HUITLAKOKS: ĪPAŠĪBAS, BIOTOPS, DZĪVES CIKLS, ĪPAŠĪBAS - BIOLOĢIJA - 2025

Huitlacoche vai cuitlacoche (Ustilago maydis) ir bazīdijsēnes sēne no Ustilaginaceae ģimenes, ka tās dzīves ciklā, ir divām fāzēm saprofītajām un parazitāras vienu. Šajā pēdējā posmā tas ietekmē kukurūzu, radot slimību, ko sauc par "kokogli" vai "parasto kukurūzas pūtīšu".

Slimība var uzbrukt jebkurai auga daļai, veidojot dažāda lieluma audzējiem līdzīgus žultsceļus, kuru diametrs pārsniedz pat 30 cm. Kad uz kodoliem parādās žults, infekcija ir notikusi olnīcās, un vissmagāk tiek skarti kodoli, kas atrodas auss virsotnē.

Ustilago maydis. Uzņemts un rediģēts no: H. Zell.

Slimību gandrīz visā pasaulē uzskata par kultūraugu kaitēkli, un slimos augus parasti iznīcina, lai novērstu sēnītes izplatīšanos. Tomēr Meksikā viņi sēni uzskata par delikatesi un pat mākslīgi un komerciāli izraisa tās izplatīšanos.

Huitlacoche savā sastāvā satur ievērojamu daudzumu antioksidantu, šķiedrvielu, vitamīnu, kā arī lizīna un aminoskābes. Turklāt pētnieki norāda, ka tai ir īpašības, kas papildina vēža un citu slimību profilaksi.

raksturojums

Ustilago maydis ir aseksuāla fāze rauga formā, kurai, starp citiem aspektiem, raksturīga arī tā, ka, attīstoties cietā PDA barotnē, tajā ir ieliektas kolonijas ar gaiši krēmīgu, matētu krāsu, kas pēc 8 dienām pēc sēšanas kļūst brūnas. Turklāt kolonijai ir pozitīva ureāze.

Seksuālās reprodukcijas patogēnā fāze var ietekmēt visas augu antenas, īpaši jaunattīstības meristematiskos audus. Simptomi parādās kā hloroze, antocianīna plankumi un, visbeidzot, audzēju vai žults ceļu attīstība.

Žultspārni ir pārklāti ar spīdīgu gaiši zaļu vai gaiši zelta audu slāni, un tos veido hipertrofētas saimnieka šūnas, kā arī sēnītes audi un sporas, pēdējās ir tumši zilas. Žaunas ir nedaudz gaļīgas un stingras, sākotnēji gaišas krāsas un ar laiku tumšākas.

Žults iekšpusē esošās sporas nobriestot kļūst tumšākas un pārvēršas par putekļainu masu, un to krāsa kļūst brūna vai melna. Šīs sporas pēc formas ir dažādas - no globozām līdz iegarenām un neregulārām, to izmēri ir 7–11 μm x 7–13 μm, to šūnu siena ir 0,5 μm bieza un tās ir smalki pārklātas ar muguriņām.

Sporas izdalās, sadalot audu slāni, kas pārklāj žults. Nobrieduši žultspūšļi var pārsniegt 30 cm, bet normāli ir 15 cm, bet lapu žultspūšļiem - ne vairāk kā 1,2 cm.

Taksonomija

Ustilago maydis ir basidiomycota sēne, kas pieder pie Ustilaginomycetes klases, pasūtīt Ustilaginales, Ustilaginaceae dzimtas. Šajā ģimenē pašlaik ir apmēram 17 ģinšu un vairāk nekā 600 sugu.

Ustilago ģinti aprakstīja mikologs Kristians Hendriks Persons, izmantojot kā sugas tipu Ustilago hordei. Pašlaik to pārstāv apmēram 200 sugas, no kurām visas parazitē zāles.

Taksonu Ustilago maydis izveidoja Šveices botāniķis Augustins Pyramus de Candolle (saīsināts DC saskaņā ar noteikumiem, kas reglamentē sēnīšu nomenklatūru), bet vēlāk to aprakstīja mikologs Augusts Karls Džozefs Korda.

Sugu sinonīmijā ietilpst Caeoma zeae, Lycoperdon zeae, Uredo maydis, Uredo segetum un Ustilago zeae.

Dzīvotne un izplatība

Huitlacoche vai cuitlacoche biotops galvenokārt ir saistīts ar kukurūzu, lai gan tas var ietekmēt citas zāles. Saprofītiskajā fāzē sēne attīstās kā vienšūnu organisms, kas saņem sporidija vārdu un apdzīvo kukurūzas augu. Parazitārajā fāzē tas attīstās tā iekšpusē.

Ustilago maydis izplatība ir izplatīta visā pasaulē, un tā var atrasties jebkurā vietā, kur audzē kukurūzu.

Dzīves cikls

Ustilago maydis dzīves cikls ir sarežģīts, no vienas puses, tajā ir vienšūnu un bez kodolu fāze, kas reproducējas aseksuāli un tiek saukta par sporidiju; un, no otras puses, daudzšūnu dikariotu fāze, kas gatavojas seksuāli vairoties.

Sporidijs ir neinfekciozs, tam ir saprofītiska diēta un attīstās ārpus kukurūzas auga. Sporidijs var vairoties ar pumpuru veidošanos. Pāreju no šīs saprofītās fāzes uz parazītu fāzi ģenētiski nosaka a un b tipa seksuālās alēles.

Ja tiek atrasti seksuāli saderīgi sporidiju pāri lokusam, katrs no tiem veido dīgtspējas cauruli pret otru. Kad šīs caurules satiekas, notiek abu cauruļu šūnu plazmogamija vai saplūšana, nesavienojot kodolus, kā rezultātā rodas dikariotu struktūra, kas pazīstama kā infekciozais pavediens.

Infekciozais pavediens meklēs piemērotu iekļūšanas vietu saimnieka iekšējos audos. Kad tas atrodas augā, notiks dikariona micēlija attīstība.

Micēlijs attīstās saimnieka iekšienē, sākotnēji neiznīcinot saimniekorganisma šūnas. Šis micēlijs izraisa izmaiņas saimnieka šūnu augšanā, izraisot žults veidošanos. Žaunās atsevišķas dikarionta micēlija šūnas atdalīsies un izies kariogamiju (kodolu saplūšanu), veidojot diploīdas šūnas, ko sauc par teliosporām.

Šīs teliosporas veido biezas melnas sienas, kas savukārt ir atbildīgas par žults krāsu. Tad teliosporas dīgst, veidojot struktūru, ko sauc par promicelium, kurā notiek mejoze, un tiek ražotas četras haploīdas šūnas, kuras tiek izlaistas vidē, lai atsāktu ciklu.

Ustilago maydis sporas. Uzņemts un rediģēts no: 2011-08-27_Ustilago_maydis_ (DC.) _ Corda_183839.jpg: Šo attēlu izveidoja lietotājs Alans Rokfellers (Alans Rokfellers) vietnē Mushroom Observer, kas ir mikoloģisko attēlu avots. Ar šo lietotāju varat sazināties šeit. Angļu - spāņu - français - italiano - македонски - português - +/− atvasināts darbs: Ak ccm.

Lietojumprogrammas

Vairumā pasaules valstu huitlacoche vai cuitlacoche tiek uzskatīts par kaitēkli, un inficētie augi tiek izvadīti, lai novērstu strauju slimības izplatīšanos.

Tomēr Meksikā kopš acteku kultūras laikiem to lieto kā ēdienu. Sēne tiek patērēta, kad parādās žultspūšļi un pirms tie nobriest. To var patērēt svaigu, kā arī konservētu, un tā cena ir vairākas reizes augstāka nekā neinficētas kukurūzas cena.

Patēriņa veids ir sautējums vai kā daļa no citiem ēdieniem, piemēram, tortiljām, tačiem, quesadillas, zupām, cita starpā. Sēņu garša ir diezgan patīkama, nedaudz līdzīga Morcella sēnēm, taču ar nelielu dūmakainu un skābu pieskārienu. Tiek novērtēta arī tā tekstūra.

Pamazām sēne ir guvusi piekritējus Eiropā un ASV, īpaši haute cuisine restorānos, kur tā sasniedz diezgan augstas vērtības.

Citi lietojumi

Ustilago maydis neinfekciozā fāze tiek izmantota kā paraugorganisms pētniecībai, par ko dod priekšroku fakts, ka tā genoms ir pilnībā aprakstīts.

Pētnieki izmantojuši šo sēnīti augu slimības izpētei, kā arī ģenētiskās manipulācijas testos un lai uzzinātu par dažiem tās saimnieka ģenētikas aspektiem, izmantojot DNS homologo rekombinācijas metodi.

Turklāt Ustilago maydis spēj biosintezēt virkni augstvērtīgu savienojumu, piemēram, ustilágīnskābes, ābolskābes un hidroksiparakonskābes, kurām biotehnoloģijas nozare to izmanto arvien vairāk.

Kultūra

Kā jau tika norādīts, lielākajā daļā pasaules valstu huitlacoche vai cuitlacoches uzskatīja par kaitēkļiem, kuru dēļ ir jācīnās par to iznīcināšanu no kultūrām, tomēr Meksikā tiek izmantoti ne tikai dabiski inficētie kukurūza, bet arī kultivē sēnīti mākslīgā pavairošanā.

Mākslīgās pavairošanas mehānismi ir empīriska infekcija, ko tieši praktizē daži ražotāji, un sporu inokulācija, kas iegūta, kultivējot kartupeļu dekstrozes agaru.

Pieaugošā interese par sēnīti pārtikas vajadzībām pat ļāvusi dažiem ASV štatiem, piemēram, Floridai un Pensilvānijai, iegūt Lauksaimniecības ministrijas atļauju (tās akronīms angļu valodā) veikt sēnītes inokulāciju, lai Neskatoties uz to, ka pārējās valstis cīnās par tā izskaušanu.

Huitlacoche pārdošana Soriana Oaxaca Meksikā. Uzņemts un rediģēts no: Nsaum75 angļu Vikipēdijā.

Uzturvērtības

Ustilago maydis ir klasificēts kā uztura pārtikas produkts, tas ir, tam ir gan uztura, gan ārstnieciskas, gan farmaceitiskas īpašības. Šīs īpašības ietver lielu daudzumu šādu savienojumu:

Šķīstošās diētiskās šķiedras

Pārtikā esošās šķiedras palīdz zarnu traktam būt pietiekamam, stimulējot gremošanas trakta peristaltiskās kustības.

Antioksidanti

Pārtika ar antioksidantiem palīdz cīnīties ar brīvajiem radikāļiem un tādējādi novērš priekšlaicīgu novecošanos.

Vitamīni un neaizvietojamās aminoskābes

Papildus tam, ka huitlacoche ir augsts dažādu vitamīnu līmenis, tajā ir arī vairākas neaizstājamās aminoskābes, tas ir, tās ir nepieciešamas cilvēka ķermeņa pareizai darbībai. Tomēr ķermenis tos nesintezē, tāpēc tie jāiekļauj uzturā.

Starp šīm aminoskābēm ir lizīns, kas papildus imūnsistēmas stiprināšanai palīdz adekvāti absorbēt kalciju, veidot kolagēnu, atbrīvot augšanas hormonu un garīgi attīstīties.

Turklāt visi šie komponenti ilgtermiņā palīdz kontrolēt cukura un holesterīna līmeni asinīs, un ir ierosināts, ka tie palīdz arī novērst dažus vēža veidus.

Atsauces

1. CW Basse et al. (2004), Ustilago maydis, sēnīšu patogenitātes molekulārās bāzes analīzes modeļa sistēma. Mol Augu patols.
2. Kukurūzas dūmaka. Vietnē Wikipedia. Atgūts no: en.wikipedia.org.
3. Ustilago maydis. Atgūts no: esacademic.com.
4. E. Guevara-Vázquez, E. Valadez-Moctezuma, M. Acosta-Ramos, T. Espinosa-Solares un C. Villanueva-Verduzco (2009). Raugu identificēšana, kas saistīti ar huitlacoche. Chapingo Magazine dārzkopības sērija.
5. JK Pataky (1999). Huitlacoche ražošana uz saldo kukurūzu. Hortscience.
6. F. Banuett un I. Herskowitz (1996). Diskrēti attīstības posmi teliosporas veidošanās laikā kukurūzas smērējumā, Ustilago maydis. Attīstība.
7. Ustilago maydis, Kukurūzas ogles. Atgūts no: asturnatura.com