Rhodotorula glutinis
|
|
| Rhodotorula glutinis | |
|---|---|
| Klasyfikacja naukowa | |
| Królestwo: | |
| Dział: | |
| Klasa: | |
| Zamówienie: | |
| Rodzaj: | |
| Gatunek: |
R. glutinis
|
| Nazwa dwumianowa | |
|
Rhodotorula glutinis (Fresen.) FC Harrison (1928)
|
|
| Synonimy | |
|
|
Rhodotorula glutinis jest gatunkiem typowym rodzaju Rhodotorula , podstawczakowego rodzaju różowych drożdży, który obejmuje 370 gatunków. Heterogeniczność rodzaju utrudniła jego klasyfikację, ponieważ rozpoznano pięć odmian; jednak od 2011 r. uważa się, że wszystkie reprezentują jeden takson . Grzyb jest częstym zasiedlaczem zwierząt, żywności i materiałów środowiskowych. Może powodować infekcje oportunistyczne , zwłaszcza zakażenia krwi w przebiegu istotnej choroby podstawowej. Stosowano go przemysłowo do produkcji karotenoidowych oraz jako środek do biokontroli pozbiorczych chorób psujących się owoców.
Wzrost i morfologia
R. glutinis to drożdże tlenowe charakteryzujące się różowymi, gładkimi koloniami o wilgotnym wyglądzie. Rozmnażanie odbywa się zazwyczaj przez pączkowanie wielobiegunowe, chociaż czasami powstają pseudostrzępki. Rozmnażanie płciowe odbywa się za pomocą basidiospor powstających z teliospory powstałej z połączenia klamrowego grzybni. Cechą wyróżniającą gatunek i jego bliskich krewnych są intensywne żółte i czerwone pigmenty wytwarzane podczas wzrostu na większości podłoży. [ potrzebne źródło ]
Zwykle rośnie w szybkim tempie w temperaturze 37 ° C i wymaga minimalnej aktywności wody 0,92, pH 2,2 oraz kwasów organicznych lub HCl. Wzrost jest hamowany przez 100 mg/kg lub mniej kwasu benzoesowego lub kwasu sorbinowego i pH 4 lub wyższe. Grzyb nie jest w stanie rosnąć na agarze słodowo-octowym ani na podłożu MY50G. Po osiągnięciu dojrzałości komórki osiągają średnicę 3-5 µm i są okrągłe, owalne lub wydłużone, agregując się w śluzowate kolonie. Węglowodany w komórce obejmują glukozę, fukozę, galaktozę i mannozę. R. glutinis jest odporny na ciepło, co jest rzadką cechą drożdży bez zarodników, toleruje 62,5 ° C (144,5 ° F) przez 10 minut. R. glutinis jest blisko spokrewniony z Rhodotorula mucilaginosa , różniąc się jedynie zdolnością do wykorzystania azotanów jako źródła azotu, którego R. glutinis nie może przyswoić. Oba gatunki nie są zdolne do fermentacji i asymilacji myo-inozytolu i D-glukoronianu .
Standardowe mikrobiologiczne metody identyfikacji błędnie zidentyfikowały Candida auris jako Rhodotorula glutinis , dopóki analiza sekwencji nie zidentyfikowała poprawnie C. auris jako takiej.
Genom R. glutinis jest bogaty w CG i zawiera do 67% GC w przeliczeniu na skład zasad.
Siedlisko i ekologia
R. glutinis jest szeroko rozpowszechniony, najczęściej w glebie, powietrzu iw całej filosferze . W związku z tym nierzadko odzyskuje się go w kulturach zbóż, mąki, jęczmienia browarnego, ciasta, produktów cytrusowych, oliwek i moczenia soi. Często jest izolowany z żywności. Ze względu na szybki wzrost w temperaturach lodówki, jest czasami spotykany jako psujący się w produktach mlecznych, takich jak jogurty, sery, masło oraz świeże i przetworzone mięso, warzywa i owoce morza. Donoszono również o poplamionym mrożonym groszku przechowywanym w temperaturze 0 ° C (32 ° F) przez 8 tygodni, przy czym obciążenie drożdżami znacznie wzrosło po 24 tygodniach w temperaturze -18 ° C (0 ° F), co sugeruje zdolność do namnażania w temperaturach poniżej zera . Grzyb jest A komensal ssaków, w tym ludzi, występujący powszechnie na skórze i w kale.
Zastosowania przemysłowe
W ostatnich latach [ kiedy ? ] lat. Grzyb wytwarza karotenoidy, takie jak beta-karoten i torularhodin, których zwierzęta nie są w stanie samodzielnie syntetyzować. W drożdżach karotenoidy działają jako środek ochronny przed światłem widzialnym i szkodliwymi metabolicznymi formami tlenu. Karotenoidy są cenne w oczyszczaniu ścieków, produkcji enzymów, farmaceutykach, a nawet w hamowaniu nowotworów. Ponieważ grzyb wykazuje szybki wzrost i jest pozornie jednokomórkowy, jest potencjalnym kandydatem do produkcji na dużą skalę. Biorąc pod uwagę odpowiednią pożywkę hodowlaną, optymalny plon karotenoidów można teoretycznie uzyskać z tanich substratów, takich jak melasa buraczana, ekstrakt torfowy i moszcz gronowy. Jakiś Wykazano, że mutant R. glutinis (NCIM 3253) wytwarza 76-krotnie więcej b-karotenu niż ich krewni typu dzikiego, co sugeruje, że te mikroorganizmy mogą odgrywać rolę w opłacalnej, wysokowydajnej produkcji karotenoidów . Niedawne badania wykazały również, że 16 szczepów R. glutinis ma właściwości przeciwbakteryjne i przeciwutleniające, chociaż nie jest jasne, czy grzyb ten mógłby zostać wykorzystany do produkcji tych materiałów na skalę komercyjną.
R. glutinis był badany jako czynnik biokontroli pozbiorczej choroby owoców. Wstępna obróbka jabłek i pomarańczy R. glutinis skutecznie ograniczyła lub zapobiegła niebieskiej pleśni ( Penicillium expansum ) i szarej pleśni ( Botrytis cinerea ), wydłużając okres przydatności do spożycia tych owoców bez obniżania jakości owoców. Uważa się, że drożdże hamują gnicie następcze poprzez konkurowanie z czynnikami powodującymi psucie o przestrzeń i składniki odżywcze, tj. hamowanie kompetycyjne . Inokulum R. glutinis pozostaje żywotny w przechowywaniu w temperaturze 20 ° C (68 ° F) przez 5 dni, wspierając jego potencjał jako stabilnego środka kontroli biologicznej.
Patogeniczność
R. glutinis jest drugim najczęściej chorobotwórczym gatunkiem Rhodotorula po R. mucilaginosa . Infekcje obserwowano na całym świecie, chociaż prawie połowa wszystkich zgłoszonych infekcji pochodzi z regionu Azji i Pacyfiku.
Dopiero w 1985 roku gatunek Rhodotorula został po raz pierwszy odnotowany podczas kolonizacji i infekcji przez ludzi. Jego sporadyczne wychodzenie ze stolca doprowadziło do sugestii, że istnieje jako okresowy, nieistotny klinicznie kolonista dystalnej części jelita. Rhodotorula są najczęściej izolowanymi drożdżakami znajdowanymi na rękach pracowników szpitali, co sugeruje potencjalny rezerwuar czynnika.
Ta obserwacja, w połączeniu z wysoką tolerancją na ekstremalne warunki, może częściowo tłumaczyć jej rzadkie występowanie jako czynnika oportunistycznego zakażenia krwi u ciężko chorych osób. Większość przypadków ma charakter ogólnoustrojowy, często powodując grzybicę u pacjentów z chorobą podstawową lub immunosupresją, taką jak rak lub białaczka, oraz u pacjentów po przeszczepach i chorych na AIDS, u których występuje największe prawdopodobieństwo rozwoju zakażenia ogólnoustrojowego. Częstość występowania koreluje z rosnącym stosowaniem intensywnej terapii medycznej i centralnych cewników żylnych . Infekcja może być powiązana z zanieczyszczeniem cewnika żylnego ze względu na silne powinowactwo tego gatunku do plastiku. Chociaż przeważają doniesienia o zakażeniach ogólnoustrojowych, zgłaszano również zakażenia miejscowe, w tym zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych i zapalenie otrzewnej bez jawnej immunosupresji lub CVC.
R. glutinis jest wysoce lekooporny na większość środków przeciwgrzybiczych, ale skuteczne leczenie osiągnięto za pomocą amfoterycyny B.