Аспергилл земляной

Асперги́лл земляно́й[2] (лат. Aspergíllus térreus) — вид гетероталличных грибов-аскомицетов, относящийся к роду Аспергилл (Aspergillus).

Что важно знать
Аспергилл земляной
Научная классификация
Царство:
Подцарство:
Подотдел:
Подкласс:
Порядок:
Семейство:
Секция:
Вид:
Аспергилл земляной
Международное научное название
Aspergillus terreus Thom, 1918
Синонимы
  • Aspergillus terrestris[1]
  • Aspergillus boedijnii Blochwitz
  • Aspergillus neoafricanus Samson, S.W.Peterson, Frisvad & Varga
  • Aspergillus terreus subsp. boedijnii (Blochwitz) Thom & Raper, 1945
  • Aspergillus terreus var. africanus Fennell & Raper
  • Aspergillus terreus var. boedijnii (Blochwitz) Thom & Raper
  • Aspergillus terreus var. globosus J.N.Rai, S.C.Agarwal & J.P.Tewari
  • Aspergillus terreus var. subfloccosus Y.K.Shih

Описание

Колонии на агаре Чапека с дрожжевым экстрактом (CYA) 4—5 см в диаметре на 7-е сутки, бархатистые до зернистых, с белым мицелием и обильным спороношением, цвет которого варьирует от бежевого и желтовато-коричневого до характерного коричнево-коричного[3]. Реверс от жёлтого до оранжево-коричневого. При 37 °C колонии 5 см и более в диаметре. На агаре с солодовым экстрактом (MEA) колонии 4—6 см в диаметре на 7-е сутки, несколько менее густые[4].

Конидиеносные головки двухъярусные, с извилистой ножкой 70—300 мкм длиной[3], с полушаровидным апикальным вздутием до 10—16 мкм. Метулы покрывающие верхнюю половину вздутия, 5—7 мкм длиной. Фиалиды 5—7,5 мкм длиной. Конидии шаровидные, гладкостенные, очень мелкие, 1,8—2,5 мкм в диаметре, собранные в длинные хорошо оформленные колонки[4].

Помимо обычных фиалидных конидий, образует также акцессорные конидии (или алейриоконидии)[5]. Это более крупные (3—7 мкм в диаметре), шаровидные, одиночные клетки, которые формируются непосредственно на вегетативных гифах, в том числе в погружённой культуре, в то время как конидиеносцы со стандартными конидиями образуются при контакте с воздухом[6].

Гетероталличный вид, половой процесс у которого был открыт в 2013 году при культивировании на смешанно-зерновом агаре (MCA) при 37 °C. Клейстотеции без покровных клеток, 55—160 × 70—250 мкм, бледно-коричневые. Аскоспоры шаровидные до широкояйцевидных, 4,5—9 × 5,7—9,7 мкм.

В культуре может наблюдаться феномен морфологической секторизации — появление секторов с изменённым, более пушистым мицелием[7]. Гриб обладает неканоническим путём биосинтеза пигмента меланина (так называемый Asp-меланин), который защищает споры от УФ-излучения и фагоцитоза[8]. Также способен выделять внеклеточные протеазы, активирующие белки системы гемостаза человека[9].

Отличия от близких видов

Традиционно определяется по бархатистым одноцветным коричневым колониям, образующим мелкие конидии, собранные в длинные хорошо оформленные колонки[4]. Однако эти морфологические признаки совпадают у многих близкородственных видов.

Aspergillus terreus является частью комплекса видов (секция Terrei), который постоянно расширяется за счёт описания новых, морфологически схожих (криптических) видов, таких как A. hortai, A. citrinoterreus, A. alabamensis[10], A. neoterreus[11] и A. mahabadiensis[12]. К 2025 году секция насчитывала 25 признанных видов[13].

Ранее считалось, что уникальным отличительным признаком A. terreus является образование акцессорных конидий (алейриоконидий)[14]. Однако более поздние исследования показали, что эти структуры формируют и другие виды секции, в частности A. hortai[15], поэтому данный признак не может считаться надёжным для видовой идентификации[10].

В связи с этим «золотым стандартом» для точной дифференциации видов внутри секции Terrei стали молекулярные методы, основанные на секвенировании ДНК[16]. Дополнительным методом может служить анализ профилей вторичных метаболитов, поскольку многие из них являются видоспецифичными[17].

Экология

Аспергилл землянойкосмополитный сапротроф, повсеместно распространённый в различных климатических условиях[18][19]. Его основной средой обитания являются верхние горизонты почвы, где он участвует в разложении органических веществ, особенно в регионах с тёплым климатом, а также в почвах городских территорий[20][21][22].

Гриб активно развивается на различных органических субстратах, включая гниющие растения, компост и навоз[23][24]. Конидии (споры) гриба легко переносятся по воздуху, поэтому он присутствует в пыли и воздухе помещений, а также может быть выделен из воды[23] и даже из глубоководных морских отложений[25].

Помимо сапротрофной роли, A. terreus может выступать в качестве фитопатогена, поражая такие культуры, как рис, пшеница и кукуруза[19], а также как эндофит, обитая в тканях растений, например, в семенах фасоли[26]. Широкое распространение вида объясняется его высокой физиологической приспособленностью, в том числе способностью расти при повышенной температуре (до 45 °C) и в кислой среде (pH 3)[27].

Значение

Отдельные штаммы используются для промышленного синтеза итаконовой и итавинной кислот.

Продуцент статина ловастатина[28], противоопухолевых веществ терреина, квадрона, астеррихинона. Штаммы, выделенные из морской среды, синтезируют новые меротерпеноиды[29] и димерные нитрофенильные транс-эпоксиамиды, проявляющие умеренную активность против раковых клеток желудка, а некоторые изоляты (например, VR176L) демонстрируют высокую антиоксидантную активность[30]. Выделяет токсины территремы, патулин, цитреовиридин, цитринин, геодин, эмодин, терретонин, глиотоксин, цитохалазин.

В последние годы A. terreus рассматривается как перспективный агент биологического контроля. Эндофитные штаммы, выделенные из семян фасоли, показали эффективность в подавлении фитопатогена Rhizoctonia solani, вызывающего корневую гниль. Кроме того, были получены штаммы с выраженной противогрибковой активностью против Fusarium oxysporum[31].

Иногда выделяется в качестве патогена человека, вызывающего опасные аспергиллёзы, нередко приводящие к смертельному исходу.

Таксономия

Вид был впервые описан американским микологом Чарльзом Томом в 1918 году в журнале American Journal of Botany[32].

Полная таксономическая классификация[33]:

Синонимы

Согласно базе данных MycoBank, на 2024 год в синонимику вида входят следующие названия:

  • Aspergillus terrestris
  • Aspergillus boedijnii Blochwitz
  • Aspergillus neoafricanus Samson, S.W.Peterson, Frisvad & Varga
  • Aspergillus terreus subsp. boedijnii (Blochwitz) Thom & Raper, 1945
  • Aspergillus terreus var. africanus Fennell & Raper
  • Aspergillus terreus var. boedijnii (Blochwitz) Thom & Raper
  • Aspergillus terreus var. globosus J.N.Rai, S.C.Agarwal & J.P.Tewari
  • Aspergillus terreus var. subfloccosus Y.K.Shih

Примечания

Литература

  • Pitt J. I., Hocking A. D. Fungi and Food Spoilage. — Springer, 2009. — P. 330—332. — ISBN 978-0-387-92206-5. — doi:10.1007/978-0-387-92207-2.
  • Arabatzis M., Velegraki A. Sexual reproduction in the opportunistic human pathogen Aspergillus terreus // Mycologia. — 2013. — Vol. 105 (1). — P. 71—79. — doi:10.3852/11-426.
  • Пидопличко Н. М. Грибы-паразиты культурных растений. — Киев: Наукова думка, 1977. — Т. 2. — С. 51.