Penicillium chrysogenum

Penicillium chrysogenum, kulat yang digunakan untuk menghasilkan penisilin

Apa itu Penicillium chrysogenum?

Penicillium chrysogenum Ia adalah spesies kulat yang digunakan lebih kerap dalam pengeluaran penisilin. Spesies berada dalam genus Penicillium, Dari keluarga Aspergilliaceae dari Ascomycota.

Ia dicirikan dengan menjadi kulat filamen, dengan hiphae yang sepatutnya. Apabila ditanam di makmal, koloninya adalah pertumbuhan yang cepat. Mereka mempunyai penampilan baldu dan kapas dan warna hijau kebiruan.

Ciri -ciri Penicillium Chrysogenum

- Ia adalah spesies saprophyte, yang mampu menguraikan bahan organik untuk menghasilkan sebatian karbon sederhana yang digunakan dalam dietnya.

- Spesies ini ada di mana -mana (boleh didapati di mana -mana sahaja) dan adalah perkara biasa untuk mencarinya di ruang tertutup, lantai atau dikaitkan dengan tumbuh -tumbuhan. Ia juga tumbuh di atas roti dan sporesnya biasa di debu.

- Spora P. Chrysogenum Mereka boleh menjana alahan pernafasan dan tindak balas kulit. Ia juga boleh menghasilkan pelbagai jenis toksin yang mempengaruhi manusia.

- Ia adalah spesies yang paling biasa digunakan untuk pengeluaran penisilin (walaupun ada yang lain yang mampu menghasilkannya). Antibiotik ini ditemui oleh Alexander Fleming pada tahun 1928, walaupun dia mengenalinya secara prinsip P. Rubrum. Penggunaan keutamaannya dalam industri farmaseutikal adalah disebabkan oleh pengeluaran antibiotik yang tinggi.

- Mereka menghasilkan semula aseksual oleh conidia (spora aseksual) yang berlaku di conidiophores. Ini tegak dan dengan dinding nipis, dengan beberapa fixacids (conidia menghasilkan sel).

- Pembiakan seksual berlaku melalui ascospores (spora seksual). Ini berlaku dengan jijik (badan berbuah) dinding tebal. Ini adalah jenis Cleistotecio (cara bulat) dan membentangkan dinding sclerotized mereka.

- Mereka menghasilkan metabolit sekunder (sebatian organik yang dihasilkan oleh makhluk hidup dan yang tidak campur tangan secara langsung dalam metabolisme mereka). Dalam kes kulat, sebatian ini membantu pengenalpastian mereka. 

- Menghasilkan Roquefortina C, Meleagrine dan Penisilin. Gabungan sebatian ini memudahkan pengenalan makmalnya. Di samping itu, kulat menghasilkan metabolit sekunder berwarna lain. Xantoxilin adalah punca warna kuning dari exudate biasa spesies.

Dapat melayani anda: 40 contoh kerajaan protis yang paling menonjol

- Ia boleh menghasilkan aflatoxin, yang merupakan mycotoxin berbahaya bagi manusia. Toksin ini menyerang sistem hati dan boleh menyebabkan kanser sirosis dan hati. Spora kulat mencemarkan pelbagai makanan yang, apabila ditelan, boleh menyebabkan patologi ini.

Phylogeny dan Taksonomi

P. Chrysogenum Pertama kali digambarkan oleh Charles Thom pada tahun 1910. Spesies ini mempunyai sinonim (nama yang berbeza untuk spesies yang sama) luas.

P. Chrysogenum dilampirkan ke bahagian Chrysogena genre Penicillium. Genre ini terletak di keluarga Aspergilliaceae Perintah Eurotiales Ascomycota.

Bahagian Chrysogena dicirikan oleh conidió terverticilated dan empat-siktikilasi sekarang. Yang tetap kecil dan koloni yang umumnya halus. Spesies kumpulan ini bertolak ansur dengan kemasinan dan hampir semua menghasilkan penisilin.

13 spesies telah ditunjukkan untuk seksyen ini, menjadi P. Chrysogenum Spesies jenis. Bahagian ini adalah kumpulan monophiletic dan saudara dari bahagian Roquefortorum.

Morfologi

- Kulat ini memberikan mikher filamen. Hyphae dipasangkan, yang merupakan ciri ascomycota.

- Conidiophores terverticilated (dengan kesan yang banyak), dinding nipis dan licin, berukuran 250-500 μm.

- Metula (ramuan conidiophore) mempunyai dinding lancar dan fixoids adalah ampuliform (botol berbentuk), dan banyak kali dengan dinding tebal.

- Conidias subglobose hingga elips, dari diameter 2.5-3.5 μm dan dinding licin apabila diperhatikan dengan mikroskop optik. Dalam mikroskop pengimbasan elektronik, dinding ditumbuk.

Habitat

P. Chrysogenum Ia adalah kosmopolitan. Spesies ini telah tumbuh di perairan laut, serta di lantai hutan semula jadi di kawasan sederhana atau tropika.

Ia adalah spesies mesophilic yang boleh tumbuh antara 5-37 ° C, dengan optimum pada suhu 23 ° C. Di samping itu, ia adalah xerophilic, jadi ia boleh berkembang dalam persekitaran kering. Sebaliknya, mentolerir kemasinan.

Boleh melayani anda: ketegangan (mikrob): ciri, pengenalan, pengasingan

Oleh kerana keupayaan untuk berkembang dalam pelbagai keadaan persekitaran, adalah perkara biasa untuk mencarinya di ruang dalaman. Ia telah dijumpai dalam sistem penghawa dingin, peti sejuk dan kesihatan, antara lain.

Ia adalah kulat yang kerap sebagai patogen pokok buah -buahan seperti pic, buah ara, sitrus dan guayabas. Begitu juga, anda boleh mencemarkan bijirin dan daging. Ia juga tumbuh pada makanan yang diproses, seperti roti dan kuki.

Pembiakan

Dalam P. Chrysogenum Terdapat dominasi pembiakan aseksual. Dalam lebih daripada 100 tahun kajian kulat, sehingga pembiakan seksual 2013 dalam spesies tidak terbukti.

Pembiakan aseksual

Ini berlaku melalui pengeluaran conidia di conidioforos. Pembentukan conidia dikaitkan dengan pembezaan sel pembiakan khusus (fixacides).

Pengeluaran conidia bermula apabila hyfa vegetatif menghentikan pertumbuhannya dan septum terbentuk. Kemudian, kawasan ini mula membengkak dan satu siri cawangan terbentuk.

Sel apikal cawangan berbeza dalam fixacide yang mula dibahagikan dengan mitosis untuk menimbulkan conidia.

Conidia terutamanya tersebar oleh angin. Apabila conidiospores mencapai persekitaran yang baik, mereka bercambah dan menimbulkan badan vegetatif kulat.

Pembiakan seks

Kajian fasa seksual di P. Chrysogenum Ia tidak mudah, kerana media yang digunakan di makmal tidak mempromosikan perkembangan struktur seksual.

Pada tahun 2013 ahli mikologi Jerman Julia Böhm dan kolaborator, berjaya merangsang pembiakan seksual dalam spesies.

Untuk melakukan ini, mereka meletakkan dua perlumbaan yang berbeza pada agar yang dipersetujui dengan oatmeal. Kapsul mengalami gelap pada suhu antara 15 ° C hingga 27 ° C.

Selepas masa inkubasi, antara lima minggu hingga tiga bulan, pembentukan cleistocecios (jijik bulat tertutup) diperhatikan. Struktur ini terbentuk di zon hubungan antara kedua -dua kaum.

Percubaan ini menunjukkan bahawa dalam P. Chrysogenum Pembiakan seksual adalah heterotal. Adalah perlu untuk menghasilkan jijik (struktur wanita) dan anterida (struktur lelaki) dari dua kaum yang berlainan.

Ia boleh melayani anda: Cryptosporidium Parvum: Ciri -ciri, Kitaran Hidup, Penyakit

Selepas pembentukan ascogonium dan anteriti, sitoplasma (plasmogamy) dan kemudian nukleus (cariogamia) digabungkan (cariogamia).

Sel ini memasuki meiosis dan menimbulkan ascospores (spora seksual).

Media Budaya

Koloni dalam media penanaman tumbuh dengan pesat. Mereka adalah penampilan halus untuk kapas, dengan mycelos putih di margin. Tanah jajahan berwarna hijau kebiruan dan menghasilkan kelebihan warna kuning terang. 

Buah aroma di koloni dibentangkan, serupa dengan nanas. Walau bagaimanapun, dalam beberapa perlumbaan, bau tidak begitu jelas.

Penicillin

Penicillin adalah antibiotik pertama yang berjaya digunakan dalam bidang perubatan. Ini ditemui secara santai oleh ahli siologi Sweden Alexander Fleming pada tahun 1928.

Penyelidik menjalankan percubaan dengan bakteria genre Staphylococcus Dan medium budaya tercemar dengan kulat. Fleming mengamati bahawa di tapak di mana kulat berkembang, bakteria tidak tumbuh.

Penisilin adalah antibiotik beta -laktam, dan asal -usul semula jadi diklasifikasikan ke dalam pelbagai jenis mengikut komposisi kimia mereka. Ini bertindak terutamanya pada bakteria gram -positif menyerang dinding sel mereka, terutamanya terdiri daripada peptidoglycan.

Terdapat beberapa spesies Penicillium mampu menghasilkan penisilin, tetapi P. Chrysogenum adalah yang mempunyai produktiviti terbesar. Penisilin komersial pertama berlaku pada tahun 1941 dan sudah pada tahun 1943 ia berjaya berlaku secara besar -besaran.

Penisilin semulajadi tidak berkesan terhadap beberapa bakteria yang menghasilkan enzim penisilase. Enzim ini mempunyai keupayaan untuk memusnahkan struktur kimia penisilin dan tidak aktif.

Walau bagaimanapun, penisilin separa sintetik telah dihasilkan dengan mengubah komposisi sup di mana Penicillium. Mereka mempunyai kelebihan bahawa mereka adalah penisilase tahan, oleh itu, lebih berkesan terhadap beberapa patogen.

Rujukan

1. Houbraken dan Ra Samson. Phylogeny of Penicillium dan pemisahan Trichocomaceae menjadi tiga keluarga. Kajian dalam Mycology.
2. Ledermann w. Sejarah Penisilin dan Pembuatannya di Chile. REV. Chil. Menjangkiti. 
3. Roncal, t dan u ugalde. Induksi konidasi dalam Penicillium. Penyelidikan dalam Mikrobiologi.