Caractéristiques de pénicillium, morphologie, habitat, reproduction

Pénicillium C'est un genre de champignons filamenteux microscopiques, communs dans l'environnement. Ils peuvent être trouvés dans l'air, le sol, dans les plantes et les légumes. Ils sont une distribution cosmopolite. De nature, ils remplissent le rôle des décomposeurs de matière organique.

De nombreuses espèces peuvent devenir pathogènes des fruits, des légumes et des céréales. Produire des substances toxiques telles que les mycotoxines qui peuvent affecter l'homme et les autres animaux de différentes manières. Cependant, certains chercheurs suggèrent que Penicillium marneffei Il est le seul représentant du genre qui provoque des maladies chez l'homme.

Penicillium SP Microculture. Pris et édité à partir de: doc. Rnd. Josef Reischig, CSC. [CC BY-SA 3.0 (https: // CreativeCommons.Org / licences / by-sa / 3.0)].

Le genre a été décrit pour la première fois en 1809, avec trois espèces connues. Sa taxonomie depuis cette date a été complexe et beaucoup discutée, comme avec de nombreux autres genres de champignons. Ils sont actuellement situés dans la famille Trichocomaceae et plus de 350 espèces décrites et acceptées sont connues.

Pénicillium est connu mondial pour les espèces P. Notatum dont le dr. Alexander Fleming, en 1928, a découvert un puissant antibactérien que nous connaîtrons plus tard sous le nom de "pénicilline". Actuellement, la pénicilline n'est pas obtenue de P. Notatum mais d'autres espèces avec une plus grande efficacité telle que P. Roqueforti.

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Caractéristiques

L'une des caractéristiques les plus notables du genre Pénicillium C'est sa forme de reproduction asexuée, avec des structures denses sous forme de pinceaux, d'où le nom du taxon (Penicillus) vient de.

Ils ont un corps fructueux. Produire des structures avec des formes de sac, contenant des ascospores. Les ascospores sont unicellulaires et dégoûtantes sont courtes. Cela signifie qu'ils cassent et / ou se dissolvent très rapidement par rapport à d'autres groupes taxonomiques.

Ce sont des organismes anamorphiques, capables de dégrader des substrats tels que les sucres, les lipides et la cellulose. D'un autre côté, des représentants du genre Pénicillium Ce sont des colonies qui, dans la plupart des cas, sont rapides et présentent une variété de couleurs et de textures.

Morphologie

L'espèce du genre Pénicillium, En plus d'avoir une forme de pinceau, ils sont présentés dans des chaînes sèches de conidies qui sont formées à partir du fixacide. Le Fixálide est une cellule spécialisée de conidiophore.

La Metula prend en charge le fixacl, e et cela donne à son tour le support à la branche, à partir de laquelle d'autres branches, ou un seul appel stipe peut quitter.

Les conidioforos peuvent mesurer entre 200 et 300 micromètres, les méthodes entre 8 et 12 micromètres et la fixe de 7 à 12 micromètres. Les conidies (spores asexuées et immobiles), formées dans le fixacide, sont lisses, d'une manière ellipsoïdale et viennent mesurer 2,5 à 4 micromètres.

Les conidies peuvent être simples (monverticilés), c'est-à-dire avec une seule branche de Conidium à Stipe. Cependant, il existe des variétés de taxons au sein du genre qui peuvent avoir plus d'une branche, en étant bipéricilatable (2 branches), terverticile (3) et même à quatre vertise (4) (4).

Les colonies, de la vue macroscopique, commencent à être blanc. Ensuite et selon les espèces et autres facteurs, vous pouvez acquérir des couleurs telles que le vert, le bleu-bleu, le gris ou le rose, entre autres.

Certaines bibliographies rapportent que la texture des colonies, ainsi que leur coloration, dépend de l'espèce. Les Pénicillium Ils peuvent avoir des textures lisses, en coton ou veloutées, entre autres.

Parties d'un champignon de Penicillium. 1) HIFA, 2) Conidiophyro, 3) Finale, 4) Conidio, 5) TEPTIBLE. Pris et édité à partir de: y_tambe [cc by-sa 3.0].

Taxonomie

La taxonomie de Pénicillium Il est assez complexe et avec de nombreuses écarts parmi les taxonmes. Le taxon a été décrit pour la première fois en 1809 par le naturaliste allemand Johann Heinrich Friedrich Link, qui, à l'époque, dans ces champignons asexués, les champignons en forme de champignons.

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Lien a décrit le genre à trois espèces (Penicillium candidum, P. extension et P. Glaucum). Par la suite, en 1824, le taxon P. extension Il a été désaffecté et les organismes appartenant à ce taxon ont été inclus dans P. Glaucum, avec toutes les formes vertes, commençant les plus de 190 ans de changements taxonomiques que le groupe a subis.

Au cours de ces 190 ans, quelque 1000 espèces du genre ont été décrites Pénicillium, dont plus de ¾ ne sont pas actuellement valables, en raison de descriptions incomplètes, de publications non valides et d'autres raisons qui les ont rendues synonymes.

Actuellement, le genre est situé dans le royaume des champignons, Phylum Ascomycota, la classe Eurotiomycetes et la famille Trichocomaceae. Certains taxonmes reconnaissent plusieurs sous-genres et la plupart acceptent à ce jour plus de 350 espèces.

Habitat et distribution

C'est un genre avec un grand nombre d'espèces, dont la distribution est cosmopolite. Le sol habite principalement, mais ils ont été isolés en fruits, une grande variété d'aliments pour la consommation humaine, les bonbons, le marin et l'estuarine, et même dans l'air.

Les Pénicillium Ils peuvent se développer à des températures basses (5 ºC) à des températures relativement chaudes (37 ºC). Des études révèlent que les températures idéales pour leur développement se situent entre 20 et 25 ºC, et à 37 ºC ou plus, leur développement est très médiocre, ou ne se développe pas directement.

En ce qui concerne les stations de l'année, les espèces moyennes ne montrent pas de préférence apparente pour leur développement, bien que des concentrations élevées de certaines espèces entre l'hiver et le printemps aient été détectées.

Un autre aspect important qui mérite d'être mis en évidence est l'humidité. Il est connu que ce facteur est très important et détermine pratiquement le développement et la croissance de ces champignons.

Le développement croissant et accéléré de l'humanité a donné de nouveaux habitats et a élargi les plages de distribution de nombreuses espèces de ces micro-organismes. Aujourd'hui, il est relativement courant de trouver Pénicillium Dans les bâtiments humides, les matériaux de construction et autres environnements ou structures créés par les humains.

la reproduction

Le genre Pénicillium présente deux types de reproduction: asexué et sexuel.

Asexué

Au moins deux itinéraires de reproduction asexuée sont connus dans le Pénicillium, végétatif et pour les spores. La reproduction végétative se compose d'une fragmentation, où les hyphes deviennent divisés en segments ou fragments courts. Ces segments sont développés ou se développent, par des divisions répétées, dans un mycélium.

D'un autre côté, la reproduction des spores consiste en la formation de spores asexuées et immobiles, où chaque spore (cellule haploïde) produite par mitose par le parent peut générer de nouveaux individus sans fertilisation, ces personnes étant identiques au parent.

Sexuel

Dans Pénicillium, La reproduction sexuelle se produit par la traversée de deux hyphes haploïdes. Au cours de cette traversée, une spore est formée appelée Zigosopora, qui présente la charge génétique de deux parents et non une comme se produit dans la reproduction asexuée.

La reproduction sexuelle dans ce type de champignons a été relativement peu étudié. Néanmoins, il est connu que certaines espèces sont reproduites par des dégoûts et des ascospores, qui sont produits dans de petites stomates.

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Certaines espèces sexuelles sont également connues dont les gamètes sont des oogmos, c'est-à-dire avec différentes morphologies.

Nutrition

L'espèce du genre Pénicillium Ce sont principalement des saprotrophes opportunistes; C'est-à-dire qu'ils sont capables de dégrader la matière organique et de la transformer en composants simples qui seront ensuite utilisés pour leur développement et leur croissance. Ils le font grâce à la synthèse des enzymes hydrolytiques telles que les amylases, les cellules et les xilanases.

Une partie de la matière organique dégradée est au sol, comme les feuilles, les fruits tombés et les déchets de mammifères. D'autres espèces peuvent obtenir leurs plantes, fruits et légumes parasés alimentaires, causant de grandes pertes économiques.

Cultive

De nombreuses espèces du genre Pénicillium Ils ont une importance économique, médicale, écologique et pharmaceutique. Et il est nécessaire de les reproduire dans des conditions de laboratoire pour étudier, par exemple, leur capacité antifongique ou la vitesse à laquelle ils dégradent les substrats.

En raison de ce qui précède, de nombreuses enquêtes ont été menées, à la recherche de méthodes plus efficaces, simples et économiques qui permettent de cultiver ces champignons dans des conditions contrôlées. Ainsi, il existe une grande variété de forfaits commerciaux qui fournissent les besoins nutritionnels nécessaires pour cette culture.

Ces besoins nutritionnels sont basés sur le glucose, le saccharose, l'amidon et les extraits de levure. Ceux-ci sont également commercialement appelés CYA (gélose de levure czapek Autolisado), MEA, oxoïde ou diffco (gélose à extrait de malt), ou crea (crétina sacar de saccharose), entre autres. La préférence pour l'un ou l'autre dépendra de l'objectif de l'enquête.

Un type de culture artisanale de Pénicillium, C'est celui réalisé dans la communauté française de Roquefort, où une grande miche de pain de seigle, qui se réservent ensuite dans des vignobles humides, en attendant d'obtenir des moisissures de l'espèce Penicillium Roqueforti, qui est utilisé dans l'élaboration du fromage.

Espèces et utilisations représentatives

-Production de fromage

Le moule qui se développe sur certains fromages remplit une fonction très importante pendant la maturation et / ou le raffinement de ces. Bien qu'il existe de nombreuses variétés de moules ou de champignons qui poussent à la surface des fromages, l'un des plus importants est:

Penicillium Cammberti

C'est le champignon chargé de produire une couche blanche épaisse et de fournir certaines saveurs aux fromages tels que Camembert (où le nom de l'espèce vient), Brie, Coulommiers et Cambozola.

Camembert. Pris et édité à partir de: Jon Sullivan [domaine public].

Pénicillium glaucum

Cette espèce de champignon est utilisée dans l'élaboration du fromage Rochebaron, un type de fromage bleu d'origine française, qui, à un moment donné de son élaboration et durci, sont introduits des tiges ou des fils avec le champignon P. Glaucum, Pour que les veines bleues caractéristiques de ce fromage se produisent.

Penicillium Roqueforti

Espèces de champignons décrits en 1906. Ce micro-organisme est utilisé dans l'élaboration de divers types de fromages bleus tels que Valdeon, Cabrales et Roquefort. L'espèce porte l'épithète Roqueforti En raison de la ville où elle a été découverte et non par le célèbre fromage Roquefort.

-Importance pharmaceutique

Penicillium notatum

Penicillium notatum est connu dans le monde entier, pour être l'espèce avec laquelle le Dr. Alexander Fleming en 1928 a observé le pouvoir inhibiteur de la croissance des bactéries, en plus d'être le précurseur de l'antibiotique connu sous le nom de pénicilline. Il convient de noter que Fleming n'a pas découvert la pénicilline mais l'effet antibactérien du champignon.

Pénicillium chrysogenum

Espèces de champignons connus pour produire un meilleur effet antibiotique et une plus grande production de celui-ci, en milligrammes / litre de culture, par rapport à l'espèce P. Notatum.

-Importance clinique

Penicillium marneffei

Espèces de sexe Pénicillium Cela produit une pathologie (mycose) qui affecte les mammifères des rongeurs et humains, appelés pénicilliose. La maladie a d'abord été observée dans deux espèces de rats en Asie du Sud-Est puis chez l'homme.

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La maladie se caractérise par la présence de lésions cutanées, d'amincissement du corps, de fièvre, de symptômes de pneumonie, de lésions dans les parois de l'intestin grêle (plaques pleyer), de l'hépatomégalie et de la splénomégalie.

Les blessures observables sont la formation d'abcès et de granulomes, dans lesquels il peut être isolé pour P. Marneffei comme des blastosporas dans le cytoplasme des macrophages ou en tant que blastospores libres dans le tissu. Cette maladie survient principalement chez les patients ou les personnes immunodéprimées, en particulier avec le VIH.

-Pathogènes végétaux

Pénicillium brasilianum

Espèces connues pour être pathogènes dans les plantes, en particulier les plantations d'oignon. Les bioactifs et les métabolites secondaires sont actuellement développés à partir des souches de cette espèce, qui promettent beaucoup dans le domaine de la biotechnologie.

Pénicillium funiculosum

C'est un pathogène de plantes comme l'ananas. Pénicillium funiculosum infecte la fleur d'ananas, avant la formation du fruit. Cette infection endommage les tissus reproducteurs de la plante et empêche la propagation de fruits sains, se terminant par des cultures complètes.

Dans les fruits ananas développés, il y a un rotter du centre, brun ou noir. Cette maladie est connue sous le nom de FCR pour son acronyme en anglais, qui signifie en espagnol, la maladie du noyau des fruits.

Penicillium italicum

C'est un agent pathogène post-récolte, c'est-à-dire qu'il attaque le fruit une fois récolté. Il est courant chez les agrumes comme l'orange. Il est également appelé "le moule bleu des agrumes" et attaque le fruit lorsqu'il a des blessures ou des blessures en surface.

Il est connu que le champignon peut rester à la surface du fruit pendant des mois et l'attaquer uniquement lorsqu'il entre en contact avec les liquides produits par la lésion dans le cortex des fruits.

Penicillium italicum, infectant une orange. Pris et édité à partir de: Jean.Claude [cc by-sa 4.0 (https: // CreativeCommons.Org / licences / by-sa / 4.0)]

-Importance biotechnologique

Plusieurs espèces du genre Pénicillium Ils sont utilisés pour l'extraction et la production de composés bioactifs et / ou de métabolites secondaires. Comme indiqué précédemment, Pénicillium brasilianum C'est l'une des espèces utilisées pour la production d'enzymes dans l'industrie biotechnologique.

Une autre espèce utilisée en biotechnologie est Penicillium purpurogenum. Ce champignon est un agent pathogène dans les plantes, mais plusieurs études suggèrent que des produits tels que des biocarburants peuvent en être extraits. Il a également été utilisé pour produire des enzymes qui aident la digestion des bovins à la nourriture, comme les céréales et les restes végétaux.

Les références

1. J.M. Duke & J.POUR. Guérrez (2011). Conception d'un milieu de culture pour la production de biomasse et les conidos de Pénicillium sp. Sols de riz isolés de Tolima. Université pontificale de Javeriana. Diplôme. 23 pp.
2. Pénicillium. Écarté. Récupéré de Ecured.Cu.
3. Institut national de sécurité et d'hygiène au travail (2016).Pénicillium spp. Databio. Reht a récupéré.est.
4. Pénicillium. Fondation de biochimie argentine. Récupéré de FBA.org.ardente.
5. T. Chi-ching, J.ET.M. Tanga, s.K.P. Lau, P.C.ET. Woo (2018). Taxonomie et évolution d'Aspergillus, Penicillium et Talaomyces dans l'ère omics - passé, présent et futur. Journal de la biotechnologie informatique et structurelle.
6. C.M. Visagie, J. Houbraken, j.C. Frisvad, s.-B. Hong, C.H.W. Klaassen, g. Perrone, k.POUR. Seifert, J. Varga, t. Yaguchi, & r.POUR. Samson. Dentification et nomenclature du genre Pénicillium. Études en mycologie.
7. Pénicillium. Récupéré de.Wikipédia.org.
8. Sous-classe Eurotiomycetidae. Myco-oual. Université d'Almería. Récupéré de W3.ual.est.
9. J. Moraes bazioli, l. Da Silva Amaral, t. Pacheco Fill & e. Rodrigues-Filho (2017). Aperçu Pénicillium brasilianum Le métabolisme secondaire et son potentiel biotechnologique. Molécules.