Penicillium spinulosum
|
|
| Penicillium spinulosum | |
|---|---|
| Vetenskaplig klassificering | |
| Rike: | Svampar |
| Division: | Ascomycota |
| Klass: | Eurotiomycetes |
| Beställa: | Eurotiales |
| Familj: | Trichocomaceae |
| Släkte: | Penicillium |
| Arter: |
P. spinulosum
|
| Binomialt namn | |
|
Penicillium spinulosum
Thom, C. 1910
|
|
| Typ stam | |
| ATCC 10498, BCRC 32445, CBS 374.48, CCRC 32445, FRR 1750, IMI 024316, KCTC 6442, LSHB Ad29, MUCL 13910, MUCL 13911, 5, 5, 5, 5, 5, 5 , Thom 45, Wis. 143 | |
| Synonymer | |
|
|
Penicillium spinulosum (spinulosus betyder med små ryggar på latin) är en icke-grenad, snabbväxande svamp med en svullnad vid änden av stjälken (vesikulat) i släktet Penicillium . P. spinulosum kan växa och föröka sig i miljöer med låg temperatur och låg vattentillgång och är känd för att vara acidotolerant. P. spinulosum är spridd överallt och kan ofta isoleras från jord. Varje enskild stam av P. spinulosum skiljer sig från andra i sin kolonimorfologi, inklusive kolonistruktur, mängden sporulering och grovhet hos konidier och konidioforer .
Historia och taxonomi
Penicillium spinulosum upptäcktes först 1910 av Dr. Charles Thom som en förorening i en annan Penicillium -kultur som skickades till honom av den tyske mykologen, Dr. Carl Wehmer . Klassificering och identifiering av släktet Penicillium baserades enbart på morfologiska egenskaper innan DNA-sekvensering upptäcktes. Nyckelegenskaper som vanligtvis är involverade i grupperingen av P. spinulosm inkluderar vesikulat, snabb tillväxt, sfäriska grova konidier och långa konidioforer som projiceras från en trasslig massa av lufthyfer . År 1949 klassificerade Raper & Thom P. spinulosum som en medlem av Penicillium -sektionen Monovertcillata på grund av dess enkla konidiosporers förgreningsmönster. 1980 modifierade Pitt sin klassificering genom att endast inkludera arter med konidiosporer som är strikt eller övervägande monovertcillate i undersläktet Aspergilloides , och P. spinulosm placerades under en av hans nyligen introducerade sektioner som kallas Aspergilloides på grund av närvaron av en apikal svullnad på konidiofor som liknar medlemmar av släktet, Aspergillus .
Eftersom klassificering baserad på morfologi kan vara problematisk studerades taxonomin upprepade gånger. P. spinulosm är fenotypiskt lik P. glabrum och de besläktade arterna P. purpurescens och P. montanense . Deras kategorisering studerades av den internationella kommissionen för Penicillium och Aspergillus 1900, och studien indikerade att identifieringen kunde uppnås baserat på bredden på phialiderne, konidialväggens struktur och kolonidiametrarna, dock 4 av de 15 stammarna, var fortfarande omöjliga att skilja. Problemet med fenotypbaserad identifiering löstes senare av Peterson (2000) genom att använda nukleära ribosomala RNA-gensekvenser.
Tillväxt och morfologi
Penicillium spinulosum har runda, taggiga eller oregelbundet grovväggiga konidier producerade i lösa kolonner. Diametern på ett konidium sträcker sig från 3,0 till 3,5 µm. Penicillium spinulosum har tunnväggiga konidier med slät eller fint ruggig textur som slutar i en vesikel, konidiosporernas stift varierar i allmänhet från 100 till 300 µm långa, ibland kan längden vara kortare än så. P. spinulosums konidioforer kan uppstå från undervattenshyfer eller lufthyfer . För konidioforer som härrör från lufthyfer är storleken på stipen kortare, t.ex. 25-30 µm långa. Toppen av konidioforer är uppblåst med ett enkelt (eller monoverticilat) grenmönster. P. spinulosums konidioforer avslutas i 6 till 9 kolvar eller bottenformade strukturer som kallas phialides, dessa är inte särskilt rikliga och längden på individuella phialid varierar från 2,5 till 3 µm. Indelning av släktet Penicillium i undersläkten och sektioner har traditionellt baserats på konidioforens grenmönster. P. spinulosums konidioforer förgrenar sig inte och beskrivs som monoverticillat. Emellertid har moderna fylogenetiska studier av släktet Penicillium avslöjat att dessa morfologiska mönster kan uppstå oberoende och därför inte tillförlitligt förutsäga evolutionära samband.
Växande kolonier av P. spinulosum har breda vita kanter består av vitt mycelium . Unga kolonier ser blågröna eller grågröna ut och vita till krämfärgade eller svagt rosa på baksidan. När kolonierna mognar blir färgen grå. Tillväxten av P. spinulosum på czapek dox-agar (CZ), maltextraktagar (MEA) och jästextrakt med kosttillskott (YES) sker snabbt. På CZ eller MEA kan kolonier spridas brett och nå 20-30 mm på en vecka vid 25 °C med lätt eller måttlig sporbildning . Konsistensen av kolonin när den odlas på CZ är velutinös till flockig, vilket innebär att konidioforer antingen kan uppstå som kort sammet med lite luftmycel eller från en massa trassliga lufthyfer.
Fysiologi
Penicillium spinulosum är psykrofil , vilket betyder att den kan växa och föröka sig vid låg temperatur, och xerofil eftersom den kan gro i en miljö med minskad vattenaktivitet (ned till 0,8 Aw) genom att producera kompatibla lösta ämnen med hjälp av enzymsystem. In vitro växer inte P. spinulosum vid 37 °C . Jussila uppgav att ingen mykotoxinproduktion av P. spinulosum har rapporterats, men baserat på arbete av Overy och kollegor var en blandad kultur av P. glabrum och P. spinulosum involverad i kastanjers förstörelse och mykotoxinproduktion.
Koloniernas tillväxt och groning av Penicillium spinulosum var extremt känsliga för flera olika desinfektionsmedel och konserveringsmedel, bland dem hade kaliumsorbat och Suma Bac den starkaste hämmande effekten. Jämfört med de två andra Penicillium -arterna som isolerade från bakade produkter med P. spinulosm tillsammans ( P. expansum och P. verruculosum ) P. spinulosm bättre motståndskraft mot , visar bensoesyra men mer mottaglig för natriumlaktat under sporgroning. P. spinulosm kan överleva i sur miljö även om tillväxten kommer att hämmas. När den odlas i ett kemiskt definierat glukos- eller sackarosmedium, kan det producera stora mängder fett som är ogiftigt för råttor.
Habitat och ekologi
Penicillium spinulosum finns över hela världen och är oftast isolerad från jord. P. spinulosum har också isolerats från dextrinpasta, destillerat vattenbehållare, bomullsgarn, valnötskärnor, kromgarvat läder, vinylväggbeklädnad, paracetamoltablett, dieselbränsle och emulsionsfärg behandlad med kromat. P. spinulosum är mycket resistent mot tungmetaller, tanniner och syror och kan isoleras från substrat som är förorenat av dessa material.
Patogenicitet
Patogeniciteten hos P. spinulosum är fortfarande kontroversiell. In vitro rapporterades sporer producerade av P. spinulosum orsaka toxiska och inflammatoriska svar i musmakrofager. Men enligt ett experiment gjort av Jussila kan denna svamp inducera inflammation på grund av produktionen av måttliga pro-inflammatoriska cytokiner. Svaret är dos- och tidsberoende och inte cytotoxiskt även vid hög spordos, så det är inte troligt att det orsakar akuta luftvägsinflammationer. Luftvägsinfektion på grund av P. spinulosm rapporterades av Delore et al. 1955, men isolatet de beskrev hade jämna konidier och begränsad tillväxt; däremot P. spinulosm typiskt konidier med små ryggar och dess tillväxt är snabb. P. spinulosm antas vara osannolikt att orsaka mänsklig infektion på grund av dess oförmåga att växa vid 37°C.