ASPERGILLUS NIGER: ĐẶC ĐIỂM, HÌNH THÁI VÀ BỆNH LÝ - SINH HỌC - 2026

Aspergillus niger là một loại nấm môi trường, được hình thành bởi các sợi nấm có vách ngăn. Nó là một loại nấm phổ biến với phân bố sống hoại sinh trên toàn thế giới. Điều này có nghĩa là vòng đời của nó là trong tự nhiên, không liên quan đến con người. Do đó, việc cấy ghép nó vào các mô của con người là ngẫu nhiên theo chu kỳ bình thường của nó.

Đó là lý do tại sao tất cả các loài thuộc giống này được coi là mầm bệnh cơ hội. Trong trường hợp A. niger, nó là loài bị cô lập thứ ba của chi này trong các bệnh nhiễm trùng cơ hội ở người.

Bởi Bruno Alexandre Quistorp Santos, Seteno Karabo Obed Ntwampe và James Hamuel Doughari (), qua Wikimedia Commons

Trong các bệnh nhiễm trùng xâm lấn Aspergillus niger chiếm 3-7%, thường xuyên hơn trong các bệnh nhiễm trùng mỡ máu và các bệnh ngoài da. Mặc dù nó có thể gây ra các bệnh lý cơ hội, nhưng nó có một mặt có lợi ở mức độ công nghiệp.

Vi sinh vật này được sử dụng để phân hủy sinh học chất thải công nghiệp và từ đó các chất và enzym được tạo ra rất hữu ích trong việc sản xuất nhiều loại sản phẩm ăn được và không ăn được.

nét đặc trưng

Sinh sản

Aspergillus niger sinh sản vô tính thông qua sản xuất bào tử. Bào tử của nó có thể được tìm thấy trong đất và trong một số lượng lớn giá thể tự nhiên. Chúng được lan truyền nhờ gió, để định cư trên các bề mặt khác nhau.

Lây nhiễm

Nói chung, vi sinh vật này ưu tiên ảnh hưởng đến người lớn hơn trẻ em và nam giới nhiều hơn phụ nữ. Tất cả các giống chó đều có thể bị ảnh hưởng và các bệnh do nó tạo ra không lây nhiễm.

Những lợi ích

Mặt khác, A. niger trình bày một mặt khác của đồng tiền, với những công dụng có lợi cho vệ sinh môi trường bằng cách phân hủy chất thải công nghiệp sau đó được sử dụng để sản xuất các sản phẩm có lợi.

Nhiều đến mức quá trình lên men với A. niger được FDA (Cơ quan Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ) công nhận là GRAS (Nói chung là an toàn).

Mặc dù ứng dụng công nghiệp rộng rãi của vi sinh vật này, bản đồ gen của loại nấm này chỉ được hiểu một phần.

Phân loại học

Vương quốc nấm

Phylum: Ascomycota

Lớp: Eurotiomycetes

Đặt hàng: Eurotiales

Họ: Aspergillaceae

Chi: Aspergillus

Loài: niger.

Hình thái học

Đặc điểm vĩ mô

Các thuộc địa của A. niger phát triển nhanh chóng và có thể dễ dàng nhận ra bởi hình dạng bụi đặc trưng của chúng. Lúc đầu sợi nấm có màu trắng, sau đó trở nên sẫm màu và cuối cùng chúng có các màu khác nhau, từ đen tuyền đến nâu sẫm.

Mặt trái của khuẩn lạc trông giống như một miếng vải da lộn màu vàng xám, giúp phân biệt A. niger với các loại nấm khác có khuẩn lạc sẫm màu được gọi là nấm dematiaceous.

Đặc điểm hiển vi

Aspergillus niger có một conidiophore nhẵn hoặc hơi hạt, dài 1,5 đến 3 mm, có thành dày. Chúng thường có màu hyalin hoặc nâu.

Dưới kính hiển vi, có thể quan sát thấy rất nhiều bào tử bào tử có hình dạng khác nhau: trong số đó có hình cầu, hình cầu con, hình elip, nhẵn, đều, có vân hoặc có vân dọc, tất cả đều màu đen.

Các mụn nước có hình cầu, hyalin, hoặc nhuộm màu nâu sẫm, đường kính 75 µm. Chúng thường không thể quan sát được, do sự tích tụ dày đặc của bào tử đen.

Các phialit xuất hiện trong hai chuỗi bức xạ.

Nó không có cấu trúc sinh sản hữu tính.

Bệnh lý và biểu hiện lâm sàng

Viêm tai

Đây là một trong những bệnh lý gây ra bởi chi Aspergillus, trong đó loài niger là tác nhân gây bệnh chính. Bệnh lý này được đặc trưng bởi ảnh hưởng đến ống tai thứ phát sau việc cấy ghép nhiễm trùng do vi khuẩn trước đó.

Nhiễm khuẩn cung cấp độ ẩm cần thiết cho nấm tiến triển đến các cấu trúc bên trong.

Các triệu chứng mà nó gây ra là ngứa, đau, chảy máu tai và điếc do mô bị kích thích, cộng với các sợi nấm và mảnh vụn. Các triệu chứng biến mất khi rửa ống tủy. Bằng cách này, phích cắm sẽ được gỡ bỏ.

Mặt khác, điều trị kháng khuẩn phải được thực hiện để loại bỏ vi khuẩn hiện diện, là nguyên nhân chính gây nhiễm trùng và tạo điều kiện tối ưu cho sự phát triển của nấm.

Trong các mẫu ráy tai có thể nhìn thấy cấu trúc của nấm.

Aspergilloma phế quản

Aspergillus niger là nguyên nhân thứ hai gây ra bệnh Aspergilloma phế quản ở Mỹ. Bệnh này được đặc trưng bởi sự hình thành của một khối bóng hoặc khuẩn lạc nấm có đường kính 3-4 cm.

Nó thường nằm ở đỉnh phổi và dính vào thành phế quản mà không xuyên qua nó. Quá trình phát triển của nó có thể mất nhiều năm.

Dấu hiệu lâm sàng là ho ra máu từng cơn, do kích thích thành phế quản với tiếng cọ xát của bóng, không sốt hoặc khạc ra đờm.

Bệnh ngoài da nguyên phát và thứ phát

Khi các tổn thương nguyên phát, chúng bao gồm nhiều nốt sần, da trở nên dày, phù nề với màu tía. Có thể hình thành vảy đen với viền ban đỏ nổi lên.

Nấm được tìm thấy ở bề mặt da, trung bì và sâu. Nó có thể kèm theo châm chích và đau. Về mặt mô học có nhiều tế bào khổng lồ và hoại tử trung tâm. Nó có thể bị nhầm lẫn với bệnh phong cùi.

Nó được điều trị bằng nystatin tại chỗ. Trong các trường hợp lan tỏa mà bệnh aspergillosis trên da xảy ra lần thứ hai, các tổn thương thường bắt đầu là các sẩn đỏ nhỏ, rời rạc và chuyển thành mụn mủ.

Các u hạt nhỏ với hoại tử trung tâm được nhìn thấy trên sinh thiết. Sinh vật có thể được hình dung dưới dạng các khuẩn lạc tỏa sáng.

Văn hóa

Thạch Sabouraud-dextrose, thạch mạch nha chiết xuất nấm men và Czapek được sử dụng để nuôi cấy A. niger. Thuốc kháng sinh nói chung cần được bổ sung để hạn chế sự phát triển của vi sinh vật gây ô nhiễm.

Nên tránh sử dụng cycloheximide làm kháng sinh trong môi trường nuôi cấy, vì một số chủng bị ảnh hưởng bởi thuốc này.

Sau khi được gieo hạt, các mẫu được ủ ở nhiệt độ phòng hoặc 37 ° C. Chúng phát triển trong 3 đến 4 ngày.

Mực KOH và Parker được sử dụng để hình dung cấu trúc của nấm khi kiểm tra trực tiếp.

Sử dụng / ứng dụng

Aspergillus niger có một mạng lưới trao đổi chất phức tạp, được tạo thành từ 1.190 phản ứng và 1.045 chất chuyển hóa, phân bố trong ba ngăn: ngoại bào, tế bào chất và ti thể.

Ngành công nghiệp đã tận dụng những đặc điểm này của A. niger và do đó đã phải kiểm soát một số yếu tố quan trọng quy định hình thái của A. niger và quá trình lên men.

Các yếu tố này là: mức độ dinh dưỡng và điều kiện môi trường, chẳng hạn như pH, sự khuấy động, nhiệt độ, các ion kim loại, nồng độ photphat, nguồn nitơ, nguồn cacbon, rượu và các chất phụ gia.

Axit citric

Trong số các chất quan trọng nhất mà A. niger sản xuất và tích lũy là axit xitric, mặc dù có những vi sinh vật khác cũng làm điều đó, chẳng hạn như Citromyces, Penicilium, Monilia, Candida và Pichia.

Axit citric rất hữu ích trong việc chuẩn bị đồ uống, xúc xích, thuốc, mỹ phẩm, nhựa và chất tẩy rửa. Các chủng hiệu quả nhất để sản xuất nó là những chủng có hoạt tính thấp của enzyme isocitrate dehydrogenase và aconitase hydratase. Trong khi đó, chúng phải có hoạt tính enzym citrate synthetase cao.

Whey đã được phát hiện là chất nền tuyệt vời để sản xuất axit citric bởi Aspergillus niger, vì nó dễ dàng đồng hóa lactose mà không cần thủy phân trước.

Một công dụng khác mà ngành công nghiệp cung cấp cho Aspergillus niger là thu được các enzym, chẳng hạn như α-amylase, aminoglycosidase, catalase, cellulase, α-galactosidase, ß-galactosidase, ß-gluconase, glucoamylase hoặc glucose aerodehydrogenase. Cũng như glucose oxidase, α-glucosidase, α-D-glucosidase, ß -glucosidase, lipase, invertase, hesperidinase, hemicellulase, pectinase, pytase, protease và tannase. Tất cả đều được sử dụng trong công nghiệp.

Người giới thiệu

1. López C, Zuluaga A, Herrera S, Ruiz A, Medina V. Sản xuất axit xitric với Aspergillus niger NRRL 2270 từ whey. Dyna năm 2006; 73 (150): 39-57
2. Reyes-Ocampo I, González-Brambila và López-Isunza. Phân tích sự trao đổi chất của Aspergillus niger phát triển trên nền rắn. Rev Mex Ingen Quím. Năm 2013; 12 (1): 41-56
3. Arenas R. Thần học y tế minh họa. 2014. Biên tập thứ 5 Mc Graw Hill, thứ 5 Mexico.
4. Bonifaz A. Mycology Y tế Cơ bản. 2015. Biên tập lần thứ 5 Mc Graw Hill, Mexico DF.
5. Koneman, E, Allen, S, Janda, W, Schreckenberger, P, Winn, W. (2004). Chẩn đoán vi sinh. (Xuất bản lần thứ 5). Argentina, Biên tập Panamericana SA
6. Ryan KJ, Ray C. Sherris. Vi sinh y tế, 2010. Ed. McGraw-Hill, New York, Hoa Kỳ
7. Casas-Rincón G. Mycology tổng quát. 1994. Lần xuất bản thứ 2 Đại học Trung tâm Venezuela, Phiên bản Thư viện. Caracas Venezuela.
8. Người AK, Chudgar SM, Norton BL, Tong BC, Stout JE. Aspergillus niger: một nguyên nhân bất thường của aspergillosis phổi xâm lấn. Tạp chí Vi sinh Y học. Năm 2010; 59 (7): 834-838
9. Sun J, Lu X, Zeng AP. Các đặc điểm chuyển hóa của Aspergillus niger được tiết lộ bằng hệ gen chuyển hóa so sánh. Genome Biol, 2007; 8 (9): R182
10. Những người đóng góp Wikipedia. Aspergillus niger. Wikipedia, Bách khoa toàn thư miễn phí. Ngày 10 tháng 9 năm 2018, 17:03 giờ UTC. Có tại: wikipedia.org/ Truy cập ngày 15 tháng 9 năm 2018.