Taxonomia, morfologia și ciclul de viață al Aspergillus terreus



Aspergillus terreus este o specie de ciuperci care produc metaboliți secundari, cum ar fi patulina, citrinina și gliotoxinele, care sunt dăunătoare omului. Este cunoscut pentru refracția sa la terapia cu amfotericină B. Poate fi un agent patogen oportunist cauzând aspergiloză pulmonară invazivă la pacienții imunosupresivi.

A. terreus este, de asemenea, utilizat pentru a metaboliza "lovastatin", un compus utilizat în industria farmaceutică pentru a regla nivelul de colesterol. De asemenea, produce metaboliți secundari benefici cum ar fi terreina, un inhibitor al melanogenezei, asperfuranona și ciclosporina A, care sunt utilizați ca medicamente imunosupresoare.

Colonie de Aspergillus terreus în agar din Bengal de trandafir. Medmyco la Wikipedia în engleză [CC0], prin Wikimedia Commons

Chiar și unele tulpini sunt folosite pentru producerea de acizi organici, acizi itaconici și acizi itartrici prin procese fermentative.

index

  • 1 Identificarea taxonomică a A. terreus
  • 2 Morfologia
    • 2.1 Macroscopic
    • 2.2 Microscopic
  • 3 Ciclul biologic
  • 4 Referințe

Identificarea taxonomică a A. terreus

Genul Aspergillus, la care face parte A. terreus, a fost supus unor studii taxonomice ample bazate pe ADN-ul său genomic. Multe dintre aceste studii s-au concentrat pe grupuri specifice (specii, secțiuni și subgenre).

A. terreus aparține subgenului Nidulantes din secțiunea Terrei. Cu progresele în studiile de biologie moleculară, sa recunoscut că există o variabilitate genetică care poate distinge tulpinile aceleiași specii de modelele de proteine.

morfologie

Din punct de vedere morfologic, A. terreus este o ciuperca filamentoasă, care este o specie din genul Aspergillus.

macroscopic

Din punct de vedere macroscopic, ciuperca poate fi caracterizată pe medii de cultură specializate sau pe substraturile în care aceasta crește. Un mediu de cultură utilizat în laborator pentru ciuperca plantă este medie cya (extract de drojdie și agar Czapek) și jumătate MEA (extract de malț agar), care permite observarea coloniei, culoarea, diametrul și chiar formarea structurilor de reproducere sau de rezistență, în funcție de condițiile și timpul de incubare.

A. terreus, pe mediu cya se observă o colonie circulară (30-65 mm diametru) sau catifelat wooly, caneluri plane sau radiale, cu textură miceliu alb.

Culoarea poate varia de scorțișoară maro la galben-maroniu, dar observând partea din spate a plăcii de cultură, se poate vedea galben, auriu sau maro și, uneori, cu un pigment galben difuzabila în mediu.

În cazul în care mediul este MEA, coloniile sunt rare, colorate în carne sau portocaliu deschis până la gri-portocaliu, cu miceliu alb ușor vizibil. Când se observă partea inversă a plăcii, coloniile sunt observate cu tonuri gălbui.

microscopică

Microscopic, întrucât toate speciile de genul Aspergillus, el sa specializat hife numit conidiofore, conidiogenous pe care celulele pentru a forma conidiospori asexuată sau spori de ciuperca se va dezvolta.

Conidioporul este format din trei structuri bine diferențiate; vezicula, coapsa și celula piciorului care se conectează cu restul hifelor. Celulele conidiogene, numite phialide, se vor forma pe vezicul și, în funcție de specie, se vor dezvolta alte celule între vezicule și phialide, numite metulas.

A. terreus formează conidiophores cu capetele conidiale în coloane compacte, cu vezicule sferice sau subgloboase, cu o lățime de 12-20 μm. Coapsa este hialină și poate varia în lungime de la 100-250 μm.

Are metulas (cunoscute sub denumirea de capete conidiale biseriale) cu dimensiuni cuprinse între 5-7 μm x 2-3 μm și phialide de la 7 μm x 1.5 - 2.5 μm. Conidiile netede, globe sau subgloboase sunt mici comparativ cu alte specii de Aspergillus și pot măsura 2-2,5 μm.

Figura 1. Schema unei structuri a unui conidiophor de Aspergillus terreus.

Odată cu progresele în domeniul biologiei moleculare și al tehnicilor de secvențiere, identificarea speciilor fungice este facilitată de zilele noastre prin utilizarea markerilor moleculari care permit studiul tulpinilor unei specii. În prezent, codul de bare al multor ciuperci sunt regiunile de distanțare ale ADN-ului ribozomal.

Ciclul biologic

O fază sexuală și o fază asexuală pot fi identificate. Când un spor ajunge la substratul ideal, este necesară o fază de aproximativ 20 de ore pentru dezvoltarea hifelor.

Dacă condițiile sunt favorabile, cum ar fi aerarea bună și lumina soarelui, hifele încep să se diferențieze, umfând o parte a peretelui celular din care va apărea conidioporul.

Aceasta va dezvolta conidiile care vor fi împrăștiate de vânt, reîncepând ciclul de viață al ciupercilor. Dacă condițiile nu sunt favorabile dezvoltării vegetative, cum ar fi orele lungi de întuneric, se poate dezvolta faza sexuală a ciupercilor.

În faza sexuală, se dezvoltă primordia celulelor care provoacă o structură globulară numită cleistothecia. În interior sunt ascosurile în care se vor dezvolta ascosporii.Acestea sunt sporii și în condiții favorabile pe un substrat adecvat hife dezvolta, repornind ciclul de viață al ciupercii.

referințe

  1. Samson RA, Visagie CM, Houbraken J., Hong S.-B., V. Hubka, Klaassen CHW, Perrone G. Seifert KA, Susca A., Tanney JB, J. Varga, Kocsub S., G. Szigeti, Yaguchi T. și JC ... Frisvad 2014. Filogenia, Identificarea și nomenclatura din genul Aspergillus. Studys in Mycology 78: 141-173.
  2. Mª L. 2000. Taxonomia și identificarea speciilor implicate în aspergiloza nosocomială. Rev Iberoam Micol 2000; 17: S79-S84.
  3. Hee-Soo P., Sang-Cheol J., Kap-Hoon H., Seung-Beom H. și Jae-Hyuk Y. 2017. Capitolul trei. Diversitatea, aplicațiile și biologia sintetică a ciupercilor Aspergillus importante industriale. Advances in Microbiology 100: 161-201.
  4. Rodrigues A.C. 2016. Capitolul 6. Metabolismul secundar și metaboliții antimicrobieni ai Aspergillus. În: Noi și viitoarele evoluții în biotehnologie și bioinginerie microbiană. P 81-90.
  5. Samson RA, Visagie CM, Houbraken S., Hong B., V. Hubka, Klaassen CHW, Perrone G. Seifert KA, Susca A., Tanney JB, J. Verga, Kocsubé S., Szigeti G., T. Yaguchi și Frisvad JC 2014. Fylogenia, identificarea și nomenclatura genului Aspergillus. Studii în Mycology 78: 141-173.
  6. Arunmonzhi B. S. 2009. Complexul Aspergillus terreus. Medical Mycology 47: (Supliment 1), S42-S46.
  7. B. Narasimhan și Madhivathani A. 2010. Variabilitatea genetică a Aspergillus terreus din struguri uscați folosind RAPD. Avansuri în Bioscience și Biotechnology 1: 345-353 ABB.
  8. Bayram Ö., Braus G. H., Fischer R. și Rodriguez-Romero J. 2010. Revizuire Spotlight asupra sistemelor fotosensorii Aspergillus nidulans. Fungic Genetics and Biology 47: 900-908.