Аспергилл земляной

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

Общие сведения
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

  1. Aspergillus terreus. MycoBank. Дата обращения: 29 июля 2025.
  2. Пидопличко, 1977.
  3. 1 2 Aspergillus terreus. drfungus.org. Дата обращения: 29 июля 2025.
  4. 1 2 3 Pitt & Hocking, 2009.
  5. Invasive Aspergillus terreus infection: a state-of-the-art review of molecular and clinical aspects. Infection and Drug Resistance (8 ноября 2017). Дата обращения: 29 июля 2025.
  6. Accessory Conidia of Aspergillus terreus. Frontiers in Microbiology (26 мая 2022). Дата обращения: 29 июля 2025.
  7. Morphological sectorization in Aspergillus terreus is associated with reduced amphotericin B resistance and alterations in the expression of P-type ATPase and polyketide synthase genes. Medical Mycology (29 февраля 2024). Дата обращения: 29 июля 2025.
  8. A Non-canonical Melanin Biosynthesis Pathway Protects Aspergillus terreus Conidia from UV Radiation and Phagocytosis. Cell Chemical Biology (16 мая 2016). Дата обращения: 29 июля 2025.
  9. Внеклеточные протеазы микромицетов, активирующие белки системы гемостаза человека. Успехи биологической химии (2021). Дата обращения: 29 июля 2025.
  10. 1 2 Accessory Conidia of Aspergillus terreus and Other Species of Section Terrei. mBio (18 июня 2019). Дата обращения: 29 июля 2025.
  11. Aspergillus neoterreus, a new species of section Terrei from tropical islands of China. MDPI (24 февраля 2022). Дата обращения: 29 июля 2025.
  12. Aspergillus mahabadiensis, a new species of section Terrei from Iran. Mycologia Iranica (20 февраля 2025). Дата обращения: 29 июля 2025.
  13. Virulence of 19 Species of Aspergillus Section Terrei. Microbiology Spectrum (5 марта 2025). Дата обращения: 29 июля 2025.
  14. Aspergillus terreus. Bust Mold. Дата обращения: 29 июля 2025.
  15. Aspergillus terreus. Accessory conidia production. Light microscopic images of accessory... ResearchGate. Дата обращения: 29 июля 2025.
  16. Aspergillus terreus: An Overview of Its Hidden Treasure and Threats (PDF). American Journal of Microbiological Research (12 мая 2025). Дата обращения: 29 июля 2025.
  17. Genomic Analysis of Six Species from Aspergillus Section Terrei Reveals High Potential for Secondary Metabolite Production. MDPI (4 июля 2024). Дата обращения: 29 июля 2025.
  18. Aspergillus. Wikiwand. Дата обращения: 29 июля 2025.
  19. 1 2 Aspergillus terreus: A Treasure Trove of Industrial Relevant Enzymes and Bioactive Compounds. National Center for Biotechnology Information (20 ноября 2020). Дата обращения: 29 июля 2025.
  20. Род Aspergillus. pesticidy.ru. Дата обращения: 29 июля 2025.
  21. Aspergillus terreus Species Complex. National Center for Biotechnology Information (23 июня 2021). Дата обращения: 29 июля 2025.
  22. Современная микология в России. Том 11 (PDF). spbu.ru (1 августа 2025). Дата обращения: 29 июля 2025.
  23. 1 2 Род Aspergillus. edubiotech.ru. Дата обращения: 29 июля 2025.
  24. Микромицеты компостов и навозных куч. cnshb.ru. Дата обращения: 29 июля 2025.
  25. New dimeric nitrophenyl trans-epoxyamides from the deep-sea-derived fungus Aspergillus terreus. Frontiers in Microbiology (27 февраля 2024). Дата обращения: 29 июля 2025.
  26. Endophytic Aspergillus terreus as a Biocontrol Agent against Rhizoctonia solani in Beans. MDPI (2 июня 2023). Дата обращения: 29 июля 2025.
  27. Similarity in growth response of Aspergillus terreus isolates under mimic hydrothermal vent conditions suggests no physiological growth barrier between terrestrial and marine environments. ResearchGate (2024). Дата обращения: 29 июля 2025.
  28. Lopez, J.L; Perez J.L.; Sevilla J.M.; Fernandez FG.; Grima E.; Chisti Y. Production of lovastatin by Aspergillus terreus: effects of the C:N ratio and the principal nutrients on growth and metabolite production (англ.) // Enzyme and Microbial Technology : journal. — 2003. — Vol. 33, no. 2—3. — P. 270—277. — doi:10.1016/s0141-0229(03)00130-3. Архивировано 20 февраля 2018 года.
  29. Terretonin O, a new meroterpenoid from Aspergillus terreus. ResearchGate (2018). Дата обращения: 29 июля 2025.
  30. Микробные биотехнологии: фундаментальные и прикладные аспекты (PDF). bas-net.by (2025). Дата обращения: 29 июля 2025.
  31. Получение штамма Aspergillus terreus с антифунгальной активностью (PDF). openbio.ru (2024). Дата обращения: 29 июля 2025.
  32. Aspergillus terreus Thom, 1918. Index Fungorum. Дата обращения: 29 июля 2025.
  33. Aspergillus terreus. National Center for Biotechnology Information. Дата обращения: 29 июля 2025.
  34. Nomenclatura. aspergilluspenicillium.org. Дата обращения: 29 июля 2025.

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.

Категории