Penicillium chrysogenum

Penicillium chrysogenum, jamur yang digunakan untuk menghasilkan penisilin

Apakah yang Penicillium chrysogenum?

Penicillium chrysogenum Itu adalah spesies jamur yang lebih sering digunakan dalam produksi penisilin. Spesies ini berada dalam genus Penicillium, dari keluarga Ascomycota Aspergilliaceae.

Ini ditandai dengan menjadi jamur filamen, dengan hifa septated. Saat dibudidayakan di laboratorium, koloninya adalah pertumbuhan yang cepat. Mereka memiliki penampilan beludru dan kapas serta warna hijau kebiruan.

Karakteristik Penicillium chrysogenum

- Ini adalah spesies Saprophyte, yang mampu menguraikan bahan organik untuk menghasilkan senyawa karbon sederhana yang digunakannya dalam dietnya.

- Spesies ini ada di mana -mana (dapat ditemukan di mana saja) dan umum untuk menemukannya di ruang tertutup, lantai atau terkait dengan tanaman. Itu juga tumbuh di atas roti dan sporesnya umum di debu.

- Spora P. Chrysogenum Mereka dapat menghasilkan alergi pernapasan dan reaksi kulit. Ini juga dapat menghasilkan berbagai jenis racun yang mempengaruhi manusia.

- Ini adalah spesies yang paling umum digunakan untuk produksi penisilin (meskipun ada orang lain yang mampu memproduksinya). Antibiotik ini ditemukan oleh Alexander Fleming pada tahun 1928, meskipun pada prinsipnya ia mengidentifikasinya P. Rubrum. Penggunaan preferensial dalam industri farmasi adalah karena produksi antibiotiknya yang tinggi.

- Mereka bereproduksi secara aseksual oleh conidia (spora aseksual) yang terjadi di conidiophores. Ini ereksi dan dengan dinding tipis, dengan beberapa fixacid (sel penghasil conidia).

- Reproduksi seksual terjadi melalui askospora (spora seksual). Ini terjadi dengan jijik (tubuh berbuah) dari dinding tebal. Ini adalah tipe cleistotecio (cara bulat) dan menyajikan dinding sclerotized mereka.

- Mereka menghasilkan metabolit sekunder (senyawa organik yang diproduksi oleh makhluk hidup dan yang tidak campur tangan langsung dalam metabolisme mereka). Dalam kasus jamur, senyawa ini membantu identifikasi mereka. 

- Menghasilkan Roquefortina C, Meleagrine dan penisilin. Kombinasi senyawa ini memfasilitasi identifikasi laboratoriumnya. Selain itu, jamur menghasilkan metabolit sekunder berwarna lainnya. Xantoxilin adalah penyebab warna kuning eksudat khas spesies.

Dapat melayani Anda: 40 contoh kerajaan protista yang paling menonjol

- Itu dapat menghasilkan aflatoksin, yang merupakan mikotoksin berbahaya bagi manusia. Racun ini menyerang sistem hati dan dapat menyebabkan sirosis dan kanker hati. Spora jamur mencemari berbagai makanan yang, ketika dicerna, dapat menyebabkan patologi ini.

Filogeni dan taksonomi

P. Chrysogenum Ini pertama kali dijelaskan oleh Charles Thom pada tahun 1910. Spesies ini memiliki sinonim (nama berbeda untuk spesies yang sama) yang luas.

P. Chrysogenum dibatasi pada bagian tersebut Chrysogena genre Penicillium. Genre ini terletak di keluarga Aspergilliaceae dari Eurotiales Order of Ascomycota.

Bagian Chrysogena ditandai dengan conidió yang tervertikilasi dan empat vertikilasi saat ini. Yang tetap kecil dan koloni yang umumnya berbelvety. Spesies kelompok ini toleran terhadap salinitas dan hampir semuanya menghasilkan penisilin.

13 spesies telah diindikasikan untuk bagian ini P. Chrysogenum Jenis spesies. Bagian ini adalah kelompok monofiliketik dan saudara dari bagian Roquefortorum.

Morfologi

- Jamur ini menyajikan mikle filamen. Hyphae septated, yang merupakan karakteristik dari ascomycota.

- Conidiophores tersebar (dengan konsekuensi yang berlimpah), dinding tipis dan halus, berukuran 250-500 μm.

- Metula (konsekuensi conidiophore) memiliki dinding halus dan fixoids adalah ampuliform (berbentuk botol), dan berkali -kali dengan dinding tebal.

- Conidias adalah subglobose ke elips, dengan diameter 2,5-3,5 μm dan dinding halus ketika diamati dengan mikroskop optik. Dalam mikroskop pemindaian elektronik, dindingnya tuberkulasi.

Habitat

P. Chrysogenum Itu adalah kosmopolitan. Spesies ini telah tumbuh di perairan laut, serta di lantai hutan alam di daerah beriklim sedang atau tropis.

Ini adalah spesies mesofilik yang dapat tumbuh antara 5-37 ° C, dengan optimal pada 23 ° C. Selain itu, ini adalah xerophilic, sehingga dapat berkembang di lingkungan kering. Di sisi lain, mentoleransi salinitas.

Dapat melayani Anda: strain (mikroba): karakteristik, identifikasi, isolasi

Karena kemampuan untuk tumbuh dalam berbagai kondisi lingkungan, adalah umum untuk menemukannya di ruang interior. Telah ditemukan dalam sistem pendingin udara, lemari es dan kesehatan, antara lain.

Ini adalah jamur yang sering terjadi sebagai patogen pohon buah -buahan seperti buah persik, ara, jeruk dan guayabas. Demikian juga, Anda dapat mencemari sereal dan daging. Ini juga tumbuh pada makanan olahan, seperti roti dan kue.

Reproduksi

Di dalam P. Chrysogenum Ada dominasi reproduksi aseksual. Dalam lebih dari 100 tahun studi jamur, sampai 2013 reproduksi seksual pada spesies tidak terbukti.

Reproduksi aseksual

Ini terjadi melalui produksi konidia di conidioforos. Formasi Conidia dikaitkan dengan diferensiasi sel reproduksi khusus (fixasides).

Produksi konidia dimulai ketika hyfa vegetatif menghentikan pertumbuhannya dan septum terbentuk. Kemudian, area ini mulai membengkak dan serangkaian cabang terbentuk.

Sel apikal cabang berbeda dalam fixacide yang mulai membelah dengan mitosis untuk menimbulkan conidia.

Conidia terutama tersebar oleh angin. Saat conidiospora mencapai lingkungan yang menguntungkan, mereka berkecambah dan memunculkan tubuh vegetatif jamur.

Reproduksi seksual

Studi tentang fase seksual di P. Chrysogenum Itu tidak sederhana, karena media yang digunakan di laboratorium tidak mempromosikan pengembangan struktur seksual.

Pada 2013, ahli mikologi Jerman Julia Böhm dan kolaborator, berhasil merangsang reproduksi seksual pada spesies tersebut.

Untuk melakukan ini, mereka menempatkan dua ras berbeda pada agar yang disepakati dengan oatmeal. Kapsul mengalami gelap pada suhu antara 15 ° C hingga 27 ° C.

Setelah waktu inkubasi, antara lima minggu hingga tiga bulan, pembentukan cleistocecios (jijik bulat tertutup) diamati. Struktur ini terbentuk di zona kontak antara kedua ras.

Eksperimen ini menunjukkan itu P. Chrysogenum Reproduksi seksual adalah heterotal. Perlu untuk menghasilkan jijik (struktur betina) dan anterida (struktur pria) dari dua ras yang berbeda.

Itu dapat melayani Anda: Cryptosporidium parvum: karakteristik, siklus hidup, penyakit

Setelah pembentukan askogonium dan anteritas, sitoplasma (plasmogami) dan kemudian inti (kariogamia) digabungkan (kariogamia).

Sel ini memasuki meiosis dan memunculkan ascospores (spora seksual).

Media Budaya

Koloni di media budidaya tumbuh sangat cepat. Mereka adalah penampilan beludru untuk kapas, dengan miselo putih di margin. Koloni berwarna hijau kebiruan dan menghasilkan eksudat warna kuning cerah. 

Buah aroma di koloni disajikan, mirip dengan nanas. Namun, dalam beberapa balapan, baunya tidak terlalu ditandai.

Penisilin

Penisilin adalah antibiotik pertama yang telah digunakan dengan sukses dalam kedokteran. Ini ditemukan dengan santai oleh mikologi Swedia Alexander Fleming pada tahun 1928.

Peneliti melakukan percobaan dengan bakteri genre Staphylococcus Dan media kultur terkontaminasi dengan jamur. Fleming mengamati bahwa di situs tempat jamur berkembang, bakteri tidak tumbuh.

Penicillins adalah antibiotik beta -lactam, dan yang berasal dari alam diklasifikasikan ke dalam berbagai jenis sesuai dengan komposisi kimianya. Ini bertindak terutama pada bakteri gram -positif yang menyerang dinding selnya, terutama terdiri dari peptidoglikan.

Ada beberapa spesies Penicillium mampu memproduksi penisilin, tetapi P. Chrysogenum adalah orang yang memiliki produktivitas terbesar. Penicillin komersial pertama terjadi pada tahun 1941 dan sudah pada tahun 1943 itu berhasil terjadi dalam skala besar.

Penisilin alami tidak efektif melawan beberapa bakteri yang menghasilkan enzim penicilase. Enzim ini memiliki kemampuan untuk menghancurkan struktur kimia penisilin dan tidak aktif.

Namun, penisilin semi-sintetis telah diproduksi dengan mengubah komposisi kaldu di mana Penicillium. Mereka memiliki keuntungan bahwa mereka adalah penikilase yang resisten, oleh karena itu, lebih efektif terhadap beberapa patogen.

Referensi

1. Houbraken dan Ra Samson. Filogeni Penicillium dan pemisahan Trichocomaceae menjadi tiga keluarga. Studi dalam Mikologi.
2. Ledermann W. Sejarah penisilin dan pembuatannya di Chili. Putaran. Anak laki -laki. Menulari. 
3. Roncal, t dan u ugalde. Induksi konidiasi di Penicillium. Penelitian dalam Mikrobiologi.