Карактеристике пеницилија, таксономија, морфологија, станиште

Пенициллиум је род бактерија који се налази у филуму Асцомицота. Први пут га је описао њемачки миколог Хеинрицх Линк 1809. године и његова таксономија је била сложена.

У принципу, налазио се у Деутеромицетама (несавршеним гљивама), јер је познато само његово анаморфно (асексуално) стање. Након тога је утврђено да Пенициллиум одговара телеоморфним (сексуалним) стањима полова Еупенициллиум и Таларомицес Асцомицетес.

Анаморфно стање Пенициллиум Карактерише га хијалинска (безбојна) септирана хифа. Када се стави у медијум за културу у лабораторију, колоније се претварају из плаве, плавичасто зелене у ружичасту.

Етимологија Пенициллиум долази из четкице, јер су конидиофори (структуре које производе асексуалне споре) разгранате.

Пенициллиум заједно са другим гљивичним родовима познати су као плијесни, јер расту на различитим органским производима који формирају слој различитих боја. Овај род је сапрофитни и може расти у различитим срединама.

Многе врсте рода су од велике важности за људско биће. Пеницилин (први антибиотик који се користи у медицини) је добијен из П. цхрисогенум. С друге стране, такозвани плави сиреви добијају своје карактеристике због липолитичке и протеолитичке активности врста. Пенициллиум.

Неке врсте су штетне по здравље. Они производе различите токсине као што су охратоксини који оштећују бубрежни систем. Друге врсте оштећују разне намирнице као што су хлеб и цитруси. Неки су патогени животиња и људи.

Индек

• 1 Опште карактеристике
• 2 Врсте конидиофора
  • 2.1 Производња микотоксина
  • 2.2 Исхрана
• 3 Филогенија и таксономија
  • 3.1 Генус Таларомицес
  • 3.2 Генус Пенициллиум
• 4 Хабитат
• 5 Репродукција
  • 5.1 Асексуална репродукција
  • 5.2 Сексуална репродукција
• 6 Патогени и болести
• 7 Биотецхнологи
• 8 Референце

Опште карактеристике

Група је карактерисана тиме што имају септиране хифе и филаменте формирају мицелије. Када се узгаја у лабораторији, производи колоније са компактним мицелијумом и добро дефинисаним маргинама.

Колоније брзо расту и изгледају вунасто или памучно. У принципу су беле, а затим плаве, зеленкасто жућкасте или ружичасте боје.

Сексуалне споре (асцоспоре) производе се у асцосима (плодним тијелима) који могу бити дрвени или имају мекшу текстуру у зависности од групе.

Најистакнутија карактеристика рода је развој разгранатих конидиофора у облику четкице. Различити типови гранања конидиофора допуштају разликовање врста.

Цонидиопхоре је добро структуриран и има осовину из које се формирају гране (метуласе). Стаклице се формирају на метулама (ћелије у облику боце које производе конидије). Ово је најважнији карактер за разликовање врста из рода.

Типови конидиофора

Једноставно: Фиалиди су усамљени.

Моновертициладос: На врху осовине конидиофора појављује се група фиалида.

Дивицариадос: приказана је граница метула на различите висине и на овим групама фиалида.

Бивертициллатес: На врху осовине се формирају три или више метула, свака са групом фиалида на врху.

Тервертициладос: представити низ средњих грана између метулама и фиалида.

Производња микотоксина

Врсте Пенициллиум они производе токсичне супстанце које загађују храну, познату као микотоксини. Најчешћи су охратоксини и патулини.

Охратоксини могу контаминирати житарице и сиреве, као и акумулирати се у масноћи животиња које људи конзумирају. Ови токсини утичу на бубрежни систем.

Патулини се налазе у житарицама и орашастим плодовима. Може ослабити имуни систем и напасти нервни систем.

Нутритион

Врсте Пенициллиум Они су сапрофити. Они имају висок капацитет за разградњу органских материја, јер производе велику количину хидролитичких ензима. Ови ензими имају способност да убрзају процес разградње.

Ове гљиве су познате као плијесни и њихове споре су главни загађивачи зрака у многим затвореним зградама. Поред тога, понашају се и као патогени различити усеви како на пољу тако иу пост-жетву.

Многи могу производити токсине који наносе штету људима. Други фаворизују ферментацију неких намирница и такође су способни да производе антибиотике.

Филогенија и таксономија

Таксономија Пенициллиум То је прилично сложено, јер је у многим групама гљива било уобичајено да се анаморфна и телеоморфна стања сматрају различитим таксономима..

У почетку се род стављао у вештачку групу Деутеромицетес (несавршене гљивице) јер њихови сексуални облици нису били познати. Телеоморпхс се налазе на Асцомицота ивици у оквиру Еуротиалес реда

Жанр је подељен у четири под-жанра: Аспергиллоидес, Фурцатум, Пенициллиум и Бивертициллиум,које се разликују према типу конидиофора. Након тога Бивертициллатум био је повезан са телеоморфним жанром Таларомицес и друга три под-жанра Еупенициллиум.

Касније, у прегледу Пенициллиум сенсо стрицто (не укључујући Таларомицес, телеоморпх Еупенициллиум десило се да се сматра синонимом, од имена Пенициллиум старији је.

Род Таларомицес

Карактерише га представљање аска које формира мрежа хифа са меким зидовима. Асцос сазрева за неколико недеља у медијуму културе. Формира се осам асцоспора који су једноћелијски. Анаморпх (под-жанр) Бивертициллатум) представља уске фиалиде.

Молекуларне студије су утврдиле да је ово монофилетичка група и да се тренутно налази у породици Трицхоцомацеае. Приближно 110 врста је препознато, груписано у седам секција.

Међу врстама од интереса се истиче Т. марнеффеи, који узрокује системску микозу код пацијената са ХИВ-ом.

Род Пенициллиум

Тренутно у роду све врсте Еупенициллиум, као и жанрови Еладиа, Торуломицес, Цхромоцлеиста и Хемицарпентелес.

Врсте су присутне са исодиаметричним ћелијама (једнаких страна), са веома тврдим зидовима (склеротизираним). Асцосу треба месецима да сазрију, ау неким случајевима асцоспоре не сазревају.

Асексуално стање се одликује флегматичном флегмом у облику бочице.

Род се налази у породици Аспергиллацеае и подељен је на два под-рода (Аспергиллоидес и Пенициллиум) и 25 секција.

Хабитат

Врсте Пенициллиум могу се развијати у различитим срединама и имати космополитску дистрибуцију. Они могу да живе у екстремним условима температуре, салинитета, пХ или воденог стреса.

Присуство Пенициллиум на више од 400 врста биљака. Пронађене су у веома хладним подручјима као што су субарктика и тундра.

У сланим срединама, присуство врста Пенициллиум као ендофити морских трагова или расту у тлима високог салинитета.

Друге врсте се могу развити на врло закисељеним тлима природним путем или људским активностима, као што су рударске отпадне воде и индустријске отпадне воде. 

Репродукција

Врсте Пенициллиум и Таларомицес репродукују се асексуално и сексуално.

Асексуална репродукција

Може настати услед фрагментације мицелија које се касније и даље дијеле. У другим случајевима можете формирати склероцијум (мицелиј дебелих зидова) који може издржати неповољне услове и затим почети да се дели.

Најчешћи облик асексуалне репродукције је производња конидија (сексуалних спора) из конидиофора. Оне се формирају из поделе језгра фиалида.

Сексуална репродукција

Сексуалне споре се производе у асцос-у. Генеришу се антеридијум (мушка структура) и асцогониум (женска структура). Цитоплазме обе структуре су фузионисане (плазмогамија), а затим се језгра спајају (кариогамија).

Када се формира диплоидна ћелија, јавља се мејоза. Формирају се четири хаплоидне ћелије које пате од митозе, производећи осам асцоспора.

Асцоспоре су хаплоидне са једним једром. Могу имати глатку површину или украс, а распршени су по вјетру или се испуштају од кише.

Патогени и болести

Различите врсте Пенициллиум они су узрочници кварења хране, посебно када су услови влажни и топли. На њима се развијају колоније, а ензими који их производе брзо се разлажу. Генерално, колоније имају зеленкасте боје.

Честа је и контаминација зграда спорама Пенициллиум и других жанрова. Затворене и влажне средине погодују развоју гљивица. Постоје људи који су веома осетљиви на споре, што им доводи до различитих респираторних патологија и алергија.

Т. марнеффеи (пре Пенициллиум марнеффеи) је узрок пеницилиозе, ендемске болести у југоисточној Азији. Утиче само на пацијенте са имуносупресијом, углавном на оне са ХИВ-ом. Конидије инфицирају домаћина инхалацијом, а затим се развијају интрацелуларно, утичући на функционисање неких органа.

Биотецхнологи

Неке врсте Пенициллиум Широко се користе у прехрамбеној и фармацеутској индустрији.

У многим месним производима који су подвргнути процесу сазревања, присуство гљивичних колонија на површини је уобичајено. Ове гљиве појачавају карактеристичне ароме и ароме због производње различитих хемијских једињења.

Врсте Пенициллиум оне чине површинску микробну флору у неким ферментисаним кобасицама као што је салама. То су антиоксиданти и спречавају исушивање, поред њиховог протеолитичког капацитета доприносе лечењу производа и спречавању напада патогена..

У случају такозваних плавих сирева, П. рокуефорти додаје се у сазријевање њих. Његова дјелатност производи ензиме који деградирају кемијске спојеве стварајући карактеристичну арому и окус ових сирева. Плаве мрље су колоније гљива у сиру.

Неке врсте су способне да производе природне антибиотике. Један од њих је пеницилин који се добија углавном из П. цхрисогенум. Пеницилин је био први антибиотик који се користи у медицини.

Референце

1. Ацоста Р (2006) Пенициллиум произвођачи антифунгалних пептида за употребу у месним производима. Памћење за квалификацију доктора. Ветеринарски факултет, Универзитет Екстремадура, Шпанија. 288 п.
2. Цабанес Ј, МР Брагулат и Г Цастелла (2010) Охратоксин производна врста у роду Пенициллиум. Токсини 2: 1111-1120.
3. Хоубракен и РА Самсон (2011) Пхилогени оф Пенициллиум и сегрегација Трицхоцомацеае у три породице. Студије у микологији 70: 1-51.
4. Самсон РА, Н Иилмази, Ј Хоубракен, Х Спиеренбург, КА Сеиферт, СВ Петерсон, Ј Варга и ЈЦ Фрисвад (2011) Филогенија и номенклатура рода Таларомицес и таксони смештени у Пенициллиум субгенус Бивертициллиум. Студије у Мицологи 70: 159-183.
5. Висагие ЦМ, Ј Хоубракен, ЈЦ Фрисвад, СБ Хонг, ЦГВ Клаассен, Г Перроне, КА Сеиферт, Ј. Варга, Т Иагуцхи и РА Самсон (2014) Идентификација и номенклатура рода Пенициллиум. Студије у Мицологи 78: 343-371.
6. Иадав А, Верма П, Кумар В, Сангван П, Мисхра С, Пањиар Н, Гупта В, и Сакена АК (2017) Биодиверзитет рода Пенициллиум у различитим стаништима. У: КВ Гупта и С Родригуез-Цанто (ед). Нови и будући развој микробиолошке биотехнологије и биоинжењеринга. Пенициллиум својства система и апликације. Елсевиер, Велика Британија.