Характеристики Aspergillus niger, таксономія, морфологія та патологія

Aspergillus niger являє собою екологічний міцеліальний гриб, утворений перегородками гиатами. Це всюдисущий гриб, який по всьому світу поширює сапрофітну життя. Це означає, що їх життєвий цикл є в природі, без залучення людини. Таким чином, його імплантація в тканини людини є випадковим для її нормального циклу.

Тому всі види цього роду вважаються умовно-патогенними патогенами. У випадку A. niger, є третім видом цього роду, найбільш ізольованим в опортуністичних інфекціях у людей.

При інвазивних інфекціях Aspergillus niger Вона становить 3-7%, частіше зустрічається в отікомікотічних інфекціях і шкірних ураженнях. Хоча це може призвести до опортуністичних патологій, вона має корисну сторону на промисловому рівні. 

Цей мікроорганізм використовується для біодеградації промислових відходів, а звідти розробляються речовини і ферменти, які корисні при виробництві великої кількості їстівних і неїстівних продуктів.

Індекс

• 1 Характеристики
  • 1.1 Відтворення
  • 1.2 Зараження
  • 1.3 Переваги
• 2 Таксономія
• 3 Морфологія
  • 3.1 Макроскопічні характеристики
  • 3.2 Мікроскопічні характеристики
• 4 Патології та клінічні прояви
  • 4.1 Отомікоз
  • 4.2 Бронхіальний аспергілома
• 5 Первинні та вторинні шкірні захворювання
• 6 Культивування
• 7 Використання / застосування
  • 7.1 Лимонна кислота
• 8 Посилання

Особливості

Відтворення

Aspergillus niger воно відтворюється асексуально через виробництво конідій. Його конідії можна зустріти в грунті і в великій кількості природних субстратів. Вони розкидані завдяки вітру, щоб відпочивати на різних поверхнях.

Зараження

Загалом, цей мікроорганізм переважно впливає на дорослих більше, ніж дітей і чоловіків більше, ніж жінок. Всі породи можуть бути уражені, а хвороби, які вони виробляють, не є заразними.

Переваги

З іншого боку, A. niger представляє іншу сторону монети, з корисним використанням для санітарії навколишнього середовища, деградуючих промислові відходи, які потім використовуються для виробництва продукції з прибутком.

Настільки, що бродіння з A. niger FDA визнає GRAS (як правило, визнається безпечним) (Управління харчовими продуктами та лікарськими засобами для Сполучених Штатів).

Незважаючи на велике промислове застосування цього мікроорганізму, генетична карта цього гриба лише частково зрозуміла.

Таксономія

Королівство: Гриби

Тип: Ascomycota

Клас: Євротіоміцети

Замовлення: Eurotiales

Сім'я: Aspergillaceae

Рід: Aspergillus

Види: нігер.

Морфологія

Макроскопічні характеристики

Колонії Росії A. niger Вони швидко ростуть і легко розпізнаються за своїм характерним пильним виглядом. Спочатку міцелій білий, потім стає темним і, нарешті, набуває різних кольорів, починаючи від чорно-чорного до темно-коричневого.

Зворотна сторона колонії виглядає як сірувато-жовта замшева тканина, яка відрізняє A. niger інших грибів з темними колоніями, що називаються молодими грибами.

Мікроскопічні характеристики

Aspergillus niger Має гладкий або злегка гранульований конідіофор довжиною від 1,5 до 3 мм з товстою стінкою. Вони, як правило, гіалінові або коричневі.

Під мікроскопом можна побачити рясні конідії з змінним аспектом: серед них шаровидні, субглобасні, еліптичні, гладкі, еквінульовані, бородавчасті або з поздовжніми канавками, всі чорного кольору.

Везикули є кулясті, гіалінові або забарвлені темно-коричневими кольорами, діаметром 75 мкм. Вони зазвичай не спостерігаються, внаслідок щільного накопичення чорних конідій.

Фіаліди представлені у двох випромінюваних рядах.

Вона не має структур статевого розмноження.

Патології та клінічні прояви

Отомікоз

Це одна з патологій, викликаних родом Aspergillus, де основним збудником є ​​вид нігера. Ця патологія характеризується впливом вторинного слухового проходу на імплантацію попередньої бактеріальної інфекції.

Бактеріальна інфекція забезпечує необхідну вологість для прогресування грибка до внутрішніх структур. 

Симптоми, які він викликає, - це свербіж, біль, отория і глухота, викликані подразненням тканини, плюс вилка міцелію і детриту. Симптоматика зникає з промиванням каналу. Таким чином, вилку виймають.

З іншого боку, необхідно призначати антибактеріальну обробку для усунення наявних бактерій, які є основною причиною інфекції, і тих, які забезпечують оптимальні умови для розвитку грибка..

У зразках цементу видно структури гриба.

Бронхіальний аспергіллома

Aspergillus niger Це друга причина бронхіального аспергілломи в Америці. Це захворювання характеризується утворенням компактного кульки або колонії гриба, що може досягати діаметра 3-4 см..

Це зазвичай сидить на верхівці легені і прилипає до бронхіальної стінки, не проникаючи в неї. Його еволюція може тривати роками.

Клінічними ознаками є переривчаста кровохаркання, обумовлена ​​подразненням бронхіальної стінки при терті м'яча, відсутня лихоманка або відхаркування.

Первинні та вторинні шкірні захворювання

Ураження, коли вони первинні складаються з декількох вузликів, шкіра стає густою, набрякла з пурпуровим забарвленням. Можуть утворюватися чорні струпи з еритематозним піднятим краєм.

Гриб зустрічається в поверхневій, середній і глибокій дермі. Це може супроводжуватися жалом і болем. Гістологічно є численні гігантські клітини і центральний некроз. Його можна сплутати з лепроматозной проказою.

Лікується топічним ністатином. У дисемінованих випадках, коли аспергільоз шкіри відбувається повторно, ураження зазвичай починаються з невеликих, дискретних червоних папул, які стають пустулами.

У біопсії спостерігаються невеликі гранульоми з центральним некрозом. Мікроорганізм можна візуалізувати як колоніальний випромінювання.

Культивування

Культивувати A. niger Використовують сабаро-декстрозний агар, солодовий агар з дріжджового екстракту і чапека. Зазвичай необхідно додавати антибіотики для обмеження росту забруднюючих бактеріальних мікроорганізмів.

Необхідно уникати використання циклогексиміду як антибіотика в культуральних середовищах, оскільки деякі штами страждають цим препаратом.

Як тільки зразки висівають, їх інкубують при кімнатній температурі або при 37 ° С. Вони ростуть від 3 до 4 днів.

Чорнила KOH і Parker використовуються для візуалізації структур гриба при прямому дослідженні.

Використання / застосування

Aspergillus niger Він має складну метаболічну мережу, що складається з 1190 реакцій і 1045 метаболітів, розподілених у трьох відділеннях: позаклітинний, цитоплазматичний і мітохондріальний..

Промисловість скористалася цими характеристиками A. niger і тому довелося контролювати деякі важливі фактори, що регулюють морфологію A. niger і ферментативний процес.

Такими факторами є: рівень поживних речовин і умови навколишнього середовища, такі як рН, перемішування, температура, іони металів, концентрація фосфатів, джерело азоту, джерело вуглецю, спирти та добавки.

Лимонна кислота

Серед найважливіших речовин цього A. niger Він виробляє і накопичує лимонну кислоту, хоча є й інші мікроорганізми, які також роблять це як Citromyces, Penicilium, Monilia, Candida і Pichia.

Лимонна кислота корисна при приготуванні напоїв, ковбас, лікарських засобів, косметики, пластику і миючих засобів. Найбільш ефективними штамами для його отримання є ті, які демонструють низьку активність ферментів изоцитратдегидрогенази і аконатіза-гідратази. Тим часом вони повинні мати високу активність цитрат-синтетази.

Доведено, що сироватка є чудовим субстратом для виробництва лимонної кислоти Aspergillus niger, оскільки він легко засвоює лактозу без необхідності попереднього гідролізу.

Інше використання, яке дає промисловість Aspergillus niger є отримання ферментів, таких як α-амілаза, аміноглюкозидаза, каталаза, целюлаза, α-галактозидаза, β-галактозидаза, β-глюконаза, глюкоамилаза або аэродегидрогеназа глюкози. Як і глюкозооксидаза, α-глюкозидаза, α-D-глюкозидаза, β-глюкозидаза, ліпаза, инвертаза, гесперидиназа, гемицеллюлаза, пектиназа, пітаза, протеаза і танназа. Все для промислового використання.

Список літератури

1. López C, Zuluaga A, Herrera S, Ruiz A, Medina V. Виробництво лимонної кислоти з Aspergillus niger NRRL 2270 з сироватки. Dyna  2006; 73 (150): 39-57
2. Рейес-Окампо I, Гонсалес-Брамбіла і Лопес-Ісунза. Аналіз метаболізму Aspergillus niger ростуть на твердій підкладці. Rev Mex Ingen Quím. 2013 рік; 12 (1): 41-56
3. Аренас Р. Медична мікологія Проілюстрована. 2015. 5-й ред. Mc Graw Hill, 5-е Мексика.
4. Боніфаз А. Основна медична мікологія. 2015. 5-е видання Mc Graw Hill, Мехіко.
5. Koneman, E, Allen, S, Janda, W, Schreckenberger, P, Winn, W. (2004). Мікробіологічна діагностика. (5-е изд.). Аргентина, редакція Panamericana S.A..
6. Ryan KJ, Ray C. Шерріс. Мікробіологія Medical, 2010. 6-е видання McGraw-Hill, Нью-Йорк, США.
7. Касас-Рінкон Г. Загальна мікологія. 1994. 2-е місце, Центральний університет Венесуели, видання бібліотеки. Венесуела, Каракас.
8. Особа А.К., Чудгар С.М., Нортон Б.Л., Тонг BC, Стаут JE. Aspergillus nigerНезвичайна причина інвазивного легеневого аспергільозу. Журнал медичної мікробіології. 2010; 59 (7): 834-838
9. Sun J, Lu X, Zeng AP. Метаболічні властивості Aspergillus niger розкрито порівняльною метаболічною геномікою. Genome Biol. 8 (9): R182
10. Учасники Вікіпедії. Aspergillus niger. Вікіпедія, вільна енциклопедія. 10 вересня, 2018, 17:03 UTC. Доступно за адресою: wikipedia.org/ Доступ 15 вересня 2018 року.