Aspergillus parasiticus
| Aspergillus parasiticus | |
|---|---|
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Clasificación científica  | |
| Dominio: | Eucariota |
| Reino: | Hongos |
| División: | Ascomycota |
| Clase: | Eurotiomicetos |
| Orden: | Eurotiales |
| Familia: | Aspergiláceas |
| Género: | Aspergilo |
| Especies: | A. parásito |
| Nombre binomial | |
| Aspergillus parasiticus Lanza (1912) | |
| Tipo de cepa | |
| UAMH 9603 | |
| Sinónimos | |
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Aspergillus parasiticus es un hongo perteneciente al género Aspergillus . [1] Esta especie es un moho saprofito no especializado , que se encuentra principalmente al aire libre en áreas de suelo rico con material vegetal en descomposición, así como en instalaciones de almacenamiento de granos secos. [2] A menudo confundido con la especie estrechamente relacionada, A. flavus , A. parasiticus tiene diferencias morfológicas y moleculares definidas. [3] Aspergillus parasiticus es uno de los tres hongos capaces de producir la micotoxina, aflatoxina , una de lassustancias naturales más cancerígenas . [3] El estrés ambiental puede regular positivamente la producción de aflatoxina por parte del hongo, lo que puede ocurrir cuando el hongo crece en plantas que se dañan debido a la exposición a malas condiciones climáticas, durante la sequía, por insectos o por pájaros. [2] En los seres humanos, la exposición a las toxinas de A. parasiticus puede causar retraso en el desarrollo en los niños y producir enfermedades hepáticas graves y/o carcinoma hepático en adultos. [3] El hongo también puede causar la infección conocida como aspergilosis en humanos y otros animales. A. parasiticus es de importancia agrícola debido a su capacidad de causar enfermedades en el maíz, el maní y las semillas de algodón. [2] [4]
Historia y taxonomía
El Aspergillus parasiticus fue descubierto por primera vez en 1912 por el patólogo AT Speare a partir de cochinillas muertas recolectadas en plantaciones de caña de azúcar de Hawái. [4] El epíteto de la especie, "parasiticus", se deriva de la palabra latina que significa "parásito" y fue seleccionado debido a la capacidad del hongo para parasitar otros organismos. [5] El hongo se clasificó originalmente como una subespecie de A. flavus llamada Aspergillus flavus subsp. parasiticus (Speare) debido a su gran parecido con A. flavus . De hecho, este hongo está muy relacionado con A. flavus [3] y a menudo se lo identifica erróneamente como este último. [3] Sin embargo, las dos especies son separables en función de las características morfológicas. [3] A. parasiticus también exhibe diferencias fisiológicas con A. flavus , como la incapacidad de producir ácido ciclopiazónico y la producción de aflatoxina G. [6]
Crecimiento y morfología
Los conidios de A. parasiticus tienen paredes rugosas y gruesas, son de forma esférica, tienen conidióforos cortos (~400 μm) [5] con pequeñas vesículas de un tamaño promedio de 30 μm a las que se unen directamente las fiálides . [3] A. parasiticus se distingue además por el color verde oscuro de sus colonias. [2] [1] [7] Las colonias de Aspergillus parasiticus son de color verde oscuro. La temperatura promedio de crecimiento de este hongo varía entre 12 y 42 °C, siendo la temperatura óptima para el crecimiento de 32 °C y no se ha reportado crecimiento a 5 °C. [3] El pH de crecimiento varía de 2,4 a 10,5, siendo el crecimiento óptimo de 3,5 a 8. [3] Para el mejor crecimiento del hongo, el contenido de carbono y nitrógeno en el suelo es de 1:1 y el pH de 5,5. [8] A. parasiticus normalmente se reproduce asexualmente [2] sin embargo, la presencia de genes de apareamiento únicos MAT1-1 o MAT1-2 en diferentes cepas del hongo sugiere que tiene un sistema de apareamiento heterotálico y puede tener un teleomorfo hasta ahora no reconocido . [2] [4] [7] A. parasiticus crece en agar cereal, agar Czapek , agar extracto de malta, agar sal de malta y agar papa dextrosa . Los esclerocios y estromas se transforman de blanco a rosa, marrón oscuro y negro. [2] Cuando se cultivan en agar "Aspergillus flavus y parasiticus" (AFPA), las colonias muestran una coloración inversa de amarillo anaranjado. [3] [9] Los conidios son rosados cuando se cultivan en medios que contienen anisaldehído . [5]
A. parasiticus se ha cultivado tanto en placas de agar con extracto de levadura Czapek (CYA) como en placas de agar con extracto de malta Oxoid (MEAOX). La morfología del crecimiento de las colonias se puede ver en las siguientes imágenes.
- Aspergillus parasiticus creciendo en placa CYA
- Aspergillus parasiticus creciendo en placa MEAOX
Fisiología
A. parasiticus produce aflatoxinas B1, B2, G1 y G2, llamadas así por los colores emitidos bajo la luz ultravioleta en placas de cromatografía de capa fina , ya sea azul o verde. Los números se refieren al tipo de compuesto, siendo 1 el principal y 2 el secundario. [3] Estas aflatoxinas son micotoxinas cancerígenas que tienen efectos perjudiciales para los seres humanos y el ganado. [4] A. parasiticus también tiene la capacidad de producir ácido kójico , ácido aspergílico , ácido nitropropiónico y aspertoxina [1] como metabolitos antimicrobianos secundarios en respuesta a diferentes entornos, todos los cuales pueden ser útiles en la identificación. [10] A. parasiticus también difiere en la cantidad, el volumen y la forma de los esclerocios . [11] Este hongo se puede identificar de manera confiable utilizando métodos moleculares. [3]
A. parasiticus produce aflatoxinas en concentraciones más altas que A. flavus en temperaturas que oscilan entre 12 y 42 °C (54 y 108 °F) con un pH que varía de 3 a más de 8. [3] La exposición a la luz, las condiciones de crecimiento oxidativo, los volátiles fúngicos y la disponibilidad de nutrientes (azúcares y zinc ) afectan la producción de estas toxinas. Una mayor disponibilidad de zinc aumenta la producción de aflatoxinas. [12] El estrés ambiental causado por la sequía y/o las altas temperaturas durante la última parte de la temporada de crecimiento de los cultivos aumenta la probabilidad de crecimiento de hongos. [13] Las aflatoxinas producidas por A. parasiticus son peligrosas en condiciones normales de manipulación de alimentos y son especialmente estables cuando son absorbidas por el almidón o las proteínas en las superficies de las semillas. [5]
Signos y síntomas
A menudo, las enfermedades alimentarias no se atribuyen a A. parasiticus porque se confunde con A. flavus. [3] Los síntomas graves de exposición a las aflatoxinas, ya sea por ingestión o inhalación de esporas , o por contacto directo con la piel, pueden ocurrir en humanos y animales. Los signos y síntomas de exposición en humanos pueden incluir retraso en el desarrollo y retraso del crecimiento en los niños, mientras que los adultos pueden experimentar efectos teratogénicos , [3] daño pulmonar, úlceras, irritación de la piel, fiebre y enfermedad hepática aguda, que luego puede conducir a carcinoma hepático y muerte. [2]
Control y gestión
La mayoría de los países establecen límites bajos sobre la cantidad de aflatoxina que se permite en los alimentos. [3] Este hongo tiene baja resistencia al calor, [3] por lo que para reducir los niveles de [aflatoxina] y sus efectos tóxicos, los alimentos como los cacahuetes, las avellanas, las nueces, los pistachos y las pecanas [3] se pueden tostar, se pueden tratar con un álcali como el amoníaco, o se les puede dar a los cultivos un tratamiento microbiano. [2] El crecimiento de este hongo se puede prevenir mediante una gestión adecuada del agua y la reducción del polvo. [2] El maíz contaminado por A. parasiticus se puede pasteurizar mediante exposición a radiofrecuencia (aunque cualquier micotoxina producida in situ permanecerá intacta). [14] La exposición del hongo a compuestos fenólicos desestabiliza la membrana de lipoproteína celular al aumentar la hidrofobicidad, lo que resulta en una fase de retraso prolongada, reducción de la tasa de crecimiento y disminución de la producción de aflatoxina. [15] De manera similar, la exposición a fitoquímicos como el ácido ascórbico , el ácido gálico , la cafeína y la quercetina reduce la tasa de crecimiento de A. parasiticus . [16]
Hábitat y ecología
El Aspergillus parasiticus se puede encontrar comúnmente al aire libre en entornos agrícolas, en el suelo de los campos y a través del manejo, secado, transporte y almacenamiento inadecuados de granos y productos frescos. [2] [17] Este hongo también se encuentra comúnmente en los tallos y raíces de los cacahuetes y otras plantas. [18]
A. parasiticus es una especie tropical y subtropical que se encuentra en Estados Unidos, América Latina, Sudáfrica, India y Australia. Se ha informado de su presencia en raras ocasiones en el sudeste asiático y en zonas templadas frías. [3]
Las esporas de hongos pueden distribuirse con el viento así como a través del suelo húmedo mediante el contacto con nueces y granos, y pueden sobrevivir durante los meses de invierno en el material vegetal del suelo. [2]
Referencias
- ^ abc Kozakiewicz, Z. "Aspergillus parasiticus". CAB Internacional Wallingford Reino Unido. doi :10.1079/DFB/20056400994.
{{cite journal}}: Requiere citar revista|journal=( ayuda ) - ^ abcdefghijkl Sobel, Lanette. "Aspergillus parasiticus". Wiki de Bugwood . Consultado el 21 de noviembre de 2017 .
- ^ abcdefghijklmnopqrs Pitt, JI; Hocking, AD (1999). Hongos y deterioro de los alimentos (2.ª ed.). Gaithersburg, Maryland: Aspen Publications. ISBN 978-0834213067.
- ^ abcd Horn, Bruce W.; Ramirez-Prado, Jorge H.; Carbone, Ignazio (20 de enero de 2017). "El estado sexual de". Mycologia . 101 (2): 275–280. doi :10.3852/08-205. JSTOR 20619175. PMID 19397202. S2CID 28375699.
- ^ abcd Cebollas, AHS; Allsopp, D.; Eggins, HOW (1981). Introducción de Smith a la micología industrial (7.ª ed.). Londres, Reino Unido: Arnold. ISBN 978-0-7131-2811-6.
- ^ Rodrigues, P.; Santos, C.; Venâncio, A.; Lima, N. (octubre de 2011). "Identificación de especies de aislamientos de Aspergillus sección Flavi de almendras portuguesas mediante enfoques fenotípicos, incluido MALDI-TOF ICMS, y moleculares". Revista de Microbiología Aplicada . 111 (4): 877–892. doi : 10.1111/j.1365-2672.2011.05116.x . PMID 21790915.
- ^ ab Ramirez-Prado, Jorge H.; Moore, Geromy G.; Horn, Bruce W.; Carbone, Ignazio (septiembre de 2008). "Caracterización y análisis poblacional de los genes de tipo de apareamiento en Aspergillus flavus y Aspergillus parasiticus". Genética y biología de hongos . 45 (9): 1292–1299. doi :10.1016/j.fgb.2008.06.007. PMID 18652906.
- ^ Al-Gabr, H; Ye, C; Zhang, Y; Khan, S; Lin, H; Zheng, T (abril de 2013). "Efectos del carbono, nitrógeno y pH en el crecimiento de Aspergillum parasiticus y producción de aflatoxinas en agua". Journal of Environmental Biology . 34 (2): 353–358. ProQuest 1355249650.
- ^ Corey, JEL; Curtis, GDW; Baird, RM (2003). Agar para Aspergillus flavus y parasiticus (AFPA) . Progreso en microbiología industrial. Vol. 37. págs. 397–399. doi :10.1016/S0079-6352(03)80029-2. ISBN . 9780444510846.
- ^ Bracarense, Adriana AP; Takahashi, Jacqueline A. (2014). "Modulación de la producción de metabolitos antimicrobianos por el hongo Aspergillus parasiticus". Revista Brasileña de Microbiología . 45 (1): 313–321. doi :10.1590/S1517-83822014000100045. PMC 4059316 . PMID 24948950.
- ^ Horn, BW; Greene, RL; Sobolev, VS; Dorner, JW; Powell, JH; Layton, RC (1996). "Asociación de la morfología y la producción de micotoxinas con grupos de compatibilidad vegetativa en Aspergillus flavus, A. parasiticus y A. tamarii". Mycologia . 88 (4): 574–587. doi :10.2307/3761151. JSTOR 3761151.
- ^ Wee, Josephine; Day, Devin; Linz, John (2 de junio de 2016). "Efectos de los quelantes de zinc en la producción de aflatoxina en Aspergillus parasiticus". Toxins . 8 (6): 171. doi : 10.3390/toxins8060171 . PMC 4926138 . PMID 27271668.
- ^ Guo, Baozhu; Chen, Xiaoping; Dang, Phat; Scully, Brian T; Liang, Xuanqiang; Holbrook, C Corley; Yu, Jiujiang; Culbreath, Albert K (2008). "Perfiles de expresión génica del maní en semillas en desarrollo en diferentes etapas de reproducción durante la infección por Aspergillus parasiticus". BMC Developmental Biology . 8 (1): 12. doi : 10.1186/1471-213X-8-12 . PMC 2257936 . PMID 18248674.
- ^ Zheng, Ajuan; Zhang, Lihui; Wang, Shaojin (mayo de 2017). "Verificación del tratamiento de pasteurización por radiofrecuencia para controlar Aspergillus parasiticus en granos de maíz". Revista internacional de microbiología de alimentos . 249 : 27–34. doi :10.1016/j.ijfoodmicro.2017.02.017. PMID 28271854.
- ^ Pizzolitto, Romina P.; Barberis, Carla L.; Damboleña, José S.; Herrera, Jimena M.; Zunino, María P.; Magnoli, Carina E.; Rubinstein, Héctor R.; Zygadlo, Julio A.; Dalcero, Ana M. (2015). "Efecto inhibidor de los compuestos fenólicos naturales sobre el crecimiento". Revista de Química . 2015 : 1–7. doi : 10.1155/2015/547925 . hdl : 11336/15759 .
- ^ Tiwari, Shraddha; Gupta, Nupur; Malairaman, Udayabanu; Shankar, Jata (9 de septiembre de 2017). "Propiedades anti-aspergillus de los fitoquímicos contra las aflatoxinas que producen Aspergillus flavus y Aspergillus parasiticus". Cartas de Ciencias de la Academia Nacional . 40 (4): 267–271. doi :10.1007/s40009-017-0569-y. S2CID 256341844.
- ^ Jantapan, K; Poapolathep, A; Imsilp, K; Poapolathep, S; Tanhan, P; Kumagai, S; Jermnak, U (9 de junio de 2016). "Efectos inhibidores de los aceites esenciales tailandeses sobre Aspergillus parasiticus y Aspergillus flavus potencialmente aflatoxigénicos". Biocontrol Science . 22 (1): 31–40. doi : 10.4265/bio.22.31 . PMID 28367868.
- ^ KLICH, MAREN A. (noviembre de 2007). "Aspergillus flavus: el principal productor de aflatoxina". Molecular Plant Pathology . 8 (6): 713–722. doi : 10.1111/j.1364-3703.2007.00436.x . PMID 20507532.
