Ulocladium botrytis
Ulocladium botrytis | |
---|---|
Vetenskaplig klassificering | |
Rike: | Svampar |
Division: | Ascomycota |
Klass: | Dothideomycetes |
Beställa: | Pleosporales |
Familj: | Pleosporaceae |
Släkte: | Ulocladium |
Arter: |
U. botrytis
|
Binomialt namn | |
Ulocladium botrytis Preuss (1851)
|
|
Synonymer | |
Ulocladium botrytis är en anamorf filamentös svamp som tillhör phylum Ascomycota . Vanligtvis finns i jord och fuktiga inomhusmiljöer, U.botrytis är en hyphomycetous mögel som finns i många regioner i världen. Den är också ibland felidentifierad som en art av släktena Alternaria eller Pithomyces på grund av morfologiska likheter. Ulocladium botrytis är sällan patogent för människor men är associerat med mänskliga allergiska reaktioner och används i allergitester. Ulocladium botrytis har varit inblandad i vissa fall av svampinfektion hos människa. Svampen upptäcktes första gången 1851 av den tyske mykologen Carl Gottlieb Traugott Preuss .
Historia och taxonomi
Släktet Ulocladium upptäcktes först 1851 av den tyske mykologen Preuss i en liten sats av hans exemplar. En riklig hyphomycetous tillväxt av Ulocladium hittades på en tunn träskiva och ritades och märktes av Preuss som Ulocladium botrytis i hans manuskript. Detta prov förvärvades senare av Botanisches Museum i Berlin. Då publicerades släktets namn och arttyp som nomen nudum på grund av otillräcklig beskrivning. Dessutom påminner vissa taxa av Ulocladium mycket om Alternaria- arter, vilket resulterar i enstaka felidentifikationer. Under det sena 1900-talet beskrev en mykolog vid namn Curran Alternaria maritima som en art ny för Irland . Currans nya påstående ifrågasattes dock när en annan mykolog, Kohlmeyer , initierade en rörelse för att verifiera klassificeringen av denna svamp. Efter mycket studier fann man att Alternaria maritima i själva verket var Ulocladium botrytis . Även om Ulocladium nu är ett eget släkte, ingick det en gång i släktet Alternaria . Flera nyare DNA-baserade fylogenetiska studier har presenterat övertygande data som placerar Ulocladium- arter inom släktet Alternaria ; Ulocladium- arter producerar dock inte vissa föreningar och metaboliter som produceras av Alternaria -arter. Vissa moderna källor tror att Ulocladium botrytis bör betraktas som konspecifik med Ulocladium atrum .
Tillväxt och morfologi
Ulocladium botrytis är en hyphomycetös mögel som gynnar tillväxt i fuktiga inomhusmiljöer. Även om den huvudsakligen använder kväve, har andra näringskällor testats för att fastställa att tillväxthastigheten för U. botrytis beror på vilken typ av media som tillhandahålls. Ulocladium botrytis -kolonier är vanligtvis sammetslen i konsistensen och växer i ett sortiment av färger som sträcker sig från mörkt svartbrunt till svart. Hyferna är 3-4 µm i diameter och gula till gyllenbruna till färgen med en slät eller något grov textur . Konidioforer är korta och antingen upprättstående och stigande, eller förvrängda till olika former. Dessutom är de ofta grenade nära spetsen i skarpa vinklar. Ulocladium botrytis conidiophores är vanligtvis ljust gyllenbruna till färgen och släta, med en längd på upp till 100 µm och en tjocklek på cirka 3-5 µm. Konidierna själva är vanligtvis ellipsoida eller obovoida till formen; sfäroidala konidier är ovanliga hos denna art. De är gyllenbruna till färgen och har ofta en liten hilum och en vårtig, verrucose exteriör utsmyckning. Ulocladium botrytis conidia har vanligtvis tre tvärgående septa och longitudinella septum, men dessa septa överlappar sällan för att bilda ett kors. Denna art bildar aldrig konidialkedjor och konidierna har aldrig en näbb.
Fysiologi
Ulocladium botrytis är en anamorf svamp, så den genomgår asexuell reproduktion. Även om det är en asexuell svamp, besitter U. botrytis platsen för parningstyp , som består av två olika DNA-sekvenser benämnda MAT1-1-1 och MAT1-2-1. Dessa U. botrytis MAT-gener är väsentliga för att kontrollera kolonistorlek och asexuella egenskaper såsom konidialstorlek och antal i U.botrytis . U. botrytis MAT-gener har förlorat förmågan att reglera sexuell reproduktion i U. botrytis ; emellertid har de förmågan att delvis inducera sexuell reproduktion i Cochliobolus heterostrohus , en heterotallisk art, efter heterolog komplementering.
Ulocladium botrytis har cellulolytisk förmåga och innehåller ett cellulosanedbrytande enzymkomplex som kan bryta ned motsträvig växtströ under alkaliska förhållanden, en egenskap som är ovanlig i andra cellulolytiska system. Denna svamps förmåga att hydrolysera cellulosa i fast form är bäst vid ett pH på 6,0, eftersom detta pH tillåter maximal tillväxt av U. botrytis under alkaliska förhållanden. Däremot är dess förmåga att hydrolysera flytande cellulosa under alkaliska förhållanden bäst vid ett pH på 8,0. hittades en ny tyrosinkinashämmare (p56 tck ) som heter ulokladol, med molekylformeln C 16 H 14 O 7 , i etylacetatextrakt från U. botrytis . Ulocladium botrytis syntetiserar också extracellulära keratinaser och kan växa i närvaro av keratin. Dessutom kan denna svamp producera karboximetylcellulas och proteas på avfall från Eichhornia crassipes .
Som en svamp producerar Ulocladium botrytis en mångsidig samling av kemiska föreningar och metaboliter . Den producerar blandningar av flyktiga organiska föreningar som inkluderar terpener, alkoholer, ketoner och kvävehaltiga föreningar. Dessutom U. botrytis till att minska aldehydnivåerna. Dodekan och 9,10,12,13-tetrahydroxiheneikosansyra hittades också som metaboliter av U. botrytis . En annan U. botrytis- metabolit är 1-hydroxi-6-metyl-8-(hydroximetyl)xanton, som har antimikrobiella effekter vilket indikerar dess identifiering som en antifungal metabolit. Viktigt är att ett huvudproteinallergen från Alternaria alternata , benämnt Alt a 1, och ett allergen som är homologt med det uttrycks i utsöndrings-sekretoriskt material av U. botrytis .
Habitat och ekologi
Utbredningen av Ulocladium botrytis är ganska bred, där den har hittats över hela världen i områden i Europa , Nordamerika , Egypten , Indien , Pakistan och Kuwait . Det är ofta isolerat från jord, där det är en vanlig förorening; emellertid växer U. botrytis också på ruttet trä, papper och andra textilier eller på döda örtartade växter . Det gynnar också kraftigt tillväxt i fuktiga inomhusmiljöer. Denna svamp har hittats växa på lövfällande alträd ( Alnus ) som tillhör björkfamiljen Betulaceae . Träden i denna familj inkluderar den amerikanska grönalen och bergalen. U. botrytis kan också hittas växande på det vintergröna barrträdssläktet Pseudotsuga av familjen Pinaceae ; olika träd inkluderar douglasgranen och storkottsgranen. Dessutom kan denna svamp växa på det blommande växtsläktet Sphaeralcea av malvafamiljen Malvaceae ; växter inkluderar öken stockrosa och prärie malva. En tidigare genomförd studie isolerade också en unik stam av Ulocladium botrytis , stam nummer 193A4, från den marina svampen Callyspongia vaginalis . En annan oberoende studie fann fröburen Ulocladium botrytis från pärlhirs ( Pennisetum typhoides) .
Relationer med andra organismer som samexisterar i samma ekosystem har tjänat till att vara fördelaktiga för vissa organismer och det gäller U. botrytis . Ulocladium botrytis kan överleva i xerofila ekosystem och alkalisk - kalkhaltiga jordar, båda extrema livsmiljöer, när den associeras med trädarten Scutia buxifolia . U. botrytis -stammen som är associerad med denna miljö kallas LPSC 813 och har stor cellulolytisk förmåga. Ulocladium. botrytis har potential, om än begränsad, att användas som ett biokontrollmedel mot det parasitära örtartade växtsläktet Orobanche som påverkar avkastningen av vissa grödor som tomater. Ulocladium botrytis är också kapabel till in vitro- antagonism av rotsjukdomspatogener såsom Heterobasidion annosum , Phellinus weirii och Armillaria ostoyae . Förutom U. botrytis har andra Ulocladium- arter såsom U. atrum och U. oudemansii också biokontrollpotential.
Inverkan på människors hälsa
Ulocladium botrytis anses för närvarande som en källa till hemallergensensibilisering och används i hudprick-tester som testar mögelallergener och arbetsrelaterade allergener. Detta beror på produktionen och detekteringen av Alt a 1, det huvudsakliga allergenet som produceras av Alternaria alternata, i U.botrytis . Dessutom U. botrytis också ett annat allergen, homologt med Alt a 1, som har förmågan att orsaka allergiska reaktioner hos människor. De allergiska symtomen som orsakas av U. botrytis är förenliga med rinit och astma ; emellertid hittades U. botrytis även hos patienter med allergisk svampbihåleinflammation . Viktigt är att Ulocladium botrytis sällan är patogent för människor men har visat sig vara associerat med fall av onykomykos , en svampinfektion i nageln.