Aspergillus terreus je vrsta gliv, ki proizvaja sekundarne presnovke, kot so patulin, citrinin in gliotoksini, ki so škodljivi za človeka. Znano je po odpornosti na zdravljenje z amfotericinom B. Lahko je oportunistični patogen, ki pri imunosupresivnih bolnikih povzroči invazivno pljučno aspergilozo.
A. terreus se uporablja tudi za presnovo "lovastatina", spojine, ki se uporablja v farmacevtski industriji za uravnavanje ravni holesterola. Prav tako proizvaja koristne sekundarne presnovke, kot so terrein, zaviralec melanogeneze, asperfuranon in ciklosporin A, ki se uporabljajo kot imunosupresivna zdravila.
Kolonija Aspergillus terreus na Rose Bengal Agar. Medmyco na angleški Wikipediji, prek Wikimedia Commons
Celo nekateri sevi se uporabljajo za proizvodnjo organskih kislin, itakonske kisline in itatarinske kisline s fermentacijskimi postopki.
Taksonomska identifikacija A. terreus
Rod Aspergillus, ki mu pripada A. terreus, je doživel obsežne taksonomske študije, ki temeljijo na njegovi genski DNK. Mnoge od teh raziskav so se osredotočile na posebne skupine (vrste, odsek in podrod).
A. terreus spada v podrod Nidulantes odseka Terrei. Z napredkom študij molekularne biologije je bilo ugotovljeno, da obstaja genetska spremenljivost, ki lahko loči iste vrste po beljakovinskih vzorcih.
Morfologija
Morfološko je A. terreus nitasta gliva, prav tako vrsta rodu Aspergillus.
Makroskopsko
Makroskopsko lahko glivo označimo na specializiranih kulturah kulture ali na substratih, kjer raste. Gojišče, ki se v laboratoriju uporablja za setev glive, je gojišče CYA (ekstrakt kvasovk Agar in Czapek) in MEA gojišče (sladni ekstrakt agarja), ki omogoča opazovanje kolonije, barve, premera in celo oblikovanje struktur. reprodukcije ali odpornosti, odvisno od pogojev in časa inkubacije.
A. terreus je na mediju CYA opazen kot krožna kolonija (premera 30-65 mm) z žametno ali volnasto teksturo, ravna ali z radialnimi utori, z belim micelijem.
Barva se lahko razlikuje od cimetovo rjave do rumenkasto rjave, vendar, če pogledamo na hrbtni strani plošče za kulturo, jo lahko vidimo kot rumeno, zlato ali rjavo in včasih z rumeno difuznim pigmentom v mediju.
Če je medij MEA, so kolonije redke, mesnate barve ali bledo oranžne do oranžno-sive barve, s komaj vidnim belim micelijem. Ko gledamo na hrbtni strani plošče, vidimo kolonije z rumenkastimi toni.
Mikroskopsko
Tako kot vse vrste iz rodu Aspergillus mikroskopsko ima specializirane hife, imenovane konidiofori, na katerih se bodo razvile konidiogene celice, ki tvorijo konidije ali aseksualne spore glive.
Konidiofor tvorijo tri dobro diferencirane strukture; vezikulo, stip in nožno celico, ki se povezujejo s preostalimi hifami. Konidiogene celice, imenovane fialidi, se bodo oblikovale na veziklu, odvisno od vrste pa se med vezikuli in fialidi razvijejo druge celice, imenovane métulas.
A. terreus tvori konidiofore s konidialnimi glavami v kompaktnih stebrih, s sferičnimi ali subgloboznimi vezikli, ki merijo 12-20 µm v širino. Obloga je hialinska in se lahko spreminja v dolžino od 100 do 250 µm.
Ima metule (imenovane glave biserijskih konidial) z dimenzijami od 5-7 µm x 2-3 µm in fialidi 7 µm x 1,5 - 2,5 µm. Gladke kroglaste ali subglobozne konidije so majhne v primerjavi z drugimi vrstami vrste Aspergillus in lahko merijo 2-2,5 µm.
Slika 1. Shema strukture konidioforja Aspergillus terreus.
Z napredkom molekularne biologije in tehnik sekvenciranja je danes identifikacija glivičnih vrst olajšana z uporabo molekularnih markerjev, ki omogočajo preučevanje sevov vrste. Trenutno črtna koda mnogih gliv je distančna regija ribosomske DNK.
Biološki cikel
Lahko se prepoznata spolna in aseksualna faza. Ko spore dosežejo idealen substrat, je potrebno, da se hife razvijejo približno 20 ur.
Če so ugodne razmere, kot sta dobro prezračevanje in sončna svetloba, se začnejo hife razlikovati in zgostiti del celične stene, iz katerega bo izšel konidiofor.
Tako se bodo razvile konidije, ki jih bo veter razpršil in ponovno zagnal življenjski cikel glive. Če pogoji niso ugodni za vegetativni razvoj, kot so dolge ure teme, se lahko razvije spolna faza glive.
V spolni fazi se razvijejo celični primordiji, ki povzročajo globoko strukturo, imenovano cleistothecia. V notranjosti so asci, kjer se bodo razvijale askospore. To so spore, ki bodo ob ugodnih pogojih in na primernem substratu razvile hife in ponovno zagnale življenjski cikel glive.
Reference
- Samson RA, Visagie CM, Houbraken J., Hong S.-B., Hubka V., Klaassen CHW, Perrone G., Seifert KA, Susca A., Tanney JB, Varga J., Kocsub S., Szigeti G., Yaguchi T. in Frisvad JC. 2014. Filogenija, identifikacija in nomenklatura rodu Aspergillus. Študije iz mikologije 78: 141–173.
- Zajema Mª L. 2000. Taksonomija in identifikacija vrst, vključenih v nosokomično aspergilozo. Rev Iberoam Micol 2000; 17: S79-S84.
- Hee-Soo P., Sang-Cheol J., Kap-Hoon H., Seung-Beom H. in Jae-Hyuk Y. 2017. Tretje poglavje. Raznolikost, uporaba in sintetična biologija industrijsko pomembnih gliv Aspergillus. Napredki mikrobiologije 100: 161-201.
- Rodrigues AC 2016. Poglavje 6. Sekundarni metabolizem in antimikrobni presnovki vrste Aspergillus. V: Novi in prihodnji razvoj mikrobiološke biotehnologije in bioinženiringa. P 81–90.
- Samson RA, Visagie CM, Houbraken S., Hong B., Hubka V., Klaassen CHW, Perrone G., Seifert KA, Susca A., Tanney JB, Verga J., Kocsubé S., Szigeti G., Yaguchi T. in Frisvad JC 2014. Filogenija, identifikacija in nomenklatura rodu Aspergillus. Študije mikologije 78: 141-173.
- Arunmonzhi BS 2009. Kompleks Aspergillus terreus. Medicinska mikologija 47: (dodatek 1), S42-S46.
- Narasimhan B. in Madhivathani A. 2010. Genetska spremenljivost bakterije Aspergillus terreus iz suhega grozdja z uporabo RAPD-PCR. Napredek na področju bioznanosti in biotehnologije 1: 345-353 ABB.
- Bayram Ö., Braus GH, Fischer R. in Rodriguez-Romero J. 2010. Pregled osvetlitve o fotosenzornih sistemih Aspergillus nidulans. Glivična genetika in biologija 47: 900-908.