger i phyllum Ascomycota. Den ble først beskrevet av den tyske mykologen Heinrich Link i 1809, og dens taksonomi har vært komplisert.
Det ble opprinnelig plassert i Deuteromycetes (imperfekt fungi), siden bare den tilstand Anamorph (aseksuell) var kjent. Deretter ble det funnet at Penicillium korrespondert med de teleomorfe (seksuelle) tilstandene til kjønnene Eupenicillium og Talaromyces av ascomycetene.
Den anamorfe tilstanden til Penicillium Den er preget av hyalin (fargeløs) septathyphae. Når de plasseres i kulturmedier i laboratoriet, blir koloniene svingende fra blå, blåaktig grønn til rosa.
Etymologien av Penicillium kommer fra børste, siden conidiophorer (strukturer som produserer aseksuelle sporer) er forgrenet.
Penicillium sammen med andre soppgenera er kjent som mugg, fordi de vokser på forskjellige organiske produkter som danner et lag av varierende fargestoffer. Dette slekt er saprofytisk og kan vokse i forskjellige miljøer.
Mange arter av slekten er av stor betydning for mennesket. Penicillin (det første antibiotika som ble brukt i medisin) ble oppnådd fra P. chrysogenum. På den annen side oppnår de såkalte blåostene sine egenskaper på grunn av lipolytisk og proteolytisk aktivitet av arter av Penicillium.
Noen arter er helsefarlige. Disse produserer forskjellige toksiner som ogratoksiner som ødelegger nyresystemet. Andre arter forårsaker skade på ulike matvarer som brød og sitrus. Noen er patogener av dyr og mennesker.
index
- 1 Generelle egenskaper
- 2 Typer conidiophorer
- 2.1 Produksjon av mykotoksiner
- 2.2 Ernæring
- 3 Phylogeny og taksonomi
- 3.1 Genus Talaromyces
- 3.2 Genus Penicillium
- 4 habitat
- 5 Reproduksjon
- 5.1 Seksuell reproduksjon
- 5.2 Seksuell reproduksjon
- 6 patogener og sykdommer
- 7 Bioteknologi
- 8 referanser
Generelle egenskaper
Gruppen er preget av å ha septat hyphae og mycelia form filamentene. Når den vokser i laboratoriet, produserer den kolonier med kompakt mycelium og veldefinerte marginer.
Koloniene vokser raskt og ser ull eller bomullsstoffer ut. I prinsippet er de hvite og så blir blå, grønn gulaktig eller rosa grønn.
Seksuelle sporer (ascussporer) er produsert i asci (fruktlegemer) som kan være treaktig eller mykere tekstur i forhold til gruppen.
Den mest fremragende egenskapen i slekten er utviklingen av forgrenede konidioforer i form av en pensel. De forskjellige typer forgrening av conidioforen tillater å skille arten.
Conidioforet er godt strukturert og har en akse fra hvilke grener (metullas) dannes. Fasene er dannet på metullas (flaskeformede celler som produserer conidia). Dette er den viktigste karakteren for å skille arter fra slekten.
Typer conidiophores
simples: phialidene er ensomme.
Monoverticilados: En gruppe av phialider forekommer ved toppunktet av konidioforaksen.
Divicariados: Metublasgrenen til forskjellige høyder og på disse gruppene av phialider presenteres.
biverticillate: På spissen av skaftet dannes tre eller flere metuler, hver med en gruppe av phialider ved toppunktet.
Terverticilados: presentere en rekke mellomliggende grener mellom metullas og phialides.
Produksjon av mykotoksiner
Arter av Penicillium de produserer giftige stoffer som forurenser mat, som er kjent som mykotoksiner. De hyppigste er ogratoksiner og patuliner.
Ochratoksiner kan forurense korn og oster, samt akkumulere i fettet av dyr som forbrukes av mennesker. Disse toksinene påvirker nyresystemet.
Patulins finnes i korn og nøtter. Det kan svekke immunforsvaret og angripe nervesystemet.
ernæring
Arten av Penicillium De er saprofytter. De har høy kapasitet til å nedbryte organisk materiale fordi de produserer en stor mengde hydrolytiske enzymer. Disse enzymene har evnen til å akselerere nedbrytningsprosessen.
Disse soppene er kjent som mugg og deres sporer er de viktigste luftforurensningene i mange lukkede bygninger. I tillegg opptrer de som patogener av forskjellige avlinger både i mark og etter høst.
Mange kan produsere giftstoffer som forårsaker skade på mennesker. Andre favoriserer gjæringen av enkelte matvarer og er også i stand til å produsere antibiotika.
Phylogeny og taksonomi
Taksonomien av Penicillium Det er ganske komplisert, fordi i mange grupper av sopp var ofte anamorfe stater og Teleomorphs ble vurdert annerledes taxa.
Kjønn opprinnelig startet av kunstig gruppe Deuteromycetes (imperfekt fungi) fordi deres seksuelle former ikke var kjent. Teleomorphene er plassert på Ascomycota-kanten i Eurotiales rekkefølge
Genren ble delt inn i fire undergenrer: Aspergilloides, furcatum, Penicillium og Biverticillium,som er differensiert av typen conidiophore. senere Biverticillatum var forbundet med den teleomorfe sjangeren Talaromyces og de andre tre undergenrer til Eupenicillium.
Senere, i en gjennomgang av Penicillium senso stricto (ikke inkludert Talaromyces), teleomorfen Eupenicillium skjedde å bli betraktet som et synonym, siden navnet Penicillium det er eldre.
kjønn Talaromyces
Det er preget av å presentere ascos dannet av et nettverk av hyphae med myke vegger. Ascosen forfaller i noen uker i kulturmediet. Åtte ascosporer dannes som er encellulære. Anamorfen (undergenre) Biverticillatum) presenterer smale phialides.
Molekylære studier fastslår at dette er en monofyletisk gruppe og er for tiden lokalisert i familien Trichocomaceae. Omtrent 110 arter er gjenkjent, gruppert i syv seksjoner.
Blant artene av interesse skiller seg ut T. marneffei, patogen som forårsaker systemisk mykose hos pasienter med HIV.
kjønn Penicillium
For tiden i slekten alle arter av Eupenicillium, så vel som sjangrene Eladia, Torulomyces, Chromocleista og Hemicarpenteles.
Artene presentere askos med isodiametriske celler (med like sider), med svært harde vegger (sclerotized). Ascos tar måneder for å modne, og i noen tilfeller blir ascosporer ikke modne.
Den aseksuelle tilstanden er preget av phlegmatisk bred eller flaskeformet slim.
Slekten er lokalisert i familien Aspergillaceae og er delt inn i to undergenererer (Aspergilloides og Penicillium) og 25 seksjoner.
habitat
Arten av Penicillium de kan utvikle seg i forskjellige miljøer og ha en kosmopolitisk distribusjon. Disse er i stand til å leve i ekstreme forhold med temperatur, saltholdighet, pH eller vannspenning.
Tilstedeværelsen av Penicillium på mer enn 400 arter av planter. De har blitt funnet i svært kalde områder som subarktisk og tundra.
I saltvannsmiljøer, forekomsten av arter av Penicillium som endofytter av seagrasses eller vokser i høy saltholdig jord.
Andre arter er i stand til å utvikle seg på svært surgjorte jordarter naturlig eller ved menneskelige aktiviteter, som utvinningsavløp og industrielt avløpsvann.
reproduksjon
Arten av Penicillium og Talaromyces de reproduserer aseksuelt og seksuelt.
Seksuell reproduksjon
Det kan oppstå på grunn av fragmentering av mycelia som senere fortsetter å bli delt. I andre tilfeller kan du danne et sclerotium (tyggvegget mycelium) som tåler uønskede forhold og deretter begynner å dele seg.
Den vanligste formen for aseksuell reproduksjon er produksjon av conidia (seksuelle sporer) fra conidiophorer. Disse er dannet fra delingen av kjernen av phialidene.
Seksuell reproduksjon
De seksuelle sporer produseres i ascosen. Et anteridium (mannlig struktur) og ascogonium (kvinnelig struktur) er generert. Cytoplasmaene i begge strukturer er fusjonert (plasmogamy) og deretter kjerneene blir sammenføyt (cariogamy).
Når den diploide cellen er dannet, forekommer megiose. Fire haploide celler dannes som lider av mitose, og produserer åtte ascosporer.
Ascosporer er haploid med en enkeltkjerne. De kan ha en jevn overflate eller med ornament og er spredt av vinden eller utslipp av regnet.
Patogener og sykdommer
Ulike arter av Penicillium de er årsaksmessige til å ødelegge mat, spesielt når forholdene er fuktige og varme. Koloniene utvikler seg på disse og enzymer som produserer dem, dekomponerer raskt. Koloniene har generelt grønne farger.
Det er også hyppig kontaminering av bygninger med sporer av Penicillium og andre sjangere. De lukkede og fuktige miljøene favoriserer utviklingen av sopp. Det er mennesker som er svært følsomme for sporer, noe som fører til ulike respiratoriske patologier og allergier.
T. marneffei (formerly Penicillium marneffei) er årsaken til penicilliosis, en endemisk sykdom i Sørøst-Asia. Det påvirker bare immunsuppressive pasienter, hovedsakelig de som har HIV. Conidia infiserer verten ved innånding og utvikler deretter intracellulært, noe som påvirker enkelte organers funksjon.
bioteknologi
Noen arter av Penicillium De er mye brukt i mat og farmasøytisk industri.
I mange kjøttprodukter som er utsatt for modningsprosesser, er forekomsten av soppkolonier på overflaten vanlig. Disse soppene forsterker karakteristiske aromaer og smaker på grunn av produksjon av ulike kjemiske forbindelser.
Arter av Penicillium de utgjør overfladisk mikrobiell flora i noen gjærte pølser som salami. Disse er antioksidanter og forhindre uttørking, i tillegg til den proteolytiske ten bidrar til herdeprodukter og forhindre angrep patogen.
I tilfelle av såkalte blå oster, P. roqueforti det er lagt i modningen av dem. Dens aktivitet produserer enzymer som nedbryter kjemiske forbindelser som produserer den karakteristiske aromaen og smaken av disse oster. De blå flekkene er svampens kolonier i osten.
Noen arter er i stand til å produsere naturlige antibiotika. En av disse er penicillin som er oppnådd hovedsakelig fra P. chrysogenum. Penicillin var det første antibiotika som ble brukt i medisin.
referanser
- Acosta R (2006) Utvalg av Penicillium produsenter av antifungal peptider for bruk i kjøttprodukter. Minne for å kvalifisere for tittelen Doctor. Veterinærfakultet, Universitetet i Extremadura, Spania. 288 s.
- Cabanes J, MR Bragulat og G Ella (2010) okratoksin til produserende arter i slekten Penicillium. Toksiner 2: 1111-1120.
- Houbraken og RA Samson (2011) Phylogeny of Penicillium og segregasjonen av Trichocomaceae i tre familier. Studier i mykologi 70: 1-51.
- Samson RA, N Yilmazi, J Houbraken, H Spierenburg, KA Seifert, SW Peterson, J Varga og Frisvad JC (2011) Fylogeni og nomenklatur av slekten Talaromyces og taxa innkvartert i Penicillium undergruppe Biverticillium. Studier i mykologi 70: 159-183.
- Visagie CM, J Houbraken, JC Frisvad, SB Hong, CGW Klassen, G Perrone, KA Seifert, J. Varga, T Yaguchi RA og Samson (2014) Identifisering og nomenklatur av slekten Penicillium. Studier i mykologi 78: 343-371.
- Yadav A, P Verma, Kumar V, P Sangwan, Mishra S, N Panjiar, V Gupta AK og Saxena (2017) av biologisk mangfold av slekten Penicillium i forskjellige habitater. I: KV Gupta og S Rodríguez-Canto (ed). Ny og fremtidig utvikling innen mikrobiell bioteknologi og bioteknologi. Penicillium systemegenskaper og applikasjoner. Elsevier, Storbritannia.