Penicillium Chrysogenum

Penicillium Chrysogenum, grzyb stosowany do produkcji penicyliny

Co to jest Penicillium Chrysogenum?

Penicillium Chrysogenum Jest to gatunek grzybów, który częściej stosuje się w produkcji penicyliny. Gatunek znajduje się w rodzaju Penicillium, z rodziny Aspergilaceae z Ascomycota.

Charakteryzuje się byciem grzybem nitkowatym, z septowanymi strzępkami. Po uprawie w laboratorium jego kolonie są szybkim wzrostem. Mają wygląd aksamitnego i bawełnianego i niebieskawo zielonego zabarwienia.

Charakterystyka Penicillium chrysogenum

- Jest to gatunek saprofitu, który jest w stanie rozłożyć materię organiczną do produkcji prostych związków węglowych, których używa w swojej diecie.

- Gatunek jest wszechobecny (można go znaleźć w dowolnym miejscu) i często można go znaleźć w zamkniętych przestrzeniach, podłodze lub związane z roślinami. Rośnie również na chlebie, a jego zarodniki są powszechne w kurzu.

- Zarodniki P. Chrysogenum Mogą generować alergie oddechowe i reakcje skóry. Może również wytwarzać różne rodzaje toksyn, które wpływają na ludzi.

- Jest to najczęściej stosowany gatunek do produkcji penicyliny (chociaż są inne zdolne do jej produkcji). Ten antybiotyk został odkryty przez Aleksandra Fleminga w 1928 r., Chociaż zidentyfikował go zasadniczo P. Rubrum. Jego preferencyjne zastosowanie w branży farmaceutycznej wynika z wysokiej produkcji antybiotyków.

- Rozmnażają się bezpłciowo przez konidia (zarodniki bezpłciowe), które występują w konidioforach. Są one wyprostowane i z cienkimi ścianami, z kilkoma utrwalaczami (komórki wytwarzające konidię).

- Rozmnażanie płciowe odbywa się przez askospory (zarodniki seksualne). Dziedzą one z obrzydzeniem (owocne ciała) grubych ścian. Są to typ Cleistotecio (zaokrąglony sposób) i prezentują swoje sklerotyzowane ściany.

- Produkują wtórne metabolity (związki organiczne wytwarzane przez żywe istoty i które nie interweniują bezpośrednio w ich metabolizmie). W przypadku grzybów związki te pomagają w ich identyfikacji. 

- Produkuje Roquefortina C, meleagrine i penicylinę. Ta kombinacja związków ułatwia identyfikację laboratoryjną. Ponadto grzyb wytwarza inne kolorowe wtórne metabolity. Xantoksyliny są przyczyną żółtego koloru typowego wysięku gatunku.

Może ci służyć: 40 przykładów najwybitniejszego Królestwa Protist

- Może wytwarzać aflatoksyny, które są szkodliwymi mikotoksynami dla człowieka. Te toksyny atakują układ wątroby i mogą prowadzić do marskości i raka wątroby. Grzybowe zarodniki zanieczyszczają różne pokarmy, które po spożyciu mogą spowodować tę patologię.

Filogeneza i taksonomia

P. Chrysogenum Po raz pierwszy opisał Charles Thom w 1910 roku. Gatunek ma rozległy synonimia (różne nazwy tego samego gatunku).

P. Chrysogenum jest ograniczony do sekcji Chrysogena gatunku Penicillium. Ten gatunek znajduje się w rodzinie Aspergilaceae z Zakonu Eurotiales Ascomycota.

Sekcja Chrysogena charakteryzuje się obecnym terverticilowanym i czterokrotnym Conidió. Te stałe są małe, a ogólnie aksamitne kolonie. Gatunki tej grupy są tolerancyjne dla zasolenia i prawie wszystkie wytwarzają penicylinę.

13 gatunków zostało wskazanych dla sekcji, istotnie P. Chrysogenum Gatunek typu. Ta sekcja jest grupą monofilistyczną i bratem sekcji Roquefortorum.

Morfologia

- Ten grzyb przedstawia nitkowate Mycles. Strzępki są septowane, co jest charakterystyczne dla Ascomycota.

- Konidiofory są terverticilowane (z obfitymi konsekwencjami), cienkie i gładkie ściany, mierzące 250-500 µm.

- Mettule (konsekwencje konidioforu) mają gładkie ściany, a utrwalacze są ampuliform (w kształcie butelki) i wiele razy z grubymi ścianami.

- Conidias są subglobozą do eliptycznej, od 2,5-3,5 µm średnicy i ścian gładkich, gdy obserwowano za pomocą mikroskopu optycznego. W elektronicznym mikroskopie skaningowym ściany są guzowe.

Siedlisko

P. Chrysogenum To jest kosmopolityczne. Gatunek rośnie w wodach morskich, a także w podłodze naturalnych lasów na obszarach umiarkowanych lub tropikalnych.

Jest to gatunek mezofilowy, który może rosnąć między 5-37 ° C, z jego optymalnym w 23 ° C. Ponadto jest kserofilowy, więc może rozwijać się w suchych środowiskach. Z drugiej strony toleruje zasolenie.

Może ci służyć: odkształcenie (drobnoustrojowe): Charakterystyka, identyfikacja, izolacja

Ze względu na zdolność do rozwoju w różnych warunkach środowiskowych, często można ją znaleźć w przestrzeniach wewnętrznych. Znaleziono między innymi w systemach klimatyzacji, lodówkach i zdrowia.

Jest to częsty grzyb jako patogen drzew owocowych, takich jak brzoskwinie, figi, cytrusy i guayabas. Podobnie możesz zanieczyszczać zbóż i mięso. Rośnie również na przetworzonej żywności, takiej jak chleb i ciasteczka.

Reprodukcja

W P. Chrysogenum Istnieje przewaga rozmnażania bezpłciowego. W ciągu ponad 100 lat badania grzybowego, do 2013 r.

Rozmnażanie bezpłciowe

Dzieje się tak poprzez produkcję konidii w Conidioforos. Tworzenie konidiów wiąże się z różnicowaniem wyspecjalizowanych komórek rozrodczych (fixacidy).

Produkcja konidiów zaczyna się, gdy wegetatywna hyfa zatrzymuje swój wzrost i powstaje przegroda. Następnie obszar ten zaczyna puchnąć i powstaje seria gałęzi.

Komórka wierzchołkowa gałęzi różni się w utrwaleniu, który zaczyna się dzielić przez mitozę, aby doprowadzić do konidii.

Konidia są rozproszone głównie przez wiatr. Kiedy konidiospory osiągają korzystne środowisko, kiełkują i powodują, że wegetatywne ciało grzyba.

Rozmnażanie płciowe

Badanie fazy seksualnej w P. Chrysogenum Nie było to proste, ponieważ media używane w laboratorium nie promują rozwoju struktur seksualnych.

W 2013 r.

Aby to zrobić, umieścili dwie różne wyścigi na uzgodnionym agarie z płatkami owsianymi. Kapsułki uległy ciemności w temperaturze między 15 ° C do 27 ° C.

Po czasie inkubacji, od pięciu tygodni do trzech miesięcy, zaobserwowano tworzenie się Cleistocecios (zamknięte zaokrąglone obrzydzenie). Struktury te zostały utworzone w strefie kontaktu między dwoma rasami.

Ten eksperyment wykazał to w P. Chrysogenum Rozmnażanie płciowe jest heterotalne. Konieczne jest wytworzenie obrzydzenia (struktura żeńska) i przednio (struktura męska) dwóch różnych ras.

Może ci służyć: Cryptosporidium parvum: Charakterystyka, cykl życia, choroby

Po utworzeniu askogonium i przednich, cytoplazmy (plazmogamy), a następnie jąder (Cariogamia) są scalone (Cariogamia).

Ta komórka wchodzi w mejozę i rodzi askospory (zarodniki seksualne).

Media kulturowe

Kolonie w kultywacji media rosną bardzo szybko. Są aksamitnym wyglądem bawełny, z białymi grzybkami na marginesie. Kolonie są niebieskawe zielone i wytwarzają obfite wysięk jasnożółty kolor. 

Prezentowane są owocowe aromaty w koloniach, podobnie jak ananas. Jednak w niektórych wyścigach zapach nie jest zbyt wyraźny.

Penicylina

Penicylina jest pierwszym antybiotykiem, który został z powodzeniem stosowany w medycynie. Został to odkryty od niechcenia szwedzki mikolog Alexander Fleming w 1928 roku.

Badacz przeprowadził eksperyment z bakteriami tego gatunku Staphylococcus A pożywka hodowlana była zanieczyszczona grzybem. Fleming zauważył, że na miejscu, w którym rozwinął się grzyb, bakterie nie rosły.

Penicyliny są antybiotykami beta -laktamu, a te pochodzenia naturalnego są klasyfikowane na różne typy zgodnie z ich składem chemicznym. Działają one głównie na bakterie Gram -dodatnie atakujące ich ścianę komórkową, złożoną głównie z peptydoglikanu.

Istnieje kilka gatunków Penicillium zdolne do produkcji penicyliny, ale P. Chrysogenum to ten, który ma największą wydajność. Pierwsza komercyjna penicylina miała miejsce w 1941 r.

Naturalne penicyliny nie są skuteczne wobec niektórych bakterii, które wytwarzają enzym penicylazy. Ten enzym ma zdolność do niszczenia struktury chemicznej penicyliny i nieaktywnej.

Jednak półsyntetyczne penicyliny zostały wyprodukowane przez zmianę składu bulionu, w którym Penicillium. Mają tę zaletę, że są odporną penicylazą, dlatego są bardziej skuteczni w stosunku do niektórych patogenów.

Bibliografia

1. Houbraken i Ra Samson. Filogeneza Penicillium i segregacja Trichokomaceae na trzy rodziny. Studia w mikologii.
2. Ledermann w. Historia penicyliny i jej produkcja w Chile. Obrót silnika. Chil. Infekować. 
3. Roncal, t i ugalde. Indukcja konidiacji w Penicillium. Badania w mikrobiologii.