Ulocladium botrytis - Ulocladium botrytis

Ulocladium botrytis
Научная классификация
Королевство:
Грибы
Разделение:
Аскомикота
Подразделение:
Пезизомикотина
Учебный класс:
Дотидеомицеты
Подкласс:
Pleosporomycetidae
Заказ:
Pleosporales
Семья:
Pleosporaceae
Род:
Улокладиум
Разновидность:
U. botrytis
Биномиальное имя
Ulocladium botrytis
Прейс (1851)
Синонимы
  • Stemphylium botryosum var. улокладий Sacc. Валлрот (1886)
  • Stemphylium botryosum var. ботритис Линдау (1908)
  • Альтернария ботритис Вуденберг и Краус (2013)
  • Alternaria abietis Тенгвалл (1924)

Впервые обнаружен в 1851 г. миколог, Карл Готтлиб Трауготт Пройсс,[1] Ulocladium botrytis является анаморфный нитчатый гриб, принадлежащий к типу Аскомикота.[2] Обычно встречается в почве и влажных помещениях, U.botrytis это гифомицетный плесень встречается во многих регионах мира.[3][4] Его также иногда ошибочно принимают за вид из родов Альтернариоз или же Питомицеты из-за морфологического сходства.[5] Ulocladium botrytis редко является патогенным для человека, но ассоциируется с аллергическими реакциями человека и используется в тестах на аллергию.[6][7] Ulocladium botrytis был замешан в некоторых случаях грибковой инфекции ногтей человека.[6]

История и таксономия

Род Улокладиум был впервые обнаружен в 1851 году немецким микологом Прейсом в небольшой партии его образцов.[1] Обильный гифомицетозный рост Улокладиум был найден на тонкой полоске дерева и был нарисован Прейссом и помечен как Ulocladium botrytis в его рукописи.[1] Позднее этот образец был приобретен Ботанический музей в Берлине.[1] В то время название рода и вид вида было опубликовано как nomen nudum из-за недостаточного описания.[1] Кроме того, некоторые таксоны Улокладиум очень похожи Альтернариоз виды, что иногда приводит к ошибочной идентификации.[5] В конце 1900-х годов миколог по имени Курран описал Alternaria maritima как вид, новый для Ирландия. Однако новое утверждение Куррана было подвергнуто сомнению, когда другой миколог, Кольмейер, инициировал движение по проверке классификации этого гриба.[8] После долгих исследований было обнаружено, что Alternaria maritima был на самом деле Ulocladium botrytis.[8] Несмотря на то что Улокладиум теперь отдельный род, когда-то он был включен в род Альтернариоз.[9] Несколько недавних филогенетических исследований на основе ДНК представили убедительные данные, Улокладиум виды в пределах рода Альтернариоз; тем не мение, Улокладиум виды не производят определенные соединения и метаболиты, производимые Альтернариоз разновидность.[9] Некоторые современные источники считают, что Ulocladium botrytis следует считать сородичем Улокладиум атрум.[10]

Рост и морфология

Ulocladium botrytis представляет собой грибовидную плесень, которая способствует росту во влажных помещениях.[3] Хотя в основном используется азот,[11][12] другие источники питательных веществ были протестированы, чтобы определить, что U. botrytis скорость роста зависит от типа предоставленной среды.[13][12] Ulocladium botrytis колонии обычно имеют бархатистую текстуру и различаются по цвету от темно-черно-коричневого до черного.[4] В гифы имеют диаметр 3-4 мкм, цвет от желтого до золотисто-коричневого, с гладкой или слегка шероховатой текстурой.[1] Конидиеносцы короткие, либо прямостоячие, либо восходящие, либо искривленные в различные формы.[1] Кроме того, они часто раздваиваются у вершины под острыми углами.[4] Ulocladium botrytis Конидиеносцы обычно светло-золотисто-коричневого цвета и гладкие, длиной до 100 мкм и толщиной около 3-5 мкм.[4] Сами конидии обычно имеют эллипсоидальную или обратнояйцевидную форму; сфероидальные конидии у этого вида редки.[1] Они золотисто-коричневого цвета и часто имеют минутный хилум и бородавчатый, бородавчатый внешний орнамент.[4] Ulocladium botrytis конидии обычно имеют три поперечных септа и продольная перегородка, но эти перегородки редко перекрываются, образуя крест.[4] Этот вид никогда не образует конидиальный цепочки и конидии никогда не имеют клюва.[5]

Физиология

Ulocladium botrytis анаморфный гриб, поэтому размножается бесполым путем.[2] Хотя это бесполый грибок, U. botrytis обладает тип вязки локус, который состоит из двух разнородных последовательностей ДНК, обозначенных как MAT1-1-1 и MAT1-2-1. Эти U. botrytis Гены MAT необходимы для контроля размера колонии и бесполых признаков, таких как размер и количество конидий в U.botrytis.[2] В U. botrytis Гены MAT утратили способность регулировать половое размножение в U. botrytis; однако они обладают способностью частично вызывать половое размножение у Cochliobolus heterostrophus, а гетероталлический виды при гетерологичном дополнении.[2]

Ulocladium botrytis обладает целлюлолитической способностью и содержит фермент, разрушающий целлюлозу комплекс, который может разрушать устойчивый растительный опад в щелочных условиях, что не характерно для других целлюлолитических систем.[12] Способность этого гриба гидролизовать целлюлоза в твердом виде лучше всего pH 6.0, так как этот pH позволяет максимально увеличить U. botrytis в щелочных условиях.[12] Напротив, его способность гидролизовать жидкую целлюлозу в щелочных условиях лучше всего при pH 8,0.[12] Кроме того, новая тирозинкиназа (p56тк) ингибитор, называемый улокладол, с молекулярной формулой C16ЧАС14О7, был найден в ацетат этила извлечь из U. botrytis.[13] Ulocladium botrytis также синтезирует внеклеточные кератиназы и может расти в присутствии кератина.[14] Более того, этот гриб может продуцировать карбоксиметилцеллюлазу и протеазу на Эйхорния крассипес отходы.[11]

Как грибок, Ulocladium botrytis производит разнообразный набор химических соединений и метаболиты. Он производит смеси летучих органических соединений, в том числе терпены, спирты, кетоны и азотсодержащие соединения.[3] Более того, U. botrytis помогает снизить уровень альдегида.[3] Додекан и 9,10,12,13-тетрагидроксигеникозановая кислота также были обнаружены как метаболиты U. botrytis.[15] Другой U. botrytis метаболитом является 1-гидрокси-6-метил-8- (гидроксиметил) ксантон, обладающий антимикробным действием, что указывает на его идентификацию как противогрибковый метаболит.[13] Важно отметить, что основной белковый аллерген Альтернативная альтернатива,[16] названный Alt a 1, и аллерген гомологичный к нему выражается в экскреторно-секреторных материалах U. botrytis.[17][7]

Среда обитания и экология

Распределение Ulocladium botrytis довольно широк, при этом он был обнаружен во всем мире в областях Европа, Северная Америка, Египет, Индия, Пакистан, и Кувейт.[4] Часто выделяется из почвы,[4] где это обычное загрязнение;[6] тем не мение, U. botrytis также растет на гнилой древесине, бумаге и других тканях или на мертвых травянистые растения.[4] Он также в значительной степени способствует росту во влажных помещениях.[3] Этот гриб был обнаружен на лиственных деревьях ольхи (Альнус ) принадлежащих к семейству березовых Betulaceae. К деревьям этого семейства относятся ольха зеленая американская и ольха горная.[18] U. botrytis также встречается на вечнозеленых хвойных деревьях Псевдоцуга семьи Pinaceae; различные деревья включают пихту Дугласа и ель шишковидную.[18] Кроме того, этот гриб может расти на цветковых растениях рода. Sphaeralcea семьи мальвы мальвовые; растения включают мальву пустыни и мальву прерий.[18] Ранее проведенное исследование также выделило уникальный штамм Ulocladium botrytis, штамм № 193А4, из морской губки Callyspongia vaginalis.[13] Другое независимое исследование показало, что семена Ulocladium botrytis из перлового пшена (Pennisetum typhoides).[15]

Отношения с другими организмами, сосуществующими в одной экосистеме, были полезны для некоторых организмов, и это относится к U. botrytis. Ulocladium botrytis способен выжить в ксерофильный экосистемы и щелочной -известковый почвы, оба крайние места обитания, при ассоциации с древесными породами Щиток крупнолистный.[12] В U. botrytis штамм, связанный с этой средой, называется LPSC 813 и имеет большое целлюлолитический способность.[12] Улокладиум. ботритис имеет потенциал, хотя и ограниченный, для использования в качестве агента биоконтроля против паразитический род травянистых растений Оробанче которые влияют на урожайность некоторых культур, например томатов.[19] Ulocladium botrytis также способен in vitro антагонизм возбудителей корневых болезней, таких как Heterobasidion annosum, Phellinus weirii, и Armillaria ostoyae.[20] Помимо U. botrytis, Другой Улокладиум такие виды, как U. atrum и U. oudemansii также присутствует потенциал биоконтроля.[21]

Влияние на здоровье человека

Ulocladium botrytis в настоящее время рассматривается как источник дома аллерген сенсибилизация и используется в кожные пробы этот тест на аллергены плесени и аллергены, связанные с работой.[7][22] Это связано с производством и обнаружением Alt a 1, основного аллергена, продуцируемого Альтернативная альтернатива,[16] в U.botrytis.[7] Кроме того, U. botrytis также высвобождает другой аллерген, гомологичный Alt a 1, который обладает способностью вызывать аллергические реакции у людей.[17] Аллергические симптомы, вызванные U. botrytis совместимы с ринит и астма;[7] тем не мение, U. botrytis также был обнаружен у пациентов с аллергией грибковый синусит.[23] Важно отметить, что Ulocladium botrytis редко является патогенным для человека, но было установлено, что он связан со случаями онихомикоз, грибковая инфекция ногтя.[6]

Рекомендации

  1. ^ а б c d е ж грамм час Симмонс, Эмори Г. (январь 1967). «Типизация Alternaria, Stemphylium и Ulocladium». Микология. 59 (1): 67–92. Дои:10.2307/3756943. JSTOR  3756943. PMID  6068270.
  2. ^ а б c d Ван, Цюнь; Ван, Ши; Сюн, Чен Линь; Джеймс, Тимоти Й .; Чжан, Сю Го (11 августа 2017 г.). «Гены типа спаривания анаморфного гриба Ulocladium botrytis влияют как на бесполое спороношение, так и на половое размножение». Научные отчеты. 7 (1): 7932. Bibcode:2017НатСР ... 7.7932Вт. Дои:10.1038 / s41598-017-08471-3. ЧВК  5554195. PMID  28801599.
  3. ^ а б c d е Класон, Анна-Сара; Левин, Ян-Олоф; Бломквист, Горан; Сунессон, Анна-Лена (2002). «Летучие метаболиты микроорганизмов, выращенных на влажных строительных материалах и синтетических средах». J. Environ. Монит. 4 (5): 667–672. Дои:10.1039 / B202571J.
  4. ^ а б c d е ж грамм час я Эллис, М. Б. (1977). Дематиозные гифомицеты. Кью, Англия: Микологический институт Содружества. ISBN  9780851980270.
  5. ^ а б c Ротем, Джозеф (1998). Род Alternaria: биология, эпидемиология и патогенность. (2-е изд.). Сент-Пол, Миннесота: APS-Press. ISBN  9780890541524.
  6. ^ а б c d Romano, C .; Maritati, E .; Paccagnini, E .; Массаи, Л. (август 2004 г.). «Онихомикоз, вызванный Ulocladium botrytis». Микозы. 47 (7): 346–348. Дои:10.1111 / j.1439-0507.2004.00999.x. PMID  15310343.
  7. ^ а б c d е Морено, Антонио; Пинеда, Фернандо; Альковер, Хавьер; Родригес, Дэвид; Паласиос, Рикардо; Мартинес-Навес, Эдуардо (2016). «Ортологические аллергены и диагностическая ценность основного аллергена Alt a 1». Исследования аллергии, астмы и иммунологии. 8 (5): 428–37. Дои:10.4168 / aair.2016.8.5.428. ЧВК  4921697. PMID  27334781.
  8. ^ а б Курран, П. М. Т. (1980). «Ulocladium botrytis (Preuss), гриб, впервые появившийся в Ирландии». Журнал ирландских натуралистов. 20 (1): 45. JSTOR  25538374.
  9. ^ а б Woudenberg, J.H.C .; Groenewald, J.Z .; Binder, M .; Crous, P.W. (Июнь 2013). «Новое определение альтернарии». Исследования в области микологии. 75 (1): 171–212. Дои:10.3114 / sim0015. ЧВК  3713888. PMID  24014900.
  10. ^ Де Хуг, Г. С .; Хорре, Р. (октябрь 2002 г.). «Молекулярная таксономия видов Alternaria и Ulocladium от человека и их идентификация в обычной лаборатории». Микозы. 45 (7–8): 259–276. Дои:10.1046 / j.1439-0507.2002.00747.x.
  11. ^ а б Або-Эльмагд, Хеба I .; Хуссейни, Манал М. (11 февраля 2012 г.). «Очистка и характеристика карбоксиметилцеллюлазы и протеазы с помощью Ulocladium botrytis Preuss ATCC 18042 с использованием водного гиацинта в качестве субстрата при твердофазной ферментации». Анналы микробиологии. 62 (4): 1547–1556. Дои:10.1007 / s13213-011-0409-0.
  12. ^ а б c d е ж грамм Saparrat, M.C.N .; Arambarri, A.M .; Балатти, П. А. (15 июня 2007 г.). «Ответ роста и внеклеточная ферментативная активность Ulocladium botrytis LPSC 813, культивируемого на карбоксиметилцеллюлозе в диапазоне pH». Биология и плодородие почв. 44 (2): 383–386. Дои:10.1007 / s00374-007-0217-7.
  13. ^ а б c d Хёллер, Ульрих; König, Gabriele M .; Райт, Энтони Д. (ноябрь 1999 г.). «Новый ингибитор тирозинкиназы из морского изолята Ulocladium botrytis и новых метаболитов из морских грибов Asteromyces cruciatus и Varicosporina ramulosa». Европейский журнал органической химии. 1999 (11): 2949–2955. Дои:10.1002 / (SICI) 1099-0690 (199911) 1999: 11 <2949 :: AID-EJOC2949> 3.0.CO; 2-Y.
  14. ^ Friedrich, J .; Gradisar, H .; Mandin, D .; Шомон, Дж. П. (февраль 1999 г.). «Скрининг грибов на синтез кератинолитических ферментов». Письма по прикладной микробиологии. 28 (2): 127–130. Дои:10.1046 / j.1365-2672.1999.00485.x.
  15. ^ а б Girisham, S .; Редди, С. М .; Rao, G. V .; Рао, П. С. (май 1986 г.). «Метаболиты ферментации Ulocladium botrytis». Журнал натуральных продуктов. 49 (3): 548–549. Дои:10.1021 / np50045a037.
  16. ^ а б Хрущ, Максимилиан; Чепмен, Мартин Д .; Осинский, Томаш; Сольберг, Роберт; Димас, Матфей; Porebski, Przemyslaw J .; Majorek, Karolina A .; Помес, Анна; Минор, Владек (июль 2012). «Аллерген Alternaria alternata Alt a 1: уникальный димер белка β-бочки, обнаруженный исключительно в грибах». Журнал аллергии и клинической иммунологии. 130 (1): 241–247.e9. Дои:10.1016 / j.jaci.2012.03.047. ЧВК  3391610. PMID  22664167.
  17. ^ а б Гутьеррес-Родригес, Антонио; Постиго, Идоя; Guisantes, Хорхе А .; Suñén, Ester; Мартинес, Хорхе (20 апреля 2011 г.). «Идентификация аллергенов, гомологичных Alt a 1 из и». Медицинская микология. 49 (8): 892–6. Дои:10.3109/13693786.2011.576350. PMID  21504377.
  18. ^ а б c Фарр, Дэвид Ф .; Биллс, Джеральд Ф .; Чамурис, Джордж П .; Россман, Эми Ю. (1989). Грибы на растениях и растительных продуктах в США (2. полиграфическая ред.). Сент-Пол, Миннесота: APS-Press. ISBN  9780890540992.
  19. ^ Мюллер-Стёвер, Доретте; Крошель, Юрген (июнь 2005 г.). «Потенциал Ulocladium botrytis для биологической борьбы с Orobanche spp». Биологический контроль. 33 (3): 301–306. Дои:10.1016 / j.biocontrol.2005.03.006.
  20. ^ Reaves, J. L .; Кроуфорд, Р. Х. (ноябрь 1994 г.). «Антагонизм in vitro Ulocladium botrytis в отношении Phellinus weirii, Heterobasidion annosum и Armillaria ostoyae». Лесная патология. 24 (6–7): 364–375. Дои:10.1111 / j.1439-0329.1994.tb00830.x.
  21. ^ Köhl, J .; Герлаг, М .; Грит, Г. (май 2000 г.). «Биоконтроль Botrytis cinerea с помощью Ulocladium atrum в различных производственных системах цикламена». Болезнь растений. 84 (5): 569–573. Дои:10.1094 / PDIS.2000.84.5.569. PMID  30841351.
  22. ^ Makela, R .; Kauppi, P .; Сууронен, К .; Tuppurainen, M .; Ханну, Т. (31 января 2011 г.). «Профессиональная астма при профессиональной уборке: клиническое исследование». Медицина труда. 61 (2): 121–126. Дои:10.1093 / occmed / kqq192. PMID  21285030.
  23. ^ Noble, J.A .; Crow, S.A .; Ahearn, D.G .; Кун, Ф.А. (январь 1997 г.). «Аллергический грибковый синусит на юго-востоке США: появление нового агента». Медицинская микология. 35 (6): 405–409. Дои:10.1080/02681219780001501.