Penicillium expansum - Википедия - Penicillium expansum

Penicillium expansum
Penicillium expansum plate.png
Научная классификация редактировать
Королевство:Грибы
Разделение:Аскомикота
Учебный класс:Евротиомицеты
Заказ:Евротиалы
Семья:Trichocomaceae
Род:Пенициллий
Разновидность:
P. expansum
Биномиальное имя
Penicillium expansum
Ссылка, (1809)
Синонимы

Penicillium crustaceum Ссылка, (1809)
Penicillium glaucum Столл, (1809)

Penicillium expansum это психрофильный синяя плесень, распространенная в почве во всем мире.[1] Он вызывает синюю плесень яблок, одно из наиболее распространенных и экономически разрушительных послеуборочных заболеваний яблок.

Хотя это в первую очередь известная как болезнь яблок, это возбудитель растений может заразить широкий круг хозяев, включая груши, клубнику, помидоры, кукурузу и рис. Penicillium expansum производит канцерогенный метаболит патулин, а нейротоксин это вредно при употреблении.[2] Патулин продуцируется грибком как фактор вирулентности как заражает хозяина. Уровни патулина в пищевых продуктах регулируются правительствами многих развитых стран. Патулин представляет особую опасность для здоровья маленьких детей, которые часто много потребляют яблочные продукты. Грибок также может производить микотоксин. цитринин.

Хозяева и развитие болезней

Penicillium expansum имеет широкий спектр хозяев, вызывая аналогичные симптомы на фруктах, включая яблоки, груши, вишню и цитрусовые.[3] Первоначальное инфицирование чаще всего возникает в местах повреждения плода, например, ушибов или колотых ран.[4] Хотя заражение может начаться в поле, зараженные пятна часто становятся очевидными после сбора урожая и расширяются, пока фрукты хранятся.[4] Зараженные участки четко очерчены и имеют светло-коричневый цвет, а мягкие разлагающиеся ткани можно легко «вычерпать» из окружающей здоровой ткани.[4][1] Позже на поверхности инфицированного плода появляются споровые массы, сначала они выглядят как белый мицелий, а затем становятся синими или сине-зелеными по мере созревания бесполых спор.[1] Плоды, пораженные P. expansum обычно имеет землистый, затхлый запах.[4] Поражения достигают 1–1,25 дюйма в диаметре через восемь-десять недель после заражения при хранении в холодных условиях.[1] Возрастные факторы в P. expansum Инфекция заключается в том, что перезрелые или зрелые плоды наиболее восприимчивы к заражению, тогда как собранные недозрелые плоды менее подвержены заражению.

На яблоках цвет поражений может варьироваться в зависимости от сорта: от светло-коричневого у зеленых и желтых сортов яблок до темно-коричневого у темно-красных и других более темных сортов.[1] Сорта особенно восприимчивы к P. expansum инфекции включают McIntosh, Golden Supreme и Golden Delicious.[5][6]

И черешня, и вишня подвержены влиянию P. expansum. Обнаружено, что сорта вишни особенно восприимчивы к P. expansum Заражением были в основном ранние сорта, в том числе Навалинда и Бурлат.[7]

Диагностика

Penicillium expansum может быть идентифицирован по его морфологическим характеристикам и вторичным метаболитам во фруктах или в аксенической культуре[8] Наличие вторичного метаболита патулина может указывать на P. expansum инфекции, но этот метод не является видоспецифичным, поскольку существует ряд различных Пенициллий виды и их союзники производят патулин. Присутствие патулина можно определить с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии с обнаружением ультрафиолета.[9] Молекулярные методы, основанные на видоспецифичных генах, могут ускорить идентификацию.[10][11][12]

Среда

Penicillium expansum Лучше всего растет во влажных прохладных (<25 ° C) условиях.[13] P. expansum Было обнаружено, что наиболее эффективно растет в диапазоне температур 15-27 градусов Цельсия, с более медленным ростом при более низких и более высоких температурах.[13] P. expansum лучше всего растет во влажных условиях; скорость роста была максимальной при относительной влажности 90%.[13] P. expansum инфекция подкисляет ткани хозяина за счет секреции органических кислот, и это подкисление усиливает развитие грибов, что указывает на связь между кислотностью окружающей среды и P. expansum вирулентность.[14]

Цикл болезни

P. expansum заражает плод через раны, через которые конидия могут войти.[15] Обычно во время сбора урожая, упаковки и обработки плодов возникают проколы, ушибы и растирание конечностей, и все это обеспечивает участки, через которые споры могут попасть в плод. Конидии можно найти в почве, разлагающемся мусоре и коре деревьев, они могут переносить низкие температуры. Конидии можно изолировать из воздуха сада и упаковочного цеха, на стенах упаковочного цеха, а также из воды и раствора фунгицида, в который окунают собранные плоды перед упаковкой или хранением. Воздействие конидий на любом этапе роста, сбора урожая, обработки, транспортировки и хранения может привести к заражению и болезни. Конидии, попавшие в рану, могут прорасти и образовать зародышевую трубку. Эта зародышевая трубка будет продолжать расти как гифы, которые колонизируют плод, убивая плодовые клетки при распространении инфекции.

Если гриб заселил плод мицелием, образование конидиеносцев происходит на поверхности или под поверхностью гиф. Конидиеносцы в большинстве своем представляют собой гладкостенные тервертициллярные пенициллы. Тервертициллярный карандаш имеет несколько точек ветвления под фиалидами, клетками, к которым прикреплены конидии. Однако иногда пенициллы могут быть шероховатыми или бивертициллярными (только два уровня ветвления).[16] Фиалиды упакованы близко друг к другу и имеют почти цилиндрическую форму.[17] Конидии сухие, гладкие, эллиптические, «тускло-зеленого» цвета и часто рассеиваются ветровыми течениями.

Половое размножение в природе не наблюдается. P. expansum.[18]

Управление

Из-за подверженности заражению зрелых и перезрелых плодов послеуборочная обработка плодов фунгицидами является наиболее распространенным методом борьбы P. expansum. Правильная дезинфекция и бережное обращение с фруктами - два нехимических метода, которые могут помочь контролировать болезнь. Хорошая санитария снижает контакт с почвой фруктового сада на фруктах или в транспортных контейнерах. А так как грибку нужна рана, чтобы заразить его, осторожное обращение может уменьшить инфекцию, даже если грибок присутствует. Химическая обработка хлорной ванной может быть эффективной в уничтожении спор. Биофунгициды с использованием активных ингредиентов, таких как бактерии и дрожжи, успешно предотвращают инфекцию, но неэффективны против существующих инфекций.[4]

Важность

Penicillium expansum производит микотоксин патулин, нейротоксин, который может попадать в продукты питания через яблоки и яблочные продукты, такие как сок и сидр.[19] Китай и США - ведущие производители яблок в мире. Всего во всем мире было выращено около 69 миллионов тонн яблок. В США около 60% всех яблок выращивается в штате Вашингтон.[20] В Вашингтоне ежегодно собирают 10-12 миллиардов яблок, и эта отрасль является крупнейшей в штате.[21] Учитывая размер отрасли производства яблок и большое количество людей, которые могут контактировать с инфицированными фруктами, контроль P. expansum жизненно важно.

Рекомендации

  1. ^ а б c d е Янисевич, Войцех. "Голубая плесень". Станция исследования фруктов аппилачей Министерства сельского хозяйства США. Получено 2012-10-22.
  2. ^ Моралес Х., Марин С., Ровира А., Рамос А. Дж., Санчис В. (январь 2007 г.). «Накопление патулина в яблоках Penicillium expansum на послеуборочных этапах ». Lett Appl Microbiol. 44 (1): 30–5. Дои:10.1111 / j.1472-765X.2006.02035.x. PMID  17209811.
  3. ^ Ашизава, Юнис К. (октябрь 2000 г.). «Фунгистатическая композиция и фунгистатический метод использования композиции». Gencor International inc. Получено 2012-10-19.
  4. ^ а б c d е "Голубая плесень". Университет штата Вашингтон. Получено 2012-10-22.
  5. ^ Konstantinou, S .; Karaoglanidis, G.S .; Bardas, G.A .; Minas, I.S .; Doukas, E .; Маркоглоу, А. (2011). «Гнили плодов яблони после сбора урожая в Греции: количество патогенов и взаимосвязь между параметрами качества плодов, восприимчивостью сорта и производством патулина». Болезнь растений. 95 (6): 666–672. Дои:10.1094 / pdis-11-10-0856. PMID  30731903.
  6. ^ «Повышение безопасности яблочного сока и сидра». Отделение CALS Корнельского университета. Получено 2012-10-22.
  7. ^ Хуэй, Ю. (2006). Справочник по фруктам и переработке фруктов. Блэквелл. п. 697. ISBN  9780470276488.
  8. ^ Pianzzola, M.J; М. Мускателли, С. Веро (январь 2004 г.). "Характеристика Пенициллий изоляты, ассоциированные с голубой плесенью на яблоках в Уругвае » (PDF). Болезнь растений. 88 (1): 23–28. Дои:10.1094 / pdis.2004.88.1.23. PMID  30812451. Получено 22 октября, 2012.
  9. ^ «Патулин в яблочном соке». Компания развития садоводства. Архивировано из оригинал 17 октября 2012 г.. Получено 3 декабря, 2012.
  10. ^ Марек, Патрик; Тирунаууккарасу, Аннамалай; Кумар, Венкитанараянан (31 декабря 2003 г.). "Обнаружение Penicillium expansum полимеразной цепной реакцией ». Международный журнал пищевой микробиологии. 89 (2–3): 139–144. Дои:10.1016 / S0168-1605 (03) 00115-6. PMID  14623379.
  11. ^ Домбринк-Курцман, Мэри Энн; Эми Э. Макговерн (июнь 2007 г.). «Видовая идентификация пеницилла, связанная с заражением патулином» (PDF). Журнал защиты пищевых продуктов. 70 (11): 2646–50. Дои:10.4315 / 0362-028X-70.11.2646. PMID  18044450.
  12. ^ Оливери, С .; А. Кампизано; A.Catara; Дж. Чирвильери (2007). "Характеристика и генотипирование fAFLP Пенициллий штаммы из послеуборочных образцов и упаковочных цехов ». Патология растений. 89 (1): 29–40. Дои:10.4454 / jpp.v89i1.721 (неактивно 09.09.2020). JSTOR  41998354.CS1 maint: DOI неактивен по состоянию на сентябрь 2020 г. (связь)
  13. ^ а б c Larous, L .; Handel, N .; Abood, J.K .; Вурдалак М. (2007). «Рост и производство микотоксина патулина с помощью penicillium expansum на плодах яблони и борьба с ним с помощью пропионовой кислоты и бензоата натрия». Отделение биологии Научного колледжа Сетифского университета. Сетиф, Алжир.
  14. ^ Пруски, Дов; Макэвой, Л. Джеймс; Сафтнер, Роберт; Конвей, С. Уильям; Джонс, Ричард (2004). "Взаимосвязь между подкислением хозяина и вирулентностью в Пенициллий виды на яблоках и цитрусовых ». Фитопатология. 94 (1): 44–51. Дои:10.1094 / PHYTO.2004.94.1.44. PMID  18943818.
  15. ^ Торрес, Р.; Teixidó, N .; Виньяс, I .; Мари, М .; Casalini, L .; Giraud, M .; Усалл, Дж. (Ноябрь 2006 г.). "Эффективность рецептуры Candida sake CPA-1 для контроля Penicillium expansum Гниль семечковых фруктов из разных регионов Средиземноморья ». Журнал защиты пищевых продуктов. 69 (11): 2703–11. Дои:10.4315 / 0362-028X-69.11.2703. PMID  17133815. S2CID  45025141.
  16. ^ Фрисвад, Йенс; Самсон, Роберт (2004). "Полифазная таксономия Пенициллий подрод Пенициллий" (PDF). Исследования в области микологии. 49: C174.
  17. ^ Питт, Джон (1985). Грибы и порча пищевых продуктов. Академическая пресса. С. 1–413. ISBN  978-0125577304.
  18. ^ Саперс, Джеральд М. (2006). Микробиология фруктов и овощей. CRC Press. стр.634. ISBN  978-0849322617.
  19. ^ Дьякон, Дж. (1997). Современная микология. Blackwell Science Inc., стр. 118, 122, 132, 206, 228, 231. ISBN  978-0-632-03077-4.
  20. ^ «ФАОСТАТ». Получено 24 октября 2012.
  21. ^ «Факты об урожае: Вашингтон». Получено 24 октября 2012.

внешняя ссылка