Aspergillus niger-egenskaper, morfologi og patologier

1154
Alexander Pearson

Aspergillus niger det er en miljømykel sopp, dannet av septat hyalin hyfer. Det er en allestedsnærværende sopp med en verdensomspennende fordeling av saprofytisk liv. Dette betyr at livssyklusen er i naturen uten å involvere mennesket. Derfor er implantasjonen i menneskelig vev tilfeldig for den normale syklusen..

Det er derfor alle arter av denne slekten betraktes som opportunistiske patogener. I tilfelle av A. niger, det er den tredje mest isolerte arten av denne slekten i opportunistiske infeksjoner hos mennesker.

Av Bruno Alexandre Quistorp Santos, Seteno Karabo Obed Ntwampe og James Hamuel Doughari ([1]) [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)], via Wikimedia Commons

I invasive infeksjoner Aspergillus niger representerer 3-7%, og er hyppigere ved otychomycotic infeksjoner og hudpåvirkning. TIL Selv om det kan forårsake opportunistiske patologier, har det en gunstig side på industrielt nivå. 

Denne mikroorganismen brukes til biologisk nedbrytning av industrielt avfall, og derfra blir det utviklet stoffer og enzymer som er nyttige ved fremstilling av et stort utvalg av spiselige og uspiselige produkter..

Artikkelindeks

  • 1 Funksjoner
    • 1.1 Avspilling
    • 1.2 Smitte
    • 1.3 Fordeler
  • 2 Taksonomi
  • 3 Morfologi
    • 3.1 Makroskopiske egenskaper
    • 3.2 Mikroskopiske egenskaper
  • 4 Patologier og kliniske manifestasjoner
    • 4.1 Otomikose
    • 4.2 Bronkial aspergillom
  • 5 Primære og sekundære hudsykdommer
  • 6 Dyrking
  • 7 Bruksområder / applikasjoner
    • 7.1 Sitronsyre
  • 8 Referanser

Kjennetegn

Reproduksjon

Aspergillus niger reproduserer aseksuelt gjennom produksjon av konidier. Dens konidier kan bli funnet i jorden og i et stort antall naturlige underlag. De spres takket være vinden for å sette seg på forskjellige overflater.

Smitte

Generelt påvirker denne mikroorganismen voksne mer enn barn og menn mer enn kvinner. Alle raser kan påvirkes, og sykdommene den produserer er ikke smittsomme.

Overskudd

På den andre siden, A. niger presenterer en annen side av mynten, med gunstige bruksområder for miljøsanitering ved å nedbryte industriavfall som deretter brukes til å produsere gunstige produkter.

Så mye at gjæring med A. niger er anerkjent som GRAS (Generally Recognised As Safe) av FDA (Food and Drug Administration for USA).

Til tross for den omfattende industrielle anvendelsen av denne mikroorganismen, er det genetiske kartet over denne soppen bare delvis forstått.

Taksonomi

Soppriket

Phylum: Ascomycota

Klasse: Eurotiomycetes

Bestilling: Eurotiales

Familie: Aspergillaceae

Slekt: Aspergillus

Arter: niger.

Morfologi

Makroskopiske egenskaper

Koloniene i A. niger De vokser raskt og er lett gjenkjennelige ved sitt karakteristiske støvete utseende. Først er myceliet hvitt, så blir det mørkt, og til slutt får de forskjellige farger, alt fra jet svart til mørkebrunt.

Baksiden av kolonien ser ut som et grå-gulaktig semsket stoff, som skiller seg ut A. niger fra andre sopper med mørke kolonier kalt dematiaceous sopp.

Mikroskopiske egenskaper

Aspergillus niger den har en glatt eller litt granulær conidiophore som er 1,5 til 3 mm lang, med en tykk vegg. De er vanligvis hyalin eller brune.

Under mikroskopet kan det observeres rikelig med konidier med variabelt utseende: blant dem kuleformede, subglobose, elliptiske, glatte, equinulate, vorte eller med langsgående striae, helt svarte..

Vesiklene er kuleformede, hyalin eller farget mørkebrune og måler 75 µm i diameter. De er vanligvis ikke observerbare på grunn av den tette opphopningen av svarte konidier.

Fialidene vises i to utstrålede serier.

Den har ikke seksuell reproduksjonsstruktur.

Patologier og kliniske manifestasjoner

Otomykose

Det er en av patologiene forårsaket av slekten Aspergillus, der niger-arten er det viktigste årsaksmidlet. Denne patologien er preget av å påvirke øregangen sekundær til implantasjonen av en tidligere bakteriell infeksjon.

Bakteriell infeksjon gir den nødvendige fuktigheten for at soppen kan utvikle seg til indre strukturer. 

Symptomene det forårsaker er kløe, smerte, otorrhea og døvhet på grunn av irritasjon av vevet, pluss myceliumpluggen og rusk. Symptomene forsvinner med spyling av kanalen. På denne måten elimineres pluggen.

På den annen side må antibakteriell behandling gis for å eliminere bakteriene som er tilstede, som er den primære årsaken til infeksjonen og de som gir de optimale forholdene for utvikling av soppen..

I ørevoksprøver kan man se soppens strukturer.

Bronkial aspergillom

Aspergillus niger det er den nest viktigste årsaken til bronkial aspergillom i Amerika. Denne sykdommen er preget av dannelsen av en ball eller en kompakt soppkoloni som kan måle 3-4 cm i diameter..

Dette sitter vanligvis på toppen av lungene og fester seg til bronkialveggen uten å trenge gjennom den. Dens evolusjon kan ta år.

De kliniske tegnene er intermitterende hemoptyse, på grunn av irritasjon av bronkialveggen med gnidning av ballen, er det ingen feber eller oppspytt.

Primære og sekundære hudsykdommer

Når lesjonene er primære, består de av flere knuter, huden blir tykk, ødemer med en lilla farge. Det kan dannes svarte skorper med hevet erytematøs kant.

Soppen finnes i den overfladiske, midtre og dype dermis. Det kan ledsages av svi og smerter. Histologisk er det mange gigantiske celler og sentral nekrose. Kan forveksles med spedalsk spedalskhet.

Det behandles med nystatin lokalt. I formidlede tilfeller der kutan aspergillose forekommer sekundært, begynner lesjonene vanligvis som små, diskrete røde papler som blir til pustler..

Små granulomer med sentral nekrose blir sett på biopsi. Organismen kan visualiseres som strålende kolonier.

Kultur

Å kultivere A. niger Sabouraud-dekstrose-agar, gjærekstrakt maltagar og Czapek brukes. Det er generelt nødvendig å tilsette antibiotika for å begrense veksten av forurensende bakterielle mikroorganismer..

Bruk av cykloheksimid som et antibiotikum i kulturmedier bør unngås, da noen stammer påvirkes av dette legemidlet..

Når de er sådd, inkuberes prøvene ved romtemperatur eller 37 ° C. De vokser på 3 til 4 dager.

KOH og Parker-blekk brukes til å visualisere soppstrukturer ved direkte undersøkelse.

Bruksområder / applikasjoner

Aspergillus niger har et komplekst metabolsk nettverk, sammensatt av 1190 reaksjoner og 1045 metabolitter, fordelt i tre rom: ekstracellulært, cytoplasmatisk og mitokondrie.

Bransjen har utnyttet disse egenskapene til A. niger og av denne grunn har det vært nødt til å kontrollere visse viktige faktorer som regulerer morfologien til A. niger og gjæringsprosessen.

Disse faktorene er: næringsnivåer og miljøforhold, som pH, omrøring, temperatur, metallioner, fosfatkonsentrasjon, nitrogenkilde, karbonkilde, alkoholer og tilsetningsstoffer..

Sitronsyre

Blant de viktigste stoffene A. niger produserer og akkumulerer sitronsyre, selv om det er andre mikroorganismer som også gjør det, for eksempel Citromyces, Penicilium, Monilia, Candida Y Pichia.

Sitronsyre er nyttig ved tilberedning av drikkevarer, pølser, medisiner, kosmetikk, plast og vaskemidler. De mest effektive stammene for produksjonen er de med lav aktivitet av enzymene isocitratdehydrogenase og aconitasehydratase. I mellomtiden må de ha en høy aktivitet av sitratsyntetase.

Whey har vist seg å være et utmerket substrat for sitronsyreproduksjon av Aspergillus niger, siden det lett assimileres laktose uten behov for forutgående hydrolyse.

En annen bruk som bransjen gir til Aspergillus niger er erholdelse av enzymer, slik som a-amylase, aminoglukosidase, katalase, cellulase, a-galaktosidase, ß-galaktosidase, ß-glukonase, glukoamylase eller glukose-aerodehydrogenase. I tillegg til glukoseoksidase, α-glukosidase, α-D-glukosidase, ß-glukosidase, lipase, invertase, hesperidinase, hemicellulase, pektinase, pytase, protease og tannase. Alt til industrielt bruk.

Referanser

  1. López C, Zuluaga A, Herrera S, Ruiz A, Medina V. Produksjon av sitronsyre med Aspergillus niger NRRL 2270 fra myse. Dyna  2006; 73 (150): 39-57
  2. Reyes-Ocampo I, González-Brambila og López-Isunza. En analyse av metabolismen av Aspergillus niger vokser på et solid underlag. Rev Mex Ingen Quím. 2013; 12 (1): 41-56
  3. Arenas R. Illustrert medisinsk mykologi. 2014. 5. utg. Mc Graw Hill, 5. Mexico.
  4. Bonifaz A. Grunnleggende medisinsk mykologi. 2015. 5. utg. Mc Graw Hill, Mexico DF.
  5. Koneman, E, Allen, S, Janda, W, Schreckenberger, P, Winn, W. (2004). Mikrobiologisk diagnose. (5. utg.). Argentina, redaksjonelt Panamericana S.A.
  6. Ryan KJ, Ray C. SherrisMikrobiologi Medical, 2010. 6. utg. McGraw-Hill, New York, USA
  7. Casas-Rincón G. Generell mykologi. 1994. 2. utg. Central University of Venezuela, Library Editions. Venezuela Caracas.
  8. Person AK, Chudgar SM, Norton BL, Tong BC, Stout JE. Aspergillus niger: en uvanlig årsak til invasiv lungeaspergillose. Tidsskrift for medisinsk mikrobiologi. 2010; 59 (7): 834-838
  9. Sun J, Lu X, Zeng AP. Metabolske særegenheter ved Aspergillus niger beskrevet av komparativ metabolsk genomikk. Genome Biol. 2007; 8 (9): R182
  10. Wikipedia-bidragsytere. Aspergillus niger. Wikipedia, The Free Encyclopedia. 10. september 2018, 17:03 UTC. Tilgjengelig på: wikipedia.org/ Tilgang til 15. september 2018.

Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.