HUITLACOCHE: KARAKTERISTIKE, STANIŠTE, ŽIVOTNI CIKLUS, SVOJSTVA - BIOLOGIJA - 2026

Huitlacoche ili cuitlacoche (Ustilago maydis) je gljive stapčarke gljiva obitelji Ustilaginaceae da u njegovom životnom ciklusu, ima dvije faze, A saprofitske i parazitske jedan. U posljednjoj fazi utječe na kukuruz koji proizvodi bolest koja se naziva "ugljen" ili "obični kukuruzni plijesan".

Bolest može napasti bilo koji dio biljke, proizvodeći tumore slične žuči promjenjive veličine, čak i promjera preko 30 cm. Kada se žuči pojave na zrncima, to je zato što je došlo do infekcije u jajnicima, a najviše su pogođene zrnca one koje se nalaze na vrhu ušiju.

Ustilago maydis. Preuzeto i uredno od: H. Zell.

Bolest se smatra štetočinom usjeva gotovo širom svijeta, a bolesne biljke se obično uništavaju kako bi se spriječilo širenje gljivica. Međutim, u Meksiku smatraju gljivicu delicijom i čak potiču njeno širenje.

Huitlacoche u svom sastavu sadrži važne količine antioksidanata, vlakana, vitamina, kao i lizina i aminokiselina. Uz to, istraživači sugeriraju da ima svojstva koja su pomoćna u prevenciji karcinoma i drugih bolesti.

karakteristike

Ustilago maydis predstavlja aseksualnu fazu u obliku kvasca koji je, između ostalog, karakteriziran jer se razvija u čvrstom mediju PDA kulture konkavnih kolonija, svijetlo kremaste, mat boje, koje postaju smeđe nakon 8 dana nakon sjetve. Uz to, kolonija je pozitivna na ureazu.

Patogena faza seksualne reprodukcije može utjecati na sve dijelove biljke, posebno na meristematska tkiva u razvoju. Simptomi se pojavljuju kao kloroza, antocijaninske mrlje i konačno razvoj tumora ili žuči.

Žučne žlijezde prekrivene su slojem sjajnog svijetlo zelenog ili svijetlo zlatnog tkiva, a formiraju ih hipertrofirane stanice domaćina, kao i tkiva i spore gljivice, potonje su tamnoplave boje. Škrge su nešto mesnate i čvrste i u početku su svijetle boje i vremenom potamne.

Spore unutar žuči potamnjuju kako sazrijevaju i pretvaraju se u prašnjavu masu, a njihova boja postaje smeđa ili crna. Ove spora variraju u obliku od duboko oblikovanih do izduženih i nepravilnih dimenzija, dimenzija 7-11 µm x 7-13 µm, njihova stanična stijenka debljine je 0,5 µm i fino su prekrivene bodljicama.

Oslobađanje spora događa se razbijanjem sloja tkiva koji prekriva žuči. Zrele žuči mogu prelaziti 30 cm, ali u slučaju lisnih žuči normalno je 15 cm, a ne više od 1,2 cm.

taksonomija

Ustilago maydis je gljiva Basidiomycota koja pripada klasi Ustilaginomycetes, reda Ustilaginales, obitelj Ustilaginaceae. Ova obitelj trenutno broji oko 17 rodova i više od 600 vrsta.

Rod Ustilago opisao je mikolog Christian Hendrik Persoon koristeći Ustilago hordei kao vrstu vrste. Trenutno je zastupljeno s oko 200 vrsta, a sve parazitiraju na travama.

Takson Ustilago maydis skovao je švicarski botaničar Augustin Pyramus de Candolle (skraćeno DC prema pravilima koji reguliraju nomenklaturu gljiva), a kasnije ga je mikolog August Carl Joseph Corda obrezao mikolog.

Sinonimija vrsta uključuje Caeoma zeae, Lycoperdon zeae, Uredo maydis, Uredo segetum i Ustilago zeae.

Stanište i rasprostranjenost

Stanište huitlacoche ili cuitlacoche uglavnom je povezano s kukuruzom, iako može utjecati i na druge trave. U svojoj saprofitnoj fazi gljiva se razvija kao jednostanični organizam koji je dobio ime sporidium i naseljava biljku kukuruza. U svojoj parazitskoj fazi razvija se unutar njega.

Rasprostranjenost Ustilago maydis je širom svijeta, jer je moguće biti prisutan na bilo kojem mjestu na kojem se uzgaja kukuruz.

Životni ciklus

Životni ciklus Ustilago maydis je složen, s jedne strane predstavlja jednostaničnu i nerazrijeđenu fazu, koja se reproducira aseksualno i naziva se sporidium; s druge strane, višećelijska faza dikariota koja će se reproducirati seksualno.

Sporidium je neinfektivan, ima saprofitnu prehranu i razvija se izvan biljke kukuruza. Sporidium se može razmnožavati pupoljkom. Prolazak iz ove saprofitne faze u parazitsku fazu genetski je određen alelima seksualnog tipa a i b.

Ako se nađe par seksualno kompatibilnih sporidija za mjesto, svaka tvori klijavu cijev prema drugoj. Kada se ove epruvete susretnu, dolazi do plazmogamije ili fuzije stanica obje epruvete, bez da se jezgre sjedinjuju, što rezultira dikariotskom strukturom poznatom kao infektivna nit.

Infektivna nit će potražiti odgovarajuće mjesto prodora u unutarnja tkiva domaćina. Kad se nalazi unutar biljke, odvijat će se razvoj dikariontnog micelija.

Micelij se razvija unutar domaćina, a da u početku ne ubije stanice domaćina. Ovaj micelij uzrokuje promjene u staničnom rastu domaćina, što stvara žuči. U škrge će se pojedine stanice dikariontnog micelija razdvojiti i podvrći kariogamiji (fuziji jezgara) da bi se formirale diploidne stanice nazvane teliospore.

Te teliospore razvijaju debele crne zidove koji su zauzvrat odgovorni za obojenje žuči. Tada teliospore klijaju stvarajući strukturu nazvanu promicelium u kojoj se javlja mejoza i stvaraju se četiri haploidne stanice koje se puštaju u okoliš kako bi ponovo pokrenuli ciklus.

Spore Ustilago maydisa. Preuzeto i uređeno od: 2011-08-27_Ustilago_maydis_ (DC.) _ Corda_183839.jpg: Ovu je sliku stvorio korisnik Alan Rockefeller (Alan Rockefeller) iz tvrtke Mushroom Observer, izvor za mikološke slike. Ovdje možete kontaktirati ovog korisnika. - français - italiano - makedonski - português - +/− izvedenica: Ak ccm.

Prijave

U većini zemalja svijeta huitlacoche ili cuitlacoche smatraju se štetočinom, a onečišćene biljke eliminiraju se kako bi se spriječilo brzo širenje bolesti.

Međutim, u Meksiku se koristi kao hrana još od vremena aztečke kulture. Gljiva se konzumira kada se žuči pojave i prije nego što sazriju. Može se konzumirati svježe i konzervirano, a cijena mu je nekoliko puta veća od one neinficiranog kukuruza.

Oblik konzumacije je u obliku gula ili u sklopu ostalih jela poput tortilja, tacosa, Quesadila, juha, među ostalim. Okus gljive je prilično ugodan, pomalo sličan okusu Morcella gljiva, ali s blagim dimnim i kiselim dodirom. Cijenjena je i njegova tekstura.

Malo po malo, gljiva je stekla sljedbenike u Europi i Sjedinjenim Državama, posebno u restoranima visoke kuhinje, gdje dostiže prilično visoke vrijednosti.

Ostale uporabe

Neinfektivna faza Ustilago maydis koristi se kao model organizma za istraživanje, čemu je pogodovalo činjenica da je u potpunosti opisan njegov genom.

Istraživači su koristili ovu gljivu za proučavanje bolesti biljaka, kao i za testove genetičke manipulacije i kako bi naučili o nekim aspektima genetike svog domaćina, koristeći homolognu rekombinacijsku metodu u popravljanju DNK.

Uz to, Ustilago maydis može biosintetizirati niz visoko vrijednih spojeva, poput ustilágičke, jabučne i hidroksiparakonske kiseline, za koje ih biotehnološka industrija sve više i više koristi.

Kultura

Kao što je već spomenuto, u većini zemalja svijeta huitlacoche ili cuitlacoches smatraju se štetočinom, za koje se vodi borba za njegovo iskorjenjivanje iz usjeva, međutim, u Meksiku se koristi ne samo prirodno zaraženi kukuruz, već i uzgajati gljivicu umjetnim razmnožavanjem.

Mehanizmi umjetnog razmnožavanja su empirijska infekcija, koju izravno koriste neki proizvođači, i inokulacija spora dobivenih kultivacijom na agaru dekstroze krumpira.

Sve veće zanimanje za gljivu za prehrambene svrhe dopustilo je čak nekim državama u Sjedinjenim Državama, kao što su Florida i Pennsylvania, da dobiju odobrenje Ministarstva poljoprivrede (USDA, akronim na engleskom jeziku) da izvrše cijepljenje gljivice, Unatoč činjenici da se ostale države bore za njegovo iskorjenjivanje.

Prodaja Huitlacochea u Soriana Oaxaca u Meksiku. Preuzeto i uredjeno iz: Nsaum75 na engleskoj Wikipediji.

Prehrambena svojstva

Ustilago maydis klasificiran je kao hranjiva namirnica, odnosno ima prehrambena, ljekovita ili farmaceutska svojstva. Ova svojstva uključuju velike količine sljedećih spojeva:

Topiva dijetalna vlakna

Vlakna u hrani pomažu da crijevni tranzit bude adekvatan, stimulirajući peristaltičke pokrete probavnog trakta.

antioksidansi

Antioksidantna hrana pomaže u borbi protiv slobodnih radikala i stoga sprečava prerano starenje.

Vitamini i esencijalne aminokiseline

Osim što sadrži visoku razinu raznih vitamina, huitlacoche sadrži nekoliko esencijalnih aminokiselina, odnosno potrebne su za pravilno funkcioniranje ljudskog tijela. Međutim, tijelo ih ne sintetizira, pa ih moraju uključiti u prehranu.

Među tim aminokiselinama je lizin, koji pomaže adekvatnoj apsorpciji kalcija, stvaranju kolagena, oslobađanju hormona rasta i mentalnom razvoju, uz jačanje imunološkog sustava.

Uz to, sve ove komponente dugoročno pomažu u kontroli razine šećera i kolesterola u krvi, a pretpostavlja se da također pomažu u sprečavanju nekih oblika raka.

Reference

1. CW Basse, i sur. (2004), Ustilago maydis, modelni sustav za analizu molekularne osnove patogenosti gljivica. Mol Plant Pathol.
2. Kukuruzni smut. Na Wikipediji. Oporavilo sa: en.wikipedia.org.
3. Ustilago maydis. Oporavilo sa: esacademic.com.
4. E. Guevara-Vázquez, E. Valadez-Moctezuma, M. Acosta-Ramos, T. Espinosa-Solares i C. Villanueva-Verduzco (2009). Identifikacija kvasaca povezanih s huitlacocheom. Serija za hortikulturu časopisa Chapingo.
5. JK Pataky (1999). Proizvodnja huitlacochea na slatkom kukuruzu. Hortscience.
6. F. Banuett i I. Herskowitz (1996). Diskretan razvojni stadij tijekom stvaranja teliospora u gljivi kukuruznog smutnjaka, Ustilago maydis. Razvoj.
7. Ustilago maydis, Kukuruzni ugljen. Oporavilo od: asturnatura.com