خصائص البنسيليوم ، التصنيف ، التشكل ، الموائل

البنسيليوم هو جنس من البكتيريا التي تقع في فيلكوم أسكوميكوتا. تم وصفه لأول مرة من قِبل عالم الفطريات الألماني هاينريش لينك في عام 1809 وكان تصنيفه معقدًا.

من حيث المبدأ كان موجودا في Deuteromycetes (عيش الغراب الكمال) ، لأنه لم يكن معروفا إلا في صورة بصرية مشوهة (اللاجنسي). بعد ذلك وجد ذلك البنسيليوم تتوافق مع حالات التليومورفيك (الجنسي) للأجناس Eupenicillium و Talaromyces من Ascomycetes.

حالة صورة بصرية مشوهة البنسيليوم ويتميز هيالين (عديم اللون) الحاجز الحاجز. عند وضعها في وسائط الثقافة في المختبر ، تتحول المستعمرات من الأزرق والأخضر المزرق إلى الوردي.

أصل الكلمة البنسيليوم يأتي من الفرشاة ، حيث يتم تشعب conidiophores (الهياكل التي تنتج جراثيم اللاجنسي).

البنسيليوم جنبا إلى جنب مع الأجناس الفطرية الأخرى المعروفة باسم القوالب ، لأنها تنمو على المنتجات العضوية المختلفة التي تشكل طبقة من الألوان المتنوعة. هذا الجنس هو بلع ويمكن أن تنمو في بيئات مختلفة.

العديد من الأنواع من الجنس لها أهمية كبيرة للإنسان. تم الحصول على البنسلين (أول مضاد حيوي يستخدم في الطب) من P. chrysogenum. من ناحية أخرى ، فإن ما يسمى بالجبن الزرقاء تحصل على خصائصها بسبب نشاط التحلل والبروتين لأنواع من البنسيليوم.

بعض الأنواع ضارة بالصحة. هذه تنتج السموم المختلفة مثل ochratoxins التي تضر الجهاز الكلوي. تسبب الأنواع الأخرى أضرارًا بمختلف الأطعمة مثل الخبز والحمضيات. بعض مسببات الأمراض من الحيوانات والبشر.

مؤشر

• 1 الخصائص العامة
• 2 أنواع من conidiophores
  • 2.1 إنتاج السموم الفطرية
  • 2.2 التغذية
• 3 التطابق والتصنيف
  • 3.1 جنس تالاروميسيس
  • 3.2 جنس بنسلوم
• 4 الموئل
• 5 التكاثر
  • 5.1 التكاثر اللاجنسي
  • 5.2 التكاثر الجنسي
• 6 مسببات الأمراض والأمراض
• 7 التكنولوجيا الحيوية
• 8 المراجع

الخصائص العامة

تتميز المجموعة بوجود خيوط مفصولة وخيوط شكل الفطر. عندما تزرع في المختبر ، فإنها تنتج مستعمرات ذات أفطورة مدمجة وهوامش محددة جيدًا.

المستعمرات تنمو بسرعة وتبدو صوفي أو قطني. من حيث المبدأ فهي بيضاء ثم تتحول إلى اللون الأخضر أو ​​الأخضر المصفر أو الأخضر الزهري.

يتم إنتاج جراثيم الجنس (أسكسبور) في أسكوس (أجسام ثمرية) يمكن أن تكون خشبية أو ذات ملمس ناعم حسب المجموعة.

السمة الأكثر تميزا للجنس هو تطوير conidiophores المتفرعة في شكل فرشاة. أنواع مختلفة من المتفرعة من conidiophore تسمح للتمييز بين الأنواع.

conidiophore منظم بشكل جيد وله محور تتشكل منه الفروع (metullas). تتشكل القوارير على metullas (خلايا على شكل قناني تنتج الكونيديا). هذه هي الشخصية الأكثر أهمية للتمييز بين الأنواع عن الجنس.

أنواع conidiophores

البسطاء: المبيدات هي الانفرادية.

Monoverticilados: مجموعة من المبيدات الحشرية تحدث في قمة محور conidiophore.

Divicariados: فرع metúlas إلى ارتفاعات مختلفة وعلى هذه المجموعات من phialides معروضة.

biverticillate: عند طرف العمود ، يتم تشكيل ثلاثة أو أكثر من المصطلحات ، مع كل مجموعة من المبيدات الحشرية في القمة.

Terverticilados: تقديم سلسلة من الفروع المتوسطة بين metullas و phialides.

إنتاج السموم الفطرية

أنواع البنسيليوم أنها تنتج المواد السامة التي تلوث الغذاء ، والتي تعرف باسم السموم الفطرية. الأكثر شيوعا هي الأوكراتوكسينات والبوكلين.

يمكن أن تلوث الأوكراتوكسين الحبوب والجبن ، وكذلك تتراكم في دهون الحيوانات التي يستهلكها البشر. هذه السموم تؤثر على الجهاز الكلوي.

تم العثور على باتولين في الحبوب والمكسرات. يمكن أن تضعف الجهاز المناعي وتهاجم الجهاز العصبي.

تغذية

نوع من البنسيليوم هم العاقل. لديهم قدرة عالية على تحلل المواد العضوية لأنها تنتج كمية كبيرة من الإنزيمات المائية. هذه الانزيمات لديها القدرة على تسريع عملية التحلل.

تُعرف هذه الفطريات بالعفن وتعد جراثيمها هي ملوثات الهواء الرئيسية في العديد من المباني المغلقة. بالإضافة إلى ذلك ، يتصرفون كممرضات للمحاصيل المختلفة سواء في الحقل أو في مرحلة ما بعد الحصاد.

يمكن للكثيرين إنتاج السموم التي تسبب الضرر للبشر. يفضل البعض الآخر تخمير بعض الأطعمة وقادر أيضًا على إنتاج المضادات الحيوية.

التطابق والتصنيف

تصنيف البنسيليوم إنه أمر معقد للغاية ، لأنه في العديد من مجموعات الفطريات كان من الشائع اعتبار أن صورة بصرية مشوهة وتليومورفيك مختلفة..

في البداية تم وضع الجنس في المجموعة الاصطناعية Deuteromycetes (الفطريات غير الكاملة) لأن أشكالها الجنسية لم تكن معروفة. توجد teleomorphs على حافة Ascomycota ضمن ترتيب Eurotiales

تم تقسيم هذا النوع إلى أربعة أنواع فرعية: Aspergilloides, furcatum, البنسيليوم و Biverticillium,والتي تختلف حسب نوع conidiophore. فيما بعد Biverticillatum كان مرتبطا مع هذا النوع teleomorphic Talaromyces وغيرها من الأنواع الفرعية الثلاثة ل Eupenicillium.

في وقت لاحق ، في مراجعة ل Penicillium senso حصريًا (ليس بما في ذلك Talaromyces) ، و teleomorph Eupenicillium حدث ليكون مرادفا ، منذ الاسم البنسيليوم إنه أقدم.

جنس Talaromyces

يتميز بتقديم أسكوس مكونة من شبكة من خيوط ذات جدران ناعمة. أسكوس تنضج في غضون أسابيع قليلة في وسط الثقافة. تتشكل ثمانية أسكسبورات أحادية الخلية. صورة بصرية مشوهة (النوع الفرعي) Biverticillatum) يعرض فياليدات ضيقة.

حددت الدراسات الجزيئية أن هذه المجموعة أحادية الطبقة وتقع حاليًا في عائلة داء المشعرات. يتم التعرف على ما يقرب من 110 نوعا ، مجمعة في سبعة أقسام.

من بين الأنواع ذات الاهتمام تبرز ت. مارنفي, الممرض الذي يسبب الفطريات الجهازية في المرضى الذين يعانون من فيروس نقص المناعة البشرية.

جنس البنسيليوم

حاليا في جنس جميع أنواع Eupenicillium, وكذلك الأنواع Eladia ، Torulomyces ، Chromocleista و Hemicarpenteles.

هذا النوع موجود في أسكوس مع خلايا متساوية الطول (من جوانب متساوية) ، بجدران صلبة للغاية (صلبة). أسكوس يستغرق شهوراً لتنضج ، وفي بعض الحالات ، لا تنضج الأسكوسبورات.

تتميز الحالة اللاجنسيّة ببلغم بلغم واسع أو على شكل زجاجة.

يقع الجنس في عائلة الرشاشيات وقد تم تقسيمه إلى قسمين فرعيين (Aspergilloides و البنسيليوم) و 25 أقسام.

موطن

نوع من البنسيليوم يمكن أن تتطور في بيئات مختلفة ولها توزيع عالمي. هذه قادرة على العيش في ظروف قاسية من درجة الحرارة ، الملوحة ، درجة الحموضة أو الإجهاد المائي.

وجود البنسيليوم على أكثر من 400 نوع من النباتات. تم العثور عليها في مناطق شديدة البرودة مثل القطب الشمالي وتندرا.

في البيئات المالحة ، وجود أنواع من البنسيليوم كما endophytes من الأعشاب البحرية أو تنمو في التربة عالية الملوحة.

الأنواع الأخرى قادرة على التطور في التربة المحمضة جدا بشكل طبيعي أو عن طريق الأنشطة البشرية ، مثل مياه الصرف الصحي التعدين والمياه العادمة الصناعية. 

استنساخ

نوع من البنسيليوم و Talaromyces يتكاثرون جنسيا وجنسيا.

التكاثر اللاجنسي

يمكن أن يحدث بسبب تجزئة mycelia التي لا تزال مقسمة في وقت لاحق. في حالات أخرى ، يمكنك تشكيل تصلب (فُسُرة سميكة الجدران) يمكنه تحمل الظروف المعاكسة ثم البدء في الانقسام.

الشكل الأكثر شيوعًا من التكاثر اللاجنسي هو إنتاج البويضة (البواخر الجنسية) من البطيخ. تتشكل هذه من تقسيم نواة المبيدات.

التكاثر الجنسي

يتم إنتاج الجراثيم الجنسية في أسكوس. يتم إنشاء anteridium (بنية الذكور) و ascogonium (بنية الإناث). يتم دمج الخلايا السيتوبلازمية في كلا التركيبتين (plasmogamy) ثم يتم ضم النوى (cariogamy).

مرة واحدة يتم تشكيل الخلية المزدوجة ، يحدث الانقسام الاختزالي. تتشكل أربع خلايا فردانية تعاني من الانقسام ، وتنتج ثماني أسكسبور.

أسكوسبوريات مميّز بنواة واحدة. يمكن أن يكون لها سطح أملس أو مع زخرفة وتنتشر بواسطة الرياح أو تصريفها من المطر.

مسببات الأمراض والأمراض

أنواع مختلفة من البنسيليوم هم عوامل سببية لتلف الطعام خاصة عندما تكون الظروف رطبة ودافئة. تتطور المستعمرات حولها وتتحلل الإنزيمات التي تنتجها بسرعة. عموما المستعمرات لها ألوان خضراء.

كما أنه متكرر تلوث المباني من قبل جراثيم البنسيليوم وغيرها من الأنواع. البيئات المغلقة والرطبة تفضل تطوير الفطريات. هناك أشخاص حساسون للغاية للجراثيم ، مما يسبب لهم أمراض الجهاز التنفسي والحساسية المختلفة.

ت. مارنفي (سابقا البنسيليوم مارنفي) هو سبب داء البنسلات ، وهو مرض مستوطن في جنوب شرق آسيا. إنه يؤثر فقط على المرضى الذين يعانون من كبت المناعة ، وخاصة المصابين بفيروس نقص المناعة البشرية. تصيب البواسير المضيفة عن طريق الاستنشاق ثم تتطور داخل الخلايا ، مما يؤثر على عمل بعض الأعضاء.

التكنولوجيا الحيوية

بعض الأنواع من البنسيليوم تستخدم على نطاق واسع في صناعة المواد الغذائية والأدوية.

في العديد من منتجات اللحوم التي تخضع لعمليات النضج ، يكون وجود مستعمرات فطرية على السطح أمرًا شائعًا. هذه الفطر تعزز الروائح والنكهات المميزة بسبب إنتاج المركبات الكيميائية المختلفة.

أنواع البنسيليوم أنها تشكل النباتات الميكروبية السطحية في بعض النقانق المخمرة مثل السلامي. هذه هي مضادات الأكسدة وتمنع الجفاف ، بالإضافة إلى أن قدرتها على التحلل البروتيني تساهم في علاج المنتجات ومنع هجوم مسببات الأمراض.

في حالة ما يسمى بالجبن الزرقاء, P. روكيفورتي يضاف في نضوجهم. وينتج نشاطها إنزيمات تؤدي إلى تحلل المركبات الكيميائية التي تنتج رائحة مميزة ونكهة هذه الأجبان. البقع الزرقاء هي مستعمرات الفطريات في الجبن.

بعض الأنواع قادرة على إنتاج المضادات الحيوية الطبيعية. واحد من هذه البنسلين التي يتم الحصول عليها أساسا من P. chrysogenum. كان البنسلين أول مضاد حيوي يستخدم في الطب.

مراجع

1. Acosta R (2006) اختيار البنسيليوم منتجي الببتيدات المضادة للفطريات للاستخدام في منتجات اللحوم. ذاكرة للتأهل للحصول على لقب الطبيب. كلية الطب البيطري ، جامعة إكستريمادورا ، إسبانيا. 288 ص.
2. Cabañes J، MR Bragulat و G Castellá (2010) Ochratoxin من الأنواع المنتجة في الجنس البنسيليوم. السموم 2: 1111-1120.
3. Houbraken و RA Samson (2011) Phylogeny of البنسيليوم وفصل داء المشعرات إلى ثلاث عائلات. دراسات في علم الفطريات 70: 1-51.
4. Samson RA، N Yilmazi، J Houbraken، H Spierenburg، KA Seifert، SW Peterson، J Varga and JC Frisvad (2011) Phylogeny and nomenclature of the genus Talaromyces و taxa استيعابها في البنسيليوم جنيس Biverticillium. دراسات في علم الفطريات 70: 159-183.
5. Visagie CM، J Houbraken، JC Frisvad، SB Hong، CGW Klaassen، G Perrone، KA Seifert، J. Varga، T Yaguchi and RA Samson (2014) Identification and nomenclature of the genus البنسيليوم. دراسات في علم الفطريات 78: 343-371.
6. Yadav A و Verma P و Kumar V و Sangwan P و Mishra S و Panjiar N و Gupta V و Saxena AK (2017) التنوع البيولوجي للجنس البنسيليوم في الموائل المختلفة. In: KV Gupta and S Rodríguez-Canto (ed). التطورات الجديدة والمستقبلية في التكنولوجيا الحيوية الميكروبية والهندسة الحيوية. البنسيليوم خصائص النظام والتطبيقات. إلسفير ، المملكة المتحدة.