Trichoderma koningii

Klasyfikacja naukowa
Trichoderma koningii
Królestwo:	Grzyby
Dział:	Ascomycota
Klasa:	Sordariomycetes
Zamówienie:	hipokreale
Rodzina:	Hypocreaceae
Rodzaj:	Trichoderma
Gatunek:	T. koningii
Nazwa dwumianowa
Trichoderma koningii Oudem. (1902)
Synonimy
Acostalagmus koningii (Oudem.) Duché & R. Heim (1931)

Trichoderma koningii to bardzo pospolity saprotrof żyjący w glebie , występujący na całym świecie. Był intensywnie wykorzystywany do użytku rolniczego jako skuteczny biopestycyd , często wymieniany jako alternatywny środek kontroli biologicznej w regulacji chorób roślin wywołanych przez grzyby. Są to endosymbionty związane z tkankami korzeni roślin, wykazujące mykopasożytnictwo i promujące wzrost roślin ze względu na ich zdolność do wytwarzania różnych metabolitów wtórnych .

Trichoderma koningii to gatunek należący do rodzaju Trichoderma . Grzyby z tego rodzaju są w stanie przystosować się do różnych nisz ekologicznych i mogą skutecznie kolonizować swoje siedliska, co pozwala im być potężnymi antagonistami i czynnikami kontroli biologicznej. Typowe dla Trichoderma jest szybkie tempo wzrostu i wytwarzanie zielonych lub szklistych konidiów na rozgałęzionej strukturze konidioforów .

Historia i taksonomia

Trichoderma koningii została po raz pierwszy opisana przez holenderskiego mikologa Oudemansa w 1902 roku jako jeden z gatunków flory bakteryjnej, którą pozyskał z rezerwatu przyrody w Holandii . Po ustanowieniu rodzaju w 1794 r. Trudno było rozróżnić i zidentyfikować różne gatunki ze względu na ich bardzo podobne cechy morfologiczne. Dopiero w 1969 r. Rifai zaproponował koncepcję klasyfikacji, aby zmniejszyć zamieszanie w taksonomii Trichoderma . Rozpoznał T. koningii jako jeden z dziewięciu „agregatów” lub grup gatunków w rodzaju. To skupisko składa się z 12 gatunków w trzech liniach, które mają podobną morfologię jak „prawdziwy” T. koningii , ale można je odróżnić od siebie na podstawie cech fenotypowych i rozmieszczenia geograficznego. W 1991 roku Bissett podzielił rodzaj na pięć sekcji, aby sklasyfikować gatunek na podstawie rozgałęzień konidioforów. Włączył T. koningii do sekty Trichoderma . Trichoderma . W 2004 roku Chaverri i Samuels zaproponowali inną klasyfikację taksonomiczną opartą na molekularnej analizie filogenetycznej. T. koningii i jego agregaty zostały włączone do kladu T. viride .

Wzrost i morfologia

Brązowe, pomarszczone zręby widoczne u niektórych gatunków Hypocrea .

Konidiofory T. koningii są rozgałęzione i zorganizowane w strukturę piramidalną z dłuższymi gałęziami u podstawy, które stopniowo skracają się w miarę zbliżania się do wierzchołka. Gałęzie pierwotne i wtórne powstają pod kątem prostym i często są symetryczne po obu stronach węzła wzdłuż głównej osi. Fialidy są zwykle w 3-4 zwojach, które wyrastają z wierzchołka głównej gałęzi i bocznych gałęzi w pozycjach interkalarnych na konidioforze. Niektóre fialidy na szeroko rozstawionych gałęziach mają kształt kolby, przypominający butelkę wina, podczas gdy niektóre mają zwykle bardzo spuchnięty środek, gdy są w gęstych skupiskach lub „pseudookółkach ” . T. koningii zazwyczaj wytwarza gładkie i elipsoidalne (jajowate) konidia o średniej długości 4,1-4,3 µm, które skupiają się w śluzowatą zieloną masę na końcach fialid. Chlamydospory pozycjach strzępek.

W hodowli kolonie wykazują szybki wzrost na agarze z dekstrozą ziemniaczaną (PDA), na początku mają kolor kremowy, ale później stają się zielone z powodu sporulacji. T. koningii rośnie w optymalnej temperaturze 25°C w ciemności, wytwarzając białą grzybnię o promieniu 50–60 mm. Podczas produkcji konidiów zabarwienie zaczyna się najpierw w środku, a później rozprzestrzenia się na zewnątrz w postaci ciemnych lub matowozielonych koncentrycznych pierścieni, które są niewyraźne lub zauważalne. Maksymalną temperaturę wzrostu obserwuje się na poziomie 33°C, co zmniejsza ich potencjał chorobotwórczy dla ludzi.

Podobnie jak większość gatunków Trichoderma , ten grzyb ma stan seksualny. Teleomorf , Hypocrea koningii , charakteryzuje się poduszkowatymi podścieliskami (sing. stroma), które są szeroko przyczepione do powierzchni podłoża, ale są wolne na brzegach . Powierzchnia zrębu wydaje się lekko pomarszczona. Dojrzałe zręby są brązowe do brązowawo-pomarańczowych, podczas gdy młode mają kolor brązowy z kosmkami wyrastającymi z powierzchni. Te krótkie włosy są tracone podczas rozwoju. Perithecia (owocniki) są eliptyczne , 160-280 µm długości i 100-185 µm szerokości. Szyjka okołowierzchołkowa ma długość 53-90 µm. Worki owocnikach są zwykle cylindryczne , o wymiarach 60-70 x 4-5,7 µm i pogrubione na wierzchołku. Askospory H. koningii są szkliste i wypełniają worki w jednym rzędzie. Początkowo są dwukomórkowe , ale podzieliły się na częściowo askospory. Bliższa część askospory jest elipsoidalna, podczas gdy dalsza część jest podobna do kuli i dłuższa.

Fizjologia

⁰ Trichoderma koningii jest stosowana jako środek zwalczania biologicznego ze względu na swoje właściwości mykopasożytnicze i antagonistyczne. Grzyb ten jest zdolny do biosyntezy nanocząstek srebra , lotnych związków organicznych i metabolitów wtórnych, takich jak trichokoniny, koningininy i pirony . Nanocząsteczki srebra (AgNPs) są wytwarzane poprzez redukcję i przykrycie Ag ⁺ do Ag przez enzymy i białka uwalniane przez T. koningii . Koningininy to substancje zdolne do hamowania procesu zapalnego. Koningininy wyizolowane z T. koningii zidentyfikowano jako A, E, F, L i M (KonA, KonE, KonF, KonL, KonM). Trichokoniny to peptaibole , które wykazują właściwości przeciwdrobnoustrojowe. Inne poliketydy izolowane podobno z T. koningii to Trichodermaketones AD, 7-O-metylokoninginina D i 6-pentylo-alfa-piron , które mogą hamować kiełkowanie innych zarodników grzybów.

T. koningii wytwarza kryształy szczawianu wapnia , zwłaszcza weddellit , poprzez biomineralizację . Proces zachodzi wewnątrz i zewnątrzkomórkowo w stosunku do grzyba. Proces wewnątrzkomórkowy obejmuje wegetatywny wzrost grzybni. Aktywność pozakomórkowa zachodzi poprzez reakcję między wapniem w środowisku a kwasem szczawiowym wydzielanym przez grzyby, co prowadzi do produkcji gatunków biomineralnych.

Siedlisko i ekologia

Typowy dla Trichodermy T. koningii jest dobrym kolonizatorem swojego siedliska. Wzrost saprofitów występuje na glebach zakwaszonych i zasobnych w wodę (np. czarnoziem , bielic ). Często jest izolowany spod drzew sosnowych i iglastych, roślinności, plantacji, łąk, bagien , bagien i torfów . T. koningii rozwija się również w innych środowiskach, w tym rosnąc na rozkładającym się drewnie, gatunkach morskich, osadach ujść rzek oraz w kopalniach i jaskiniach. Owocniki zwykle rosną na korze drzew, a zręby są zwykle rozproszone, często pojedynczo niż w skupiskach. Jest szeroko rozpowszechniony w Europie , Stanach Zjednoczonych i Kanadzie . Ostatnie badania wykazały, że niektóre szczepy T. koningii występują również w Nowej Zelandii i Afryce Południowej .

Aplikacje

Rolnictwo

Trichoderma koningii to roślinne symbionty, które indukują odporność na atak patogenów grzybowych i stymulują wzrost. Działa jako pasożyt na inne grzyby, zwłaszcza te, które powodują choroby roślin, hamując ich wzrost lub bezpośrednio je atakując. Jest antagonistą różnych patogenów roślin, takich jak Gaeumannomyces graminis var. tritici ( Ggt ), Sclerotium rolfsii i Sclerotium cepivorum . Hamuje wzrost Ggt poprzez uwalnianie jego związków mikrobiologicznych. Kolonizuje ryzosfery oddziaływać z korzeniami sadzonek i roślin, zapobiegając zgorzeli sadzonek przez S. rolfsii, zanim będą mogły wykiełkować . T. koningii antagonizuje S. cepivorum , działając jako wtórny kolonizator zainfekowanych korzeni roślin i wydzielając enzymy, które powodują degradację i lizę patogenu.

Medycyna

W kilku badaniach opisano zdolność T. koningii do wytwarzania enzymów wykazujących właściwości przeciwgrzybicze i przeciwbakteryjne. Koningininy mają podobne elementy strukturalne jak flawonoidy i witamina E. Mogą hamować proces zapalny wywołany ukąszeniami węży. Mogą blokować działanie miotoksyn i indukcję obrzęku , ponieważ mogą hamować fosfolipazę A ₂ , jedno z białek występujących w jadzie. AgNP wytwarzane przy użyciu T. koningii są uznawane za alternatywy dla antybiotyków i są narzędziami do ich stosowania dostarczanie genów i dostarczanie leków . Wykazują również antagonizm wobec bakterii Gram-dodatnich i Gram-ujemnych , odpowiednio Candida albicans i Salmonella typhimurium .

Linki zewnętrzne

• Media związane z Trichoderma koningii w Wikimedia Commons
• Indeks Fungorum
• Baza danych grzybów USDA ARS