Jump to content

Пенициллий

Страница защищена ожидающими изменениями

Пенициллий
Пенициллиум сп.
Научная классификация Изменить эту классификацию
Домен: Эукариоты
Королевство: Грибы
Разделение: Аскомикота
Сорт: Евротиомицеты
Заказ: Евротиалес
Семья: Аспергилловые
Род: Пенициллий
Ссылка (1809)
Типовой вид
Расширенная кисть
Ссылка (1809)
Разновидность

более 300

Синонимы [1]
Список

Penicillium ( / ˌ p ɛ n ɪ ˈ s ɪ l i əm / ) — род аскомицетовых , грибов который является частью микобиома многих видов и имеет большое значение в природной среде, при порче пищевых продуктов, а также в продуктах питания и лекарствах. производство.

Некоторые представители этого рода производят пенициллин , молекулу, которая используется в качестве антибиотика , который убивает или останавливает рост определенных видов бактерий. Остальные виды используются в сыроделиях . По данным Словаря грибов (10-е издание, 2008 г.), широко распространенный род насчитывает более 300 видов. [2]

Таксономия

[ редактировать ]

Род был впервые описан в научной литературе Иоганном Генрихом Фридрихом Линком в его работе 1809 года Observationes in ordines naturales plantarum ; он писал: « Penicillium. Слоевище состоит из травянистых пучков простых перегородок или прямых плодородных ветвей с кисточкой на кончике », где penicillatis означает «имеющий пучки тонких волос». [3] [4] Линк включал три вида — P. candidum , P. expansum и P. glaucum — каждый из которых имел щеткообразный конидиеносец (бесполую структуру, производящую споры). гриб обыкновенной гнили яблони P. expansum был выбран Позднее в качестве типового вида . [5]

В своей монографии 1979 года Джон И. Питт разделил Penicillium на четыре подрода на основе морфологии конидиеносцев и характера ветвления: Aspergilloides , Biverticillium , Furcatum и Penicillium . [6] Виды, включенные в подрод Biverticillium, позже были объединены в Talaromyces .

Разновидность

[ редактировать ]
Различные грибы, включая виды Penicillium и Aspergillus, растущие в аксенической культуре.
Некоторые пенициллезные плесени на мандаринах , вероятно, Penicillium digitatum .

Выбранные виды включают:

Этимология

[ редактировать ]

Название рода происходит от латинского корня penicillum , что означает «кисть художника», и относится к цепочкам конидий, напоминающих метлу. [7]

Характеристики

[ редактировать ]
Пенициллиум сп. под светлопольной микроскопией (увеличение 10×100) с окраской лактофеноловым хлопковым синим

Таллом ) состоит из ( мицелий сильно разветвленной сети многоядерных , обычно бесцветных гиф , каждая пара клеток которых разделена перегородкой . Конидиеносцы находятся на конце каждой ветви в сопровождении зеленых сферических суженных единиц, называемых конидиями . Эти побеги играют значительную роль в размножении; конидии являются основной стратегией распространения этих грибов. [8]

Половое размножение включает образование аскоспор , начиная со слияния архегония и антеридия с разделением ядер. Неравномерно расположенные аски содержат по восемь одноклеточных аскоспор каждая.

Экология

[ редактировать ]

Виды Penicillium — это повсеместно распространенные почвенные грибы, предпочитающие прохладный и умеренный климат, обычно присутствующие везде, где доступен органический материал. Сапрофитные виды Penicillium и Aspergillus относятся к наиболее известным представителям евротиалесов и питаются преимущественно органическими биоразлагаемыми веществами. Широко известные в Америке как плесень , они являются одной из основных причин порчи пищевых продуктов , особенно видов подрода Penicillium . [9] Многие виды продуцируют высокотоксичные микотоксины . Способность этих видов Penicillium расти на семенах и других хранящихся продуктах зависит от их склонности процветать при низкой влажности и быстро колонизироваться путем распространения по воздуху, пока семена достаточно влажные. [10] Некоторые виды имеют синий цвет, обычно растут на старом хлебе и придают ему синюю нечеткую текстуру.

Некоторые виды Penicillium поражают плоды и луковицы растений, в том числе P. expansum , яблоки и груши; P. digitatum , цитрусовые; [11] и P. allii , чеснок. [12] Известно, что некоторые виды патогенны для животных; P. corylophilum , P. felutanum , P. implicatum , P. janthinellum , P. viridicatum и P. waksmanii являются потенциальными возбудителями комаров . [13]

Виды Penicillium присутствуют в воздухе и пыли помещений, таких как дома и общественные здания. Гриб можно легко переносить с улицы и выращивать в помещении, используя строительный материал или скопившуюся почву для получения питательных веществ для роста. Рост пенициллий все еще может происходить в помещении, даже если относительная влажность низкая, если на данной поверхности имеется достаточно влаги. Британское исследование показало, что споры типа Aspergillus и Penicillium наиболее распространены в воздухе жилых помещений и превышают уровни на открытом воздухе. [14] Даже потолочная плитка может способствовать росту Penicillium , как показало одно исследование, если относительная влажность составляет 85%, а содержание влаги в плитке превышает 2,2%. [15]

Некоторые виды Penicillium повреждают машины, а также горючие материалы и смазочные материалы, используемые для их эксплуатации и обслуживания. Например, P. chrysogenum (ранее P. notatum ) , P. steckii ,   P. cyclopium и P. nalgiovensis влияют на топливо; P. chrysogenum , P. rubrum и P. verrucosum вызывают повреждение масел и смазочных материалов; P. regulosum повреждает оптическое и защитное стекло. [16]

Экономическая ценность

[ редактировать ]
Основная структура пенициллина
Гризеофульвин

Несколько видов рода Penicillium играют центральную роль в производстве сыра и различных мясных продуктов. Если быть точным, плесень Penicillium встречается в сыре с плесенью . Penicillium camberti и Penicillium roqueforti — это плесень на камамбере , бри , рокфоре и многих других сырах. Penicillium nalgiovense используется в мягких сырах, созревших с плесенью, таких как сыр Нальжовый (ellischau), а также для улучшения вкуса колбас и ветчины, а также для предотвращения колонизации другими плесенями и бактериями. [17] [18]

Помимо своего значения в пищевой промышленности, виды Penicillium и Aspergillus служат для производства ряда биотехнологических ферментов и других макромолекул, таких как глюконовая , лимонная и винная кислоты , а также некоторых пектиназ , липазы , амилазы , целлюлазы и протеазы . Некоторые виды Penicillium продемонстрировали потенциал для использования в биоремедиации , в частности в микоремедиации , из-за их способности расщеплять различные ксенобиотические соединения . [19]

Род включает большое разнообразие видов плесневых грибов, которые являются источником основных антибиотиков . Пенициллин , препарат, вырабатываемый P. chrysogenum (ранее P. notatum), был случайно открыт Александром Флемингом в 1929 году и, как было установлено, подавляет рост грамположительных бактерий (см. бета-лактамы ). Его потенциал как антибиотика был реализован в конце 1930-х годов, и Говард Флори и Эрнст Чейн очистили и сконцентрировали это соединение. Успех препарата в спасении солдат во Второй мировой войне, умиравших от инфицированных ран, привел к тому, что Флеминг, Флори и Чейн совместно получили Нобелевскую премию по медицине в 1945 году. [20]

Гризеофульвин противогрибковый препарат и потенциальный химиотерапевтический агент. [21] это было обнаружено у P. griseofulvum . [22] Дополнительные виды, которые производят соединения, способные ингибировать рост опухолевых клеток in vitro, включают: P.pinophilum , [23] П. канесценс , [24] и P. glabrum [24]

Воспроизведение

[ редактировать ]

Хотя многие эукариоты способны размножаться половым путем что около 20% видов грибов , считается, размножаются исключительно бесполым путем. Однако недавние исследования показали, что секс встречается даже у некоторых предположительно бесполых видов. Например, недавно была продемонстрирована сексуальная способность гриба Penicillium roqueforti , используемого в качестве закваски при производстве сыра с плесенью . [25] Это открытие было частично основано на доказательствах существования генов функционального типа спаривания (MAT), которые участвуют в половой совместимости грибов, а также на присутствии в секвенированном геноме большинства важных генов, которые, как известно, участвуют в мейозе . Penicillium chrysogenum имеет большое медицинское и историческое значение как первоначальный и современный промышленный источник антибиотика пенициллина. Этот вид считался бесполым более 100 лет, несмотря на согласованные усилия по стимулированию полового размножения. Однако в 2013 году Бом и др. [26] наконец продемонстрировали половое размножение у P. chrysogenum .

Эти результаты, полученные в отношении видов Penicillium, согласуются с накопленными данными исследований других видов эукариот о том, что пол, вероятно, присутствовал у общего предка всех эукариот . [27] Более того, эти недавние результаты показывают, что пол может сохраняться даже при очень незначительной генетической изменчивости .

До 2013 года, когда « один гриб, одно название вступило в силу изменение номенклатуры », Penicillium использовался в качестве рода для анаморфов (клональных форм) грибов, а Talaromyces использовался для телеоморфов (половых форм) грибов. Однако после 2013 года грибы были реклассифицированы на основе их генетического родства друг с другом, и теперь роды Penicillium и Talaromyces содержат некоторые виды, способные только к клональному размножению, и другие, которые могут размножаться половым путем.

  1. ^ Страница Penicillium на «Микобанк» . Вестердейкский институт грибного биоразнообразия . Архивировано из оригинала 29 февраля 2024 г. Проверено 20 сентября 2023 г.
  2. ^ Эйнсворт GC (2008). Словарь грибов Эйнсворта и Бисби . КАБИ. п. 505. ИСБН  978-0-85199-826-8 .
  3. ^ Visagie CM, Houbraken J, Frisvad JC, Hong SB, Klaassen CH, Perrone G и др. (июнь 2014 г.). «Идентификация и номенклатура рода Penicillium» . Исследования по микологии . 78 (1): 343–371. дои : 10.1016/j.simyco.2014.09.001 . ПМК   4261876 . ПМИД   25505353 .
  4. ^ Линк Дж. Х. (1809 г.). Общество друзей естественных исследований в Берлине Журнал о последних открытиях в области естествознания (на латыни). Том 3. Журнал Общества друзей естествоиспытателей Берлина. стр. 3–42.
  5. ^ Международный семинар по пенициллам и аспергиллам (1-й: 1985 г.: Триппенхейс из Королевской голландской академии наук и письма) (1985). Достижения в систематике пенициллов и аспергилл . Интернет-архив. Нью-Йорк: Пленум Пресс. ISBN  978-0-306-42222-5 . {{cite book}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )
  6. ^ Питт Джи (1979). Род Penicillium и его телеоморфные состояния Eupenicillium и Talaromyces . Академическая пресса. ISBN  978-0-12-557750-2 .
  7. ^ Хаубрих В.С. (2003). Медицинские значения: глоссарий происхождения слов . АКП Пресс. п. 175. ИСБН  978-1-930513-49-5 .
  8. ^ Питт Дж (1985). «Лабораторный справочник по распространенным видам Penicillium». Микология . 79 : 491. дои : 10.2307/3807483 . JSTOR   3807483 . S2CID   84610634 .
  9. ^ Самсон Р.А., Зайферт К.А., Куйперс А.Ф., Хубракен Дж.А., Фрисвад Дж.К. (2004). «Филогенетический анализ подрода Penicillium Penicillium с использованием частичных последовательностей β-тубулина» (PDF) . Исследования по микологии . 49 : 175–200.
  10. ^ Питт Дж.И., Базилико Х.К., Абарка М.Л., Лопес С. (2000). «Микотоксины и токсигенные грибы». Медицинская микология . 38 (Приложение 1): 41–46. дои : 10.1080/mmy.38.s1.41.46 . ПМИД   11204163 .
  11. ^ Байгри Б (2 апреля 2003 г.). Привкусы и привкусы в пищевых продуктах . Эльзевир Наука. п. 134. ИСБН  978-1-85573-449-4 .
  12. ^ Вальдес Дж.Г., Макуч М.А., Ордовини А.Ф., Масуэлли Р.В., Овери Д.П., Пикколо Р.Дж. (2006). «Первое сообщение о Penicillium allii как полевом патогене чеснока (Allium sativum)». Патология растений . 55 (4): 583. doi : 10.1111/j.1365-3059.2006.01411.x . hdl : 11336/147639 . ISSN   0032-0862 .
  13. ^ да Коста Г.Л., де Мораес А.М., де Оливейра ПК (1998). «Патогенное действие видов Penicillium на комаров-переносчиков тропических болезней человека». Журнал фундаментальной микробиологии . 38 (5–6): 337–341. doi : 10.1002/(sici)1521-4028(199811)38:5/6<337::aid-jobm337>3.3.co;2-e . ПМИД   9871331 .
  14. ^ Ярмарки А., Уордлоу А.Дж., Пэшли Ч. (2010). «Руководство по борьбе с внутримуральными спорами грибов, передающимися по воздуху». Журнал исследовательской аллергологии и клинической иммунологии . 20 (6): 490–498. ПМИД   21243933 .
  15. ^ Чанг Дж.К., Фоард К.К., Ваносделл Д.В. (1 января 1995 г.). «Оценка роста грибов (Penicillium и Aspergillus spp.) на потолочной плитке» . Атмосферная среда . 29 (17): 2331–2337. Бибкод : 1995AtmEn..29.2331C . дои : 10.1016/1352-2310(95)00062-4 . ISSN   1352-2310 .
  16. ^ Семенов С.А., Гумаргалиева К.З., Зайков Г.Е. (24 сентября 2003 г.). Биодеградация и долговечность материалов под воздействием микроорганизмов . ВСП. стр. 34–35. ISBN  978-90-6764-388-7 .
  17. ^ Мразек Ю., Пахлова В., Бунька Ф., Черникова М., Драб В., Бейблова М. и др. (май 2016 г.). «Влияние различных штаммов Penicillium nalgiovense на нальжовский сыр во время созревания». Журнал науки о продовольствии и сельском хозяйстве . 96 (7): 2547–2554. Бибкод : 2016JSFA...96.2547M . дои : 10.1002/jsfa.7375 . ПМИД   26251231 .
  18. ^ Мариански С, Мариански А (2009). Искусство приготовления ферментированных колбас . ООО Букмагик. п. 47. ИСБН  978-0-9824267-1-5 .
  19. ^ Лейтао А.Л. (апрель 2009 г.). «Потенциал видов Penicillium в области биоремедиации» . Международный журнал экологических исследований и общественного здравоохранения . 6 (4): 1393–1417. дои : 10.3390/ijerph6041393 . ПМК   2681198 . ПМИД   19440525 .
  20. ^ Рифкинд Д., Фриман Г. (20 мая 2005 г.). Открытия в области инфекционных заболеваний, лауреаты Нобелевской премии . Эльзевир. стр. 43–46. ISBN  978-0-08-045957-8 .
  21. ^ Сингх П., Ратинасами К., Мохан Р., Панда Д. (июнь 2008 г.). «Динамика сборки микротрубочек: привлекательная мишень для противораковых препаратов». ИУБМБ Жизнь . 60 (6): 368–375. дои : 10.1002/iub.42 . ПМИД   18384115 .
  22. ^ Де Карли Л., Ларица Л. (март 1988 г.). «Гризеофульвин». Мутационные исследования . 195 (2): 91–126. дои : 10.1016/0165-1110(88)90020-6 . ПМИД   3277037 .
  23. ^ Николетти Р., Манзо Э., Чаватта М.Л. (март 2009 г.). «Возникновение и биологическая активность соединений, родственных фуниконам» . Международный журнал молекулярных наук . 10 (4): 1430–1444. дои : 10.3390/ijms10041430 . ПМК   2680625 . ПМИД   19468317 .
  24. ^ Перейти обратно: а б Николетти Р., Буоммино Э., Де Филиппис А., Лопес-Греса М.П., ​​Манзо Э., Карелла А. и др. (01.02.2008). «Биопоиск антагонистических штаммов Penicillium как источник новых противоопухолевых соединений». Всемирный журнал микробиологии и биотехнологии . 24 (2): 189–195. дои : 10.1007/s11274-007-9455-y . ISSN   1573-0972 .
  25. ^ Ропарс Дж., Дюпон Дж., Фонтанильяс Э., Родригес де ла Вега Р.К., Маланьяк Ф., Котон М. и др. (2012). «Секс в сыре: доказательства сексуальности гриба Penicillium roqueforti» . ПЛОС ОДИН . 7 (11): e49665. Бибкод : 2012PLoSO...749665R . дои : 10.1371/journal.pone.0049665 . ПМК   3504111 . ПМИД   23185400 .
  26. ^ Бём Дж., Хофф Б., О'Горман С.М., Вулферс С., Кликс В., Бингер Д. и др. (январь 2013 г.). «Половое размножение и развитие штаммов, опосредованное типом спаривания, у пенициллинпродуцирующего гриба Penicillium chrysogenum» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 110 (4): 1476–1481. дои : 10.1073/pnas.1217943110 . ПМК   3557024 . ПМИД   23307807 .
  27. ^ Малик С.Б., Пайтлинг А.В., Стефаниак Л.М., Шурко А.М., Логсдон Дж.М. (август 2007 г.). «Расширенный список консервативных мейотических генов доказывает наличие пола у Trichomonas vaginalis» . ПЛОС ОДИН . 3 (8): e2879. Бибкод : 2008PLoSO...3.2879M . дои : 10.1371/journal.pone.0002879 . ПМЦ   2488364 . ПМИД   18663385 .

Дальнейшее чтение

[ редактировать ]
[ редактировать ]


Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 08de167afad6423cd14d1c9fd77961af__1719191580
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/08/af/08de167afad6423cd14d1c9fd77961af.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Penicillium - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)