ASPERGILLUS NIGER: OMINAISUUDET, MORFOLOGIA JA PATOLOGIAT - BIOLOGIA - 2026

Aspergillus niger on ympäristön myseelisieni, jonka muodostavat septate hyaline hyphae. Se on kaikkialla läsnä oleva sieni, jolla on maailmanlaajuinen jakelu saprofyyttiseen elämään. Tämä tarkoittaa, että sen elinkaari on luonteeltaan ilman ihmistä. Siksi sen istuttaminen ihmisen kudoksiin on satunnaista sen normaalille syklille.

Siksi kaikkia tämän suvun lajeja pidetään opportunistisina taudinaiheuttajina. A. nigerin tapauksessa se on tämän suvun kolmanneksi eristynein laji ihmisten opportunistisissa infektioissa.

Bruno Alexandre Quistorp Santos, Seteno Karabo Obed Ntwampe ja James Hamuel Doughari (), Wikimedia Commonsin kautta

Invasiivisissa infektioissa Aspergillus nigerin osuus on 3–7%, mikä on yleisempää otychomycotic-infektioissa ja ihovaikutuksissa. Vaikka se voi aiheuttaa opportunistisia patologioita, sillä on hyödyllinen puoli teollisella tasolla.

Tätä mikro-organismia käytetään teollisuusjätteiden biohajoamiseen, ja sieltä kehitetään aineita ja entsyymejä, jotka ovat hyödyllisiä valmistettaessa suurta määrää syötäviä ja syömättömiä tuotteita.

ominaisuudet

Jäljentäminen

Aspergillus niger lisääntyy epäsuotuisasti tuottamalla konidioita. Sen konsidioita löytyy maaperästä ja monista luonnollisista substraateista. Ne leviävät tuulen ansiosta asettuakseen eri pinnoille.

tartunta

Yleensä tämä mikro-organismi vaikuttaa ensisijaisesti aikuisiin enemmän kuin lapsiin ja miehiin enemmän kuin naisiin. Kaikista rodoista voi kärsiä, eikä sen tuottamat sairaudet ole tarttuvia.

hyötyjä

Toisaalta A. niger esittelee kolikon toisen puolen, ja sillä on hyödyllisiä käyttötarkoituksia ympäristön puhtaanapitoon hajottamalla teollisuusjätettä, jota käytetään sitten hyödyllisten tuotteiden tuottamiseen.

Niin paljon, että käyminen A. nigerin kanssa tunnustetaan GRAS: ksi (yleisesti tunnustetaan turvallisena) FDA (Yhdysvaltojen elintarvike- ja lääkevirasto).

Huolimatta tämän mikro-organismin laajasta teollisesta käytöstä, tämän sienen geneettinen kartta ymmärretään vain osittain.

Taksonomia

Sienivaltakunta

Turvapaikka: Ascomycota

Luokka: Eurotiomycetes

Järjestys: Eurotiales

Perhe: Aspergillaceae

Suku: Aspergillus

Laji: nigeri.

Morfologia

Makroskooppiset ominaisuudet

A. nigerin pesäkkeet kasvavat nopeasti ja ovat helposti tunnistettavissa ominaisilta pölyisiltä muodoiltaan. Aluksi sienirihma on valkoinen, sitten se tummenee ja lopulta ne saavat erilaisia ​​värejä, väriltään mustasta tummanruskeaan.

Pesäkkeen kääntöpuoli näyttää harmahtavan kellertävältä mokkanahalla, joka erottaa A. nigerin muista sienistä, joilla on tummat pesäkkeet, joita kutsutaan dematiaceous-sieniksi.

Mikroskooppiset ominaisuudet

Aspergillus nigerin sileä tai hiukan rakeinen konsidiofori on 1,5-3 mm pitkä ja paksulla seinämällä. Ne ovat yleensä hyaliinisia tai ruskeita.

Mikroskoopin alla voidaan havaita monipuolisia konsidioita, joiden ulkonäkö on vaihteleva: joukossa glooseja, subgloboseja, elliptisiä, sileitä, hevosen tasa-arvoisia, syyläisiä tai pitkittäisjuovia, kaikki mustia.

Vesikkelit ovat glooseja, hyaliinia tai värjättyjä tummanruskeita, halkaisija 75 um. Niitä ei yleensä voida havaita mustien konsidioiden tiheän kertymisen vuoksi.

Fialidit esiintyvät kahdessa säteilysarjassa.

Sillä ei ole seksuaalisen lisääntymisen rakenteita.

Patologiat ja kliiniset oireet

Otomycosis

Se on yksi Aspergillus-suvun aiheuttamista patologioista, joissa nigeerilajit ovat tärkein syy-aihe. Tälle patologialle on ominaista vaikuttaa korvakanavaan sekundaarisesti aikaisemman bakteeri-infektion implantoinnin kanssa.

Bakteeritartunta tarjoaa tarvittavan kosteuden sienen etenemiselle sisäisiin rakenteisiin.

Sen aiheuttamia oireita ovat kutina, kipu, nenorrea ja kuurous kudoksen ärsytysten sekä myseelitulpan ja roskien ärsytyksen takia. Oireet katoavat kanavan huuhtelua myöten. Tällä tavalla pistoke poistetaan.

Toisaalta on annettava antibakteerista hoitoa esiintyvien bakteerien poistamiseksi, jotka ovat infektion ensisijainen syy ja jotka tarjoavat optimaaliset olosuhteet sienen kehittymiselle.

Korvavahanäytteissä voidaan nähdä sienen rakenteet.

Keuhkoputken aspergillooma

Aspergillus niger on toiseksi johtava keuhkoputkien aspergillooman syy Amerikassa. Tälle taudille on tunnusomaista, että sienestä muodostuu pallo tai kompakti pesäke, jonka halkaisija voi olla 3-4 cm.

Tämä istuu yleensä keuhkojen kärjessä ja tarttuu keuhkoputken seinämään tunkeutumatta siihen. Sen kehitys voi viedä vuosia.

Kliiniset oireet ovat ajoittaista hemoptyysiä, koska keuhkoputkien seinämä on ärtynyt palloa hankaamalla, jolloin ei ole kuumetta tai erittymistä.

Primaariset ja toissijaiset ihosairaudet

Kun vauriot ovat primaarisia, ne koostuvat useista kyhmyistä, iho tulee paksua, edematousista ja purppuranväristä. Mustia rupia, joissa on korotettu erytemaattinen reuna, voi muodostua.

Sientä esiintyy pinta-, keski- ja syvässä dermissä. Siihen voi liittyä pistelyä ja kipua. Histologisesti on olemassa lukuisia jättiläissoluja ja keskusnekroosia. Sitä voidaan sekoittaa spitaaliseen lepraan.

Sitä hoidetaan nystatiinilla paikallisesti. Levitetyissä tapauksissa, joissa ihon aspergilloosi esiintyy toissijaisesti, vauriot alkavat yleensä pieninä, erillisinä punaisina papuleina, jotka muuttuvat pustuleiksi.

Pienet granuloomat, joilla on keskusnekroosi, nähdään biopsiassa. Organismi voidaan visualisoida säteilevinä pesäkkeinä.

Kulttuuri

Sabouraud-dekstroosiagaria, hiivauutteista mallasagaria ja Czapekiä käytetään A. nigerin kasvattamiseen. Antibiootit on yleensä lisättävä saastuttavien bakteerimikro-organismien kasvun rajoittamiseksi.

Sykloheksimidin käyttöä antibioottina viljelyalustoissa tulisi välttää, koska tämä lääke vaikuttaa joihinkin kantoihin.

Siemennettynä näytteitä inkuboidaan huoneenlämpötilassa tai 37 ° C: ssa. Ne kasvavat 3 - 4 päivässä.

KOH: ta ja Parker-mustetta käytetään visualisoimaan sienen rakenteet suoralla tutkimuksella.

Käyttö / sovellukset

Aspergillus niger -yhtiöllä on monimutkainen aineenvaihduntaverkosto, joka koostuu 1 190 reaktiosta ja 1 045 metaboliitista, jaettuna kolmeen osastoon: solunulkoiseen, sytoplasmiseen ja mitokondriaaliseen.

Teollisuus on hyödyntänyt näitä A. nigerin ominaisuuksia ja siksi sen on pitänyt hallita tiettyjä tärkeitä tekijöitä, jotka säätelevät A. nigerin morfologiaa ja käymisprosessia.

Nämä tekijät ovat: ravinnearvot ja ympäristöolosuhteet, kuten pH, sekoitus, lämpötila, metalli-ionit, fosfaattipitoisuus, typpilähde, hiililähde, alkoholit ja lisäaineet.

Sitruunahappo

Tärkeimmistä aineista, joita A. niger tuottaa ja kerääntyy, on sitruunahappo, vaikka on myös muita mikro-organismeja, jotka myös tekevät sitä, kuten Citromyces, Penicilium, Monilia, Candida ja Pichia.

Sitruunahappo on hyödyllinen valmistettaessa juomia, makkaraa, lääkkeitä, kosmetiikkaa, muovia ja pesuaineita. Tehokkaimpia kantoja sen tuottamiseksi ovat ne, joilla isositraattidehydrogenaasi- ja aconitaasihydrataasientsyymit ovat vähäisiä. Samaan aikaan heillä on oltava korkea sitraattisyntetaasiaktiivisuus.

Heran on todettu olevan erinomainen substraatti sitruunahapon tuottamiseksi Aspergillus nigerin toimesta, koska se rinnastaa laktoosin helposti ilman ennakkohydrolyysin tarvetta.

Toinen käyttö, jonka teollisuus antaa Aspergillus nigerille, on entsyymien, kuten a-amylaasin, aminoglukosidaasin, katalaasin, sellulaasin, α-galaktosidaasin, ß-galaktosidaasin, ß-glukonaasin, glukoamylaasin tai glukoosiaerodehydrogenaasin, saaminen. Samoin kuin glukoosioksidaasi, a-glukosidaasi, a-D-glukosidaasi, ß-glukosidaasi, lipaasi, invertaasi, hesperidinaasi, hemisellulaasi, pektainaasi, pytaasi, proteaasi ja tannaasi. Kaikki teolliseen käyttöön.

Viitteet

1. López C, Zuluaga A, Herrera S, Ruiz A, Medina V. Sitruunahapon tuotanto Aspergillus niger NRRL 2270 kanssa herasta. Dyna 2006; 73 (150): 39 - 57
2. Reyes-Ocampo I, González-Brambila ja López-Isunza. Kiinteälle alustalle kasvavan Aspergillus nigerin metabolian analyysi. Rev Mex Ingen Quím. 2013; 12 (1): 41 - 56
3. Arenas R. Kuvitettu lääketieteellinen mykologia. 2014. 5. toim. Mc Graw Hill, 5. Meksiko.
4. Bonifaz A. Peruslääketieteellinen mykologia. 2015. 5. toimittaja Mc Graw Hill, Meksiko DF.
5. Koneman, E, Allen, S, Janda, W, Schreckenberger, P, Winn, W. (2004). Mikrobiologinen diagnoosi. (5. painos). Argentiina, Toimitus Panamericana SA
6. Ryan KJ, Ray C. Sherris. Medical Microbiology, 2010. 6. toim. McGraw-Hill, New York, USA
7. Casas-Rincón G. Yleinen mykologia. 1994. Venezuelan keskusyliopiston toinen painos, Library Editions. Venezuela Caracas.
8. Henkilö AK, Chudgar SM, Norton BL, Tong BC, Stout JE. Aspergillus niger: epätavallinen syy invasiiviseen keuhkoaspergilloosiin. Journal of Medical Microbiology. 2010; 59 (7): 834-838
9. Sun J, Lu X, Zeng AP. Aspergillus nigerin metaboliset erityispiirteet, jotka on paljastettu vertailevan metabolisen genomin avulla. Genome Biol., 2007; 8 (9): R182
10. Wikipedian avustajat. Aspergillus niger. Wikipedia, ilmainen tietosanakirja. 10. syyskuuta 2018, kello 17:03 UTC. Saatavana: wikipedia.org/ Käytetty 15. syyskuuta 2018.