PENICILLIUM ROQUEFORTI: ĪPAŠĪBAS, BIOTOPS, REPRODUKCIJA - BIOLOĢIJA - 2025

Penicillium roqueforti ir Trichocomaceae dzimtas Ascomycota sēne, kurai, starp citiem aspektiem, raksturīgs arī sukas formas konidiopors. Kultūras barotnēs tam ir liela morfoloģiskā daudzveidība, bet ar vispāratzītām koloniju robežām.

Dabā to var atrast visdažādākajos substrātos, ieskaitot augsni, augu saknes un augļus. Pārtikas rūpniecība to jau vairākus gadsimtus izmanto zilo sieru ražošanai, kas ir atbildīgi par tā raksturīgo krāsu, smaržu un garšu.

Penicillium roqueforti sporas. Uzņemts un rediģēts no: Arunbiel.

Sakarā ar šīs sugas lielo morfoloģisko daudzveidību daži autori apgalvo, ka tas patiešām ir sugu komplekss, kas cita starpā ietver Penicillium glaucum, P. stilton, P. gorgonzolae un P. aromaticum sugas. Citi pētnieki apgalvo, ka tās ir vienas sugas šķirnes.

raksturojums

Tā kā Penicillium roqueforti parasti nav seksuālo struktūru, aprakstu pamatā ir augšana barotnēs. PDA kultūrā kolonijas krāsa mainās no gaiši dzeltenas līdz tumši pelēcīgi zaļai.

Kolonijas lielums var arī ievērojami atšķirties, un tās malas ir regulāras, lai arī tās var būt no plānas līdz ļoti biezām. No otras puses, kolonijas tekstūra var būt samtaina, floppy, fascinējoša vai jebkura tekstūra starp tām.

Iesala ekstraktā kolonija izaug līdz 50 mm diametrā, ar zaļu nokrāsu un malām, kas līdzīgas zirnekļa tīkla šķiedrām, savukārt JĀ vai Czapek agarā tā izaug tikai līdz 40 mm, parādot krāsojumu, kas iet no zaļās krāsas pat melns, kamēr kolonijas malas ir samtainas struktūras.

Šīs sugas īpašība ir aseksuālu sporu veidošanās fialīdos, kas sakārtoti sukas formā.

Dzīvotne un izplatība

Biotops

Dabiskajā vidē Penicillium roqueforti var apdzīvot visdažādākos substrātus, galvenokārt augsnēs, kurās bagātīgi sadalās augu materiāls. Tas var augt arī uz ļoti daudzveidīgas augu saknēm, stumbriem un pat augļiem.

Izplatīšana

Kaut arī sugas īpašais epitets attiecas uz vietu, kur tā tika atrasta pirmo reizi (Roquefort-sur-Soulzon, Francija), suga ir kosmopolīta un plaši izplatīta visā pasaulē.

Taksonomija

Penicillium roqueforti ir Ascomycota sēne, kas pieder Eurotiomycetes klasei, Eurotiales kārtai un Trichocomaceae ģimenei. Penicillium ģints agrāk tika iekļauta nepilnīgu sēnīšu (Deuteromycetes) grupā, jo tā seksuālā fāze nebija zināma.

Pašlaik mikologi ir noteikuši, ka Penicillium ir sēņu grupas, kurām ir arī seksuāla forma (teleomorfiska), aseksuāla vai anamorfiska forma, kurai ģints tika pārvietota sēņu grupas Ascomycota ietvaros.

Penicillium roqueforti pirmo reizi aprakstīja Ziemeļamerikas mikologs Šarls Toms 1906. gadā. Tam ir augsta morfoloģiskā daudzveidība, kas ir kavējis tā taksonomisko stabilitāti. Sākumā suga bija neviendabīga sēnīšu grupa, kas ražoja zili zaļas sporas, pēc tam grupa tika atdalīta un vairākas reizes pārgrupēta.

Molekulārie pētījumi ļāva atdalīt trīs sugas: Penicillium roqueforti, P. carneum un P. paneum. Tomēr dažus Penicillium roqueforti morfotipus, kas aprakstīti kā citas sugas, ieskaitot Penicillium glaucum, P. stilton, P. gorgonzolae un P. aromaticum, neuzskata par derīgiem.

Pavairošana

Kā jau tika minēts iepriekš, Penicillium roqueforti ir anamorfs, tas ir, sugas reproduktīvās fāze. Šī reproducēšana tiek panākta galvenokārt ar sporu veidošanos struktūrā, ko sauc par konidioforu. Šīs sporas spēj dīgt, ja nav notikusi apaugļošanās.

Sugas seksuālā fāze dabā nav zināma, tomēr laboratorijas pieredzē pētniekiem ir izdevies izraisīt reproduktīvo struktūru veidošanos, kā arī šīs sugas seksuālo pavairošanu.

Uzturs

Penicillium roqueforti ir saprofītiska suga, tāpēc tai ir vajadzīgas organiskas vielas, kas jau ir sagatavotas pārtikai. Dabā tas barojas ar atmirušajām augu vielām. Tas var arī sabojāt dažus pārtikas produktus, piemēram, veidojot pelējumu, kas uzbrūk rudzu maizei.

Lietojumprogrammas

Pārtikas rūpniecībā dažādu veidu zilā siera ražošanai izmanto Penicillium roqueforti. Sēne ir galvenā atbildīgā par šo sieru garšu un krāsu. Atšķirības starp dažādajiem zilajiem sieriem var būt saistītas ar ražošanas metodēm vai dažādu sēņu celmu izmantošanu.

Siera izgatavošana cilvēkam ir tūkstoš gadu ilga darbība, kas aizsākusies neolītā laikmetā, apmēram 6000 gadus pirms mūsu ēras. C. Zilie sieri tiek ražoti, izmantojot dažādu veidu pienu, piemēram, kazas un govs pienu, un tos patērē visā pasaulē.

Parasti, lai iegūtu sēnīti siera ražošanas laikā, ražotāji izmanto rudzu maizi, ko uzglabā mitrās vietās, ļaujot attīstīties Penicillium roqueforti pelējumam, ko izmantos kā sējmateriālu.

Starp sieriem, kas izgatavoti, pamatojoties uz Penicillium roqueforti, ir Roquefort, Bleu de Bresse, Bleu du Vercors-Sassenage, Brebiblu, Cabrales, Cambozola vai arī Cashel Blue un Dānijas zilie.

Penicillum roqueforti izmanto arī, lai ražotu bioaktīvus savienojumus ar antibiotiku iedarbību. Turklāt tie ražo aromātus un smaržvielas, kuru izmantošanu FDA neregulē.

Zilais siers, kas izgatavots uz Penicillium roqueforti sēnītes pamata. Uzņemts un rediģēts no: smial.

Metabolīti

P. roqueforti sēne īpašos audzēšanas apstākļos var radīt sekundārus metabolītus, kas var būt kaitīgi. Viens no šiem metabolītiem ir, piemēram, aristoloquene, biciklisks seskviterpēns, kas ir PR toksīna priekštecis.

Šim toksīnam, ko var ģenerēt lielos daudzumos, ir mikotoksiskas īpašības un tas ir bijis iesaistīts negadījumos piesārņotu graudu patēriņa dēļ. Tomēr PR toksīns sierā nav stabils un ātri pārvēršas par PR imīnu, kas nav toksisks.

Penicillium roqueforti ražo arī ļoti spēcīgu neirotoksīnu, ko sauc par roquefortin C, kurš vismaz laboratorijas žurkām spēj izraisīt krampjus, aknu bojājumus un gremošanas trakta asiņošanu.

Tomēr šo vielu ražo ļoti mazos daudzumos, un tās koncentrācija sierā ir pārāk zema, lai radītu nelabvēlīgu iedarbību.

Netipiski Penicillium roqueforti savvaļas celmi var radīt arī citus toksīnus, piemēram, patulīnu, penicilskābi, citrinīnu un mikofenolītisko skābi, tomēr komerciālie celmi šos toksīnus neražo.

No otras puses, ja Penicillium roqueforti ir graudu un skābbarības maisījumos, šķiet, ka tā ir atbildīga par abortiem un placentas aizturi liellopiem.

Atsauces

1. LB Bullerman (2003). Mikotoksīni. Klasifikācijas, enciklopēdijā Pārtikas zinātnes un Uzturs, 2 ^nd izdevums. Elsevier.
2. Penicillium roqueforti. Vietnē Wikipedia. Atgūts no: en.wikipedia.org
3. V. Gēmešs (2019). Penicilijs: raksturojums, taksonomija, morfoloģija, biotops. Dzīves laikā. Atgūts no: lifeder.com.
4. M. Boysen, P. Skouboe, J. Frisvad & L. Rossen (1996). Penicillium roqueforti grupas pārklasificēšana trīs sugās, pamatojoties uz molekulāriem ģenētiskiem un bioķīmiskiem profiliem. Mikrobioloģija.
5. J. Ropars, M. López-Villavicencio, J. Dupont, A. Snirc, G. Gillot, M. Coton, E. Coton & T. Giraud (2014). Seksuālās Penicillium roqueforti sēnītes seksuālās reprodukcijas un ģenētiskās daudzveidības indukcija. Evolūcijas lietojumi.
6. CM Visagie, J. Houbraken, JC Frisvad, SB Hong, CGW Klaassen, G. Perrone, KA Seifert, J. Varga, T. Yaguchi & RA Samson (2014). Ģints Penicillium identifikācija un nomenklatūra. Studijas mikoloģijā.
7. C. Lyre. Penicilijs: īpašības, morfoloģija, biotops, reprodukcija. Atgūts no: lifeder.com.