Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Aspergillus parasiticus - гриб, принадлежащий к роду Aspergillus . [1] Этот вид представляет собой неспециализированную сапрофитную плесень, которая в основном встречается на открытом воздухе в районах с богатой почвой с разлагающимся растительным материалом, а также в сухих хранилищах зерна. [2] Часто путают с близкородственными видами, A. flavus , A. parasiticus определили морфологические и молекулярные различия. [3] Aspergillus parasiticus - один из трех грибов, способных вырабатывать микотоксин, афлатоксин , одно из самых канцерогенных веществ природного происхождения. [3]Экологический стресс может стимулировать выработку афлатоксина грибком, что может произойти, когда гриб растет на растениях, которые становятся поврежденными из-за воздействия плохих погодных условий, во время засухи, насекомыми или птицами. [2] Воздействие токсинов A. parasiticus на человека может вызвать задержку развития у детей и вызвать серьезные заболевания печени и / или карциному печени у взрослых. [3] Грибок также может вызывать инфекцию, известную как аспергиллез, у людей и других животных. A. parasiticus имеет важное значение для сельского хозяйства из-за своей способности вызывать заболевания кукурузы, арахиса и хлопка. [2] [4]

История и таксономия [ править ]

Aspergillus parasiticus был впервые обнаружен в 1912 году патопатологом А. Т. Спиром из мертвых мучнистых насекомых, собранных на гавайских плантациях сахарного тростника. [4] Видовой эпитет «паразитический» происходит от латинского слова, означающего «паразит», и был выбран из-за способности гриба паразитировать на других организмах. [5] Первоначально гриб был классифицирован как подвид A. flavus под названием Aspergillus flavus subsp. parasiticus (Speare) из-за его сильного сходства с A. flavus . Действительно, этот гриб очень близок к A. flavus [3] и часто ошибочно идентифицируется как последний. [3]Однако эти два вида можно разделить по морфологическим признакам. [3] A. parasiticus также имеет физиологические отличия от A. flavus, такие как неспособность продуцировать циклопиазоновую кислоту и выработку афлатоксина G. [6]

Рост и морфология [ править ]

Конидиеносцы
Конидии (слева) и конидиеносцы (справа) A. parasiticus, выращенные на предметных стеклах в течение 6 дней

Конидии A. parasiticus имеют грубые толстые стенки, имеют сферическую форму, короткие конидиеносцы (~ 400 мкм) [5] с небольшими пузырьками размером в среднем 30 мкм, к которым непосредственно прикрепляются фиалиды. [3] A. parasiticus также отличается темно-зеленой окраской колонии. [2] [1] [7] Колонии Aspergillus parasiticus темно-зеленые. Средняя температура роста этого гриба колеблется от 12 до 42 ° C, при этом оптимальная температура для роста составляет 32 ° C, а при 5 ° C рост отсутствует. [3] pH роста колеблется от 2,4 до 10,5 с оптимальным диапазоном роста от 3,5 до 8. [3]Для наилучшего роста грибка содержание углерода и азота в почве составляет 1: 1, а pH 5,5. [8] A. parasiticus обычно размножается бесполым путем [2], однако наличие отдельных генов спаривания MAT1-1 или MAT1-2 в разных штаммах гриба предполагает, что он имеет гетероталлическую систему спаривания и может иметь до сих пор нераспознанного телеоморфа. [2] [4] [7] A. parasiticus растет на зерновом агаре, агаре Чапека, агаре с солодовым экстрактом, агаре с солодовой солью и агаре с картофельной декстрозой. Склероции и стромы меняют цвет от белого до розового, темно-коричневого и черного. [2] При выращивании на агаре «Aspergillus flavus and parasiticus» (AFPA) колонии имеют обратную окраску оранжево-желтого цвета. [3][9] Конидии становятся розовыми при выращивании на среде, содержащей анисальдегид . [5]

A. parasiticus культивировали как на чашках с агаром с дрожжевым экстрактом Чапека (CYA), так и на чашках с оксоидом с солодовым экстрактом (MEAOX). Морфологию роста колоний можно увидеть на рисунках ниже.

  • Aspergillus parasiticus, растущий на пластине CYA

  • Aspergillus parasiticus, растущий на пластине MEAOX

Физиология [ править ]

A. parasiticus продуцирует афлатоксины B1, B2, G1 и G2, названные в честь цветов, излучаемых ультрафиолетовым светом на пластинах для тонкослойной хроматографии - синего и зеленого. Цифры относятся к типу соединения, где 1 является основным, а 2 - второстепенным. [3] Эти афлатоксины являются канцерогенными микотоксинами, которые оказывают пагубное воздействие на людей и домашний скот. [4] A. parasiticus также обладает способностью продуцировать койевую кислоту , аспергилловую кислоту , нитропропионовую кислоту и аспертоксин [1] в качестве вторичных антимикробных метаболитов в ответ на различные условия окружающей среды, все из которых могут быть полезны для идентификации. [10] A. parasiticus также отличаетсяколичество, объем и форма склероций . [11] Этот гриб можно надежно идентифицировать молекулярными методами. [3]

A. parasiticus продуцирует афлатоксины в более высоких концентрациях, чем A. flavus, при температуре от 12 до 42 ° C (54–108 ° F) с pH от 3 до более 8. [3] Воздействие света, окислительные условия роста, летучие вещества грибов. а доступность питательных веществ (сахара и цинк ) влияет на выработку этих токсинов. Повышение доступности цинка увеличивает выработку афлатоксина. [12] Экологический стресс, вызванный засухой и / или высокими температурами во второй половине вегетационного периода сельскохозяйственных культур, увеличивает вероятность роста грибков. [13] Афлатоксины, продуцируемые A. parasiticus.опасны при нормальных условиях обращения с пищевыми продуктами и особенно стабильны при абсорбции крахмалом или белком на поверхности семян. [5]

Признаки и симптомы [ править ]

Часто пищевые болезни не связывают с A. parasiticus, потому что его ошибочно принимают за A. flavus. [3] Серьезные симптомы воздействия афлатоксина при проглатывании или вдыхании спор либо при прямом контакте с кожей могут возникать среди людей и животных. Признаки и симптомы воздействия у людей могут включать задержку развития и задержку роста у детей, в то время как взрослые могут испытывать тератогенные эффекты, [3] повреждение легких, язвы, раздражение кожи, лихорадку и острое заболевание печени, которые впоследствии могут привести к карциноме печени и смерть. [2]

Контроль и управление [ править ]

Большинство стран устанавливают низкие ограничения на допустимое количество афлатоксина в пище. [3] Этот гриб имеет низкую термостойкость, [3] поэтому, чтобы снизить уровень афлатоксина и его токсическое действие, такие продукты, как арахис, фундук, грецкие орехи, фисташки и орехи пекан [3], можно жарить, их можно обрабатывать щелочь, такая как аммиак, или посевы можно обработать микробами. [2] Рост этого грибка можно предотвратить путем правильного использования воды и уменьшения запыленности. [2] Кукурузу, зараженную A. parasiticus, можно пастеризовать путем воздействия радиочастоты (хотя любые микотоксины, произведенные in situ, останутся нетронутыми). [14]Воздействие фенольных соединений на грибок дестабилизирует клеточную липопротеиновую мембрану за счет увеличения гидрофобности, что приводит к удлинению лаг-фазы, снижению скорости роста и уменьшению выработки афлатоксина. [15] Точно так же воздействие фитохимических веществ, таких как аскорбиновая кислота , галловая кислота , кофеин и кверцетин, снижает скорость роста A. parasiticus . [16]

Среда обитания и экология [ править ]

Aspergillus parasiticus можно найти на открытом воздухе, как правило, в сельскохозяйственных условиях почвы на полях, а также при неправильном обращении, сушке, транспортировке и хранении зерна и свежих продуктов. [2] [17] Этот гриб также часто встречается на стеблях и корнях арахиса и других растений. [18]

A. parasiticus - тропический и субтропический вид, обитающий в США, Латинской Америке, Южной Африке, Индии и Австралии. Этот вид редко встречается из Юго-Восточной Азии и прохладно-умеренных зон. [3]

Споры грибов могут распространяться с ветром, а также через влажную почву при контакте с орехами и ядрами и могут сохраняться в течение зимних месяцев на растительном материале на почве. [2]

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c Козакевич, З. "Asperigillus parasiticus" (PDF) . CABI Описание грибов и бактерий . CAB International Wallingford UK . Проверено 21 ноября 2017 года .
  2. ^ Б с д е е г ч я J K L Собела, Lanette. «Aspergillus parasiticus» . Bugwood Wiki . Проверено 21 ноября 2017 года .
  3. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s Pitt, JI; Хокинг, AD (1999). Грибы и порча пищевых продуктов (2-е изд.). Гейтерсбург, штат Мэриленд: Aspen Publications. ISBN 978-0834213067.
  4. ^ a b c d Хорн, Брюс В .; Рамирес-Прадо, Хорхе Х .; Карбоне, Игнацио (20 января 2017 г.). «Сексуальное состояние». Mycologia . 101 (2): 275–280. DOI : 10.3852 / 08-205 . JSTOR 20619175 . PMID 19397202 .  
  5. ^ a b c d Лук репчатый; Allsopp, D .; Эггинс, КАК (1981). Введение Смита в промышленную микологию (7-е изд.). Лондон, Великобритания: Арнольд. ISBN 978-0-7131-2811-6.
  6. ^ Rodrigues, P .; Santos, C .; Venâncio, A .; Лима, Н. (октябрь 2011 г.). «Видовая идентификация изолятов Aspergillus section Flavi из португальского миндаля с использованием фенотипических методов, включая MALDI-TOF ICMS, и молекулярных подходов» . Журнал прикладной микробиологии . 111 (4): 877–892. DOI : 10.1111 / j.1365-2672.2011.05116.x . PMID 21790915 . 
  7. ^ a b Рамирес-Прадо, Хорхе Х .; Мур, Джероми Г .; Хорн, Брюс В .; Карбоне, Игнацио (сентябрь 2008 г.). «Характеристика и популяционный анализ генов типа спаривания у Aspergillus flavus и Aspergillus parasiticus» . Генетика и биология грибов . 45 (9): 1292–1299. DOI : 10.1016 / j.fgb.2008.06.007 . PMID 18652906 . 
  8. ^ Аль-Габр, H; Ye, C; Zhang, Y; Хан, S; Lin, H; Чжэн, Т. (апрель 2013 г.). «Влияние углерода, азота и pH на рост aspergillum parasiticus и производство афлатоксинов в воде». Журнал экологической биологии . 34 (2): 353–358. ProQuest 1355249650 . 
  9. ^ Кори, JEL; Кертис, GDW; Бэрд, RM (2003). Aspergillus flavus и агар parasiticus (AFPA) . Прогресс промышленной микробиологии. 37 . С. 397–399. DOI : 10.1016 / S0079-6352 (03) 80029-2 . ISBN 9780444510846.
  10. ^ Bracarense, Адриана А. П.; Такахаши, Жаклин А. (2014). «Модуляция продукции антимикробных метаболитов грибком Aspergillus parasiticus» . Бразильский журнал микробиологии . 45 (1): 313–321. DOI : 10.1590 / S1517-83822014000100045 . PMC 4059316 . PMID 24948950 .  
  11. ^ Рог, BW; Грин, Р.Л .; Соболев В.С.; Дорнер, JW; Пауэлл, JH; Лейтон, Р.К. (1996). «Ассоциация морфологии и производства микотоксинов с группами вегетативной совместимости у Aspergillus flavus, A. parasiticus и A. tamarii». Mycologia . 88 (4): 574–587. DOI : 10.2307 / 3761151 . JSTOR 3761151 . 
  12. ^ Ви, Жозефина; День, Девин; Линц, Джон (2 июня 2016 г.). «Влияние хелаторов цинка на продукцию афлатоксина у Aspergillus parasiticus» . Токсины . 8 (6): 171. DOI : 10,3390 / toxins8060171 . PMC 4926138 . PMID 27271668 .  
  13. ^ Го, Баочжу; Чен, Сяопин; Данг, Фат; Скалли, Брайан Т; Лян, Сюаньцян; Холбрук, С. Корли; Ю, Цзюцзян; Culbreath, Альберт К. (2008). «Профили экспрессии гена арахиса в развивающихся семенах на разных стадиях размножения во время инфекции Aspergillus parasiticus» . Биология развития BMC . 8 (1): 12. DOI : 10,1186 / 1471-213X-8-12 . PMC 2257936 . PMID 18248674 .  
  14. ^ Чжэн, Аджуань; Чжан, Лихуэй; Ван, Шаоцзинь (май 2017 г.). «Верификация радиочастотной пастеризации для борьбы с Aspergillus parasiticus на зернах кукурузы». Международный журнал пищевой микробиологии . 249 : 27–34. DOI : 10.1016 / j.ijfoodmicro.2017.02.017 . PMID 28271854 . 
  15. ^ Пиццолитто, Ромина П .; Barberis, Carla L .; Dambolena, José S .; Herrera, Jimena M .; Зунино, Мария П .; Magnoli, Carina E .; Рубинштейн, Эктор Р .; Zygadlo, Julio A .; Дальсеро, Ана М. (2015). «Ингибирующее действие природных фенольных соединений на рост» . Журнал химии . 2015 : 1–7. DOI : 10.1155 / 2015/547925 .
  16. ^ Тивари, Шраддха; Гупта, Нупур; Малайраман, Удайабану; Шанкар, Джата (9 сентября 2017 г.). «Анти-аспергиллезные свойства фитохимических веществ против афлатоксинов, продуцирующих Aspergillus flavus и Aspergillus parasiticus». Письма Национальной Академии Наук . 40 (4): 267–271. DOI : 10.1007 / s40009-017-0569-у .
  17. ^ Jantapan, K; Poapolathep, A; Имсилп, К; Poapolathep, S; Tanhan, P; Кумагаи, S; Джермнак, У (9 июня 2016 г.). «Ингибирующее действие тайских эфирных масел на потенциально афлатоксигенные Aspergillus parasiticus и Aspergillus flavus» . Биоконтроль науки . 22 (1): 31–40. DOI : 10.4265 / bio.22.31 . PMID 28367868 . 
  18. ^ Клич, MAREN А. (ноябрь 2007). «Aspergillus flavus: основной производитель афлатоксина». Молекулярная патология растений . 8 (6): 713–722. DOI : 10.1111 / j.1364-3703.2007.00436.x . PMID 20507532 .