Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Penicillium expansum - это психрофильная синяя плесень, распространенная в почве во всем мире. [1] Это вызывает синюю плесень яблок, одну из наиболее распространенных и экономически разрушительных послеуборочных болезней яблок.

Хотя этот патоген в первую очередь известен как болезнь яблок, он может заразить широкий круг хозяев, включая груши, клубнику, помидоры, кукурузу и рис. Penicillium expansum производит канцерогенный метаболит патулин , нейротоксин, который вреден при употреблении. [2] Патулин вырабатывается грибами как фактор вирулентности при заражении хозяина. Уровни патулина в пищевых продуктах регулируются правительствами многих развитых стран. Патулин представляет особую опасность для здоровья маленьких детей, которые часто много потребляют яблочные продукты. Грибок также может продуцировать микотоксин цитринин .

Хозяева и развитие болезней [ править ]

Penicillium expansum имеет широкий спектр хозяев, вызывая аналогичные симптомы на фруктах, включая яблоки, груши, вишню и цитрусовые. [3] Первоначальная инфекция чаще всего возникает в местах повреждения плода, например, ушибов или колотых ран. [4] Хотя заражение может начаться в поле, зараженные пятна часто становятся заметными после сбора урожая и расширяются, пока фрукты хранятся. [4] Зараженные участки четко очерчены и имеют светло-коричневый цвет, а мягкая разлагающаяся ткань может быть легко «вычерпана» из окружающей здоровой ткани. [4] [1] Споры позже появляются на поверхности инфицированного плода, первоначально выглядя как белый мицелий, затем меняющий цвет от синего до сине-зеленого по мере созревания бесполых спор. [1]Плоды, пораженные P. expansum, обычно имеют землистый затхлый запах. [4] Поражения достигают 1–1,25 дюйма в диаметре через восемь-десять недель после заражения при хранении в холодных условиях. [1] Возрастные факторы инфицирования P. expansum : перезрелые или зрелые плоды наиболее восприимчивы к инфекции, тогда как собранные недозрелые плоды менее подвержены заражению.

На яблоках цвет поражений может варьироваться в зависимости от сорта: от светло-коричневого у зеленых и желтых сортов яблок до темно-коричневого у темно-красных и других более темных сортов. [1] Сорта, особенно чувствительные к инфекции P. expansum, включают McIntosh, Golden Supreme и Golden Delicious. [5] [6]

P. expansum поражает как черешню, так и вишню . Сорта вишни, которые оказались особенно восприимчивыми к инфекции P. expansum, были в основном ранними сортами, включая Навалинду и Бурлат. [7]

Диагноз [ править ]

Penicillium expansum может быть идентифицирован по его морфологическим характеристикам и вторичным метаболитам в плодах или в аксенической культуре [8] . Присутствие вторичного метаболита патулина может указывать на инфекцию P. expansum , но этот метод не является видоспецифичным, поскольку ряд различных видов Penicillium и их союзники производят патулин. Присутствие патулина можно определить с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии с обнаружением ультрафиолета. [9] Молекулярные методы, основанные на видоспецифических генах, могут ускорить идентификацию. ,, [10] [11] [12]

Окружающая среда [ править ]

Penicillium expansum лучше всего растет во влажных прохладных (<25 ° C) условиях. [13] Было обнаружено, что P. expansum наиболее эффективно растет в диапазоне температур 15–27 градусов по Цельсию, причем рост замедляется при более низких и более высоких температурах. [13] P. expansum лучше всего растет во влажных условиях; скорость роста была максимальной при относительной влажности 90%. [13] Инфекция P. expansum подкисляет ткани хозяина за счет секреции органических кислот, и это подкисление усиливает развитие грибов, что указывает на связь между кислотностью окружающей среды и вирулентностью P. expansum . [14]

Цикл болезни [ править ]

P. expansum заражает плод через раны, через которые могут проникнуть конидии . [15]Обычно во время сбора урожая, упаковки и обработки фруктов возникают проколы, ушибы и растирание конечностей, и все это обеспечивает участки, через которые споры могут попасть в плод. Конидии можно найти в почве, разлагающемся мусоре и коре деревьев, они могут переносить низкие температуры. Конидии можно изолировать из воздуха сада и упаковочного цеха, на стенах упаковочного цеха, а также из воды и раствора фунгицида, в который окунают собранные плоды перед упаковкой или хранением. Воздействие конидий на любом этапе роста, сбора урожая, обработки, транспортировки и хранения может привести к заражению и заболеванию. Конидии, попавшие в рану, могут прорасти и образовать зародышевую трубку. Эта зародышевая трубка будет продолжать расти как гифы, которые колонизируют плод, убивая плодовые клетки при распространении инфекции.

Если гриб заселил плод мицелием, образование конидиеносцев происходит на поверхности или под поверхностью гиф. Конидиеносцы - это в основном гладкостенные тервертициллярные пенициллы. Тервертициллярный карандаш имеет несколько точек ветвления под фиалидами, клетками, к которым прикреплены конидии. Однако иногда пенициллы могут быть шероховатыми или бивертициллярными (только два уровня ветвления). [16] Фиалиды упакованы близко друг к другу и имеют почти цилиндрическую форму. [17] Конидии сухие, гладкие, эллиптические, тускло-зеленого цвета и часто распространяются ветровыми течениями.

Половое размножение P. expansum в природе не наблюдается . [18]

Управление [ править ]

Из-за подверженности заражению зрелых и перезрелых плодов послеуборочная обработка плодов фунгицидами является наиболее распространенным методом борьбы с P. expansum . Правильная дезинфекция и осторожное обращение с фруктами - два нехимических метода, которые могут помочь контролировать болезнь. Хорошая санитария снижает контакт с почвой фруктового сада на фруктах или в транспортных контейнерах. А поскольку грибку нужна рана, чтобы заразить его, осторожное обращение может уменьшить инфекцию, даже если грибок присутствует. Химическая обработка с использованием хлорной ванны может быть эффективной в уничтожении спор. Биофунгициды с использованием активных ингредиентов, таких как бактерии и дрожжи, успешно предотвращают инфекцию, но неэффективны против существующих инфекций. [4]

Важность [ править ]

Penicillium expansum производит микотоксин патулин , нейротоксин, который может попадать в пищу через яблоки и продукты из яблок, такие как сок и сидр. [19] Китай и США являются ведущими производителями яблок в мире. Всего во всем мире было выращено около 69 миллионов тонн яблок. В Соединенных Штатах примерно 60% всех яблок выращивается в штате Вашингтон. [20] В Вашингтоне вручную собирают 10–12 миллиардов яблок, и эта отрасль является крупнейшей в штате. [21] Учитывая размер отрасли производства яблок и большое количество людей, которые могут контактировать с инфицированными фруктами, борьба с P. expansum имеет жизненно важное значение.

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d e Янисевич, Войцех. «Голубая плесень» . Станция исследования фруктов аппилачей Министерства сельского хозяйства США . Проверено 22 октября 2012 .
  2. Перейти ↑ Morales H, Marín S, Rovira A, Ramos AJ, Sanchis V (январь 2007 г.). «Накопление патулина в яблоках Penicillium expansum на послеуборочных стадиях» . Lett Appl Microbiol . 44 (1): 30–5. DOI : 10.1111 / j.1472-765X.2006.02035.x . PMID 17209811 . S2CID 5764456 .  
  3. ^ Ashizawa, Юнис С. (октябрь 2000). «Фунгистатическая композиция и фунгистатический метод ее использования» . Gencor International inc . Проверено 19 октября 2012 .
  4. ^ a b c d e "Голубая плесень" . Университет штата Вашингтон . Проверено 22 октября 2012 .
  5. ^ Konstantinou, S .; Караогланидис, GS; Бардас, Джорджия; Минас, штат Иллинойс; Doukas, E .; Маркоглоу, АН (2011). «Гнили плодов яблони после сбора урожая в Греции: количество патогенов и взаимосвязь между параметрами качества плодов, восприимчивостью сорта и производством патулина» . Болезнь растений . 95 (6): 666–672. DOI : 10.1094 / PDIS-11-10-0856 . PMID 30731903 . 
  6. ^ «Повышение безопасности яблочного сока и сидра» . Кафедра CALS Корнельского университета . Проверено 22 октября 2012 .
  7. ^ Хуэй, YH (2006). Справочник по фруктам и переработке фруктов . Блэквелл. п. 697. ISBN. 9780470276488.
  8. ^ Pianzzola, MJ; М. Мускателли, С. Веро (январь 2004 г.). «Характеристика изолятов Penicillium, связанных с голубой плесенью на яблоках в Уругвае» (PDF) . Болезнь растений . 88 (1): 23–28. DOI : 10,1094 / pdis.2004.88.1.23 . PMID 30812451 . Проверено 22 октября 2012 года .  
  9. ^ «Патулин в яблочном соке» . Компания развития садоводства. Архивировано из оригинального 17 октября 2012 года . Проверено 3 декабря 2012 года .
  10. ^ Марек, Патрик; Тирунаууккарасу, Аннамалай; Кумар, Венкитанараянан (31 декабря 2003 г.). «Обнаружение Penicillium expansum методом полимеразной цепной реакции». Международный журнал пищевой микробиологии . 89 (2–3): 139–144. DOI : 10.1016 / S0168-1605 (03) 00115-6 . PMID 14623379 . 
  11. ^ Домбринк-Курцман, Мэри Энн; Эми Э. Макговерн (июнь 2007 г.). «Видовая идентификация пеницилла, связанная с заражением патулином» (PDF) . Журнал защиты пищевых продуктов . 70 (11): 2646–50. DOI : 10.4315 / 0362-028X-70.11.2646 . PMID 18044450 .  
  12. ^ Оливери, C .; А. Кампизано; A.Catara; Дж. Чирвильери (2007). «Характеристика и генотипирование fAFLP штаммов Penicillium из послеуборочных образцов и упаковочных цехов » . Патология растений . 89 (1): 29–40. doi : 10.4454 / jpp.v89i1.721 (неактивен 2021-01-19). JSTOR 41998354 . CS1 maint: DOI неактивен с января 2021 г. ( ссылка )
  13. ^ a b c Larous, L .; Handel, N .; Abood, JK; Вурдалак М. (2007). «Рост и производство микотоксина патулина с помощью penicillium expansum на плодах яблони и его контроль с помощью пропионовой кислоты и бензоата натрия». Отделение биологии Научного колледжа Сетифского университета. Сетифф, Алжир .
  14. ^ Пруски, Дов; Макэвой, Л. Джеймс; Сафтнер, Роберт; Конвей, С. Уильям; Джонс, Ричард (2004). «Взаимосвязь между подкислением хозяина и вирулентностью в Penicillium spp. На яблоках и цитрусовых» . Фитопатология . 94 (1): 44–51. DOI : 10,1094 / PHYTO.2004.94.1.44 . PMID 18943818 . 
  15. ^ Торрес, R; Teixidó, N .; Виньяс, I .; Мари, М .; Casalini, L .; Giraud, M .; Усалл, Дж. (Ноябрь 2006 г.). «Эффективность состава Candida sake CPA-1 для борьбы с гниением Penicillium expansum на семечковых плодах из различных регионов Средиземноморья» . Журнал защиты пищевых продуктов . 69 (11): 2703–11. DOI : 10.4315 / 0362-028X-69.11.2703 . PMID 17133815 . S2CID 45025141 .  
  16. ^ Фрисвад, Йенс; Самсон, Роберт (2004). «Полифазная таксономия Penicillium подрода Penicillium » (PDF) . Исследования в области микологии . 49 : C174.
  17. ^ Питт, Джон (1985). Грибы и порча пищевых продуктов . Академическая пресса. С. 1–413. ISBN 978-0125577304.
  18. ^ Саперс, Джеральд М. (2006). Микробиология фруктов и овощей . CRC Press. С.  634 . ISBN 978-0849322617.
  19. Перейти ↑ Deacon, JW (1997). Современная микология . Blackwell Science Inc., стр. 118, 122, 132, 206, 228, 231. ISBN 978-0-632-03077-4.
  20. ^ "ФАОСТАТ" . Проверено 24 октября 2012 года .
  21. ^ «Факты урожая: Вашингтон» . Проверено 24 октября 2012 года .

Внешние ссылки [ править ]

  • База данных по грибам USDA ARS