stringtranslate.com

Aspergillus parasiticus

Aspergillus parasiticus es un hongo perteneciente al género Aspergillus . [1] Esta especie es un moho saprofito no especializado , que se encuentra principalmente al aire libre en áreas de suelo rico con material vegetal en descomposición, así como en instalaciones de almacenamiento de granos secos. [2] A menudo confundido con la especie estrechamente relacionada, A. flavus , A. parasiticus tiene diferencias morfológicas y moleculares definidas. [3] Aspergillus parasiticus es uno de los tres hongos capaces de producir la micotoxina, la aflatoxina , una de lassustancias naturales más cancerígenas . [3] El estrés ambiental puede regular positivamente la producción de aflatoxinas por parte del hongo, lo que puede ocurrir cuando el hongo crece en plantas que resultan dañadas debido a la exposición a malas condiciones climáticas, durante la sequía, por insectos o aves. [2] En humanos, la exposición a las toxinas de A. parasiticus puede causar retraso en el desarrollo en niños y producir enfermedades hepáticas graves y/o carcinoma hepático en adultos. [3] El hongo también puede causar la infección conocida como aspergilosis en humanos y otros animales. A. parasiticus es de importancia agrícola debido a su capacidad para causar enfermedades en el maíz, el maní y las semillas de algodón. [2] [4]

Historia y taxonomía

Aspergillus parasiticus fue descubierto por primera vez en 1912 por el patólogo AT Speare a partir de cochinillas muertas recolectadas en plantaciones de caña de azúcar en Hawai. [4] El epíteto de especie, "parasiticus", se deriva de la palabra latina que significa "parásito" y fue seleccionado debido a la capacidad del hongo para parasitar a otros organismos. [5] El hongo se clasificó originalmente como una subespecie de A. flavus llamada Aspergillus flavus subsp. parasiticus (Speare) debido a su gran parecido con A. flavus . De hecho, este hongo está muy relacionado con A. flavus [3] y, a menudo, se lo identifica erróneamente como este último. [3] Sin embargo, las dos especies son separables según sus características morfológicas. [3] A. parasiticus también presenta diferencias fisiológicas con respecto a A. flavus , como la incapacidad de producir ácido ciclopiazónico y la producción de aflatoxina G. [6]

Crecimiento y morfología

Conidios (izquierda) y conidióforos (derecha) de A. parasiticus cultivados en cultivo en portaobjetos durante 6 días

Los conidios de A. parasiticus tienen paredes rugosas y gruesas, son de forma esférica, tienen conidióforos cortos (~400 μm) [5] con pequeñas vesículas de un tamaño promedio de 30 μm a las que están unidas directamente las fiálidas . [3] A. parasiticus se distingue además por el color verde oscuro de su colonia. [2] [1] [7] Las colonias de Aspergillus parasiticus son de color verde oscuro. La temperatura promedio de crecimiento de este hongo oscila entre 12 y 42 °C, siendo la temperatura óptima para el crecimiento 32 °C y no se reporta crecimiento a 5 °C. [3] El pH del crecimiento oscila entre 2,4 y 10,5 y el crecimiento óptimo oscila entre 3,5 y 8. [3] Para un mejor crecimiento del hongo, el contenido de carbono y nitrógeno en el suelo es 1:1 y el pH 5,5. [8] A. parasiticus normalmente se reproduce asexualmente [2] sin embargo, la presencia de genes de apareamiento únicos MAT1-1 o MAT1-2 en diferentes cepas del hongo sugiere que tiene un sistema de apareamiento heterotálico y puede tener un teleomorfo hasta ahora no reconocido . [2] [4] [7] A. parasiticus crece en agar cereal, agar Czapek , agar extracto de malta, agar malta salada y agar patata dextrosa . Los esclerocios y estromas se transforman de blanco a rosa, marrón oscuro y negro. [2] Cuando se cultivan en agar "Aspergillus flavus y parasiticus" (AFPA), las colonias muestran una coloración inversa de color amarillo anaranjado. [3] [9] Los conidios son rosados ​​cuando se cultivan en medios que contienen anisaldehído . [5]

A. parasiticus se ha cultivado tanto en placas de agar con extracto de levadura Czapek (CYA) como en placas de agar oxoid con extracto de malta (MEAOX). La morfología de crecimiento de las colonias se puede ver en las imágenes siguientes.

Fisiología

A. parasiticus produce aflatoxinas B1, B2, G1 y G2, llamadas así por los colores emitidos bajo luz ultravioleta en placas de cromatografía de capa fina , ya sea azul o verde. Los números se refieren al tipo de compuesto, siendo 1 mayor y 2 menor. [3] Estas aflatoxinas son micotoxinas cancerígenas que tienen efectos perjudiciales para los seres humanos y el ganado. [4] A. parasiticus también tiene la capacidad de producir ácido kójico , ácido aspergílico , ácido nitropropiónico y aspertoxina [1] como metabolitos antimicrobianos secundarios en respuesta a diferentes entornos, todos los cuales pueden ser útiles en la identificación. [10] A. parasiticus también difiere en la cantidad, el volumen y la forma de los esclerocios . [11] Este hongo se puede identificar de forma fiable mediante métodos moleculares. [3]

A. parasiticus produce aflatoxinas en concentraciones más altas que A. flavus en temperaturas que oscilan entre 12 y 42 °C (54 y 108 °F) con un pH que oscila entre 3 y más de 8. [3] Exposición a la luz, condiciones de crecimiento oxidativo, volátiles fúngicos y la disponibilidad de nutrientes (azúcares y zinc ) afectan la producción de estas toxinas. Una mayor disponibilidad de zinc aumenta la producción de aflatoxinas. [12] El estrés ambiental causado por la sequía y/o las altas temperaturas durante la última parte de la temporada de crecimiento de los cultivos aumenta la probabilidad de crecimiento de hongos. [13] Las aflatoxinas producidas por A. parasiticus son peligrosas en condiciones normales de manipulación de alimentos y son especialmente estables cuando son absorbidas por el almidón o las proteínas en la superficie de las semillas. [5]

Signos y síntomas

A menudo, las enfermedades alimentarias no se atribuyen a A. parasiticus porque se confunde con A. flavus. [3] Pueden ocurrir síntomas graves de exposición a aflatoxinas por ingestión o inhalación de esporas , o por contacto directo con la piel, entre humanos y animales. Los signos y síntomas de exposición en humanos pueden incluir retraso en el desarrollo y retraso en el crecimiento entre los niños, mientras que los adultos pueden experimentar efectos teratogénicos , [3] daño pulmonar, úlceras, irritación de la piel, fiebre y enfermedad hepática aguda, que luego puede provocar carcinoma de hígado y muerte. [2]

Control y gestión

La mayoría de los países imponen límites bajos a la cantidad de aflatoxina permitida en los alimentos. [3] Este hongo tiene baja resistencia al calor, [3] por lo que para reducir los niveles [de aflatoxinas] y sus efectos tóxicos, alimentos como maní, avellanas, nueces, pistachos y pecanas [3] se pueden tostar, se pueden tratar con un álcali como el amoníaco, o los cultivos pueden recibir un tratamiento microbiano. [2] El crecimiento de este hongo se puede prevenir mediante una gestión adecuada del agua y la reducción del polvo. [2] El maíz contaminado por A. parasiticus puede pasteurizarse mediante exposición a radiofrecuencia (aunque las micotoxinas producidas in situ permanecerán intactas). [14] La exposición del hongo a compuestos fenólicos desestabiliza la membrana lipoproteica celular al aumentar la hidrofobicidad, lo que resulta en una fase de retraso alargada, reducción de la tasa de crecimiento y disminución de la producción de aflatoxinas. [15] De manera similar, la exposición a fitoquímicos como el ácido ascórbico , el ácido gálico , la cafeína y la quercetina reduce la tasa de crecimiento de A. parasiticus . [dieciséis]

Hábitat y ecología

Aspergillus parasiticus se puede encontrar al aire libre, comúnmente en un entorno agrícola de suelo en los campos y a través del manejo, secado, transporte y almacenamiento inadecuados de granos y productos frescos. [2] [17] Este hongo también se encuentra comúnmente en los tallos y raíces del maní y otras plantas. [18]

A. parasiticus es una especie tropical y subtropical que se encuentra en Estados Unidos, América Latina, Sudáfrica, India y Australia. Esta especie rara vez ha sido reportada en el sudeste asiático y zonas templadas frías. [3]

Las esporas de hongos se pueden distribuir con el viento y a través del suelo húmedo mediante el contacto con nueces y granos, y pueden sobrevivir durante los meses de invierno en el material vegetal del suelo. [2]

Referencias

  1. ^ abc Kozakiewicz, Z. "Aspergillus parasiticus". CAB Internacional Wallingford Reino Unido. doi :10.1079/DFB/20056400994. {{cite journal}}: Citar diario requiere |journal=( ayuda )
  2. ^ abcdefghijkl Sobel, Lanette. "Aspergillus parasiticus". Wiki de Bugwood . Consultado el 21 de noviembre de 2017 .
  3. ^ abcdefghijklmnopqrs Pitt, JI; Hocking, AD (1999). Hongos y deterioro de los alimentos (2ª ed.). Gaithersburg, Maryland: Publicaciones de Aspen. ISBN 978-0834213067.
  4. ^ abcd Cuerno, Bruce W.; Ramírez-Prado, Jorge H.; Carbone, Ignazio (20 de enero de 2017). "El estado sexual de". Micología . 101 (2): 275–280. doi :10.3852/08-205. JSTOR  20619175. PMID  19397202. S2CID  28375699.
  5. ^ abcd Cebollas, AHS; Allsopp, D.; Eggins, CÓMO (1981). Introducción de Smith a la micología industrial (7ª ed.). Londres, Reino Unido: Arnold. ISBN 978-0-7131-2811-6.
  6. ^ Rodrigues, P.; Santos, C.; Venâncio, A.; Lima, N. (octubre de 2011). "Identificación de especies de aislados de Aspergillus sección Flavi de almendras portuguesas mediante enfoques fenotípicos, incluido MALDI-TOF ICMS, y moleculares". Revista de Microbiología Aplicada . 111 (4): 877–892. doi : 10.1111/j.1365-2672.2011.05116.x . PMID  21790915.
  7. ^ ab Ramírez-Prado, Jorge H.; Moore, Geromy G.; Cuerno, Bruce W.; Carbone, Ignazio (septiembre de 2008). "Caracterización y análisis poblacional de los genes de tipo apareamiento en Aspergillus flavus y Aspergillus parasiticus". Genética y biología de hongos . 45 (9): 1292-1299. doi :10.1016/j.fgb.2008.06.007. PMID  18652906.
  8. ^ Al-Gabr, H; Sí, C; Zhang, Y; Khan, S; Lin, H; Zheng, T (abril de 2013). "Efectos del carbono, nitrógeno y pH sobre el crecimiento de Aspergillum parasiticus y la producción de aflatoxinas en el agua". Revista de biología ambiental . 34 (2): 353–358. ProQuest1355249650  .
  9. ^ Corey, JEL; Curtis, GDW; Baird, RM (2003). Agar Aspergillus flavus y parasiticus (AFPA) . Avances en Microbiología Industrial. vol. 37. págs. 397–399. doi :10.1016/S0079-6352(03)80029-2. ISBN 9780444510846.
  10. ^ Bracarense, Adriana AP; Takahashi, Jacqueline A. (2014). "Modulación de la producción de metabolitos antimicrobianos por el hongo Aspergillus parasiticus". Revista Brasileña de Microbiología . 45 (1): 313–321. doi :10.1590/S1517-83822014000100045. PMC 4059316 . PMID  24948950. 
  11. ^ Cuerno, ancho y ancho; Greene, RL; Sobolev, VS; Dorner, JW; Powell, JH; Layton, RC (1996). "Asociación de morfología y producción de micotoxinas con grupos de compatibilidad vegetativa en Aspergillus flavus, A. parasiticus y A. tamarii". Micología . 88 (4): 574–587. doi :10.2307/3761151. JSTOR  3761151.
  12. ^ Pequeña, Josephine; Día, Devin; Linz, John (2 de junio de 2016). "Efectos de los quelantes de zinc sobre la producción de aflatoxinas en Aspergillus parasiticus". Toxinas . 8 (6): 171. doi : 10.3390/toxinas8060171 . PMC 4926138 . PMID  27271668. 
  13. ^ Guo, Baozhu; Chen, Xiaoping; Maldita sea, fantástico; Scully, Brian T; Liang, Xuanqiang; Holbrook, C Corley; Yu, Jiujiang; Culbreath, Albert K (2008). "Perfiles de expresión genética del maní en semillas en desarrollo en diferentes etapas de reproducción durante la infección por Aspergillus parasiticus". Biología del desarrollo de BMC . 8 (1): 12. doi : 10.1186/1471-213X-8-12 . PMC 2257936 . PMID  18248674. 
  14. ^ Zheng, Ajuan; Zhang, Lihui; Wang, Shaojin (mayo de 2017). "Verificación del tratamiento de pasteurización por radiofrecuencia para el control de Aspergillus parasiticus en granos de maíz". Revista Internacional de Microbiología de Alimentos . 249 : 27–34. doi :10.1016/j.ijfoodmicro.2017.02.017. PMID  28271854.
  15. ^ Pizzolitto, Romina P.; Barberis, Carla L.; Damboleña, José S.; Herrera, Jimena M.; Zunino, María P.; Magnoli, Carina E.; Rubinstein, Héctor R.; Zygadlo, Julio A.; Dalcero, Ana M. (2015). "Efecto inhibidor de los compuestos fenólicos naturales sobre el crecimiento". Revista de Química . 2015 : 1–7. doi : 10.1155/2015/547925 . hdl : 11336/15759 .
  16. ^ Tiwari, Shraddha; Gupta, Nupur; Malairaman, Udayabanu; Shankar, Jata (9 de septiembre de 2017). "Propiedades anti-aspergillus de los fitoquímicos contra las aflatoxinas que producen Aspergillus flavus y Aspergillus parasiticus". Cartas de Ciencias de la Academia Nacional . 40 (4): 267–271. doi :10.1007/s40009-017-0569-y. S2CID  256341844.
  17. ^ Jantapan, K; Poapolathep, A; Imsilp, K; Poapolathep, S; Tanhan, P; Kumagai, S; Jermnak, U (9 de junio de 2016). "Efectos inhibidores de los aceites esenciales tailandeses sobre Aspergillus parasiticus y Aspergillus flavus potencialmente aflaxigénicos". Ciencia del biocontrol . 22 (1): 31–40. doi : 10.4265/bio.22.31 . PMID  28367868.
  18. ^ KLICH, MAREN A. (noviembre de 2007). "Aspergillus flavus: el principal productor de aflatoxinas". Patología vegetal molecular . 8 (6): 713–722. doi : 10.1111/j.1364-3703.2007.00436.x . PMID  20507532.