• Mikroskopické houby - rod Aspergillus • MASARYKOVA UNIVERZITA • PŘÍRODOVĚDECKÁ FAKULTA • ÚSTAV EXPERIMENTÁLNÍ BIOLOGIE • • http://www.pfdb.net/photo/mirhendi_h/box020909/standard/a_fumigatus_s.jpg Aspergillus • * zástupci rodu Aspergillus - popsáno 339 druhů, cca 40 druhů popsáno jako původci mykotických infekcí u člověka * ubikvitní saprofyté celosvětově rozšířeni, jsou přítomny v půdě, ve vzduchu, v rostlinných i živočišných zbytcích * častý kontaminant potravin a krmiv * aspergilózy - postižení respiračního systému původci povrchových * onychomykózy, otomykózy * producenti mykotoxinů (aflatoxin) poškozujících ledviny a játra, zdrojem jsou zejména arašídy, oříšky kešu, pistácie a sušené plody * Aspergillus acidus - fermentace černého čaje * Aspergillus oryzae - využíván k přípravě východoasijských potravinářských specialit (např. sojová omáčka) * Aspergillus niger - produkce kyseliny citrónové • • Nomenklatura http://www.cbs.knaw.nl/publications/Sim78/Phylogeny-identification-and-nomenclature-of-the-genus-As pergillus_2014_Studies-in-Mycology.pdf Aspergillus • •Identifikace druhů rodu Aspergillus •Polyfázická taxonomie: •http://www.cbs.knaw.nl/ * morfologie - anamorfa, teleomorfa * biochemie - sledování produkce sekundárních metabolitů * fyziologie - růst při 25, 37 °C * molekulární znaky – ITS, kalmodulin (CaM), β-tubulin (BenA) nebo RNA polymeráza II (podjednotka RPB2) •Identifikace do rodu a druhu – části genu pro rRNA (18S, 5,8S a 28S) nebo sekvence mezerníků (ITS) •Vnitrodruhová typizace aspergilů * multilokusová sekvenční typizace (MLST) – sekvenování fragmentů „referenčních“ genů • * * http://www.prolekare.cz/pdf?ida=vl_07_13_01.pdf#page=25&zoom=auto,-265,41 • • • •Aspergillus - morfologie •Makroskopické znaky * rychle rostoucí, plně vybarvené kolonie do pěti dnů * kolonie bohatě pigmentované (v odstínech žluté, žlutozelené, zelené, zelenomodré, hnědé a černošedé) * pigmentace je výrazná na Czapek-Doxově agaru (CZ) * kolonie se hodnotí na standardních živných médiích: Czapkův agar s kvasničným extraktem (CYA), agar se sladovým extraktem (MEA), CZ při standardní kultivační teplotě: 25°C, 37°C • •Makroskopické znaky: * rychlost růstu * zbarvení kolonií, spodní strany kolonií * povrchová struktura kolonií * velikost kolonií po 7, 10, 14 dnech * vzhled konidiální hlavice pod binokulární lupou http://samatoros.blogspot.cz/2008/03/plsn-aneb-co-mi-to-proboha-vyrostlo-na.html http://1.bp.blogspot.com/_NJTONQLQR7A/R-bK6Nbg68I/AAAAAAAAAC4/pOhJEVQUUpw/s320/Aspergillus+niger+CC F+1610+CYA+5-25.jpg • • • • • • •Makroskopické znaky https://botany.natur.cuni.cz/sites/default/files/atlas-mikroskop-saprofytnich-hub/3.03_eurotiales-a spergillus.pdf •Aspergillus • • • • •Mikroskopické znaky • •Nepohlavní stádium * konidiofor vyrůstá přímo ze substrátu nebo ze vzdušných hyf * měchýřek (kolumelu) * fialidy (konidiogenní buňky) v jedné nebo ve dvou řadách nad sebou (uniseriátní a biseriátní) * konidiální hlavice - měchýřek s fialidami a řetězci konidií * tlustostěnné buňky zvané „Hülle cells“ se vytvářejí na konci vláken nebo interkalárně • •Aspergillus • • • • •Mikroskopické znaky • •Aspergillus • • • • •Mikroskopické znaky • •Aspergillus Aspergillus - konidiogeneze •ENTEROBLASTICKÁ PHIALIDICKÁ KONIDIOGENEZE * konidiogenní buňka - fialida • phial.GIF (28061 bytes) • • • • •Mikroskopické znaky •Pohlavní stádium * tvorba drobných plodnic (menších než 1 mm) typu kleistothecium * tyto druhy se řadí do rodu Eurotium, Emericella, Neosartorya * • wpe96C.jpg (80960 bytes) wpe96D.jpg (51945 bytes) http://www.uoguelph.ca/~gbarron/Misc2009/eurotial.htm •Aspergillus •Kleistothecium * uzavřená plodnice s vytvořenou stěnou, otvírá se rozpadem; vřecka nejsou nijak uspořádána • vřecka http://ziva.avcr.cz/2012-5/houby-v-nasich-domacnostech-aneb-o-cem-doma-vite-i-nevite.html http://ziva.avcr.cz/img/ziva/art2/lrg/houby-v-nasich-domacnostech-aneb-o-cem-doma-vite-i-5.jpg •Aspergillus Schéma metod pro identifikaci rodu Aspergillus • • • • •Aspergillus fumigatus • * kontaminant potravin, oportunní patogen člověka a jiných živočichů * častý ve vlhkém teplém prostředí (kompost, ale i zvlhčovací systémy, obytné prostory) * zodpovědný za 90% všech případů IA * termotolerantní - roste i při 55°C * produkuje mykotoxiny gliotoxin, verruculogen, fumitremorginy aj. • * •Aspergillus • • • • •Aspergillus fumigatus * kolonie rychle rostoucí při 25 i 37°C, zelené, sametové https://botany.natur.cuni.cz/sites/default/files/atlas-mikroskop-saprofytnich-hub/3.03_eurotiales-a spergillus.pdf Foto.: A. Kubátová •Aspergillus • • • • •Aspergillus fumigatus * konidiofory uniseriátní s široce kyjovitým měchýřkem * konidiální hlavice typicky sloupcovité * konidie kulovité nebo téměř kulovité, zelené, bradavčité, 2,5-3 μm v průměru https://botany.natur.cuni.cz/sites/default/files/atlas-mikroskop-saprofytnich-hub/3.03_eurotiales-a spergillus.pdf Foto.: A. Kubátová Record #3660 http://www.mycobank.org/BioloMICS.aspx?Link=T&TargetKey=14682616000002126&Rec=3660 •Aspergillus • • • • •Aspergillus flavus * kolonie rychle rostoucí, žlutozelené, roste i při teplotě až 48 °C * výskyt v půdě, na potravinách (arašídy, koření, obiloviny apod.) * produkuje mykotoxin aflatoxin B1, 3-nitropropionovou kyselinu, kojovou, aspergilovou a cyklopiazonovou kyselinu https://botany.natur.cuni.cz/sites/default/files/atlas-mikroskop-saprofytnich-hub/3.04_eurotiales-a sp_sekce_flavi.pdf Foto.: A. Kubátová •Aspergillus • • • • •Aspergillus flavus * konidiofory biseriátní i uniseriátní, bradavičnaté s kulovitým nebo téměř kulovitým měchýřkem * konidiální hlavice paprsčité * konidie kulovité nebo téměř kulovité, bradavčité http://ziva.avcr.cz/2012-5/houby-v-nasich-domacnostech-aneb-o-cem-doma-vite-i-nevite.html Při kultivaci kropidláku Aspergillus flavus na agarových živných půdách vznikají charakteristické kolonie s množstvím nepohlavních spor (konidií) tvořených na konidioforech. Foto A. Kubátová Foto.: A. Kubátová Record #3658 http://www.mycobank.org/BioloMICS.aspx?Table=Mycobank&Rec=58206&Fields=All Foto.: J. Machač •Aspergillus • • • • •Aspergillus niger * kontaminant potravin rostlinného tak i živočišného původu * produkce kyseliny citrónové * produkuje naphtho-4-pyrony, malforminy a u několika kmenů byla zaznamenána produkce ochratoxinu A * kolonie rychle rostoucí, černé, zrnité, často produkuje žlutý pigment do agaru https://botany.natur.cuni.cz/sites/default/files/atlas-mikroskop-saprofytnich-hub/3.03_eurotiales-a spergillus.pdf Foto.: A. Kubátová •Aspergillus • • • • •Aspergillus niger * konidiofory biseriátní, hladké s kulovitým měchýřkem * konidiální hlavice paprsčité * konidie kulovité nebo téměř kulovité, černé, nepravidelně bradavčité, 3,5-5 μm v průměru https://botany.natur.cuni.cz/sites/default/files/atlas-mikroskop-saprofytnich-hub/3.03_eurotiales-a spergillus.pdf Foto.: A. Kubátová Record #3672 http://www.mycobank.org/BioloMICS.aspx?Table=Mycobank&Rec=2506&Fields=All •Aspergillus • • • • •Aspergillus terreus * kolonie rychle rostoucí, okrové, sametové, roste i při 37 °C * výskyt na potravinách a v prostředí budov, bývá izolován i z půdy https://botany.natur.cuni.cz/sites/default/files/atlas-mikroskop-saprofytnich-hub/3.03_eurotiales-a spergillus.pdf Foto.: A. Kubátová •Aspergillus • • • • •Aspergillus terreus * konidiofory biseriátní, hladké s téměř kulovitým měchýřkem * konidiální hlavice sloupcovité * konidie kulovité až elipsoidní, hladké, • malé, 1,5 - 2,5 μm v průměru * na substrátovém myceliu se tvoří • kulovité buňky https://botany.natur.cuni.cz/sites/default/files/atlas-mikroskop-saprofytnich-hub/3.03_eurotiales-a spergillus.pdf Foto.: J. Machač •Aspergillus • • • • •Aspergillus nidulans * kolonie rychle rostoucí při 25 i 37 °C, sametové, zelené * tvorba plodnic - Emericella nidulans * kontaminant potravin * produkuje mykotoxin sterigmatocystin aj. • https://botany.natur.cuni.cz/sites/default/files/atlas-mikroskop-saprofytnich-hub/3.01_eurotiales-t eleomorfy.pdf Foto.: A. Kubátová •Aspergillus • • • • •Aspergillus nidulans * plodnice kulovité, 100-300 μm v průměru, obalené vrstvou světle žlutých až béžových „hülle cells“ * vřecka kulovitá, s 8 askosporami, askospory červené, čočkovitě zploštělé, hladké, se 2 obvodovými hřebínky • https://botany.natur.cuni.cz/sites/default/files/atlas-mikroskop-saprofytnich-hub/3.01_eurotiales-t eleomorfy.pdf Foto.: A. Kubátová •Aspergillus • • • • •Aspergillus nidulans * konidiofory biseriátní, hladké, nahnědlé s kulovitým měchýřkem * konidie v řetízcích, kulovité, bradavčité • https://botany.natur.cuni.cz/sites/default/files/atlas-mikroskop-saprofytnich-hub/3.01_eurotiales-t eleomorfy.pdf Foto.: A. Kubátová •Aspergillus