Purpureocillium lilacinum - Purpureocillium lilacinum - Wikipedia

Purpureocillium lilacinum
Paecilomyces lilacinus.jpg
Расходящиеся фиалиды и длинные запутанные цепочки эллиптических конидий, происходящие от более сложных структур плодоношения, характерных для Purpureocillium lilacinum; увеличение 460X.
Научная классификация редактировать
Королевство:Грибы
Разделение:Аскомикота
Учебный класс:Сордариомицеты
Заказ:Hypocreales
Семья:Офиокордисипитовые
Род:Purpureocillium
Разновидность:
P. lilacinum
Биномиальное имя
Purpureocillium lilacinum
(Том) Луангса-ард, Хоубракен, Хиуэл-Джонс и Самсон (2011)
Синонимы[2]

Paecillium Луангса-ард, Хиуэл-Джонс и Самсон ном. пров. (2007)[1]
Penicillium lilacinum Том (1910)
Penicillium amethystinum Вемер (1923)
Spicaria rubidopurpurea Аоки (1941)Paecilomyces lilacinus (Том ) Самсон (1974)

Purpureocillium lilacinum разновидность нитчатых грибок в семье Офиокордисипитовые.[3] Он был изолирован из широкого спектра местообитаний, включая культивируемые и невозделываемые. почвы, леса, пастбище, пустыни, эстуарий отложения и осадок сточных вод и насекомые. Он также был найден в нематода яйца, а иногда и самки узловатых и кистозных нематод. Кроме того, он часто обнаруживался в ризосфера многих культур. Вид может расти в широком диапазоне температур - от 8 до 38 ° C (от 46 до 100 ° F) для нескольких изолятов с оптимальным ростом в диапазоне от 26 до 30 ° C (от 79 до 86 ° F). Он также имеет широкий pH толерантность и может расти на различных субстратах.[4][5] P. lilacinum показал многообещающие результаты для использования в качестве агент биоконтроля контролировать рост деструктивных узловатые нематоды.

Таксономия и филогения

Первоначально вид был описан американским микологом. Чарльз Том в 1910 г., под именем Penicillium lilacinum.[6] Таксономические синонимы включают Penicillium amethystinum Вемер и Spicaria rubidopurpurea Аоки.[2] В 1974 году Роберт А. Самсон перенес этот вид в Paecilomyces.[4] Публикации 2000-х (десятилетие) указывали на то, что род Paecilomyces не было монофилетический,[7] и что близкие родственники были Paecilomyces nostocoides, Isaria takamizusanensis и Nomuraea atypicola.[8] Новый род Purpureocillium был создан для хранения таксона. Родовое название относится к пурпурным конидиям, производимым грибом.[9]

Описание

Purpureocillium lilacinum образует плотный мицелий что приводит к конидиеносцы. Эти медведи фиалиды с концов которых образуются споры в длинные цепочки. Споры прорастают при наличии подходящей влажности и питательных веществ. Колонии на солодовом агаре растут довольно быстро, достигая диаметра 5-7 см в течение 14 дней при 25 ° C (77 ° F), состоящих из базального войлока с флокоза разрастание антенны мицелий; сначала белый, но при спороношении меняется на разные оттенки бордовый. Обратная сторона иногда бывает неокрашенной, но обычно в бордовых оттенках. Вегетативный гифы гладкостенные, гиалиновый, и 2,5–4,0мкм широкий. Конидиеносцы, возникающие из погруженных гиф, длиной 400–600 мкм или возникающие из воздушных гиф, и их длина вдвое короче. Фиалиды, состоящие из вздутой основной части, переходящей в тонкую отчетливую шейку. Конидии находятся в расходящихся цепочках, эллипсоид к веретенообразный по форме, от гладкостенных до слегка шероховатых. Хламидоспоры отсутствуют.[4]

Жизненные циклы

Purpureocillium lilacinum очень легко адаптируется к своей жизненной стратегии: в зависимости от наличия питательных веществ в окружающей микросреде он может быть энтомопатогенный,[10][11][12] микопаразитарный,[13] сапрофитный,[14] а также нематофаг.

Патогенность человека

Purpureocillium lilacinum является нечастой причиной болезней человека.[15][16] Большинство зарегистрированных случаев связаны с пациентами с нарушениями иммунная система, постоянные посторонние устройства, или интраокулярная линза имплантаты.[17][18] Исследования последнего десятилетия показывают, что это может быть новый патоген как ослабленного иммунитета.[19] а также иммунокомпетентные взрослые.[20]

Агент биоконтроля

P. lilacinum используется как средство биологической борьбы с несколькими видами нематод, такими как Meloidogyne incognita, показано здесь.

Нематоды, паразитирующие на растениях, наносят значительный экономический ущерб большому количеству сельскохозяйственных культур. Химическая борьба - широко используемый метод борьбы с паразитическими нематодами растений. Однако в настоящее время химические нематоциды пересматриваются в отношении экологическая опасность, высокая стоимость, ограниченная доступность во многих развивающихся странах или их снижение эффективности после повторного применения.

Борьба с нематодами, паразитирующими на растениях

Purpureocillium lilacinum впервые был обнаружен в связи с яйцами нематод в 1966 г.[21] и впоследствии был обнаружен грибок, паразитирующий на яйцах Meloidogyne incognita в Перу.[22] В настоящее время он изолирован от многих нематод, вызывающих кисты и корневые узелки, а также из почвы во многих местах.[23][24] Несколько успешных полевых испытаний с использованием P. lilacinum против нематод-вредителей были проведены в Перу.[22] Затем перуанский изолят был отправлен нематологам в 46 стран для тестирования в рамках международного проекта Meloidogyne, в результате чего было получено гораздо больше полевые испытания на ряд сельскохозяйственных культур во многих типах почв и климатах.[25] Полевые испытания, испытания в теплице и испытания in vitro P. lilacinum продолжается, и больше изолятов было собрано из почвы, нематод, а иногда и насекомых. Изоляты различаются по своей патогенности для нематод, паразитирующих на растениях. Некоторые изоляты являются агрессивными паразитами, в то время как другие, хотя морфологически неотличимы, менее патогенны или непатогенны. Иногда изоляты, которые выглядели многообещающими in vitro или испытания в теплице не смогли обеспечить контроль в полевых условиях.[26]

Ферменты

Много ферменты произведено P. lilacinum были изучены. Базовый сериновая протеаза с биологической активностью против Meloidogyne hapla яйца не обнаружено.[27] Один штамм P. lilacinum было показано, что он производит протеазы и хитиназа, ферменты, которые могут ослабить скорлупу яйца нематоды, чтобы позволить узкому инфекционному штырю проникнуть через нее.[28]

Инфекция яйца

Прежде чем заразить яйцо нематоды, P. lilacinum прижимается к поверхности яйца и становится тесно прижат к нему. P. lilacinum производит простые аппрессория в любом месте яичной скорлупы нематод либо через несколько гифы растут вдоль поверхности яйца или после того, как на яйце образуется сеть гиф. Наличие аппрессорий указывает на то, что яйцо инфицировано или вот-вот будет инфицировано. В любом случае аппрессорий выглядит так же, как простая опухоль в конце гифа, плотно прижат к скорлупе. Адгезия между аппрессорием и поверхностью яйца нематод должна быть достаточно сильной, чтобы выдерживать противодействующую силу, создаваемую выступающим кончиком проникающей гифы.[29] Когда гифа проникает в яйцо, она быстро разрушает молодь внутри, прежде чем вырастет из уже пустой яичной скорлупы, чтобы произвести конидиеносцы и расти в сторону соседних яиц.

Микотоксины

Пациилотоксин - это микотоксин, выделенный из грибка.[30] Его значение неизвестно. Хан и др. (2003) протестировали один штамм P. lilacinum для производства паецилотоксина и не смогли выявить продукцию токсина в этом штамме, что позволяет предположить, что синтез токсина может варьироваться в зависимости от изолята.[31][32]

Рекомендации

  1. ^ Домш К.Х., Гамс В., Андерсон Т.Х., ред. (2007). Сборник почвенных грибов (2-е изд.). Lubrecht & Cramer Ltd. стр. 322. ISBN  978-3-9803083-8-0.
  2. ^ а б "Paecilomyces lilacinus (Том) Самсон 1974 ". MycoBank. Международная микологическая ассоциация. Получено 2011-07-17.
  3. ^ Спатафора; и другие. (2015). "Новые комбинации видов 1F1N в Офиокордисипитовые (Hypocreales)". IMA грибок. 6 (2): 357–362. Дои:10.5598 / imafungus.2015.06.02.07. ЧВК  4681259. PMID  26734546.
  4. ^ а б c Самсон Р.А. (1974). "Paecilomyces и некоторые родственные гифомицеты ». Исследования в области микологии. 6: 58.
  5. ^ Андерсон Т.Х., Домш К.Х., Гамс В. (1995). Сборник почвенных грибов. Lubrecht & Cramer Ltd. ISBN  978-3-9803083-8-0.
  6. ^ Том К. (1910). Бюллетень Бюро животноводства Министерства сельского хозяйства США. 118: 73. Отсутствует или пусто | название = (помощь)
  7. ^ Инглис П. У., Тигано М. С. (2006). «Идентификация и систематика некоторых энтомопатогенных Paecilomyces виды (Ascomycota) изоляты с использованием последовательностей рДНК-ITS » (PDF). Генетика и молекулярная биология. 29 (1): 132–6. Дои:10.1590 / с1415-47572006000100025.
  8. ^ Сун Г.Х., Хиуэл-Джонс Н.Л., Сунг Дж. М., Луангса-ард Дж. Дж., Шреста Б., Спатафора Дж. В. (2007). «Филогенетическая классификация Кордицепс и ключичные грибы ". Исследования в области микологии. 57 (1): 5–59. Дои:10.3114 / sim.2007.57.01. ЧВК  2104736. PMID  18490993.
  9. ^ Луангса-Ард Дж., Хоубракен Дж., Ван Дорн Т., Хонг С.Б., Борман А.М., Хиуэл-Джонс Н.Л., Самсон Р.А. (2011). "Purpureocillium, новый род важных с медицинской точки зрения Paecilomyces lilacinus". Письма о микробиологии FEMS. 321 (2): 141–9. Дои:10.1111 / j.1574-6968.2011.02322.x. PMID  21631575.
  10. ^ Rombach MC, Aguda RM, Shepard BM, Roberts DW (1986). «Заражение рисовой цикадки бурой, Nilaparvata lugens (Homoptera: Delphacidae), путем полевого применения энтомопатогенных гифомицетов (Deuteromycotina) ». Экологическая энтомология. 15 (5): 1070–3. Дои:10.1093 / ee / 15.5.1070. ISSN  0046-225X.
  11. ^ Марти Г.А., Ластра СС, Пелицца С.А., Гарсия Дж.Дж. (2006). "Изоляция Paecilomyces lilacinus (Том) Самсон (Ascomycota: Hypocreales) из переносчика болезни Шагаса, Triatoma infestans Клуг (Hemiptera: Reduviidae) в эндемичной зоне Аргентины ". Микопатология. 162 (5): 369–72. Дои:10.1007 / s11046-006-0072-3. HDL:11336/81093. PMID  17123036.
  12. ^ Фидлер Ż, Сосновская Д (2007). «Нематофаговый гриб Paecilomyces lilacinus (Том) Самсон также является биологическим агентом для борьбы с тепличными насекомыми и клещами-вредителями ". БиоКонтроль. 52 (4): 547–8. Дои:10.1007 / s10526-006-9052-2.
  13. ^ Гупта С. К., Лезерс Т. Д., Уиклоу Д. Т. (1993). "Гидролитические ферменты, секретируемые Paecilomyces lilacinus культивируется на склероциях Aspergillus flavus" (PDF). Прикладная микробиология и биотехнология. 39 (1): 99–103. Дои:10.1007 / bf00166856. HDL:10113/25102. Архивировано из оригинал (PDF) на 2012-04-25. Получено 2018-07-23.
  14. ^ Тиграно-Милани М.С., Карнейро Р.Г., де Фариа М.Р., Фразао Х.С., Маккой К.В. (1995). «Изоферментная характеристика и патогенность Paecilomyces fumosoroseus и P. lilacinus к Diabrotica speciosa (Coleoptera: Chrysomelidae) и Meloidogyne javanica (Нематоды: Tylenchidae) ". Биологический контроль. 5 (3): 378–82. Дои:10.1006 / bcon.1995.1044.
  15. ^ Саберхаген К., Клотц С.А., Бартоломью В., Дрюс Д., Диксон А. (1997). "Инфекция, вызванная Paecilomyces lilacinus: сложная клиническая идентификация ". Клинические инфекционные болезни. 25 (6): 1411–3. Дои:10.1086/516136. PMID  9431388.
  16. ^ Вестенфельд Ф, Олстон В.К., Винн В.К. (1996). "Осложненная инфекция мягких тканей препателлярным бурситом, вызванная: Paecilomyces lilacinus у иммунокомпетентного хозяина: описание случая и обзор ». Журнал клинической микробиологии. 34 (6): 1559–62. Дои:10.1128 / JCM.34.6.1559-1562.1996. ЧВК  229063. PMID  8735119.
  17. ^ О'Дей DM (1977). "Грибковый эндофтальмит, вызванный Paecilomyces lilacinus после имплантации интраокулярной линзы ». Американский журнал офтальмологии. 83 (1): 130–1. Дои:10.1016/0002-9394(77)90206-9. PMID  299984.
  18. ^ Петтит Т.Х., Олсон Р.Дж., Фус Р.Й., Мартин В.Дж. (1980). «Грибковый эндофтальмит после имплантации интраокулярной линзы. Хирургическая эпидемия». Архив офтальмологии. 98 (6): 1025–39. Дои:10.1001 / archopht.1980.01020031015002. PMID  7190003.
  19. ^ Сафдар А. (2002). «Прогрессирующий кожный гиалогифомикоз вследствие Paecilomyces lilacinus: быстрый ответ на лечение каспофунгином и итраконазолом ». Клинические инфекционные болезни. 34 (10): 1415–7. Дои:10.1086/340260. PMID  11981740.
  20. ^ Кэри Дж., Д’Амико Р., Саттон Д.А., Ринальди М.Г. Вагинит Paecilomyces lilacinus у иммунокомпетентного пациента. Emerg Infect Dis [сериал онлайн], сентябрь 2003 г.
  21. ^ Лысек Х. (1996). «Изучение биологии геогельминтов. II. Значение некоторых почвенных микроорганизмов для жизнеспособности яиц геогельминтов в почве». Acta Universitatis Palackianae Olomucensis. 40: 83–90.
  22. ^ а б Джатала П., Кальтенбах Р., Бокангель М. (1979). "Биологический контроль Meloidogyne incognita акрита и Globodera pallida на картофеле ». Журнал нематологии. 11: 303.
  23. ^ Стирлинг, Г. Р. (1991). Биологический контроль над паразитическими нематодами растений. Великобритания: CABI Publishing. п. 282.
  24. ^ Стирлинг Г. Р., Вест Л. М. (1991). «Грибковые паразиты яиц узловатых нематод из тропических и субтропических регионов Австралии». Австралазийская патология растений. 20 (4): 149–54. Дои:10.1071 / APP9910149.
  25. ^ Джатала П. (1986). «Биологический контроль нематод, паразитирующих на растениях». Ежегодный обзор фитопатологии. 24: 453–89. Дои:10.1146 / annurev.py.24.090186.002321.
  26. ^ Gomes Carniero RMD, Cayrol J (1991). «Взаимосвязь между плотностью инокулята нематофага. Paecilomyces lilacinus и контроль Meloidogyne arenaria на томате ». Revue de Nématologie. 14 (4): 629–34.
  27. ^ Bonants PJM; Слесари ПФЛ; Thijs H; den Belder E; Waalwijk C; Хенфлинг JWDM. (1995). "Основная сериновая протеаза из Paecilomyces lilacinus с биологической активностью против Meloidogyne hapla яйца ". Микробиология. 141 (Pt 4): 775–84. Дои:10.1099/13500872-141-4-775. PMID  7773385.
  28. ^ Хан А., Уильямс К.Л., Невалайнен Х.К. (2004). "Эффекты Paecilomyces lilacinus протеазы и хитиназы на структурах яичной скорлупы и вылуплении Meloidogyne javanica молодняк ». Биологический контроль. 31 (3): 346–52. Дои:10.1016 / j.biocontrol.2004.07.011.
  29. ^ Деньги НП. (1998). «Механика инвазивного роста грибов и значение тургора при заражении растений». Молекулярная генетика хозяин-специфических токсинов при болезнях растений. Нидерланды: Kluwer Academic Publishers. С. 261–71.
  30. ^ Миками Ю., Ядзава К., Фукусима К., Араи Т., Удагава С., Самсон Р.А. (декабрь 1989 г.). "Производство пацилотоксина в клинических или наземных изолятах Paecilomyces lilacinus штаммы ". Микопатология. 108 (3): 195–9. Дои:10.1007 / BF00436225. PMID  2615806.
  31. ^ Хан А, Уильямс К., Невалайнен Х (2003). "Тестирование биологического контрольного штамма нематофагов Paecilomyces lilacinus 251 для производства пациилотоксина ». Письма о микробиологии FEMS. 227 (1): 107–11. Дои:10.1016 / S0378-1097 (03) 00654-2. PMID  14568155.
  32. ^ Пак Дж. О., Харгривз Дж. Р., МакКонвилл Е. Дж., Стирлинг Г. Р., Гизальберти Е. Л. (2004). «Продукция лейциностатинов и нематицидная активность австралийских изолятов Paecilomyces lilacinus (Том) Самсон ". Письма по прикладной микробиологии. 38 (4): 271–6. Дои:10.1111 / j.1472-765X.2004.01488.x. PMID  15214724.

внешняя ссылка