Cladosporium herbarum - Cladosporium herbarum

Cladosporium herbarum
Klasyfikacja naukowa edytować
Królestwo: Grzyby
Podział: Ascomycota
Klasa: Dothideomycetes
Zamówienie: Capnodiales
Rodzina: Davidiellaceae
Rodzaj: Cladosporium
Gatunki:
C. herbarum
Nazwa dwumianowa
Cladosporium herbarum
(Pers.) Link (1816)
Synonimy
  • Byssus herbarum ( Pers. ) De Candolle & Lamarck (1815)
  • Dematium herbarum Pers. (1794)
  • Heterosporium epimyces Cooke i Massee (1883)

Cladosporium herbarum to pospolity grzyb występujący na całym świecie w materii organicznej i nieorganicznej. Jest skutecznie rozprowadzany w powietrzu, gdzie występuje jako najczęściej występujący gatunek grzybów. Może rosnąć w szerokim zakresie temperatur, w tym w bardzo niskich temperaturach, dzięki czemu może rosnąć na schłodzonym mięsie i tworzyć „czarne plamy”. Jego wysokie występowanie w powietrzu i wytwarzanie alergenów sprawia, że C. herbarum jest ważnym czynnikiem zaostrzającym astmę i katar sienny.

Rozpowszechnienie

Cladosporium herbarum jest gatunkiem typowym z rodzaju Cladosporium . Jego zarodniki są bardzo rozpowszechnione w powietrzu; rodzaju Cladosporium jest dominującym rodzajem zarodników znajdujących się w powietrzu, przy czym C herbarum gatunków przyczyniających najwyższy procent do tej grupy. Te unoszące się w powietrzu zarodniki są bardziej powszechne w okresie letnim i jesiennym; W lecie może wynosić nawet 15000 spor na m 3 powietrza C. herbarum . Cladosporium herbarum występuje również na całym świecie na martwym materiale organicznym w glebie i czasami pojawia się jako pasożyt roślin . Jest to również pospolity grzyb występujący w pomieszczeniach.

Wzrost

W młodych kulturach nowo powstałe zarodniki rosną poprzez pączkowanie w dużą, wielokanałową grzybnię . Ma optymalną temperaturę wzrostu między 18 ° C (64 ° F) a 28 ° C (82 ° F), przy maksymalnej temperaturze wzrostu między 28 ° C (82 ° F) a 32 ° C (90 ° F). Wykazano, że rośnie w temperaturach tak niskich jak -6 ° C (21 ° F) i -10 ° C (14 ° F); pozwalając mu na aktywny (aczkolwiek powolny) wzrost na zamrożonych materiałach. Cladosporium herbarum może również rosnąć w środowisku suchym ( kserofil ). C. herbarum rośnie optymalnie przy pH 6, ale toleruje środowiska o pH zaledwie 4,4. Produkcja konidium jest wyższa w warunkach mokrych niż suchych. Wytwarzanie zarodników jest hamowane przez rubratoksynę B i aflatoksynę . Jego wzrost jest zahamowany w atmosferach o obniżonej zawartości tlenu i podwyższonym dwutlenku węgla. Mycosphaerella tassiana to etap reprodukcji płciowej ( teleomorf ) C. herbarum .

Morfologia

Zarodniki produkowane przez C. herbarum mogą mieć kształt cytryny lub stożka, często składają się z 2-4 komórek (3-23 mm). Istnieją również konidia jednokomórkowe (5,5-13 x 3,8-6 µm). W hodowli nowo powstałe zarodniki pojawiają się przeważnie jednokomórkowe, później tworzą kolonie przypominające drzewa z wieloma gałęziami. Łodygi wytwarzające zarodniki C. herbarum mają 250 µm długości i 3-6 µm szerokości. Wydają się spuchnięte na końcu i pomiędzy komórkami i mają nieregularnie wygięte gałęzie. Pod mikroskopem łodygi te wydają się blade lub ciemnobrązowe i mają gładkie lub szorstkie ściany. Po zanurzeniu w płynie stają się kruche i całkowicie rozpadają się na zarodniki i fragmenty przypominające pręciki. Kolonie wyhodowane na agarze z ekstraktem drożdżowym Czapek (CYA) i agarze z ekstraktem słodowym (MEA) wydają się aksamitne lub puszyste, z gładkimi lub lekko pomarszczonymi ścianami i są koloru zielonego lub brązowego. Odwrotna strona kolonii wydaje się ciemnozielona lub szaro-czarna. Kolonie mogą wydawać się nieliczne lub gęsto wyrosłe. W temperaturze 5 ° C (41 ° F) kolonie mają średnicę 1-2 mm.

Siedlisko i ekologia

Gatunek ten występuje na całym świecie, zamieszkując regiony polarne, umiarkowane, śródziemnomorskie, subtropikalne, tropikalne, leśne, łąkowe i orne. Występuje często w drewnie narażonym na kontakt z glebą, głębokimi głębinami gleby i wysoce odżywczą glebą bezpośrednio otaczającą korzenie roślin ( ryzosfera ). Jest jednym z wczesnych kolonizatorów obumierających i martwych roślin ( saprobe ), zwłaszcza liści i łodyg gatunków roślin wodnych i pustynnych (np. Paproci i mchów ). Jest to najpospolitszy gatunek grzybów występujący na żywych liściach (w odpowiednich warunkach) i martwym materiale roślinnym w bardzo wilgotnym środowisku. Posiada również przystosowanie do wysokich stężeń soli (stwierdzono w osadach o wysokim zasoleniu) i skrajnie suchych (kserofilnych).

Cladosporium herbarum powoduje psucie się świeżych owoców i warzyw, w tym ignamów, brzoskwiń, nektaryn, moreli, śliwek, wiśni, pomidorów i melonów. Jej częste występowanie na świeżych jabłkach może prowadzić do skażenia soku jabłkowego i produktów na bazie owoców. Znaleziono go również w jajach, orzechach laskowych, zbożach, ciecierzycy, soi i mrożonych ciastach owocowych. Cladosporium herbarum może również zepsuć ser i pasteryzowany ser miękki, powodując problemy podczas ich produkcji. Będąc w stanie przetrwać w temperaturach poniżej zera, C. herbarum może powodować psucie się mięsa w chłodni (od -6 ° C (21 ° F) do 0 ° C (32 ° F)). Został wyizolowany ze świeżych, mrożonych i przetworzonych mięs.

Cladosporium herbarum został wyizolowany z gąsienic, gniazd, piór, wypluwek ptaków wolno żyjących, gniazd myszoskoczków, plastrów miodu, organów wewnętrznych żab i dżdżownic. Został również znaleziony we wnętrzach na ścianach, tapetach, tekstyliach, gumowych paskach ram okiennych i łazienkach. Zwiększone uwalnianie zarodników C. herbarum jest skorelowane ze wzrostem temperatury, światła dziennego i spadkiem wilgotności. Gatunek ten pojawia się częściej latem niż zimą, ze szczytowymi stężeniami zarodników unoszących się w powietrzu stwierdzanymi po południu w 24-godzinnym cyklu. Zarodniki są łatwo przenoszone w powietrzu i mogą być przenoszone na duże odległości, w tym przez oceany.

Patogeniczność

Grzyb ten jest niepatogenny , ale jego zdolność do swobodnego wytwarzania zarodników, które są łatwo rozpraszane w prądach powietrza, potęguje jego działanie jako grzybiczego alergenu w drogach oddechowych; jest to jedna z głównych grzybiczych przyczyn astmy i kataru siennego na półkuli zachodniej. Wykryto ponad 60 antygenów pochodzących z C. herbarum , a 36 z nich ma właściwości wiążące immunoglobulinę E (IgE). Większość z tych antygenów to białka znajdujące się wewnątrz komórek, a osiem z tych antygenów znajduje się na oficjalnej liście alergenów Światowej Organizacji Zdrowia. Występują różnice w zawartości alergenów między różnymi szczepami C. herbarum .

Donoszono o toksycznym wpływie C. herbarum na zwierzęta stałocieplne, gdy były karmione silnie zakażoną pszenicą. Może wytwarzać toksynę powodującą uszkodzenie błon śluzowych u koni, a ekstrakty z grzybni wykazują niski poziom toksyczności w zarodkach kurzych.

C. herbarum jest również patogenem grzybowym roślin. Jego gospodarze to Bryum , Buxbaumia , Gyroweissia , Tortula i Dicranella . Może powodować gnicie kłosów Cladosporium na kukurydzy.

Genetyka molekularna

Najczęściej konidia C. herbarum mają 1 jądro, ale niektóre mogą mieć 2 jądra. Podczas mitozy zaobserwowano od 5 do 8 chromosomów przypominających kropki . Opierając się na analizie DNA, ich zawartość guanina-cytozyna (zawartość GC ) wynosi 55%. Za pomocą diagnostyki molekularnej stwierdzono, że sekwencje przerywnika wewnętrznego transkrybowanego (ITS) C. herbarum są identyczne z sekwencjami Cyphellophora laciniata .

Bibliografia