Cladosporium sphaerospermum - Cladosporium sphaerospermum

Cladosporium sphaerospermum
Cladosporium sphaerospermum colony.jpg
Научная классификация
Королевство:
Грибы
Разделение:
Аскомикота
Учебный класс:
Дотидеомицеты
Заказ:
Capnodiales
Род:
Кладоспорий
Разновидность:
С. sphaerospermum
Биномиальное имя
Cladosporium sphaerospermum
Пенз. (1882)

Cladosporium sphaerospermum это радиотрофный гриб[1] принадлежность к роду Кладоспорий и был описан в 1886 г. Альберт Юлиус Отто Пенциг от гниющих листьев и ветвей Цитрусовые.[2] Дематиас (темно-пигментированный) грибок характеризуется медленным ростом и преимущественно бесполым размножением. Cladosporium sphaerospermum состоит из комплекса плохо морфологически дифференцированные, "загадочные" виды, которые имеют много общих физиологических и экологический атрибуты.[3] В более ранней литературе все эти виды-братья и сестры классифицировались как С. sphaerospermum несмотря на их уникальный характер. Соответственно, в более старых литературных отчетах существует путаница в отношении физиологических закономерностей и закономерностей среды обитания С. sphaerospermum в строгом смысле. Этот грибок наиболее филогенетически похожий на C. fusiforme.[4] Согласно современным филогенетическим исследованиям, ранее синонимизированные виды, Cladosporium langeroni, это отдельный вид.[4]

Рост и морфология

В гифы из Cladosporium sphaerospermum толстостенные, перегородка и оливково-коричневого цвета.[4] Колонии гриба имеют бархатистую консистенцию и уплощенные (т.е. редко приподнятые, пушистые или радиально бороздчатые). С. sphaerospermum конидиеносцы разветвленные, перегородчатые, темные, длиной до 150–300 мкм и шириной 3,5–4,0 мкм.[4] Структура конидиеносцев древовидная, характерная черта рода Кладоспорий. В отличие от других родственных видов, у конидиеносцев этого вида отсутствуют вздутые узлы в точках ветвления.[4] Конидии этого вида обычно от округлых до эллипсовидных, диаметром 3,4–4,0 мкм.[4] Конидии образуются в виде ветвящихся цепочек, в которых самый молодой конидий расположен наверху.[2] Cladosporium sphaerospermum также образует рамоконидии длиной 6–14 × 3,5–4,0 мкм.[2] и эта особенность может использоваться как метод различения похожих видов.[4][5] Рамоконидии - это конидии, обнаруживаемые в точках разветвления, соединяющих несколько цепочек спор, и их можно распознать по одному концу, имеющему один шрам прикрепления, а другому концу - два или более шрама прикрепления. Cladosporium sphaerospermum также психрофильный грибок, который, как известно, растет при температуре до –5 ° C.[6] с верхним пределом 35 ° C (95 ° F) и отсутствием роста при 37 ° C (99 ° F).[4] Оптимальная температура, при которой растет этот гриб, - 25 ° C (77 ° F).[4] Этот грибок ксеротолерантный так как он может процветать в средах с низкой активностью воды, вызванной высокой соленостью (галотолерантный ) или другие растворенные вещества.[4] Наблюдалось, что этот гриб растет на уровне 0,815 аш in vitro.[6]

Физиология

Cladosporium sphaerospermum считается сапротроф и является вторичным захватчиком мертвых или умирающих тканей растений.[6] Энергия обеспечивается за счет преобразования крахмала, целлюлоза, и сахароза к алкоголь и углекислый газ.[7] Однако в лабораторных условиях было показано, что эти грибы могут успешно расти с толуол как единственный источник углерода.[8] Эта черта могла возникнуть из-за того, что эти и многие другие грибы этого рода Кладоспорий являются вторичными колонизаторами и часто обитают в среде, бедной питательными веществами.[4] Cladosporium sphaerospermum способен улучшить полициклический ароматический углеводород биоразложение в почвах из-за активных форм кислорода, образующихся в качестве вторичных метаболиты, Такие как ЧАС2О2.[9] Этот вид является продуктивным продуцентом пигментированного вторичного метаболита, меланин, считается защитным механизмом от УФ-облучение, ферментативный лизис, атака окислителей и грибковые инфекции от других конкурирующих грибов.[10] Метод, который можно использовать для определения присутствия этого грибка на фоне другого органического материала, заключается в следующем: КОН тест который окрашивает грибок. Добавление в этот тест лактофенолового синего превращает хитин в клеточной стенке синий, но оставляет почки конидии и шаровидный конидиеносцы с характерной коричневой окраской.[11] Первая черновая последовательность С. sphaerospermum геном был создан в 2012 году.[10] Были идентифицированы гены, участвующие в дигидроксинафталин (DHN) -меланин пути биосинтеза, который подтверждает этиология меланина у этого вида. Были также идентифицированы гены, связанные с продуцированием аллергенов, а также гены, обеспечивающие устойчивость к различным противогрибковым препаратам.[10]

Среда обитания и экология

Cladosporium sphaerospermum - это гриб-космополит, который обитает в городских зданиях и в окружающей среде, и из-за своей воздушной природы он может быстро перемещаться между локациями, хотя масштабы этого явления отсутствуют в исследованиях.[4] Он находится в гиперсоленой среде в Средиземноморье тропический климат, а также почва и растения в умеренном климате.[4] Присутствие в помещении этого грибка может указывать на наличие конденсация проблема в здании, например, на стенах ванной комнаты[6] и на кухнях.[12] Cladosporium sphaerospermum также было показано, что он обитает в пленках краски на стенах и других поверхностях, а также на старых картинах.[3][13] Этот гриб также может расти на гипсовом материале с краской и обоями и без них.[3] Пораженные материалы растений включают листья цитрусовых.[6] на различных других гниющих листьях растений,[14] на стеблях травянистых и древесных растений,[14] на фруктах и ​​овощах.[12] Также сообщалось о появлении грибка на хлебобулочных изделиях на основе пшеницы.[12]

Человеческое здоровье

Cladosporium sphaerospermum в основном известен как порча средство для сбора урожая овощей и фруктов.[6] Сообщений о том, что этот вид является возбудителем болезней человека, очень мало.[4] Он известен как аллерген и в основном вызывает проблемы у пациентов с заболеваниями дыхательных путей, а также подкожно. феогифомикоз и внутрибронхиальные поражения в иммунокомпетентный особи, вызванные множеством дематиозных грибов.[10] Редко сообщалось об инфекциях кожи, глаз, носовых пазух и головного мозга.[15] Сообщается об одном случае, когда у пациентки развился отек на тыльной стороне руки, который после тестирования с Метенаминное серебряное пятно Грокотта и лактофеноловый хлопковый синий, подтвердили наличие дематиозных гиф, совместимых с С. sphaerospermum.[15] Другой выявленный случай был вызван церебральным феогифомикозом, но он был успешно вылечен и симптомы исчезли.[16] Cladosporium sphaerospermum производит аллергенные соединения, но не вызывает значительных микотоксины.[10]

Защита от радиации

На базе Международная космическая станция в декабре 2018 и январе 2019, чтобы проверить, можно ли использовать радиотрофные грибы в качестве защиты от радиации, особенно в космосе. Используемый эксперимент Cladosporium sphaerospermum. Результаты были предварительно опубликованы для экспертная оценка в июле 2020 года.[17]

Рекомендации

  1. ^ Дадачева, Екатерина; Брайан, Рут А .; Хуанг, Сяньчунь; Моадель, Тиффани; Швейцер, Эндрю Д .; Айзен, Филипп; Носанчук, Джошуа Д .; Касадеваль, Артуро (23 мая 2007 г.). «Ионизирующее излучение изменяет электронные свойства меланина и усиливает рост меланизированных грибов». PLoS ONE. 2 (5). Дои:10.1371 / journal.pone.0000457. ISSN  1932-6203. ЧВК  1866175. PMID  17520016.
  2. ^ а б c Bensch, K .; Braun, U .; Groenewald, J.Z .; Crous, P.W. (Июнь 2012 г.). «Род Cladosporium». Исследования в области микологии. 72: 1–401. Дои:10.3114 / sim0003. ЧВК  3390897. PMID  22815589.
  3. ^ а б c Самсон, под редакцией Олафа К.Г. Адан, Роберт А. (2011). Основы роста плесени в помещениях и стратегии здорового образа жизни. Вагенинген: Академические издательства Вагенингена. ISBN  978-90-8686-135-4.CS1 maint: дополнительный текст: список авторов (связь)
  4. ^ а б c d е ж грамм час я j k л м п Залар, П .; de Hoog, G.S .; Schroers, H.-J .; Crous, P.W .; Groenewald, J.Z .; Гунде-Цимерман, Н. (2007). «Филогения и экология вездесущего сапроба Cladosporium sphaerospermum, с описанием семи новых видов из гиперсоленой среды». Исследования в области микологии. 58: 157–183. Дои:10.3114 / sim.2007.58.06. ЧВК  2104741. PMID  18490999.
  5. ^ Bensch, K .; Groenewald, J.Z .; Dijksterhuis, J .; Starink-Willemse, M .; Андерсен, В .; Summerell, B.A .; Шин, Х.-Д .; Dugan, F.M .; Schroers, H.-J .; Braun, U .; Crous, P.W. (2010). «Виды и экологическое разнообразие в комплексе Cladosporium cladosporioides (Davidiellaceae, Capnodiales)». Исследования в области микологии. 67: 1–94. Дои:10.3114 / sim.2010.67.01. ЧВК  2945380. PMID  20877444.
  6. ^ а б c d е ж Hocking, Ailsa D .; Miscamble, Беверли Ф .; Питт, Дж. (Январь 1994 г.). «Водные связи Alternaria alternata, Cladosporium cladosporioides, Cladosporium sphaerospermum, Curvularia lunata и Curvularia pallescens». Микологические исследования. 98 (1): 91–94. Дои:10.1016 / S0953-7562 (09) 80344-4.
  7. ^ Готтлиб, Д. (1 января 1963 г.). «Катаболизм углеводов грибами». Чистая и прикладная химия. 7 (4): 603–610. Дои:10.1351 / pac196307040603.
  8. ^ Вебер, Франс; Хаге, Ко; Бонт, Ян (октябрь 1995 г.). «Рост грибка Cladosporium sphaerospermum с толуолом в качестве единственного источника углерода и энергии». Прикладная и экологическая микробиология. 61 (10): 3562–3566. Дои:10.1128 / aem.61.10.3562-3566.1995. ЧВК  167650. PMID  7486990.
  9. ^ Потин, Оливье; Веньи, Этьен; Рафин, Екатерина (декабрь 2004 г.). «Биодеградация полициклических ароматических углеводородов (ПАУ) Cladosporium sphaerospermum, выделенная из старой почвы, загрязненной ПАУ». FEMS Microbiology Ecology. 51 (1): 71–78. Дои:10.1016 / j.femsec.2004.07.013.
  10. ^ а б c d е Ng, K. P .; Ю, С. М .; Chan, C.L .; Су-Ху, Т. С .; Na, S. L .; Hassan, H .; Ngeow, Y. F .; Hoh, C.-C .; Ли, К.-З .; Йи, У.-Й. (27 апреля 2012 г.). «Секвенирование Cladosporium sphaerospermum, порочного грибка, выделенного из гемокультуры». Эукариотическая клетка. 11 (5): 705–706. Дои:10.1128 / EC.00081-12. ЧВК  3346424. PMID  22544899.
  11. ^ Цю-Ся, Чен; Чан-Син, Ли; Вэнь-Мин, Хуанг; Цзян-Цян, Ши; Вэнь, Ли; Шунь-Фан, Ли (18 июля 2007 г.). «Подкожный феогифомикоз, вызванный Cladosporium sphaerospermum». Микозы. 0: 070726205023006––. Дои:10.1111 / j.1439-0507.2007.01417.x. PMID  18076601.
  12. ^ а б c Дэвис, Северная Дакота; Wagener, E; Dalby, DK; Морган-Джонс, Дж; Динер, UL (июль 1975 г.). «Токсигенные грибы в продуктах питания». Прикладная микробиология. 30 (1): 159–61. Дои:10.1128 / aem.30.1.159-161.1975. ЧВК  187141. PMID  1147614.
  13. ^ Сингх, отредактированный Джагджитом (1994). Строительная микология: управление гниением и здоровьем зданий (1-е изд.). Лондон: E & FN Spon. ISBN  978-0-419-19020-2.CS1 maint: дополнительный текст: список авторов (связь)
  14. ^ а б Dugan, F.M .; Braun, U .; Groenewald, J.Z .; Crous, P.W. (1 декабря 2008 г.). «Морфологическая пластичность в Cladosporium sphaerospermum". Persoonia. 21 (1): 9–16. Дои:10.3767 / 003158508X334389. ЧВК  2846128. PMID  20396574.
  15. ^ а б Патнаяк, Рашми; Верма, Андзю; Мудгети, Нагараджа; Калават, Уша; Аша, Тота; Мадури, Алехья (2015). «Подкожная инфекция Cladosporium sphaerospermum - отчет о редком случае». Индийский журнал патологии и микробиологии. 58 (3): 406. Дои:10.4103/0377-4929.162936. PMID  26275282.
  16. ^ Чен, Чи-Ю; Лу, По-Лян; Ли, Кун-Му; Чанг, Цун Чейн; Лай, Чун-Чжи; Чанг, Ко; Линь, Вэй-Ру; Линь, Чун-Ю; Чен, Йен-Сюй (декабрь 2013 г.). «Острый менингит, вызванный Cladosporium sphaerospermum». Американский журнал медицинских наук. 346 (6): 523–525. Дои:10.1097 / MAJ.0b013e3182a59b5f. PMID  24263083.
  17. ^ Shunk, Graham K .; Gomez, Xavier R .; Авереш, Нильс Дж. Х. (17 июля 2020 г.). "Самовоспроизводящийся радиационный щит для исследования глубокого космоса человеком: радиотрофные грибы могут ослаблять ионизирующее излучение на борту Международной космической станции". bioRxiv: 2020.07.16.205534. Дои:10.1101/2020.07.16.205534.