Aspergillus terreus je vrsta gljivica koja proizvodi sekundarne metabolite poput patulina, citrinina i gliotoksina koji su štetni za ljude. Poznato je po svojoj otpornosti na terapiju amfotericinom B. Može biti oportunistički patogen koji izaziva invazivnu plućnu aspergilozu kod imunosupresivnih bolesnika.
A. terreus se također koristi za metaboliziranje "lovastatina", spoja koji se koristi u farmaceutskoj industriji za regulaciju razine kolesterola. Također proizvodi korisne sekundarne metabolite poput terreina, inhibitora melanogeneze, asperfuranona i ciklosporina A, koji se koriste kao imunosupresivni lijekovi.
Kolonija Aspergillus terreus na Rose Bengal Agaru. Medmyco na engleskoj Wikipediji, putem Wikimedia Commonsa
Čak se neki sojevi koriste za proizvodnju organskih kiselina, itakonske kiseline i itatarne kiseline kroz fermentacijske procese.
Taksonomska identifikacija A. terreus
Rod Aspergillus, kojem pripada A. terreus, prošao je opsežne taksonomske studije na temelju njegove genomske DNK. Mnoga su se istraživanja bavila određenim skupinama (vrste, odjeljak i podrod).
A. terreus pripada podvrste Nidulantes odsjeka Terrei. Napretkom u studijama molekularne biologije prepoznato je da postoji genetska varijabilnost koja može razlikovati sojeve iste vrste prema uzorcima proteina.
Morfologija
Morfološki A. terreus je nitasta gljiva kao i vrsta roda Aspergillus.
makroskopski
Makroskopski se gljivica može okarakterizirati na specijaliziranim medijima za kulturu ili na supstratima na kojima raste. Medij za kulturu koji se koristi u laboratoriju za sadnju gljive je sredina CYA (ekstrakt kvasca i Czapek agar) i MEA medij (agar ekstrakta slada), koji omogućuju promatranje kolonije, boje, promjera, pa čak i formiranja struktura. reprodukcije ili otpora, ovisno o uvjetima i vremenu inkubacije.
A. terreus, na medijumu CYA, promatra se kao kružna kolonija (promjera 30-65 mm) s baršunastom ili vunenom teksturom, ravna ili s radijalnim utorima, s bijelim micelijem.
Boja može varirati od cimetove smeđe do žućkasto smeđe boje, ali kada se gleda na naličju ploče s kulturom, može se vidjeti kao žuta, zlatna ili smeđa, a ponekad s žutim difuznim pigmentom u mediju.
Ako je medij MEA, kolonije su rijetke, mesnate ili blijedo narančaste do narančasto-sive, s jedva vidljivim bijelim micelijem. Kada se gleda na naličje ploče, kolonije se vide žućkastim tonovima.
mikroskopski
Mikroskopski, kao i sve vrste roda Aspergillus, ima specijalizirane hife zvane konidiofori, na kojima će se razvijati konidiogene stanice koje tvore konidije ili aseksualne spore gljive.
Konidiofor tvori tri dobro diferencirane strukture; vezikula, stip i stanica stopala koja se povezuje s ostatkom hifa. Konidiogene ćelije, nazvane fijalidi, formirat će se na vezikuli, a ovisno o vrsti koje se između vezikula i fialida razvijaju druge stanice, nazvane métulas.
A. terreus formira konidiofore s konidialnim glavama u kompaktnim stupovima, s kuglastim ili subgloboznim vezikulama, širine 12-20 µm. Traka je hijalinska i može se razlikovati u duljini od 100-250 um.
Ima metule (poznate kao biserne konidijalne glave) s dimenzijama od 5-7 µm x 2-3 µm i fialidima 7 µm x 1,5 - 2,5 µm. Glatke, okruglaste ili subglobozne konidije male su u usporedbi s drugim vrstama Aspergillus i mogu iznositi 2-2,5 µm.
Slika 1. Shema strukture konidiofora Aspergillus terreus.
Napretkom u molekularnoj biologiji i tehnikama sekvenciranja danas je identifikacija gljivičnih vrsta olakšana korištenjem molekularnih markera koji omogućavaju proučavanje sojeva vrste. Trenutno barkod mnogih gljivica je razmaknuta regija ribosomske DNK.
Biološki ciklus
Može se identificirati spolna i aseksualna faza. Kad spore dosegnu idealan supstrat, potrebna je faza od približno 20 sati da bi se hife razvile.
Ako su uvjeti povoljni, poput dobre prozračivanja i sunčeve svjetlosti, hife se počinju razlikovati, zadebljavajući dio stanične stijenke iz koje će izaći konidiofor.
To će razviti konidije koje će biti razbacane vjetrom, ponovno pokrećući životni ciklus gljiva. Ako uvjeti nisu povoljni za vegetativni razvoj, poput dugih sati tame, može se razviti seksualna faza gljivice.
U seksualnoj fazi razvijaju se stanični primordiji koji stvaraju duboku strukturu zvanu cleistothecia. Unutar su asci u kojima će se razvijati askospore. To su spore koje će pod povoljnim uvjetima i na prikladnom supstratu razviti hife, ponovno pokrećući životni ciklus gljiva.
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. i Frisvad JC. 2014. Filogenija, identifikacija i nomenklatura roda Aspergillus. Studije iz mikologije 78: 141-173.
- Obuhvaća Mª L. 2000. Taksonomija i identifikacija vrsta uključenih u nosocomial aspergillosis. Rev Iberoam Micol 2000; 17: S79-S84.
- Hee-Soo P., Sang-Cheol J., Kap-Hoon H., Seung-Beom H. i Jae-Hyuk Y. 2017. Treće poglavlje. Raznolikost, primjena i sintetska biologija industrijski važnih gljiva Aspergillus. Napredak mikrobiologije 100: 161-201.
- Rodrigues AC 2016. Poglavlje 6. Sekundarni metabolizam i antimikrobni metaboliti Aspergillusa. U: Nova i buduća dostignuća mikrobne biotehnologije i bioinžinjeringa. 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. i Frisvad JC 2014. Filogenija, identifikacija i nomenklatura roda Aspergillus. Studije iz mikologije 78: 141-173.
- Arunmonzhi BS 2009. Aspergillus terreus kompleks. Medicinska mikologija 47: (Dodatak 1), S42-S46.
- Narasimhan B. i Madhivathani A. 2010. Genetska varijabilnost Aspergillus terreus iz suhog grožđa pomoću RAPD-PCR. Napredak u bioznanosti i biotehnologiji 1: 345-353 ABB.
- Bayram Ö., Braus GH, Fischer R. i Rodriguez-Romero J. 2010. Pregledajte žarište fotosenzornih sustava Aspergillus nidulans. Gljivična genetika i biologija 47: 900-908.