Aspergillus oryzae caracteristici, taxonomie, morfologie și utilizări



Aspergillus oryzae, De asemenea, cunoscut sub numele de Koji este o microscopică, ciuperca aerobă și filamentoasa a clasei Ascomycetes, care face parte din matrița „nobil“. Această specie a fost folosită timp de milenii în țările chineze, japoneze și din alte țări din Asia de Est, în special pentru fermentarea soia și orez.

A. oryzae ciuperca a fost cultivată pentru produsele alimentare pentru mai mult de 2000 de ani de chinezi, care au numit qu sau qu (ch „u) (Barbesgaard et al.1992). În perioada medievală japonezii au învățat Kōji chinezi și numit.

Prin Yulianna.x [CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)], de la Wikimedia Commons

În secolul al XIX-lea lumea occidentală a devenit conștient de această ciupercă; profesor german Herman Ahlburg, care a fost invitat să predea la Scoala de Medicina din Tokyo, a analizat drojdia Koji utilizate în a face binele.

El a identificat în koji o matriță care numita Eurotium oryzae (în 1876) și mai târziu a fost redenumit în 1883 de către microbiolog german Ferdinand Julius Cohn ca Aspergillus oryzae.

index

  • 1 Taxonomie
  • 2 Morfologia
  • 3 Genetică
  • 4 Biogeografie
  • 5 Utilizări tradiționale și industria biotehnologiei
  • 6 Bibliografie

taxonomie

  • Domeniu: Eukaryota.
  • Regatul: Ciuperci.
  • Furaj: Ascomycota.
  • Subfile: Pezizomycotina.
  • Clasa: Eurotiomicetă.
  • Ordine: Eurotiales.
  • Familia: Trichocomaceae.
  • Gen: Aspergillus.

morfologie

Inițial, cultura ciuperca prezintă o, verde gălbui albicios, apoi trece. Nu a fost observată în această reproducere sexuală mucegai, dar sporii asexuata (conidii) sunt ușor de a distinge și eliberat în aer.

Conidiofore sunt hialin și cea mai mare parte au pereți aspre. Unele izolate sunt predominant uniseriate, predominant biseriated altele. Conidiile sunt mari și netede sau foarte aspre. Temperatura optimă de creștere este de 32-36 ° C.

Comparativ cu A. flavus, A. oryzae miceliu este floconos, de obicei, devine maro sau de măsline cu vârsta, în timp ce coloniile de A. flavus păstrează galben verzui strălucitor.

Sporulare oryzae este și rari conidia sunt mai mari, cu un diametru de 7pm sau mai mult față de 6,5 um A. flavus. Cele două specii sunt ușor de confundat; pentru a distinge cu precizie caractere diferite trebuie să fie folosite simultan (Klich și Pitt 1988).

genetică

Secventiere a genomului de A. oryzae, acoperit de zeci de ani sub un halou de mister a fost în cele din urmă publicat în 2005 de o echipa care a inclus 19 de instituții din Japonia, inclusiv Asociația Cervecera, Tohoku University, Universitatea de Agricultură și Tehnologie Tokyo (Machida și colab., 2005).

materialul genetic, cu 8 cromozomi de 37 de milioane de perechi de baze (104 gene), are 30% mai multe gene fumigatus și A. nidulans A ..

Se crede că aceste gene suplimentare sunt implicate în sinteza și transportul multor metaboliți secundari, care nu sunt direct implicate în creșterea normală și reproducerea, și au fost achiziționate în timpul procesului de domesticire.

Comparând mai multe genomuri de Aspergillus oryzae și a arătat că A. fumigatus conțin gene de sex similare.

biogeografiei

Koji este asociat în principal cu mediul uman, dar în afara acestui domeniu a fost eșantionate în sol și a plantelor de descompunere. În afară de China, Japonia și restul Orientului Îndepărtat, a fost raportată în India, URSS, Cehoslovacia, Tahiti, Peru, Siria, Italia și chiar în Statele Unite și Insulele Britanice.

Cu toate acestea, a fost rareori observată la temperat climate A. oryzae, deoarece această specie necesită o creștere temperaturi relativ calde.

Utilizări tradiționale și industria biotehnologiei

În mod tradițional, A. oryzae a fost utilizat pentru:

  • Faceți sos de soia și pastă de fasole fermentată.
  • Zaharificări orez, alte cereale și cartofi în fabricarea berii de alcool ca huangjiu, sake, shochu și makgeolli.
  • Producerea de oțet de orez (Barbesgaard et al.1992).

Punct de vedere istoric a fost crescut ușor în diferite medii naturale (morcovi, cereale) sau sintetice (lichid Raulin, printre altele).

Deoarece materia primă este fin sake orez amiloză scăzută, temperatură scăzută gelatinizare și inima alb măcinat, aceste caracteristici au fost exploatate de japonezi, facilitează penetrarea miceliul A. oryzae. Orezul aburit este amestecat cu koji hidrolizat în două sau trei zile.

În China, fermenți tradiționale A. oryzae este folosit pentru a produce fermentarea boabelor și cereale la mai multe vinuri (huangjiu, 黄酒). De asemenea, pentru fermentare soia, sos de soia preparat (Jiangyou, 酱油), miso (weiceng, 味噌) și sos tianmianjiang (甜面酱).

Progresele în ingineria genetică au condus la utilizarea A. oryzae în producerea de enzime industriale.Începând cu anii '80, primele utilizari industriale au inclus utilizarea enzimelor lor, cum ar fi detergenții de rufe, producția de brânzeturi, și produse cosmetice îmbunătățite.

În prezent, procesele biotehnologice includ producerea anumitor enzime comerciale, cum ar fi alfa-amilaza, glucoamilază, xilanază, glutaminaza, lactaza, lipaza și cutinaza.

Se confruntă cu problema emisiilor de gaze cu efect de seră din arderea combustibililor fosili, mai multe centre de cercetare sunt orientate spre dezvoltarea biocarburanților din biomasă, prin metode biotehnologice inspirat producția industrială de amidon de orez sake folosind A Oryzae și enzimele sale.

Unii oameni cu toleranță scăzută la zahărul din lapte (lactoză sau) pot beneficia de luare de lapte scăzut de lactoză, în cazul în care enzima lactoză hidrolizează (sau lactaza) pot fi preparate din A. oryzae, este considerat un mucegai sigur.

bibliografie

  1. Barbesgaard Heldt-Hansen P. H. P. Diderichsen B. (1992) cu privire la siguranța Aspergillus royzae: o revizuire. Applied Microbiology and Biotechnology 36: 569-572.
  2. Domsch K.H., Gams W., Anderson T.H. (1980) Compendiu al ciupercilor din sol. Academic Press, New York.
  3. Klich M.A., Pitt J.I. (1988) Diferențierea Aspergillus flavus de la A. parasiticus și alte specii strâns legate. Trans Br Mycol Soe 91: 99-108.
  4. Machida, M., Asai, K., Sano, M., Tanaka, T., Kumagai, T., Terai, G., ... & Abe, K. (2005) secventierea genomului si analiza Aspergillus oryzae Nature 438 (7071 ): 1157-1161.
  5. Raper K.B., Fennell D.I. (1965) Genul Asperoillus. Williams și Wilkins, Baltimore.
  6. Samson RA, Pitt JI (1990) Concepte moderne în clasificarea Penicillium și Aspergillus. Plenum Press, New York.