Aspergillus candidus
|
|
| Aspergillus candidus | |
|---|---|
| Vetenskaplig klassificering | |
| Rike: | Svampar |
| Division: | Ascomycota |
| Klass: | Eurotiomycetes |
| Beställa: | Eurotiales |
| Familj: | Trichocomaceae |
| Släkte: | Aspergillus |
| Arter: |
A. candidus
|
| Binomialt namn | |
|
Aspergillus candidus
Länk (1809)
|
|
| Synonymer | |
|
|
Aspergillus candidus (även kallad A. triticus , A. albus och A. okazakii ) är en vitsporig svampart i släktet Aspergillus . Trots sin brist på pigmentering är den nära besläktad med de mest mörkt pigmenterade aspergillierna i gruppen Aspergillus niger . Det är en vanlig jordsvamp över hela världen och är känd som en förorening av ett brett spektrum av material från inomhusmiljön till livsmedel och produkter. Det är ett ovanligt medel för onykomykos och aspergillos. Artepitetet candidus (L.) hänvisar till den vita pigmenteringen av kolonier av denna svamp. Det är från Candidi- sektionen. Svamparna i Candidi -sektionen är kända för sina vita sporer. Det har isolerats från vetemjöl, djambee och vetekorn.
Historia och taxonomi
Aspergillus candidus är en medlem av släktet Aspergillus i familjen Trichocomaceae, phylum Ascomycota. Ett antal underarter och sorter har erkänts, inklusive: A. candidus subsp. tjibodensis , A. candidus var. amylolyticus , A. candidus var. candidus , A. candidus var. densior och A. candidus var. tenuissima. Synonymer till A. candidus inkluderar A. albus , A. okazakii , A. tritici och A. triticus , och svampen är nära besläktad med A. niger och A. ochraceus .
Tidiga rapporter om vitsporig aspergilli på 1700- och 1800-talet gav dessa olika namn baserat på deras grova utseende och vita pigmentering, och myntade latinska artepiteter som "candidus", "albus" och "niveus". Artepitetet 'candidus' användes först av Link 1809, och senare 1824 lade han till två sorter, A. candidus var. tenuissima och A. candidus var. densior .
År 1877 beskrev Wilhelm en art med biseriata sterigmata, klotformade vesiklar och korta konidioforer som A. albus , som delade likheter mellan A. albus som beskrevs av Haller 1742 och A. candidus som beskrevs av Link 1809. En anledning till förvirringen att identifiera olika svamparter var att två olika svampar såg väldigt lika varandra, men den ena var ensartad (vilket betyder att det finns en rad celler på den sporbärande ytan) och den andra var biseriat (vilket betyder att det finns två rader med celler). celler på den sporbärande ytan). Wehmer verkade ha varit den första som antydde att en enda kultur av Aspergillus kan innehålla både unseriaate och biseriata sterigmata 1901. Wehmer föreslog då att arterna A. albus , St. candida och A. candidus var synonyma, men det fanns ingen Det finns inte tillräckligt med information för att bevisa någon tydlig identitet för dessa arter. 1926 föreslog Charles Thom, som var vetenskapsman vid det amerikanska jordbruksdepartementet i Peoria, Illinois, och kyrkan att gruppera A. candidus , A. Okazakii , St. szurakiana och St. ochroleuca tillsammans som synonyma på grund av deras vita -spore utseende. Men 1945 avvisade Thom och Kenneth Raper (också en vetenskapsman vid US Department of Agriculture i Peoria, Illinois) denna idé eftersom det fanns många fler vitsporade stammar i andra släkten, och att den vitfärgade egenskapen ensam var inte tillräcklig anledning att gruppera dessa arter i en kategori. Idag finns det fem arter som accepteras som synonyma med A. candidus . (anges i avsnittet "Taxonomi")
Tillväxt och morfologi
Aspergillus candidus är uteslutande en asexuellt reproducerande art. Den är nära besläktad med den mörkt pigmenterade gruppen av aspergilli som inkluderar A. niger , och är i kladden av aspergilli som inkluderar det sexuellt reproducerande släktet, Sterigmatocystis . A. candidus bildar typiska förgrenade, septerade hyfer, som producerar konidialhuvuden vid mognad. Konidiogenes gynnas i reducerad syreatmosfär. Optimal tillväxt av A. candidus sker vid 25-28 °C vid 0,016 atm partialtryck av syre. Tillväxt av denna art har rapporterats vid temperaturer så låga som 11-13 °C och så höga som 41-42 °C. A. candidus är xerofil, vilket betyder att den kan växa med låg vattentillgång. När den odlas på lagrad spannmål med 15 % fukthalt har den förmågan att öka fuktnivån (upp till 18 %) och höja temperaturen till så högt som 55 °C I laboratoriet observerades ' på media innehållande ämnen som p -hydroxi-bensoesyraaldehyd, ligninsulfonat och tannin (som innehåller ämnen som A. candidus använder och bryter ned). Aspergillus candidus uppvisar ett brett spektrum av mikroskopisk och kolonimorfologi. Typiskt är kolonierna av A. candidus vita och konidialhuvudena är klotformiga (sfäriska) eller subklotformade (subsfäriska) producerande klotformiga, släta, tunnväggiga konidier. En masse är konidierna typiskt vita till krämfärgade, men vissa stammar kan visa en rosa till rödlila färg när de absorberar pigmentet från sklerotia. Däremot har den närbesläktade arten A. niger mörkpigmenterade konidier med en grov yta. Vissa stammar av A. candidus gör sklerotia i kultur, som är knölar som består av tätt aggregerade hyfer. Sklerotial produktion induceras ofta genom inkubation under stressiga förhållanden såsom relativt låg temperatur eller interferenskonkurrens från samodling med andra mikroorganismer. Konidialhuvuden är typiskt 2,5–4,0 µm i diameter, med phialider antingen direkt fästa vid den apikala svullnaden av konidioforen (uniseriate) eller placerade på en palissad av basalceller (biseriat) – den senare är den vanligaste presentationen. Makroskopiskt kan unga A. candidus -kolonier ha en bomullsstruktur i den yttre ytan som så småningom blir granulär när svampen mognar och producerar konidier.
A. candidus har odlats på både Czapek jästextraktagar (CYA) plattor och maltextrakt agar Oxoid® (MEAOX) plattor. Tillväxtmorfologin för kolonierna kan ses på bilderna nedan.
Aspergillus candidus växer på CYA-platta
Aspergillus candidus växer på MEAOX-platta
Ekologi och fysiologi
A. candidus är en vanlig typ av svamp som finns över hela världen, särskilt i tropiska och subtropiska områden. Det har förekommit rapporter om denna svamp i Bangladesh, Pakistan, Kuwait, Sri Lanka, Syd- och Västafrika, Somalia, Sahara, Libyen, Egypten, Syrien, Israel, Argentina, Bahamas, Nya Guinea, Salomonöarna, Kina, Centralamerika, Chile, Nepal och USA, vilket indikerar en mycket bred spridning i världen. A. candidus har rapporterats som en förorening av många jordbruksprodukter (såsom vete, havre, korn, majs och ris), röta, jord, päls, kompost, döda bin, dynga, djurbon och ved nedsänkt i havsvatten. Arten är också känd från inomhusmiljöer och har isolerats från luft, golv, mattor, madrasser och damm.
Kontaminering av majs med A. candidus har visat sig öka fettsyrahalten från nedbrytningen av majsolja, vilket leder till missfärgning av grodden och förlust av livsduglighet, A. candidus kan oxidera tryptamin till traptofol och använda glukos och andra sockerarter i substratet och omvandlar det till D-mannitol. A. candidus kan ibland orsaka självuppvärmning som ökar temperaturen på den kontaminerade grödan, för att öka dess konkurrenskraft med andra svampar som lever i organismen eller miljön vid låg relativ luftfuktighet. Det har rapporterats fall där kontaminering av A. candidus resulterade i en ökning av omgivningstemperaturen med 20-26 °C. A. candidus har också rapporterats använda och bryta ned strålignin, arabinoxylan och cellulosa.
Patogenicitet
Aspergillus candidus har associerats med en mängd olika sjukdomar såsom överkänslighetssjukdomar och infektionssjukdomar inklusive aspergillos, otomykos och onykomykos. De torra konidierna som produceras av A. candidus sprids lätt i luften, vilket leder till inandning av människor och djur. Väl i lungan och nedre luftvägarna kan svampen inducera en allergisk reaktion (IgE-överkänslighetsreaktion). Organiskt dammtoxiskt syndrom (ODTS) är ett resultat av frekvent inandning av stora mängder organiskt damm som innehåller en blandning av mikroorganismer, ofta inklusive A. candidus .
Immunsupprimerade individer (såsom organtransplanterade och HIV-patienter) kan vara mottagliga för infektion av A. candidus . Invasiv aspergillos kan orsakas av A. candidus hos människor, särskilt hos immunförsvagade individer, med hög associerad dödlighet. Diagnos av invasiv aspergillos är svår på grund av de ospecifika kliniska åtgärderna och symtomen. Vissa symtom inkluderar feber, hosta och dyspné (svårigheter att andas). Röntgenundersökning kan avslöja en alveolär blödning med uppkomsten av en knöl. Serumtester kan visa positiva resultat för galaktomannan och beta-D-glukan som båda är cellväggsmaterial för A. candidus . Även om dessa kan ge starka bevis för invasiv aspergillos, är falska positiva resultat också vanliga eftersom många andra svamppatogener också visar liknande symptom testresultat. Om den invasiva aspergillosen hålls obehandlad kan sjukdomen spridas från lungorna till något av kroppens organ. Spridning till centrala nervsystemet är särskilt dödlig, vilket resulterar i anfall eller stroke. Intravenös oral terapi med vorikonazol har använts framgångsrikt vid behandling av invasiv aspergillos. Även om vorikonazol rekommenderas mest, amfotericin B deoxicholat ett lämpligt alternativ för patienter som inte tål vorikonazol.
Sjukhusförvärvade infektioner av denna art har rapporterats. Anledningen till detta är på grund av A. candidus förmåga att vistas i en mängd olika miljöer, från duschmunstycken till lagringstankar och krukväxter. Svampen kan observeras mikroskopiskt i infekterade vävnader monterade i kalium- eller natriumhydroxidlösning innehållande det fluorescerande vitmedlet, calcofluor white, eller i svampspecifika vävnadsfläckar såsom Gomori-metenaminsilver (GMS)-färgning. Aspergillus candidus utsöndrar cytotoxiska metaboliter som terfenylföreningar och terpreniner, såväl som citrinin och immunotoxiska (1→3)-β-D-glukaner. Förutom människor har det även förekommit rapporter om A. candidus sjukdom hos grisar och fåglar.
Genomsekvensering
Genomet av A. candidus sekvenserades 2014 som en del av Aspergillus helgenomsekvenseringsprojekt - ett projekt dedikerat till att utföra helgenomsekvensering av alla medlemmar av släktet Aspergillus . Genomsammansättningsstorleken var 27,32 Mbp.