Aspergillus niger karakteristika, taxonomi, morfologi og patologier



Aspergillus niger er en miljømæssig mycelisk svamp, dannet af septal hiatal hyphae. Det er en allestedsnærværende svampe med en verdensomspændende fordeling af saprofytisk liv. Det betyder, at deres livscyklus er i naturen uden at involvere mennesket. Derfor er dets implantation i humane væv tilfældig med sin normale cyklus.

Derfor anses alle arter af denne slægt som opportunistiske patogener. I tilfælde af A. niger, er den tredje art af denne slægt mest isoleret i opportunistiske infektioner hos mennesker.

Ved invasive infektioner Aspergillus niger Det repræsenterer 3-7%, der er hyppigere i oticomicoticasinfektioner og hudpåvirkninger. Selvom det kan forårsage opportunistiske patologier, har den en gunstig side på industrielt plan. 

Denne mikroorganisme anvendes til bionedbrydning af industriaffald, og derfra udarbejdes stoffer og enzymer, der er nyttige til fremstilling af et stort udvalg af spiselige og uspiselige produkter.

indeks

  • 1 kendetegn
    • 1.1 Reproduktion
    • 1.2 Forgiftning
    • 1.3 Fordele
  • 2 Taxonomi
  • 3 Morfologi
    • 3.1 Makroskopiske egenskaber
    • 3.2 Mikroskopiske egenskaber
  • 4 patologier og kliniske manifestationer
    • 4.1 Otomicose
    • 4.2 Bronchial aspergillom
  • 5 Primære og sekundære hudsygdomme
  • 6 Dyrkning
  • 7 anvendelser / applikationer
    • 7.1 Citronsyre
  • 8 referencer

funktioner

reproduktion

Aspergillus niger det reproducerer aseksuelt gennem produktion af conidier. Dens conidier kan findes i jorden og i et stort antal naturlige substrater. De er spredt takket være vinden, hvile på forskellige overflader.

afsmitning

Generelt påvirker denne mikroorganisme fortrinsvis voksne mere end børn og mænd mere end kvinder. Alle racer kan påvirkes, og de sygdomme, de producerer, er ikke smitsomme.

fordele

På den anden side, A. niger præsenterer en anden side af mønten med gavnlige anvendelser til miljømæssigt hygiejnisk nedværdigende industriaffald, der derefter bruges til at producere produkter med fortjeneste.

Så meget, den gærning med A. niger anerkendes som GRAS (generelt anerkendt som sikker) af FDA (Food and Drug Administration for USA).

På trods af den omfattende industrielle anvendelse af denne mikroorganisme forstås kun den genetiske kort af denne svamp.

taksonomi

Kongerige: Svampe

Phylum: Ascomycota

Klasse: Eurotiomycetes

Bestilling: Eurotiales

Familie: Aspergillaceae

Køn: Aspergillus

Art: niger.

morfologi

Makroskopiske egenskaber

Kolonierne af A. niger De vokser hurtigt og er let genkendelige af deres karakteristiske støvede udseende. Først er myceliet hvidt, så bliver det mørkt og til sidst erhverver forskellige farver, lige fra jet sort til mørkebrun.

Kolonens bagside ligner et grågult ruskindstof, der adskiller A. niger af andre svampe med mørke kolonier kaldet dematiaceous svampe.

Mikroskopiske egenskaber

Aspergillus niger Den har en glat eller let granulær conidiofor, der måler 1,5 til 3 mm i længden, med en tykk væg. De er normalt hyaline eller brune.

Mikroskopisk observere rigelige konidier kan med variabel udseende: herunder kugleformet, subsfæriske, elliptisk, glat, echinulate, vortelignende eller langsgående noter, alle i sort.

Vesiklerne er globose, hyaline eller farvet mørkebrun, der måler 75 μm i diameter. De er normalt ikke observerbare på grund af den tætte ophobning af sorte conidier.

Phialiderne er præsenteret i to udstrålede serier.

Det har ingen strukturer for seksuel reproduktion.

Patologier og kliniske manifestationer

otomycose

Det er en af ​​de patologier, der er forårsaget af slægten Aspergillus, hvor niger-arter er det vigtigste årsagsmiddel. Denne patologi er karakteriseret ved at påvirke den sekundære lydkanal til implantationen af ​​en tidligere bakterieinfektion.

Bakterieinfektion tilvejebringer den nødvendige fugtighed for svampen at udvikle sig til interne strukturer. 

De symptomer, det forårsager, er kløe, smerte, otorrhea og døvhed på grund af irritation af vævet, plus mycelium og detrituspluggen. Symptomatologien forsvinder ved vask af kanalen. På denne måde fjernes stikket.

På den anden side skal antibakteriel behandling gives for at eliminere de tilstedeværende bakterier, som er den primære årsag til infektionen, og dem der giver optimale betingelser for udviklingen af ​​svampen.

I prøver af cerumen kan strukturerne af svampen ses.

Bronchial aspergilloma

Aspergillus niger Det er den anden årsag til bronchial Aspergilloma i Amerika. Denne sygdom er karakteriseret ved dannelsen af ​​en kompakt kugle eller koloni af svampen, som kan nå en diameter på 3-4 cm..

Dette sidder sædvanligvis ved toppen af ​​lungen og klæber til bronchialvæggen uden at trænge ind i det. Dens evolution kan vare i årevis.

De kliniske tegn er intermitterende hæmoptyse, på grund af irritationen af ​​bronchialvæggen med gnidning af bolden er der ingen feber eller svulster.

Primære og sekundære hudsygdomme

Skaderne, når de er primære, består af flere knuder, huden bliver tyk, ædematøs med purpurfarve. Svarte skorper med erythematøs hævet kant kan danne sig.

Svampen findes i overfladisk, mellem og dyb dermis. Det kan ledsages af stikkende og smerte. Histologisk er der mange gigantiske celler og centralnekrose. Det kan forveksles med lepromatøs spedalskhed.

Det behandles med topisk nystatin. I spredte tilfælde, hvor kutan aspergillose forekommer sekundært, begynder læsionerne som små, diskrete røde papler, der bliver pustler.

I biopsien observeres små granulomer med central nekrose. Mikroorganismen kan visualiseres som strålekolonier.

dyrkning

At dyrke A. niger Sabouraud-dextrose agar, maltagar fra gærekstrakt og Czapek anvendes. Det er generelt nødvendigt at tilføje antibiotika for at begrænse væksten af ​​forurenende bakterielle mikroorganismer.

Anvendelsen af ​​cycloheximid som antibiotikum i kulturmedier bør undgås, da nogle stammer påvirkes af denne medicin.

Når prøverne er podet, inkuberes de ved stuetemperatur eller ved 37 ° C. De vokser om 3 til 4 dage.

KOH og Parker-blæk bruges til at visualisere svampens strukturer ved direkte undersøgelse.

Anvendelser / applikationer

Aspergillus niger har en kompleks metabolisk netværk, der omfatter 1190 og 1045 reactions metabolitter, fordelt i tre rum: ekstracellulære, cytoplasmiske og mitokondrielle.

Industrien har udnyttet disse egenskaber af A. niger og derfor har været nødt til at kontrollere visse vigtige faktorer, der regulerer morfologien af A. niger og fermentativ proces.

Disse faktorer er: næringsstoffer og miljøforhold, såsom pH, omrøring, temperatur, metalioner, fosfatkoncentration, nitrogenkilde, carbonkilde, alkoholer og additiver.

Citronsyre

Blandt de vigtigste stoffer, som A. niger Det producerer og akkumulerer citronsyre, selvom der er andre mikroorganismer, der også gør det som Citromyces, Penicilium, Monilia, Candida og Pichia.

Citronsyre er nyttig til fremstilling af drikkevarer, pølser, medicin, kosmetik, plast og rengøringsmidler. De mest effektive stammer til dets produktion er dem, der viser lav aktivitet af enzymerne isocitrat dehydrogenase og aconitasehydratase. I mellemtiden skal de have en høj aktivitet af citrat syntetase.

Det har vist sig, at valle er et glimrende substrat til produktion af citronsyre ved Aspergillus niger, da det let absorberer laktose uden behov for forudgående hydrolyse.

En anden brug, som industrien giver Aspergillus niger er opnåelse enzymer, såsom α-amylase, amyloglucosidase, catalase, cellulase, α-galactosidase, beta-galactosidase, beta - glucanase, glucoamylase eller aerodeshidrogenasa glucose. Samt, glucoseoxidase, α-glucosidase, α-D-glucosidase, ß-glucosidase, lipase, invertase, hesperidinase, hemicellulase, pectinase, pitasa, protease og tannase. Alt industrielt brug.

referencer

  1. López C, Zuluaga A, Herrera S, Ruiz A, Medina V. Produktion af citronsyre med Aspergillus niger NRRL 2270 fra valle. Dyna  2006; 73 (150): 39-57
  2. Reyes-Ocampo I, González-Brambila og López-Isunza. En analyse af metabolisme af Aspergillus niger vokser på et fast substrat. Rev Mex Ingen Quím. 2013; 12 (1): 41-56
  3. Arenas R. Medicinsk Mykologi Illustreret. 2014. 5. Ed. Mc Graw Hill, 5. Mexico.
  4. Bonifaz A. Grundlæggende medicinsk mykologi. 2015. 5. udgave Mc Graw Hill, Mexico City.
  5. Koneman, E, Allen, S, Janda, W, Schreckenberger, P, Winn, W. (2004). Mikrobiologisk diagnose. (5. udgave). Argentina, Editorial Panamericana S.A..
  6. Ryan KJ, Ray C. sherris. mikrobiologi Medical, 2010. 6. Ed. McGraw-Hill, New York, USA.
  7. Casas-Rincon G. General Mycology. 1994. 2. udgave Universidad Central de Venezuela, Bibliotek udgaver. Venezuela, Caracas.
  8. Person AK, Chudgar SM, Norton BL, Tong BC, Stout JE. Aspergillus nigerEn usædvanlig årsag til invasiv lungespergillose. Journal of Medical Microbiology. 2010; 59 (7): 834-838
  9. Sun J, Lu X, Zeng AP. Metaboliske peculiariationer af Aspergillus niger afsløret ved sammenlignende metabolisk genomik. Genome Biol. 2007; 8 (9): R182
  10. Wikipedia bidragsydere. Aspergillus niger. Wikipedia, den frie encyklopædi. 10. september 2018, 17:03 UTC. Tilgængelig på: wikipedia.org/ Adgang til 15. september 2018.