Trichothecium roseum - это гриб из подразделения Ascomycota, о котором впервые было сообщено в 1809 году. [1] Он характеризуется плоскими и зернистыми колониями, которые изначально белые, а затем становятся светло-розовыми. [1] Этот гриб размножается бесполым путем, образуя конидии, половой статус которых неизвестен. [1] Trichothecium roseum отличается от других видов рода Trichothecium характерными зигзагообразными цепочечными конидиями. [2] Он встречается в разных странах мира и может расти в самых разных средах обитания - от опавших листьев до плодовых культур. [2] Trichothecium roseumпроизводит широкий спектр вторичных метаболитов, включая микотоксины, такие как розеотоксины и трихотецены, которые могут инфицировать и портить различные фруктовые культуры. [1] Он может действовать как вторичный и условно-патогенный микроорганизм, вызывая розовую гниль на различных фруктах и овощах, и, таким образом, оказывает экономическое влияние на сельское хозяйство. [1] Вторичные метаболиты T. roseum , в частности трихотецин А, исследуются как потенциальные антиметастатические препараты. Некоторые агенты, включая гарпин, оксид кремния и силикат натрия, являются потенциальными ингибиторами роста T. roseum на плодовых культурах. [3] [4] [5] Trichothecium roseum в основном является патогеном растений и еще не оказал значительного воздействия на здоровье человека. [1]
Trichothecium roseum | |
---|---|
Научная классификация | |
Королевство: | Грибы |
Разделение: | Аскомикота |
Класс: | Сордариомицеты |
Заказ: | Hypocreales |
Род: | Трихотеций |
Разновидность: | T. roseum |
Биномиальное имя | |
Trichothecium roseum ( Чел. ) Ссылка (1809) | |
Синонимы | |
|
История и классификация
Род Trichothecium небольшой и разнородный, он включает семьдесят три зарегистрированных вида. [1] Об этом роде впервые сообщили в 1809 году. [1] Основные представители рода включают Trichothecium polybrochum , Trichothecium cystosporium , Trichothecium pravicovi и Trichothecium roseum . [1] Trichothecium roseum имеет морфологически разные конидиеносцы и конидии, чем три других основных вида, что сделало развитие этих свойств центром обширных исследований на протяжении многих лет. [1] Поскольку у грибов Trichothecium отсутствует половая фаза, систематическая классификация после их открытия не была единообразной. [1] Эти грибы изначально были сгруппированы в Fungi imperfecti в соответствии с классификацией формы Deuteromycetes. [1] В 1958 году Tubaki расширил классификацию Хьюза почвы Hyphomycetes , часть вида класса несовершенных грибов , путем добавления девятый раздел, чтобы приспособить T. гозеит и его уникальный конидий аппарат. [6] [7] Trichothecium теперь отнесен к классу Sordariomycetes . [1] Недавняя классификация поместила Trichothecium в тип Ascomycota, поскольку они производят конидиальные стадии, похожие на идеальные грибы. [1]
Морфология
Колонии Trichothecium roseum имеют плоский, зернистый и порошкообразный вид. [1] [2] Колонии сначала кажутся белыми, а затем переходят в цвет от светло-розового до персикового. [1] Род Trichothecium характеризуется колониями розоватого цвета. [8]
Конидиеносцы из Т. гозеит , как правило , возводить и 200-300μm в длину. [9] Они возникают поодиночке или группами. [1] Конидиеносцы простые гифы , [10] , которые являются перегородками в их нижней половине, [6] и медведь скопления конидий на кончике. [2] Эти конидиеносцы неотличимы от вегетативных гиф до образования первого конидия. [1] Конидии являются характерными для развития [2] и впервые были описаны Ингольдом в 1956. [6] Конидии возникают как выбросы со стороны верхушки конидиофоры, которая, таким образом, включается в основание каждой споры. [6] После выдувания первого конидия, до того, как он созреет, вершина конидиофора, расположенная непосредственно под ним, выдувает второй конидий с противоположной стороны. [6] Конидии выщипывают из конидиофоры один за другим в чередующихся направлениях, чтобы сформировать характерную зигзагообразную цепочку. [1] Конидии T.roseum (15-20 × 7,5-10 мкм) [9] гладкие и булавовидные. [1] Каждый конидий состоит из двух клеток, причем апикальная клетка больше, чем изогнутая базальная клетка. [1] Конидии светло-розовые и кажутся полупрозрачными под микроскопом. [1] Они имеют более насыщенный розовый цвет при массовом выращивании в культуре или на поверхности хозяина. [1]
Рост и физиология
Trichothecium roseum размножается бесполым путем, образуя конидии, половая стадия которых неизвестна. [1] Trichothecium roseum относительно быстро растет, так как может образовывать колонии, достигающие 9 см (4 дюйма) в диаметре за десять дней при 20 ° C (68 ° F) на агаре с солодовым экстрактом. [8] Этот гриб оптимально растет при 25 ° C (77 ° F) с минимальной и максимальной температурой роста 15 ° C (59 ° F) и 35 ° C (95 ° F) соответственно. [8] Trichothecium roseum может переносить широкий диапазон pH, но оптимально растет при pH 6.0. Споруляция происходит быстро при pH 4,0-6,5, а сочетание низкой температуры (15 ° C (59 ° F)) и высокой концентрации глюкозы может увеличить размер конидий. [8] Лечение Т. гозеит с колхицином увеличивает число ядер в конидиях, скоростях роста и биосинтетической деятельности. [8] T. roseum может использовать различные сахара, включая D-фруктозу, сахарозу, мальтозу, лактозу, раффинозу, D-галактозу, D-глюкозу, арабинозу и D-маннит. [8] Хороший рост также происходит в присутствии различных аминокислот, включая L-метионин, L-изолейцин, L-триптофан, L-аланин, L-норвалин и L-норлейцин. [8]
Вторичные метаболиты
Trichothecium roseum может продуцировать многочисленные вторичные метаболиты, в том числе токсины, антибиотики и другие биологически активные соединения. [1] Производимые дитерпеноиды включают розолактон, розолактон ацетат, розенонолактон, дезоксирозенонолактон, гидроксирозенонолактоны и ацетокси-розенонолактон. T. roseum также продуцирует несколько сесквитерпеноидов , включая кротоцин, трихотеколон, трихотецин, триходиол A, трихотецин A / B / C, триходиен и розеотоксин. [1] [8] [11]
Биомедицинские приложения
Было обнаружено, что Trichothecium roseum противодействует патогенным грибам, таким как Pyricularia oryzae ( Magnaporthe oryzae ) и Phytophthora infestans , in vitro . [12] Было высказано предположение, что противогрибковое соединение трихотецин внесло основной вклад в это действие. [12] В других исследованиях трихотецин B, выделенный из T. roseum, проявлял умеренную противогрибковую активность против Cryptococcus albidus и Saccharomyces cerevisiae . [13]
Различные исследования показали, что трихотецин А, выделенный из T. roseum, сильно ингибировал индуцированное ТРА продвижение опухоли на коже мышей в тестах на канцерогенез и, следовательно, может быть ценным для дальнейших исследований в качестве средства профилактики рака. [13] [14] [15] Противораковые исследования также показали, что трихотецин А значительно подавляет миграцию раковых клеток и, следовательно, может быть разработан в качестве нового потенциального антиметастатического препарата. [15]
Среда обитания и экология
Trichothecium roseum является сапрофитом [10] и встречается во всем мире. [8] Он был обнаружен в почвах в различных странах, включая Польшу, Данию, Францию, Россию, Турцию, Израиль, Египет, Сахару, Чад, Заир, центральную Африку, Австралию, Полинезию, Индию, Китай и Панаму. [8] Известные места обитания T. roseum включают невозделываемые почвы, лесные питомники, лесные почвы под буком, тик, культивируемые почвы с бобовыми, цитрусовые плантации, пустоши, дюны, солончаки и садовый компост. [8] Обычно этот гриб может быть изолирован из опада из листьев различных деревьев, включая березу, сосну, пихту, хлопок и пальму. [8] Он также был выделен из нескольких пищевых источников, таких как ячмень, пшеница, овес, кукуруза, яблоки, виноград, мясные продукты, сыр, бобы, фундук, орехи пекан, фисташки, арахис и кофе. [10] Уровни T. roseum в продуктах, отличных от фруктов, обычно низкие. [10]
Патология растений
Во всем мире обнаружено около двухсот двадцати двух различных растений-хозяев T. roseum . [1] Trichothecium roseum вызывает розовую гниль различных фруктов и овощей. [1] Он считается как вторичным, так и условно-патогенным микроорганизмом, так как имеет тенденцию проникать к хозяину фруктов / овощей через поражения, вызванные первичным патогеном. [1] Заболевание, вызываемое этим грибком, характеризуется развитием белой порошкообразной плесени, которая со временем становится розовой. [1] Антагонистическое поведение T. roseum с некоторыми патогенными грибами растений было описано Кохом в 1934 году. [16] Он начал, что T. roseum активно паразитировал на строме Dibotryon morbosum, который вызывает болезнь черного узла у вишневых, сливовых и абрикосовых деревьев. [16]
Яблочная болезнь
Trichothecium roseum, как известно, вызывает розовую гниль яблок, особенно после заражения паршой, вызванной Venturia inaequalis . [1] Исследования показали, что розеотоксин B, вторичный метаболит T. roseum , может проникать через кожуру яблока и вызывать поражения. [17] Trichothecium roseum также вызывает гниение сердцевины яблони, что является серьезной проблемой в Китае. [18] Сердцевинная гниль не только приводит к экономическим потерям, но также связана с высоким уровнем производства микотоксинов. [18] Поступали сообщения о наличии трихотеценов , в частности токсина Т-2 , в инфицированных яблоках в Китае. [18] Токсин Т-2 обладает самой высокой токсичностью среди трихотеценов и представляет опасность для людей, употребляющих эти инфицированные яблоки, из-за его канцерогенности, нейротоксичности и иммунотоксичности. [18]
Болезнь винограда
Trichothecium roseum был идентифицирован вместе с Acremonium acutatum как два штамма патогенных грибов, вызывающих белые пятна на собранном в Корее винограде. [19] Присутствие мицелия на поверхности винограда привело к появлению белых пятен мучнистой росы. [19] Trichothecium roseum был идентифицирован с использованием морфологии грибов и нуклеотидного секвенирования с помощью ПЦР . [19] Создается впечатление, что грибок покрывает только поверхность винограда и не проникает в ткани. [19] Это пятно снижает качество винограда и приводит к серьезным экономическим потерям. [19]
В винах были обнаружены трихотецин, трихотеколон и розенонолактон, которые являются вторичными метаболитами T. roseum . [20] Присутствие небольших количеств трихотецина может ингибировать спиртовое брожение. [20] Сообщалось о росте гнили Trichothecium roseum на винодельнях Португалии. [20] В этом случае T. roseum, по- видимому, вырос на гнилом винограде, зараженном серой гнилью. [20] Микотоксины были обнаружены только в винах, которые были сделаны из винограда с серой гнилью, и, таким образом, эти токсины могут быть индикаторами плохого качества винограда. [20] Заражение винограда T. roseum , по-видимому, заметно в умеренном климате . [20]
Другие болезни плодов
Случаи розовой гнили T. roseum были зарегистрированы на многих других фруктах, однако подробные исследования еще не проводились. [1] Розовая гниль T. roseum была зарегистрирована на томатах в Корее и Пакистане. [21] [22] Он также вызывает розовую гниль дынь и арбузов в Японии, США, Южной Америке, Индии и Великобритании. [1] Сообщается, что Trichothecium roseum растет также на бананах и персиках. [1]
Профилактика болезней растений
Можно принять профилактические меры, чтобы избежать роста T. roseum на плодовых культурах. [23] К ним относятся обеспечение надлежащей вентиляции в хранилище, недопущение травмирования и повреждения плодов, а также обеспечение адекватной температуры хранения. [23] Обработка до и после уборки урожая была предложена в качестве мер по контролю производства T. roseum на плодовых культурах. [1] В частности, были проведены исследования по тестированию различных соединений для предотвращения роста T. roseum на некоторых типах дынь. [3] [4] [5] Харпин был инокулирован на собранные дыни хами, что привело к значительному уменьшению диаметра поражения и, таким образом, уменьшению роста T. roseum . [3] Оксид кремния и силикат натрия также уменьшили интенсивность розовой гнили и диаметр пораженных участков в собранных дынях Хами. [4] Предварительная инокуляция гарпина на дыни уменьшила количество розовой гнили, вызываемой T. roseum на собранных дынях. [5]
Рекомендации
- ^ Б с д е е г ч я J к л м п о р Q R сек т у V ш х у г аа аЬ ас объявления аи аф аг ах а.и. Batt, CA; Торторелло, М. (2014). Энциклопедия пищевой микробиологии (2-е изд.). Лондон: Elsevier Ltd. стр. 1014. ISBN 978-0-12-384730-0.
- ^ а б в г д Лук, АГС; Allsopp, D .; Эггинс, КАК (1981). Введение Смита в промышленную микологию (7-е изд.). Лондон, Великобритания: Арнольд. ISBN 978-0-7131-2811-6.
- ^ а б в Ян, Б; Отгрузка, т; Джи, Z; Юнхонг, Г. (2005). «Харпин вызывает местную и системную резистентность против Trichothecium roseum в собранных дынях Хами». Послеуборочная биология и технология . 38 (2): 183–187. DOI : 10.1016 / j.postharvbio.2005.05.012 .
- ^ а б в Guo, Y; Лю, L; Чжао, Дж; Би, Y (2007). «Использование оксида кремния и силиката натрия для борьбы с послеуборочной гнилью Trichothecium roseum китайской дыни (Cucumis melo L.)». Международный журнал пищевой науки и технологий . 42 (8): 1012–1018. DOI : 10.1111 / j.1365-2621.2006.01464.x .
- ^ а б в Ван, Дж; Bi, Y; Ван, Y; Дэн, Дж; Чжан, Х; Чжан, З. (2013). «Многократная предуборочная обработка гарпином снижает риск послеуборочных заболеваний и сохраняет качество плодов дыни (сорт Хуангхеми)». Фитопаразитики . 42 (2): 155–163. DOI : 10.1007 / s12600-013-0351-8 . S2CID 6795039 .
- ^ а б в г д Бэррон, Джордж Л. (1968). Роды Hyphomycetes из почвы . Балтимор, Мэриленд: Уильямс и Уилкинс. ISBN 9780882750040.
- ^ Кендрик, ВБ; Коул, Г.Т. (1969). «Онтогенез конидиума гифомицетов и его артроспоры меристемы». Канадский журнал ботаники . 47 (2): 345–350. DOI : 10.1139 / b69-047 .
- ^ Б с д е е г ч я J K L Domsch, KH; Гамс, Уолтер; Андерсен, Трауте-Хайди (1980). Сборник почвенных грибов (2-е изд.). Лондон, Великобритания: Academic Press. ISBN 9780122204029.
- ^ а б Ватанабэ, Цунео (2009). Графический атлас почвенных и семенных грибов: морфология культивируемых грибов и определитель видов (3-е изд.). Бока-Ратон, Флорида: CRC. ISBN 978-1-4398-0419-3.
- ^ а б в г Pitt, JI; Хокинг, AD (1999). Грибки и порча пищевых продуктов (2-е изд.). Гейтерсбург, штат Мэриленд: Aspen Publications. ISBN 978-0834213067.
- ^ Коул, Ричард; Джарвис, Брюс; Швейкерт, Милбра (2003). Справочник вторичных метаболитов грибов . Оксфорд: академический. ISBN 978-0-12-179460-6.
- ^ а б Чжан, Сяомэй; Ли, Гохонг; Ма, Хуан; Цзэн, Инь; Ма, WeiGuang; Чжао, Пейцзи (9 января 2011 г.). «Эндофитный гриб Trichothecium roseum LZ93, противодействующий патогенным грибам in vitro и его вторичным метаболитам». Журнал микробиологии . 48 (6): 784–790. DOI : 10.1007 / s12275-010-0173-Z . PMID 21221935 . S2CID 11928442 .
- ^ а б Кониси, Кадзухидэ; Иида, Акира; Канеко, Масафуми; Томиока, Киёси; Токуда, Харукуни; Нишино, Хойоку; Кумеда, Юко (июнь 2003 г.). «Профилактический потенциал трихотеценов из Trichothecium roseum для профилактики рака». Биоорганическая и медицинская химия . 11 (12): 2511–2518. DOI : 10.1016 / S0968-0896 (03) 00215-3 . PMID 12757719 .
- ^ Иида, Акира; Кониси, Кадзухидэ; Кубо, Хироки; Томиока, Киёси; Токуда, Харукуни; Нишино, Хойоку (декабрь 1996 г.). «Трихотецинолы A, B и C, сильнодействующие противоопухолевые сесквитерпеноиды грибка Trichothecium roseum». Буквы тетраэдра . 37 (51): 9219–9220. DOI : 10.1016 / S0040-4039 (96) 02187-9 .
- ^ а б Taware, R; Abnave, P; Патил, Д; Rajamohananan, P; Raja, R; Соундарараджан, G; Кунду, G; Ахмад, А (2014). «Выделение, очистка и характеристика трихотецинола-А, продуцируемого эндофитным грибом Trichothecium sp., И его противогрибковая, противораковая и антиметастатическая активности» . Устойчивые химические процессы . 2 (1): 8. DOI : 10,1186 / 2043-7129-2-8 .
- ^ а б Freeman, GG; Моррисон, Р.И. (1949). «Продукты метаболизма Trichothecium roseum Link» . Биохимический журнал . 45 (2): 191–199. DOI : 10.1042 / bj0450191 . PMC 1274970 . PMID 16748611 .
- ^ Жабка, Мартин; Drastichová, Kamila; Егоров Александр; Сукупова, Джули; Недбаль, Ладислав (июль 2006 г.). «Прямые доказательства патогенной активности грибковых метаболитов Trichothecium roseum на яблоках». Микопатология . 162 (1): 65–68. DOI : 10.1007 / s11046-006-0030-0 . PMID 16830194 . S2CID 23611080 .
- ^ а б в г Тан, Y; Сюэ, Н; Bi, Y; Ли, У; Ван, Y; Чжао, Y; Шен, К. (2014). «Метод анализа на токсин Т-2 и неозоланиол с помощью UPLC-MS / MS в плодах яблони, инокулированных Trichothecium roseum». Пищевые добавки и загрязняющие вещества: Часть A . 32 (4): 480–487. DOI : 10.1080 / 19440049.2014.968884 . PMID 25254921 . S2CID 1277261 .
- ^ а б в г д О, SY; Нам, кВт; Юн, DH (2014). «Идентификация и выделение винограда с симптомом белого пятна в Корее» . Микобиология . 42 (3): 269–273. DOI : 10.5941 / MYCO.2014.42.3.269 . PMC 4206793 . PMID 25346604 .
- ^ а б в г д е Serra, R; Брага, А; Венансио, А (2005). «Выделяющие микотоксины и другие грибы, выделенные из винограда для производства вина, с особым акцентом на охратоксин А». Исследования в области микробиологии . 156 (4): 515–521. DOI : 10.1016 / j.resmic.2004.12.005 . hdl : 1822/2614 . PMID 15862450 .
- ^ Han, KS; Ли, Южная Каролина; Ли, JS; Сох, JW (2012). «Первый отчет о розовой плесени на плодах помидоров, вызванной Trichothecium roseum в Корее» . Исследования болезней растений . 18 (4): 396–398. DOI : 10.5423 / RPD.2012.18.4.396 .
- ^ Хамид, штат Мичиган; Хуссейн, М; Ghazanfar, MU; Раза, М; Лю, XZ (2014). «Вызывает гниль помидоров, апельсинов и яблок в Пакистане» . Болезнь растений . 98 (9): 1271. DOI : 10,1094 / PDIS-01-14-0051-ПДН . PMID 30699663 .
- ^ а б Рис, D; Фаррелл, G; Орчард, Дж. Э. (2006). Послеуборочная обработка урожая: наука и техника . Оксфорд: Blackwell Science. п. 464. ISBN 978-0-632-05725-2.
Внешние ссылки
- Trichothecium roseum в MycoBank .
- Trichothecium roseum в Index Fungorum
- Данные, относящиеся к Trichothecium roseum, в Wikispecies
- СМИ, связанные с Trichothecium roseum на Викискладе?