Paecilomyces marquandii

Paecilomyces marquandii
Klasyfikacja naukowa
Królestwo: Grzyby
Dział: Ascomycota
Klasa: Eurotiomycetes
Zamówienie: Eurotiales
Rodzina: Trichocomaceae
Rodzaj: Paecilomyces
Gatunek:
P. marquandii
Nazwa dwumianowa
Paecilomyces marquandii
( Massee ) S. Hughes (1951)
Synonimy
  • Verticillium marquandii Massee (1898)
  • Spicaria violacea E.V. Abbott (1926)
  • Metarhizium marquandii ( Massee ) Kepler, Rehner & Humber (2014)

Paecilomyces marquandii to przenoszony przez glebę grzyb nitkowaty występujący na całym świecie w szerokościach geograficznych od umiarkowanego do tropikalnego, w tym lasy, użytki zielone, osady ściekowe i obszary silnie zanieczyszczone metalami, charakteryzujące się wysoką tolerancją na metale ciężkie. Jednoczesne działanie toksyczne cynku i alachloru powoduje wzrost pobierania metalu przez tego grzyba, ale powoduje uszkodzenie błony komórkowej. Wiadomo, że Paecilomyces marquandii pasożytuje na grzybie Cuphophyllus virgineus z rodziny Hygrophoraceae . Paecilomyces marquandii jest sklasyfikowany jako grupa ryzyka bezpieczeństwa biologicznego 1 w Kanadzie i nie jest uważany za znaczący patogen ludzi lub zwierząt.

Historia

Rodzaj Verticillium został wprowadzony przez brytyjskiego mykologa GE Massee w 1898 roku, aby uwzględnić Verticillium marquandii . Gatunek ten był początkowo uważany za współplemieńca ze Spicaria violacea na podstawie jego wzoru podziału ściany komórkowej. Grzyb został przeniesiony do rodzaju Paecilomyces jako Paecilomyces marquandii przez kanadyjskiego mikologa Stanleya Johna Hughesa w 1951 roku z powodu jego niezgodności morfologicznej z pojawiającą się współczesną koncepcją Verticillium Paecilomyces marquandii , która jest często mylona z Purpureocillium lilacinum ze względu na podobne brązowo-fioletowe kolory kolonii i jasnożółtą pigmentację odwrotną. W 2014 roku wprowadzono Metarhizium marquandii , aby pomieścić ten gatunek, ale jest uważany za synonim.

Wzrost i morfologia

Paecilomyces marquandii to anamorficzny eurotiomycete. Tworzy przypominające pędzle konidiofory osadzone na cienkościennych, szklistych i gładkich łodygach, które osiągają długość od 50 do 300 μm i szerokość od 2,5 do 3 μm. Konidiofory P. marquandii przypominają konidiofory z rodzaju Penicillium , gdzie konidiofory przypominające pędzle zakończone są fialidami o spęczniałych podstawach i zwężających się szyjkach o długości od 8 do 15 μm i szerokości od 1,5 do 2 μm. konidia są wytwarzane w połączonych łańcuchach składających się z gładkościennych szklistych, szeroko elipsoidalnych do wrzecionowatych zarodników, o długości od 3 do 3,5 μm i szerokości 2,2 μm. Pojedyncze fialidy nie są związane z konidioforami, ale mogą powstawać na wegetatywnych strzępkach powietrznych. Kuliste lub elipsoidalne chlamydospory o średnicy 3,5 μm mogą być wytwarzane zanurzone w pożywce wzrostowej pod grzybnią. Nie jest znany żaden stan seksualny. Kolonie są bezwonne.

Paecilomyces marquandii może rosnąć w szerokim zakresie temperatur od 5–30 ° C (41–86 ° F), z optymalnym wzrostem w temperaturze 25 ° C, ale bez wzrostu powyżej 37 ° C. Tolerancja temperaturowa jest cechą odróżniającą Paecilomyces marquandii od Purpureocillium lilacinum, przy czym ten ostatni wykazuje wzrost powyżej 37 °C. Kolonie P. marquandii hodowane na agarze słodowym osiągają średnicę 5–7 cm w ciągu 14 dni w temperaturze 25 °C z aksamitną, brązowo-fioletową grzybnią powietrzną, która czasami wytwarza krótkie kępki konidioforów zwanych synnemata . Kolonie zaczynają się od koloru białego przechodzącego w fiolet, następnie ciemnowinnego brązu z jaskrawożółtym do pomarańczowożółtego rewersem po osiągnięciu dojrzałości. Optymalny wzrost P. marquandii występuje przy potencjale wody 45 barów. Wzrost jest hamowany przy stężeniu dwutlenku węgla w atmosferze poniżej 3%. Paecilomyces marquandii wykazuje antagonizm w stosunku do Rhizoctonia solani i innych grzybów. Wywiera jednak działanie stymulujące na niektóre rośliny uprawne, w tym kukurydzę.

Fizjologia

Paecilomyces marquandii wykorzystuje skrobię, żelatynę, chitynę i azotyny. Rozkład celulozy nie występuje lub jest bardzo słaby. Paecilomyces marquandii charakteryzuje się dużą tolerancją na metale takie jak cynk, miedź i ołów. Grzyb ten jest biegły w pobieraniu minerałów i metali ciężkich z gleby, szczególnie w warunkach wysokiego pH, chociaż bardzo wysokie stężenia metali uszkadzają błonę komórkową. Gatunek ten jest również w stanie pobierać i rozkładać zakazany herbicyd alachlor oraz rozkładać go poprzez utlenianie acetylu azotu. P. marquandii wytwarza wysoce aktywne, specyficzne keratynazy. W obecności okruchów keratynowych z jonami fosforanowymi i magnezowymi tworzy duże ilości kryształów struwitu . Pobieranie tlenu przez P. marquandii jest zmniejszane przez nasycone kwasy tłuszczowe o łańcuchach 8-11 jako jedyne źródło węgla, ale preferowane są przez związki o krótszych lub dłuższych łańcuchach kwasów tłuszczowych. Optymalne pH dla P. marquandii to 5-6. Jest wrażliwy na chemikalia organiczne, takie jak dwusiarczek węgla.

Siedlisko i ekologia

Paecilomyces marquandii został wyizolowany z gleb w Holandii , Austrii , Czechach , Rosji , Stanach Zjednoczonych , Kanadzie , Hiszpanii , Turcji , Izraelu , Syrii , Zairze , Afryce Środkowej, Wybrzeżu Kości Słoniowej , RPA , Indiach , Pakistanie , Nepalu , Jamajce , Bahamy _ , Brazylia , Ameryka Środkowa, Nowa Zelandia i Japonia . Stwierdzono go w różnych typach gleb, w tym w glebach leśnych, pod lasami osikowymi, drewnie mieszanym liściastym z dużą zawartością próchnicy, murawach, zwłaszcza w wierzchnich warstwach gleby, glebach z roślinnością stepową, glebach ornych i innych glebach uprawnych do głębokości 40 m n.p.m. cm. Gatunek ten został stwierdzony na polach uprawnych oczyszczonych osadami ściekowymi, w samych osadach ściekowych, strumieniach o mniejszym stopniu zanieczyszczenia, osadach rzecznych, szczelinach ujść rzek, wydmach, jaskiniach krasowych i guanie nietoperzy . Został również wyizolowany ze ściółki sosnowej, humusu sosnowego, torfu, fusów trufli, korzeni truskawek, ryzosfery kukurydzy, pszenicy , traw, Beta vulgaris i trzciny cukrowej oraz ryzosfery Lupinus angustifolius . Zaobserwowano, że konidia P. marquandii kiełkują w pobliżu korzeni grochu i rzodkiewki. Efekt ten jest hamowany w obecności fungicydu, mikonazolu .

Choroby ludzi i zwierząt

Gatunek ten został zgłoszony jako czynnik wywołujący zapalenie tkanki łącznej na nodze pacjenta po przeszczepie nerki z obniżoną odpornością, otrzymującego terapię kortykosteroidami . Skuteczne zwalczanie rozsianego zakażenia P. marquandii uzyskano za pomocą mikonazolu . Grzyb wykazywał tolerancję na amfoterycynę B i flucytozynę . Uważa się, że nie jest znaczącym patogenem ludzi ani zwierząt.