Aspergillus niger: الخصائص والتصنيف والمورفولوجيا والأمراض

Aspergillus niger هو فطر عضوي بيئي ، يتكون من خيوط الهيالين المفصولة. إنه فطر واسع الانتشار مع توزيع عالمي لحياة البلعوم. وهذا يعني أن دورة حياتها في الطبيعة ، دون إشراك الرجل. لذلك ، غرسها في الأنسجة البشرية عرضي لدورتها العادية.

هذا هو السبب في أن جميع أنواع هذا الجنس تعتبر مسببات مرضية. في حالة A. niger ، هو النوع الثالث من هذا الجنس الأكثر عزلة في العدوى الانتهازية في البشر.

في الالتهابات الغازية يمثل Aspergillus niger 3-7 ٪ ، كونه أكثر تواترا في الالتهابات العصبية والتأثيرات الجلدية. على الرغم من أنه يمكن أن يسبب أمراضًا انتهازية ، إلا أن له جانبًا مفيدًا على المستوى الصناعي.

يتم استخدام هذه الكائنات الحية الدقيقة للتحلل الحيوي للنفايات الصناعية ومن هناك يتم تطوير المواد والانزيمات المفيدة في تصنيع مجموعة كبيرة ومتنوعة من المنتجات الصالحة للأكل وغير الصالحة للأكل.

ملامح

استنساخ

Aspergillus niger يتكاثر بلا جنسيا من خلال إنتاج الكونيديا. يمكن العثور على conidia في التربة وفي عدد كبير من الركائز الطبيعية. فهي منتشرة بفضل الريح ، للراحة على الأسطح المختلفة.

عدوى

بشكل عام ، يؤثر هذا الكائن الحي بشكل تفضيلي على البالغين أكثر من الأطفال والرجال أكثر من النساء. يمكن أن تتأثر جميع السلالات والأمراض التي تنتجها ليست معدية.

فوائد

من ناحية أخرى ، يقدم A. niger جانبًا آخر من العملة ، مع استخدامات مفيدة للصرف الصحي البيئي الذي يؤدي إلى تدهور النفايات الصناعية التي يتم استخدامها بعد ذلك لإنتاج منتجات ذات ربح.

لدرجة كبيرة ، يتم التعرف على أن التخمير مع A. niger هو GRAS (المعروف عمومًا بأنه آمن) من قبل FDA (إدارة الغذاء والدواء من قبل الولايات المتحدة).

على الرغم من التطبيق الصناعي الواسع لهذه الكائنات الحية الدقيقة ، فإن الخريطة الوراثية لهذه الفطريات لا تُفهم إلا جزئيا.

التصنيف

المملكة: الفطريات

Phylum: أسكوميكوتا

الفئة: Eurotiomycetes

الترتيب: Eurotiales

العائلة: الرشاشيات

جنس: الرشاشيات

الأنواع: النمر.

مورفولوجيا

الخصائص العيانية

تنمو مستعمرات A. niger بسرعة ويمكن التعرف عليها بسهولة من خلال مظهرها المترب المميز. في البداية ، يكون الميكيليوم أبيضًا ، ثم يصبح مظلمًا ويكتسب أخيرًا ألوانًا مختلفة ، تتراوح من الأسود البنى إلى البني الداكن.

يشبه الجانب الخلفي للمستعمرة قطعة قماش من جلد الغزال باللون الرمادي الداكن ، والتي تميز A. niger عن الفطريات الأخرى مع المستعمرات الداكنة التي تسمى الفطريات dematiaceous.

الخصائص المجهرية

Aspergillus niger لديه conidiophore أملس أو محبب قليلا بطول 1.5 إلى 3 ملم ، مع جدار سميك. وعادة ما تكون هيالين أو البني.

تحت المجهر ، يمكنك رؤية كونويديا وفيرة ذات مظهر متغير: من بينها globose أو subglobose أو بيضاوي الشكل أو أملس أو مخصب أو ثؤلولي أو ذو أخاديد طولية وكلها ذات لون أسود.

الحويصلات هي كروية ، هيالين أو بنية داكنة اللون ، يبلغ قطرها 75 ميكرون. عادة ما لا يمكن ملاحظتها ، بسبب التراكم الكثيف لكونيديا السوداء.

يتم تقديم phialides في سلسلتين مشعتين.

ليس لديها هياكل التكاثر الجنسي.

الأمراض والمظاهر السريرية

فطار أذني

إنه أحد الأمراض التي تسببها جنس Aspergillus ، حيث يكون نوع النيجر العامل المسبب الرئيسي. يتميز هذا المرض بالتأثير على القناة السمعية الثانوية لغرس العدوى البكتيرية السابقة.

توفر العدوى البكتيرية الرطوبة اللازمة للفطر للتقدم إلى الهياكل الداخلية.

الأعراض التي تسببها هي الحكة ، والألم ، والرحم ، والصمم بسبب تهيج الأنسجة ، بالإضافة إلى قشرة النخاع والنتفاخ. الأعراض تختفي مع غسل القناة. بهذه الطريقة تتم إزالة القابس.

من ناحية أخرى ، يجب إعطاء العلاج المضاد للبكتيريا للقضاء على البكتيريا الموجودة ، والتي هي السبب الرئيسي للعدوى وتلك التي توفر الظروف المثلى لتطور الفطريات.

يمكن رؤية هياكل الفطريات في عينات الصمغ.

داء الرشاشيات القصبي

Aspergillus niger هو السبب الثاني لداء الأسبرجيلوما القصبي في أمريكا. يتميز هذا المرض بتكوين كرة مدمجة أو مستعمرة من الفطريات التي يمكن أن يصل قطرها إلى 3-4 سم.

يجلس هذا عادة على قمة الرئة ويلتصق بجدار الشعب الهوائية دون اختراقه. تطورها يمكن أن تستمر لسنوات.

العلامات السريرية هي نفث الدم المتقطع ، بسبب تهيج جدار الشعب الهوائية مع فرك الكرة ، لا يوجد أي حمى أو نخامة.

الأمراض الجلدية الأولية والثانوية

تتكون الآفات عندما تكون أساسية من عقيدات متعددة ، ويصبح الجلد سميكًا وذريًا بلون بوربوريك. قد تظهر الجلطات السوداء بحافة مرفوعة حمامية.

تم العثور على الفطريات في الأدمة السطحية والمتوسطة والعميقة. قد يكون مصحوبا لاذع وألم. تشريحيا هناك العديد من الخلايا العملاقة والنخر المركزي. يمكن الخلط بينه وبين الجذام الجذامى.

يتم علاجه بالنيستاتين الموضعي. في الحالات التي يتم فيها نشر داء الرشاشيات الجلدي بشكل ثانوي ، تبدأ الآفات عادة في شكل حطاطات حمراء صغيرة منفصلة تتحول إلى بثور.

في الخزعة لوحظ الورم الحبيبي الصغير مع نخر مركزي. يمكن تصور الكائنات الحية الدقيقة كمستعمرات مشعة.

زراعة

لزراعة A. niger ، يتم استخدام Sabouraud-dextrose agar ، malt agar من مستخلص الخميرة و Czapek. من الضروري عمومًا إضافة المضادات الحيوية لتقييد نمو الكائنات الحية الدقيقة البكتيرية الملوثة.

يجب تجنب استخدام سيكلوهيكسيميد كمضاد حيوي في وسط الثقافة ، لأن بعض السلالات تتأثر بهذا الدواء.

مرة واحدة يتم تحضين العينات في درجة حرارة الغرفة أو عند 37 درجة مئوية. أنها تنمو في 3 إلى 4 أيام.

يستخدم الحبر KOH و Parker لتصور هياكل الفطريات في الفحص المباشر.

الاستخدامات / التطبيقات

يحتوي Aspergillus niger على شبكة استقلابية معقدة ، تتألف من 1190 تفاعلًا و 1045 أيضًا ، موزعة في ثلاث مقصورات: خارج الخلية ، السيتوبلازم والميتوكوندريا.

استفادت الصناعة من هذه الخصائص لـ A. niger ، وبالتالي كان عليها التحكم في بعض العوامل المهمة التي تنظم التشكل لـ A. niger وعملية التخمير.

هذه العوامل هي: مستويات المغذيات والظروف البيئية ، مثل درجة الحموضة ، والإثارة ، ودرجة الحرارة ، وأيونات المعادن ، وتركيز الفوسفات ، ومصدر النيتروجين ، ومصدر الكربون ، والكحوليات والمواد المضافة.

حامض الستريك

من أهم المواد التي ينتجها A. niger ويتراكم حمض الستريك ، على الرغم من وجود الكائنات الحية الدقيقة الأخرى التي تقوم بذلك أيضًا مثل Citromyces و Penicilium و Monilia و Candida و Pichia .

حمض الستريك مفيد في إعداد المشروبات ، والنقانق ، والأدوية ، ومستحضرات التجميل والبلاستيك والمنظفات. أكثر السلالات فعالية لإنتاجها هي تلك التي تُظهر نشاطًا منخفضًا من إنزيمات إيزوكيترات هيدروجيناز الإنزيمات وأكونيتاز هيدراتاز. في هذه الأثناء ، يجب أن يكون لديهم نشاط عالي من إنزيم سيتراتيز.

لقد ثبت أن مصل اللبن هو ركيزة ممتازة لإنتاج حامض الستريك بواسطة Aspergillus niger ، لأنه يمتص اللاكتوز بسهولة دون الحاجة إلى التحلل المائي المسبق.

ومن الاستخدامات الأخرى التي تعطيها الصناعة لـ Aspergillus niger الحصول على الإنزيمات ، مثل α-amylase ، و aminoglucosidase ، و catalase ، و cellulase ، و α-galactosidase ، و gal-galactosidase ، و glucoamase ، β-gluconase ، و glucoamylase ، و glucoamylase. وكذلك ، أوكسيديز الجلوكوز ، ألفا جلوكوسيداز ، ألفا-جلوكوزيداز ، β-جلوكوسيداز ، ليباز ، إنفيرتاز ، هيسبيريديناز ، هيميسيلولاز ، بيكتيناز ، بيتاز ، بروتياز وتاناز. كل استخدام الصناعي.