Penicillium fellutanum

Penicillium fellutanum (лат.) — вид несовершенных грибов (телеоморфная стадия неизвестна), относящийся к роду Пеницилл (Penicillium). Таксономический статус вида является предметом дискуссий. Согласно ряду номенклатурных баз данных, в частности Index Fungorum и Species Fungorum, название является синонимом Penicillium dierckxii[3][4]. Однако современные молекулярно-филогенетические исследования признают Penicillium fellutanum самостоятельным видом[5][6].

Общие сведения
Penicillium fellutanum
Научная классификация
Царство:
Подцарство:
Подотдел:
Подкласс:
Порядок:
Семейство:
Подрод:
Секция:
Вид:
Penicillium fellutanum
Международное научное название
Penicillium fellutanum Biourge, 1923[1]
Синонимы[2]
  • Penicillium atrovirens G.Sm., 1963
  • Penicillium charlesii G.Sm., 1933
  • Penicillium eben-bitarianum Baghd., 1968
  • Penicillium fellutanum var. nigrocastaneum S.Abe, 1956
  • Penicillium pusillum P.A.Dang., 1910

Описание

Колонии на агаре Чапека довольно ограниченно-растущие, 2—3 см в диаметре на 14-е сутки, пучковатые, сверху покрытые белыми вегетативными гифами, нередко необильно спороносящие в сине-зелёных тонах, как правило, более обильно — в краевой зоне. Экссудат неокрашенный, погружённый в мицелий. Реверс кремовый до телесного или светло-винно-красного, редко зеленоватый.

На CYA колонии на 7-е сутки 1—2 см в диаметре, радиально-морщинистые, очень скудно спороносящие, белые, с обильным неокрашенным экссудатом. Реверс кремовый, в среду выделяется светлый янтарный пигмент.

На агаре с солодовым экстрактом (MEA) колонии на 7-е сутки 1—1,5 см в диаметре, бархатистые, концентрически-зонистые, обильно спороносящие в сине-зелёных тонах. Реверс неокрашенный, в среду выделяется янтарный пигмент.

Конидиеносцы чаще одноярусные, реже двухъярусные с расходящимися метулами, 50—100 мкм длиной, несколько вздутые на верхушке. Фиалиды 10—15 мкм длиной, по 8—12 в пучке. Конидии шаровидные, иногда шероховатые, 2—3,5 мкм в диаметре, в цепочках, иногда собирающихся в слабо оформленные колонки.

Отличия от близких видов

Таксономический статус Penicillium charlesii по отношению к Penicillium fellutanum является предметом дискуссий и зависит от применяемой классификации. Согласно ряду номенклатурных баз данных, в частности Index Fungorum и Species Fungorum, Penicillium charlesii считается синонимом вида Penicillium dierckxii[7][8].

Однако современные молекулярно-филогенетические исследования признают Penicillium charlesii самостоятельным видом и типовым видом секции Charlesia, к которой также относят и P. fellutanum[9]. В рамках этого подхода P. fellutanum и P. charlesii различаются на основании анализа последовательностей нескольких генов, а также по морфологическим и культуральным признакам[9]. При этом Penicillium dierckxii, согласно тем же исследованиям, относится к другой секции — Ramigena, что подчёркивает его отличие от P. fellutanum.

Экология

Широко распространённый, преимущественно почвенный гриб[10], предположительно, обладающий космополитическим распространением[11]. Помимо почвы, часто обнаруживается на поверхности семян и в ризосфере растений[10]. В частности, вид был выделен из прикорневой зоны тамариска в пустыне Кызылкум[11].

Penicillium fellutanum отличается способностью выживать в экстремальных условиях, перенося сильную сухость и высокую солёность[10]. Играет важную роль в круговороте фосфора в почве, так как эффективно растворяет фосфаты железа и алюминия, делая фосфор доступным для растений[10].

Значение и применение

Penicillium fellutanum является продуцентом разнообразных вторичных метаболитов, некоторые из которых обладают биологической активностью и представляют интерес для медицины, сельского хозяйства и биотехнологии.

Вторичные метаболиты и медицинский потенциал

Гриб синтезирует группу алкалоидовфеллутанины (A, B, C и D). В частности, феллутанин D показал цитотоксическую активность в отношении клеточных линий лейкемии (K-562), фибробластов мыши (L-929) и рака шейки матки человека (HeLa)[12]. Некоторые штаммы также способны синтезировать эргоалкалоиды, такие как агроклавин I и эпоксиагроклавин I[12].

Из штаммов, выделенных из экстремальных сред обитания, например, из глубоководных отложений Индийского океана, были получены новые соединения. К ним относятся пенифениланы (A—G), среди которых пенифенилан D проявил умеренную цитотоксичность против клеток HeLa[13][14]. Также описаны феллутамиды (в частности, C и F), обладающие сильной цитотоксической активностью против клеток колоректального рака[15]. В ходе совместного культивирования с Penicillium crustosum были выделены пенифеллутины A и B, подавляющие пролиферацию клеток печени у личинок данио-рерио[16][17].

Применение в сельском хозяйстве и биотехнологии

Благодаря способности эффективно растворять фосфаты, делая фосфор доступным для растений, P. fellutanum рассматривается как перспективный компонент для создания микробных удобрений. Потенциал гриба в повышении урожайности также отражён в патентных заявках[18].

В области биотехнологии показана способность P. fellutanum к внеклеточному синтезу наночастиц серебра, что является перспективным методом для их экологически чистого получения[19].

Таксономия

Penicillium fellutanum Biourge, La Cellule 33: 262 (1923).

Таксономический статус вида является предметом дискуссий. Согласно ряду авторитетных номенклатурных баз данных, в частности Index Fungorum и Species Fungorum, название Penicillium fellutanum является синонимом вида Penicillium dierckxii.

Однако современные молекулярно-филогенетические исследования признают Penicillium fellutanum самостоятельным видом. В рамках этого подхода, основанного на мультигенном анализе, P. fellutanum относится к секции Charlesia, в то время как P. dierckxii — к секции Ramigena, что подчёркивает их различие.

Синонимы

Так как таксономический статус вида является предметом дискуссий, существуют два подхода к его синонимии.

Согласно номенклатурным базам данных (Index Fungorum, Species Fungorum), где Penicillium fellutanum рассматривается как синоним Penicillium dierckxii, в синонимику последнего входят следующие названия:

  • Penicillium atrovirens G.Sm., 1963
  • Penicillium charlesii G.Sm., 1933
  • Penicillium eben-bitarianum Baghd., 1968
  • Penicillium fellutanum Biourge, 1923
  • Penicillium fellutanum var. nigrocastaneum S.Abe, 1956
  • Penicillium pusillum P.A.Dang., 1910

Согласно молекулярно-филогенетическим данным, где Penicillium fellutanum признаётся самостоятельным видом, его синонимами считаются:

  • Penicillium multicolor Grig.-Man. & Porad., 1915
  • Penicillium eben-bitarianum Baghd., 1968

Примечания

  1. Les moisissures du groupe Penicillium Link. Étude monographique. mycobank.org. Дата обращения: 29 июля 2025.
  2. GSD Species Synonymy: Penicillium dierckxii Biourge. Species Fungorum. Дата обращения: 29 июля 2025.
  3. Species Fungorum - GSD Species Synonymy: Penicillium dierckxii Biourge. Species Fungorum. Дата обращения: 29 июля 2025.
  4. Penicillium dierckxii Biourge. GBIF. Дата обращения: 29 июля 2025.
  5. Identification and nomenclature of the genus Penicillium. National Center for Biotechnology Information. Дата обращения: 29 июля 2025.
  6. Two new records of Penicillium section Charlesia from soil in Korea. Taylor & Francis Online. Дата обращения: 29 июля 2025.
  7. Index Fungorum - Names Record: Penicillium charlesii. Index Fungorum. Дата обращения: 29 июля 2025.
  8. Penicillium charlesii G.Sm. GBIF. Дата обращения: 29 июля 2025.
  9. 1 2 Phylogeny of Penicillium section Charlesia. National Center for Biotechnology Information. Дата обращения: 29 июля 2025.
  10. 1 2 3 4 Penicillium fellutanum NRRL 1049. DOE Joint Genome Institute. Дата обращения: 29 июля 2025.
  11. 1 2 Penicillium fellutanum UZ-K-F-1-1. Республиканская коллекция микроорганизмов. Дата обращения: 29 июля 2025.
  12. 1 2 New Diketopiperazine Alkaloids from Penicillium fellutanum. researchgate.net. Дата обращения: 29 июля 2025.
  13. Peniphenylanes A–G, Seven Phenyl-Substituted Saligenin Derivatives from the Deep-Sea-Derived Fungus Penicillium fellutanum. MDPI. Дата обращения: 29 июля 2025.
  14. Peniphenylane. encyclopedia.pub. Дата обращения: 29 июля 2025.
  15. Fellutamides C and F from the Marine Sponge-Associated Fungus Aspergillus versicolor and Their Potent Cytotoxic Activity against Colorectal Cancer Cells. National Center for Biotechnology Information. Дата обращения: 29 июля 2025.
  16. Penifellutins A and B from the co-culture of Penicillium crustosum PRB-2 and Penicillium fellutanum HDN14-323 inhibit liver cell proliferation in zebrafish larvae. National Center for Biotechnology Information. Дата обращения: 29 июля 2025.
  17. Penifellutins A and B, Two New Polyketides from the Co-culture of Two Marine-Derived Fungi Penicillium crustosum and Penicillium fellutanum. National Center for Biotechnology Information. Дата обращения: 29 июля 2025.
  18. COMPOSITIONS AND METHODS FOR INCREASING PLANT GROWTH AND CROP YIELD. Google Patents. Дата обращения: 29 июля 2025.
  19. Fungal-mediated synthesis of silver nanoparticles: a novel strategy for plant disease management. researchgate.net. Дата обращения: 29 июля 2025.

Литература

  • Пидопличко Н. М. Пенициллии. — Киев: Наукова думка, 1972. — С. 17.
  • Peterson S. W., Vega F. E., Posada F., Nagai C. Penicillium coffeae, a new endophytic species isolated from a coffee plant and its phylogenetic relationship to P. fellutanum, P. thiersii and P. brocae based on parsimony analysis of multilocus DNA sequences. — Mycologia. — 2005. — Vol. 97 (3). — P. 659—666.
  • Ramírez C. Manual and Atlas of the Penicillia. — Amsterdam, 1982. — P. 118—120. — ISBN 0-444-80369-6.

Категории