Vi Nấm Aspergillus và Bệnh Nấm Aspergillosis
Chia sẻ bởi Nguyễn Thị Thanh Kiều |
Ngày 18/03/2024 |
10
Chia sẻ tài liệu: Vi Nấm Aspergillus và Bệnh Nấm Aspergillosis thuộc Sinh học
Nội dung tài liệu:
Giáo viên hướng dẫn:
Trương Phước Thiên Hoàng
Thành viên nhóm:
Đặng Thị Hoàng
Trần Ngọc Giáng Tiên
Thàm Lỷ Cúa
Nguyễn Thị Thanh Kiều
Đỗ Thị Liên
Aspergillus
Vi nấm
Aspergillus
Vi nấm
Phân loại
Hình thái, cấu tạo.
Đặc điểm sinh lý sinh hóa
Dinh dưỡng của Aspergillus
Chuyển hóa năng lượng ở Aspergillus
Quá trình sinh tổng hợp và sinh trưởng của Aspergillus
Sự phân bố của Aspergillus
Các phương pháp nhận biết và định danh
Những ứng dụng của Aspergillus và tác hại
Những nghiên cứu trong nước và ngòai nước về Aspergillus
Những nội dung chính
Giới thiệu về Aspergillus
Aspergillus là một trong những chi có tên là lâu đời nhất của nấm.Đến năm 1926, Aspergillus đã trở thành một trong những nhóm nấm mốc nổi tiếng nhất và nghiên cứu nhiều nhất
Aspergillus là một nhóm các khuôn mẫu, Aspergillus có khoảng 200 loài và được tìm thấy ở khắp mọi nơi trên toàn thế giới, đặc biệt là vào mùa thu và mùa đông ở bán cầu Bắc. Chỉ có một vài loại nấm mốc này có thể gây bệnh cho người và động vật.
Phân loại
Aspergillus gồm hơn 185 loài khoảng 20 loài cho đến đã được báo cáo là tác nhân gây bệnh nhiễm trùng cơ hội trong cơ thể người, nhiều loài gây bệnh cho thực vật và nhiều loài được con người ứng dụng để sản xuất thực phẩm, hóa chất và các enzyme . Trong số này, Aspergillus fumigatus là phổ biến nhất, tiếp theo là Aspergillus flavus, Aspergillus niger, Aspergillus clavatus, Aspergillus glaucus, Aspergillus terreus, versicolor, Aspergillus oryzae…
Giới: Fungi
Ngành: Deuteromycota
Lớp: Eurotiomycetes
Bộ: Eurotiales
Họ: Trichocomaceae
Chi: Aspergillus
Aspergillus
oryzae
Aspergillus
flavus
Aspergillus
fumigatus
Đặc điểm
Khuẩn ty phân nhánh, có vách ngăn ngang hoàn chỉnh, nhiều khuẩn ty phát triển trên bề mặt cơ chất để hấp thu chất dinh dưỡng, đặc biệt có vách ngăn ngang có một lổ nhỏ để cho tế bào chất thông thương qua lại giữa hai tế bào; Khuẩn ty đứt thành khúc và mỗi khúc hay đoạn có thể phát triển cho ra một khuẩn ty mới.
Quá trình dinh dưỡng và sinh trưởng
Các loài nấm sinh trưởng không cần ánh sáng. Nhiệt độ tối thiểu cần cho sự phát triển là từ 2-50C, tối ưu từ 22oC đến 27oC và nhiệt độ tối đa mà chúng có thể chịu đựng được là 35oC đến 40oC. Nói chung, nấm có thể phát triển tốt ở môi trường acide nhưng pH tối ưu là 5 – 6.5, một số loài phát triển tốt ở pH < 3 và một số ít phát triển ở pH > 9. Oxy cũng cần cho sự phát triển của nấm vì chúng là nhóm hiếu khí bắt buộc và sự phát triển sẽ ngưng khi không có oxy và tất nhiên nước là yếu tố cần thiết cho sự phát triển.
Nấm có thể phát triển liên tục trong 400 năm hay hơn nếu các điều kiện môi trường đều thích hợp cho sự phát triển của chúng. Nấm mốc không có diệp lục tố nên chúng cần được cung cấp dinh dưỡng từ bên ngoài (nhóm dị dưỡng), một số sống sót và phát triển nhờ khả năng ký sinh (sống ký sinh trong cơ thể động vật hay thực vật) hay hoại sinh trên xác, chất hữu cơ, cũng có nhóm nấm rễ hay địa y sống cộng sinh với nhóm thực vật nhất định. Nguồn dưỡng chất cần thiết cho nấm được xếp theo thứ tự sau: C, O, H, N P, K, Mg, S, B, Mn, Cu, Zn, Fe, Mo và Ca. Các nguyên tố này hiện diện trong các nguồn thức ăn vô cơ đơn giản như glucose, muối ammoni, ... sẽ được nấm hấp thu dễ dàng, nếu từ nguồn thức ăn hữu cơ phức tạp nấm sẽ sản sinh và tiết ra bên ngoài các loại enzyme thích hợp để cắt các đại phân tử này thành những phân tử nhỏ để dể hấp thu vào trong tế bào.
Hình thức sinh sản
Sinh sản vô tính
Khuẩn ty hình thành một cọng mang bào tử và bào tử đính với cọng mang túi bào tử không vách ngăn và không xuất phát từ tế bào chân. Túi hay bọng là tế bào đa nhân và phát triển bề mặt gắn liền với thể bình. Thể bình với bậc 1 hay bậc 2, mỗi thể bình là cấu trúc đa nhân và trên đầu thể bình tạo thành một chuổi bào tử đính, những bào tử non ở trong và càng xa càng già; bào tử trưởng thành sẽ phóng thích vào không khí và nẩy mầm.
Sinh sản hữu tính
Sinh sản hữu tính chỉ được phát hiện ở một vài loài, chúng thành lập những bộ phận sinh dục là túi đực (hùng khí antheridia) và túi noãn (ascogonia).
Nấm mốc Aspergillus oryzae sinh ra các enzym amylaz, invertaz, maltoz, proteaz và cataz có khả năng phân giải tinh bột, protein thành đường, acid amin.
Nấm mốc Aspergillus oryzae là tác nhân chủ yếu lên men trong sản xuất nước tương theo phương pháp vi sinh vật. Trong công nghiệp người ta nhân giống nấm mốc này để sản xuất tương.
Aspergillus oryzae
Mốc màu hoa cau mà nhân dân ta thường dùng để làm tương là một loài nấm sợi có tên khoa học là Aspergillus oryzae. Đây cũng chính là loài mà người Nhật dùng để đường hóa gạo khi làm rượu Sake. Người nghiên cứu sớm nhất về loài nấm này là một nhà khoa học Nhật Bản tên là Jokichi Takamine.
Khóm mốc trên czapek ở 25oC đường kính đạt 4 – 5 cm trong 7 ngày, bao một lớp nỉ.
Cuống hạt đính dài thường xen lẫn với thể sợi nấm khí sinh.
Đầu hạt đính xòe ra màu vàng hơi xanh nhạt sau trở thành sáng tới xám nịt, nâu.
Cuống hạt đính trong suốt, dài tới 4 -5 µm, hầu hết vách xù xì.
Bọng hình cầu, đường kính 40 – 80 µm.
Thể bình thường sinh ra trực tiếp trên bọng hoặc trên cuống thể bình, thông thường 10 -15 x 3-5 µm.
Cuống thể bình 8-12 x 4-5 µm.
Hạt đính lúc non hình elipxoit, hình cầu, cận cầu lúc già, đường kính 4.5-8 µm, xanh lá cây, vách trơn tới gai mịn.
Hình thái
Cấu tạo
Nấm Aspergillus orzae có cấu tạo đa bào thuộc loại vi hoàn khuẩn, các khuẩn ty có nhiều vách ngăn, khi khuẩn ty mới mọc có màu trắng xám và khi phát triển có màu xanh lợt có ít vàng. Nấm Aspergillus oryzae có hình dáng là đính bào tử, màu thay đổi từ xanh vôi sang màu xanh thẩm. dưới kính hiển vi đính bào tử có dạng hình cầu có tia.
Chúng ta rất hay gặp nấm mốc Aspergillus oryzae ở các kho nguyên liệu, trong các thùng chứa đựng bột, gạo… đã hết nhưng không được rửa sạch. ở cặn bã bia, bã rượu, ở lõi ngô, ở bã sắn… Chúng mọc và phát triển có khi thành lớp mốc màu đen, vàng… màu do các bào tử già có màu sắc. Các bào tử này dễ bị gió cuốn bay xa và khi gặp điều kiện thuận lợi sẽ phát triển thành mốc mới.
Độ ẩm môi trường tối ưu cho sự hình thành bào tử: 45%.
Độ ẩm môi trường tối ưu cho sự hình thành enzyme: 55 – 58%.
Độ ẩm không khí: 85 – 95%.
pH môi trường: 5.5 – 6.5.
Nhiệt độ nuôi cấy: 27 – 30oC.
Vi sinh vật hiếu khí hoàn toàn.
Thời gian tạo bào tử: 60 – 70 giờ.
Thời gian tạo enzyme protease: 36 – 42 giờ.
Môi trường sống & điều kiện phát triển
Một số enzyme quan trọng được tổng hợp bởi
Aspergillus oryzae
ứng dụng trong nhiều nghành công nghiệp
giày da, dệt, tận dụng phế liệu giàu protein,
y học, công nghiệp chế biến thức ăn gia súc.
ứng dụng trong công nghiệp dệt, sản xuất các
chế phẩm sinh học bổ sung vào thức ăn
gia súc, sản xuất glucose, dextrin, malt,…
ứng dụng cho công nghiệp dệt, công nghệ giấy,
thức ăn gia súc, xử lý ô nhiễm môi trường,…
Protease
Amylase
Cellulose
ứng dụng trong nhiều nghành công nghiệp
giày da, dệt, tận dụng phế liệu giàu protein,
y học, công nghiệp chế biến thức ăn gia súc.
Protease
ứng dụng trong công nghiệp dệt, sản xuất các
chế phẩm sinh học bổ sung vào thức ăn
gia súc, sản xuất glucose, dextrin, malt,…
Amylase
ứng dụng cho công nghiệp dệt, công nghệ giấy,
thức ăn gia súc, xử lý ô nhiễm môi trường,…
Cellulose
Aspergillus oryzae là loại nấm được sử dụng chủ yếu trong công nghiệp sản xuất nước tương vi sinh từ đậu nành, thủy phân tôm cá để sản xuất nước mắm.
Ứng dụng
Ở Nhật Bản, nấm mốc Aspergillus oryzae được dùng trong công nghiệp sản xuất rượu Sake và Miso (một loại thực phẩm rất được người Nhật ưa chuộng).
Sử dụng nấm mốc đúng cách
Cần phải có kinh nghiệm tuyển chọn chủng rất kỹ, nhặt bỏ hết các chủng mốc tạp độc hay không độc nhưng có màu sắc khác, không phải "mốc hoa cau". Không nên sản xuất tương, rượu nếp hoặc các sản phẩm lên men cần tới nấm mốc ở những nơi ô nhiễm, nhiều bụi bẩn, lắm mốc tạp. Vì Nấm mốc Aspergillus flavus cũng là mốc vàng rất giống Aspergillus oryzae chỉ khác là Aspergillus flavus có kích thước nhỏ hơn (chiều cao của cuống sinh bào tử từ 0,4-1mm so với Aspergillus oryzae từ 1-2mm). Nấm mốc này có thể sinh ra độc tố aflatoxin gây ung thư.
Nghiên cứu trong nước và ngoài nước
Khi nuôi VSV tạo amylase có 2 quá trình liên quan mật thiết với nhau. Quá trình tổng hợp sinh khối VSV và quá trình tích tụ enzyme trong tế bào hoặc ngoài môi trường.
Ở một số VSV, quá trình sinh tổng hợp amylase tiến hành song song với quá trình sinh trưởng, nghĩa là sự tích tụ enzyme phụ thuộc tuyến tính vào sự tăng khối. Trong trường hợp này, sinh tổng hợp enzyme amylase kết thúc ở pha logarit cùng đồng thời với sự ngưng sinh trưởng và sự bắt đầu pha phát triển ổn định tiếp theo sau.
Tuy nhiên theo ý kiến của nhiều tác giả, sự tạo thành amylase cực đại thường xảy ra sau khi quần thể tế bào VSV đạt điểm sinh trưởng. Trong trường hợp này, sinh trưởng của VSV hầu như không kèm theo sự tích lũy enzyme amylase trong canh trường, chỉ sau khi kết thúc pha sinh trưởng mới xảy ra sự tổng hợp enzyme cực lớn.
Thu nhận enzym α-amylase từ
nấm mốc Aspergillus Oryzae
Aspergillus fumigatus là một loại nấm chi Aspergillus, và là một trong những loài Aspergillus phổ biến nhất gây bệnh ở cá nhân với một suy giảm miễn dịch.
Aspergillus fumigatus, thường được tìm thấy trong đất và chất hữu cơ mục nát, chẳng hạn như đống phân ủ, nơi mà nó đóng một vai trò thiết yếu trong carbon và tái chế nitơ. Thuộc địa của nấm sản xuất từ hàng ngàn conidiophores phút màu xám-xanh bào tử (2-3 mm) dễ dàng trở thành không khí.
Aspergillus fumigatus
Khóm mốc trên thạch czapek đường kính đạt 3-5 cm trong 7 ngày, dạng nhung tơ, hoặc hình sợi, lan rộng, màu xanh tối, màu xanh khói, khóm mốc già màu càng đậm hơn, mặt trái cũng y như vậy.
Đầu đính hạt dạng cột, khi còn non màu xanh lục, khi già thì màu xanh tối đến màu xanh đen, đến nâu đen hoặc màu than đá.
Cuống đính hạt ngắn, mặt bóng nhẵn, thường màu xanh lục, đặc biệt là phần trên.
Đỉnh bọng hình chày, do cuống hạt dính tạo nên, chiếm 20 - 30 µm diện tích trên đỉnh bọng.
Thể bình một lớp xung quanh đỉnh bọng, sắc tố xanh lá cây 6 - 8 x 2 - 3 µm.
Hạt đính elip khi còn non, hình cầu, tới cận cầu khi già có gai nhỏ, bắt màu xanh lục, đường kính 2.5 - 3 µm.
Khóm mốc trên môi trường MEA mọc nhanh, bào tử rậm rạp.
Hình thái & cấu tạo
Khóm mốc Aspergillus fumigatus có liên quan lớn nhất với lương thực bảo quản. Aspergillus fumigatus ưa nhiệt độ cao và phạm vi thích ứng rộng, nhiệt độ sinh trưởng thấp nhất là 10 - 12 oC, thích hợp nhất là 37 - 45oC, cao nhất là 57 - 58oC, nhiệt độ làm chết sợi nấm dinh dưỡng trên 60oC. Độ ẩm tương đối để bào tử nảy mầm là 86%, sinh sản vô tính là 90%.
Bào tử của nó là phổ biến trong bầu khí quyển, và người ta ước tính rằng tất cả mọi người hít vài trăm bào tử mỗi ngày, thường nhanh chóng được loại bỏ bởi hệ thống miễn dịch ở người khỏe mạnh.
Điều kiện phát triển
Aspergillus fumigatus, thường được tìm thấy trong đất và chất hữu cơ mục nát, chẳng hạn như đống phân ủ, nơi mà nó đóng một vai trò thiết yếu trong carbon và tái chế nitơ.
Môi trường sống
Thuộc địa của nấm sản xuất từ hàng ngàn conidiophores phút màu xám-xanh bào tử (2-3 mm) dễ dàng trở thành không khí.
Cách phòng bệnh
Aspergillus là một loại nấm gây bệnh cơ hội, nghĩa là thường gây bệnh trên phổi vốn đã mang sẵn bệnh lý nền, đặc biệt các bệnh lý nặng như lao phổi, ung thư phổi, xẹp phổi, HIV/AIDS, đang dùng liệu pháp corticoides hoặc nhiều nguyên nhân khác.
Nấm Aspergillus có thể tồn tại khắp nơi trong mọi điều kiện, do đó việc tiếp xúc với nấm là không thể tránh khỏi.Cách dự phòng có thể thực hiện là giữ cho cơ thể không bị suy giảm sức đề kháng, nâng cao thể trạng, tập luyện thể dục thể thao, có chế độ ăn uống nghỉ ngơi phù hợp... Đối với người có cơ địa thuận lợi cho sự nhiễm nấm, nên đi khám định kỳ và chụp phim X-quang sớm khi thấy có triệu chứng bất thường để có thể phát hiện và điều trị kịp thời.
Aspergillus flavus là một loại nấm thuộc chi Apspergillus. Nó là một khuôn mẫu phổ biến trong môi trường, và có thể gây ra vấn đề lưu trữ trong các loại ngũ cốc được lưu trữ.
Aspergillus flavus
Nó cũng có thể là một tác nhân gây bệnh của con người, gắn liền với aspergillosis phổi và coy khi gây ra các bệnh nhiễm trùng giác mạc, otomycotic, và nasoorbital. Nhiều chủng sản xuất một lượng đáng kể của aflatoxin, một hợp chất gây ung thư gan.
Khóm mốc trên Czapeck, MEA, PDA dạng thảm thô hoặc dạng sợi, mọc lan tràn, màu sắc thay đổi, từ màu xanh vàng tươi biến thành màu xanh vàng sẫm hoặc nâu vàng.
Đầu hạt đính hình bán cầu, hình cầu, hình cầu dẹt, hinhf bức xạ hoặc hình trụ.
Cuống hạt đính: xù xì hoặc có gai nhỏ, không màu, tương đối dài.
Bọng: hình thái bất nhất, đầu hật đính nhỏ thì bọng tròn, đầu hạt đính lớn thì bọng hình cầu.
Thể bình: mộc một hàng hoặc hai hàng.
Hạt đính: phần lớn xù xì hình tròn hoặc hình quả lê, máu sắc thay đổi khác thường, và giống màu khóm mốc.
Hạch nấm: có một số chủng sản sinh hạt nấm, từ màu nâu đến màu đen.
Hình thái
& cấu tạo
Ngành: Deuteromycota
Lớp:Eurotiomycetes
Bộ: Eurotiales
Họ: Trichocomaceae
Giống: Aspergillus
Loài: A. flavus
Giống như các loài Aspergillus, Aspergillus flavus có một trên toàn thế giới. Điều này có lẽ kết quả từ việc sản xuất của rất nhiều bào tử trong không khí, dễ dàng phân tán bởi các chuyển động không khí và có thể do côn trùng. Thành phần không khí có ảnh hưởng lớn đến sự phát triển của nấm mốc, Aspergillus flavus phát triển tốt hơn với hoạt động của nước từ 0,86 và 0,96
Đặc điểm sinh lý, cấu tạo
Nhiệt độ và ẩm độ sinh trưởng tối thiểu của Aspergillus falvus là 6-8°C, nhiệt độ thích hợp là 30-38°C, tối đa là 44-47°C, ẩm độ tương ứng để bào tử Aspergillus flavus nảy mầm là 80%, ẩm độ thích hợp sinh sản vô tính là 86%.
Dinh dưỡng của
Aspergillus fumigatus
Trong tự nhiên, Aspergillus flavus có khả năng phát triển trên nhiều nguồn dinh dưỡng.Đa số là một lá mầm và lá phát triển trên cây đã chết và mô động vật trong đất. Vì lý do này là rất quan trọng trong việc tái chế chất dinh dưỡng.
Phương pháp truyền thống phát hiện nấm Aspergillus flavus chủ yếu dựa vào đặc điểm sinh học, hình thái sợi nấm và vết loang để lại trên môi trường đã được công bố từ thập kỷ 80.Tuy vậy, phương pháp này có nhược điểm là tốn công sức độ chính xác và độ nhạy không cao.
Tiếp theo, phương pháp sắc ký được sử dụng để phát hiện mức độ nhiễm Aflatoxin như: sắc ký lớp mỏng (TLC), sắc ký lớp mỏng cao áp (HPLC). Ưu điểm của phương pháp này là có thể định lượng chính xác hàm lượng Aflatoxin nhiễm trong mẫu thí nghiệm.Tuy nhiên, phương pháp này lại có nhược điểm là cần phòng thí nghiệm được trang bị các máy chuyên dụng đắt tiền.
Gần đây, các phương pháp dựa vào kỹ thuật PCR và kỹ thuật kháng thể đơn dòng đang được nghiên cứu và áp dụng rộng rãi do có ưu điểm là phát hiện nhanh, nhậy, chính xác nấm Aspergillus sinh độc tố Aflatoxin. Ngoài ra, phương pháp PCR còn có thể phát hiện được chủng nấm Aspergillus lây nhiễm.
Phương pháp nhận biết và định danh
Aspergillus flavus cũng có thể gây bệnh trên cây trồng một số loài động vật, kể cả con người và động vật trong nước. Nấm Aspergillus sinh độc tố Aflatoxin có phổ hoạt động rất rộng, lây nhiễm trên nhiều loại nông sản đặc biệt là ngô, lạc, bông, đậu tương,...ở hầu hết các nước trên thế giới đặc biệt là các nước có khí hậu nhiệt đới. Nấm thường có thể được nhìn thấy hình thành bào tử trên hạt giống bị thương như một hạt ngô như trên.Thông thường, chỉ có một vài hạt nhân sẽ được thấy rõ bị nhiễm bệnh.
Tác hại
Sự phát triển của nấm trên một nguồn thức ăn thường dẫn đến ô nhiễm aflatoxin, một hợp chất độc hại và gây ung thư. Aspergillus flavus cũng là nguyên nhân hàng đầu thứ hai của aspergillosis trong con người. Bệnh nhân bị nhiễm bệnh với Aspergillus flavus thường có giảm hoặc bị tổn thương hệ thống miễn dịch.
Cách phòng bệnh
Ðể phát triển, nấm mốc cần phải có môi trường phù hợp với chúng, đó là độ ẩm cao và nhiệt độ nóng ấm thích hợp.
Aspergillus flavus chủ yếu xâm nhập được khi hạt lạc chứa 15-20% hàm lượng nước, nếu dưới 9% nước thì nó không thể nào phát triển được. Vì vậy muốn bảo quản và dự trữ lạc, chúng ta cần phải phơi khô, loại bỏ hết những hạt giập vỡ, hạt nhăn nheo, hạt nghi mốc. Nếu trong quá trình bảo quản có những hạt chớm mốc thì những bào tử mốc sẽ nhanh chóng lây lan sang lô lạc lành.
Với gạo hàm lượng nước dưới 12%, mốc không phát triển được. Vì vậy gạo bảo quản cần khô ráo, kho bảo quản phải thông thoáng.
Trong sinh hoạt gia đình, khi sử dụng lương thực, thực phẩm cần kiểm tra kỹ, nếu nghi ngờ mốc, chớm mốc đều phải kiên quyết hủy bỏ, không được tiếc rẻ và để dùng. Các loại bánh chớm mốc dù chưa bị chua cũng cần loại bỏ.
Aspergillus niger là một loại nấm và một trong những loài phổ biến nhất của các chi Aspergillus. Nó gây ra một căn bệnh được gọi là nấm mốc đen trên một số loại trái cây và rau quả như nho, hành tây, và đậu phộng, và là một chất gây ô nhiễm phổ biến của thực phẩm.
Aspergillus niger
Bên cạnh đó, nấm Aspergillus niger đã được tuyển chọn có hoạt tính khử cafein đồng thời tạo enzym cellulaza và pectinaza. Về mặt thương mại, A.niger được dùng để sản xuất acid citric
Hình thái
Khóm mốc trên môi trường Czapek ở 25oC, đường kính 4-5cm trong 7 ngày, dạng thảm thô hoặc dạng sợi, màu đen, màu nâu đen hoặc nâu tím, phát triển rất nhanh, thời kì đầu sợi mốc dạng lông dê trắng .
Đầu hạt đính:to, hình cầu, đường kính 300-500 µm, thậm chí tới 1000µm, màu giống như màu của khóm mốc, khi mới thì không màu.
Cuống hạt đính rất dài từ 200 µm đến vài mm, mặt bóng nhẵn không màu hoặc phía trên cuống màu vàng nhạt.
Bọng: hình cầu, không màu, hoặc vấy màu nâu vàng, đường kính 50-100 µm.
Cuống hai hàng: ở sát bọng là cuống thể bình, trong tới nâu thường có vách ngăn 15-25x 4.5-6 µm, thể bình 7- 9.5 x 3 -4 µm.
Hạt đính: hình cầu tới cận cầu 3.5 x 5 µm, mặt xù xì, màu nâu đen, không đều mụn cơm, gai và lằn gợn.
Hạch nấm: thường thường xuất hiện, hình thái từ không định đến hình cầu, màu xám đến đen.
Khóm mốc trên MEA mỏng hơn nhưng bào tử dày hơn.
Vị trí phân loại
Ngành: Deuteromycota
Lớp:Eurotiomycetes
Bộ: Eurotiales
Họ: Trichocomaceae
Chi: Aspergillus
Loài: Aspergillus niger
Cấu tạo
Aspergillus niger từ quả, hạt đặt biệt là hạt đậu phộng, bồ đào, dừa…
Aspergillus niger được xem là nấm sợi không sinh độc tố và được sử dụng rộng rãi trong chế biến thực phẩm. các enzyme thủy phân thu nhận từ chủng này không gây đột biến vi khuẩn và các mô của dưa chuột.
Aspergillus niger cấu tạo dạng sợi, sinh bào tử (bào tử hở/ bào tử ngoại sinh) và không có diệp lục, sử dụng nguồn hữu cơ có sẵn để sinh sống .
Aspergillus niger có trong đất, xác bã thực vật và hoa quả vùng nhiệt đới. van tieghem là người đầu tiên phát hiện và phân lập chủng nấm mốc
Ở Việt Nam đã gặp Aspergillus niger trên 11 mặt hàng: đậu tương, đậu xanh, đậu trắng, đậu
Aspergillus niger thường thấy trên lương thực bảo quản, lúc vừa mới phân lập thường có đầu nhớt nhầy, điều thông thường trong Aspergillus niger (Aspergillus).Tập tính sinh hoạt tiếp cận nhiệt độ cao và tính sinh ẩm.nhiệt độ sinh trưởng thấp nhất là 6 – 8oC, thích hợp nhất là 35 – 37oC, cao nhất là xung quanh 50oC. Độ ẩm tương đối để bào tử nảy mầm là 80 -88%, sinh sản vô tính thì cần tới 92-95%.
Sự phân bố và dinh dưỡng
Aspergillus niger gây mốc với lương thực có thủy phần tương đối cao, và thấy xuất hiện vào thời kỳ giữa và thời kỳ cuối lương thực sinh nhiệt.
Phương pháp định danh
Nuôi cấy thành điểm
Thường nuôi cấy trong môi trường Czapek, nước, mạch nha, hoặc môi trường thạch khoai tây.
Nuôi cấy trên phiến kính
Đối với nấm có cuống bào tử cực nhỏ, dễ vỡ vụn, khi quan sát dưới kính hiển vi, phải chuẩn bị thành tiêu bản hoàn chỉnh, do đó có thể áp dụng phương pháp nuôi cấy trên phiến kính.
Ứng dụng
Aspergillus niger, được sử dụng rất rộng rãi trong CNSH để sản xuất phụ gia thực phẩm, các enzyme dùng trong công nghiệp và dược phẩm. Ngoài ra loài này còn được sử dụng để sản xuất protein ngoại lai và axit citric, axit gluconic cũng như có tiềm năng ứng dụng trong phân hủy sinh học.
Aspergillus niger là một vi sinh vật rất cần thiết trong lĩnh vực sinh học. Ngoài ra để sản xuất enzym ngoại bào và acid citric, Aspergillusniger được sử dụng cho quản lý chất thải và biotransformations.
Ứng dụng và tác hại
Tác hại
Aspergillus niger gây ra nấm mốc đen của hành. Nhiễm trùng cây giống củ hành bởi Aspergillus niger có thể trở thành hệ thống, thể hiện khi điều kiện có lợi. Aspergillus niger gây ra một bệnh phổ biến sau thu hoạch hành, trong đó các bào tử màu đen có thể được quan sát giữa quy mô của bóng đèn. Nấm này cũng gây ra bệnh đậu phộng và nho
Aspergillus niger là một trong những nguyên nhân phổ biến nhất của nhiễm trùng tai nấm, mà có thể gây đau, thính lực tạm thời mất mát, và trong trường hợp nghiêm trọng, thiệt hại cho ống tai và màng tympanic
Nghiên cứu trong nước và ngoài nước
Chất nền Specficity
Phytases có đặc tính xúc tác thủy phân phosphate từ phytate.Hàm lượng acid phytic được sử dụng cho sự hấp thụ bởi động vật.Trong trường hợp bình thường, Aspergillus niger PhyB có một xúc tác hoạt động tối ưu ở pH trung bình 2,5. Điều này đặt ra một vấn đề vì độ pH của dạ dày động vật nằm trong khoảng 3,0-3,5. Để thay đổi pH tối ưu của Aspergillus niger PhyB, tác động đến các tế bào chứa các chất nền. Đột biến (E272K, E272Q) đã được sử dụng ảnh hưởng đến các tế bào chứa chất nền, và kết quả cho thấy rằng đột biến E272K chuyển tối ưu pH 2,5-3,2. Từ đó, nó có thể thay đổi độ pH tối ưu để nhân bản của dạ dày kết quả là một điểm thu hút bề mặt lớn hơn.
Sản xuất Protease
Một trong những vật liệu phế thải của các ngành công nghiệp chế biến cá là cá quy mô.Aspergillus niger đóng một vai trò quan trọng bởi vì quy mô cá được xử lý bởi protease từ Aspergillus niger AB100 đột biến. Với cá quy mô hiện tại, protease sản xuất từ Aspergillus niger AB100 đã được cải thiện rất nhiều. Kiểm tra của AB100 trong các môi trường khác nhau là cần thiết để xem những gì môi trường sẽ được tối ưu cho sản xuất protease. Kết quả cho thấy rằng AB100 tiếp xúc với bữa ăn đậu nành sản xuất ra sản xuất protease lớn nhất.
Điều kiện mà sản xuất được tối đa bao gồm độ pH ở 7 với nhiệt độ 50 ° C. Hoạt động ở pH 5 đến pH 9 kết quả trong sản xuất protease 60%, và ở nhiệt độ 30 ° C, protease sản xuất ổn định như trái ngược để hoạt động.
Aspergillus
Bệnh nấm
Chi Aspergillus thuộc lớp bất toàn ( Fungi Imperfecti), được chia làm 7 nhóm, có khoảng 100 loài , trong đó có 20-30 loài có thể gây bệnh như A.aureus, A.flavus gây viêm da, A.niger gây viêm tai, phổi, dị ứng, hen, A.nidulans, A.versicolerr,A.terreuss gây viêm da ở chân, tay, viêm quanh móng, A.keratitis gây viêm giác mạc, đặc biệt A.fumigatus và A.flavus hay gây viêm phổi.
Phương thức gây bệnh của Aspergillus là đầu tiên có thể gây bệnhở da sau đó tiến triển gây bệnh hệ thống hoặc ngược lại. Trong một số trường hợp nấm gây bệnh cơ hội có khi có điều kiện thuận lợi như ở người nhiễm HIV/AIDS. .
Gây viêm da: Tổn thương là những đám đỏ, đôi khi hình thành các dát trắng bong vẩy cám như lang ben, hoặc có hình đa cung như nấm da. Trong một số trường hợp xuất hiện các gôm, sùi, áp xe hay vết loét ở da. Người bị AIDS thường hay bị A.fumigatus và A.flavus gây bệnh nấm ở da và ở đầu.
Nấm tai : nấm thường gây bệnh ở ống tai, ống tai sưng nề, vẩy xuất hiện nhiều, hơi ẩm, rất ngứa. Nấm có thể lan ra vành tai, hoặc lan vào trong màng nhĩ, nếu không điều trị kịp thời sẽ gây thủng màng nhĩ. Nấm Aspergillus còn gây bệnh viêm xoang.
Nấm mắt : Aspergillus thường gây viêm hốc mắt rối lan ra nhãn cầu gây viêm loét giác mạc, viêm kết mạc và tuyến lệ.
Viêm phổi: ở phổi thường đầu tiên gây viêm phế quản với triệu chứng xuất tiết nhiều đờm, khò khè, trong dịch phế quản có nhiều tế boà nấm, bệnh nhân thường sốt, khó thở, ho, người xanh xao rối dẫn đến viêm phổi với những triệu chứng giống như lao phổi. Bệnh nhân có thể dẫn đến viêm màng phổi, viêm mủ màng phổi rồi lan sang tim. Ngoài ra nấm còn có thể phát triển trong một hang sẵn có tạo thành bướu nấm (funguns ball) ở phôỉ.
Triệu chứng lâm sàn
Soi trực tiếp: Bệnh phẩm là vảy da soi trực tiếp trong dung dịch KOH 20% tìm sợi nám, các bệnh phẩm khác ( dịch mủ, đờm...) nhuộm gram soi tìm sợi nấm, bào tử. Nếu là nấm nội tạng cần sinh thiế chẩn đoán mô bệnh học, nhuộm PAS, Methenamine silver thấy các sợi nấm có vách ngăn, phân nhánh thành hai, tạo góc 45o, đôi khi có thể thấy bộ phận sinh bào tử của nấm.
Nuôi cấy: trên môi trường thích hợp để phát hiện nhiễm nấm và định loại nấm. Một vài loài nhậy cảm với cycliheximide. Môi trường chuẩn để định loại phần lớn Aspergillus là Czapek (3% sucrose) và malt extract agar.
Xét nghiệm
Chẩn đoán phân biệt
Điều trị
Ở da cần chẩn đoán phân biệt với sẩn ngứa do côn trùng, viêm da mủ và các bệnh nấm da khác. Bệnh nấm Aspergillus hệ thống cần phân biệt với các bệnh nấm hệ thống khác như blastomycosis, histoplasmosis, coccidioidomycosis...
Thường dùng các thuốc uống như ketoconazol, itraconazol voriconazol , ngoài ra có thể dùng amphotericin B điều trị bệnh nấm hệ thống. Tại chỗ tuỳ trường hợp có thể bôi kem, mỡ có chứa dẫn chất imidazol.
Aflatoxin là độc tố vi nấm sản sinh tự nhiên bởi một số loài Aspergillus, là một loại nấm mốc, đáng chú ý nhất là Aspergillus flavus vàAspergillus parasiticus. Aflatoxin là độc tố và là tác nhân gây ung thư. Sau khi thâm nhập vào cơ thể, các aflatoxin có thể được gan chuyển hóa thành dạng trung gian epoxit hoạt hóa hoặc được thuỷ phân và trở nên ít độc hơn.
Các loài sinh aflatoxin thuộc chi Aspergillus phân bố rất rộng trong tự nhiên. Chúng có thể tạo khuẩn lạc và gây nhiễm vào hạt trước khi thu hoạch và trong quá trình bảo quản. Cây chủ rất dễ bị gây nhiễm bởi Aspergillus sau phơi nhiễm kéo dài trong môi trường có độ ẩm cao hoặc bị tổn thương các điều kiện xấu như hạn hán.
Các môi trường sống bản địa của Aspergillus là trong đất, thực vật mục nát và ngũ cốc đang bị giảm sức đề kháng vi sinh vật và nó xâm nhập tất cả các loại chất hữu cơ mỗi khi có điều kiện được thuận lợi cho sự phát triển của nó. Điều kiện thuận lợi bao gồm độ ẩm cao (ít nhất là 7%) và nhiệt độ cao.
Aflatoxin
Trương Phước Thiên Hoàng
Thành viên nhóm:
Đặng Thị Hoàng
Trần Ngọc Giáng Tiên
Thàm Lỷ Cúa
Nguyễn Thị Thanh Kiều
Đỗ Thị Liên
Aspergillus
Vi nấm
Aspergillus
Vi nấm
Phân loại
Hình thái, cấu tạo.
Đặc điểm sinh lý sinh hóa
Dinh dưỡng của Aspergillus
Chuyển hóa năng lượng ở Aspergillus
Quá trình sinh tổng hợp và sinh trưởng của Aspergillus
Sự phân bố của Aspergillus
Các phương pháp nhận biết và định danh
Những ứng dụng của Aspergillus và tác hại
Những nghiên cứu trong nước và ngòai nước về Aspergillus
Những nội dung chính
Giới thiệu về Aspergillus
Aspergillus là một trong những chi có tên là lâu đời nhất của nấm.Đến năm 1926, Aspergillus đã trở thành một trong những nhóm nấm mốc nổi tiếng nhất và nghiên cứu nhiều nhất
Aspergillus là một nhóm các khuôn mẫu, Aspergillus có khoảng 200 loài và được tìm thấy ở khắp mọi nơi trên toàn thế giới, đặc biệt là vào mùa thu và mùa đông ở bán cầu Bắc. Chỉ có một vài loại nấm mốc này có thể gây bệnh cho người và động vật.
Phân loại
Aspergillus gồm hơn 185 loài khoảng 20 loài cho đến đã được báo cáo là tác nhân gây bệnh nhiễm trùng cơ hội trong cơ thể người, nhiều loài gây bệnh cho thực vật và nhiều loài được con người ứng dụng để sản xuất thực phẩm, hóa chất và các enzyme . Trong số này, Aspergillus fumigatus là phổ biến nhất, tiếp theo là Aspergillus flavus, Aspergillus niger, Aspergillus clavatus, Aspergillus glaucus, Aspergillus terreus, versicolor, Aspergillus oryzae…
Giới: Fungi
Ngành: Deuteromycota
Lớp: Eurotiomycetes
Bộ: Eurotiales
Họ: Trichocomaceae
Chi: Aspergillus
Aspergillus
oryzae
Aspergillus
flavus
Aspergillus
fumigatus
Đặc điểm
Khuẩn ty phân nhánh, có vách ngăn ngang hoàn chỉnh, nhiều khuẩn ty phát triển trên bề mặt cơ chất để hấp thu chất dinh dưỡng, đặc biệt có vách ngăn ngang có một lổ nhỏ để cho tế bào chất thông thương qua lại giữa hai tế bào; Khuẩn ty đứt thành khúc và mỗi khúc hay đoạn có thể phát triển cho ra một khuẩn ty mới.
Quá trình dinh dưỡng và sinh trưởng
Các loài nấm sinh trưởng không cần ánh sáng. Nhiệt độ tối thiểu cần cho sự phát triển là từ 2-50C, tối ưu từ 22oC đến 27oC và nhiệt độ tối đa mà chúng có thể chịu đựng được là 35oC đến 40oC. Nói chung, nấm có thể phát triển tốt ở môi trường acide nhưng pH tối ưu là 5 – 6.5, một số loài phát triển tốt ở pH < 3 và một số ít phát triển ở pH > 9. Oxy cũng cần cho sự phát triển của nấm vì chúng là nhóm hiếu khí bắt buộc và sự phát triển sẽ ngưng khi không có oxy và tất nhiên nước là yếu tố cần thiết cho sự phát triển.
Nấm có thể phát triển liên tục trong 400 năm hay hơn nếu các điều kiện môi trường đều thích hợp cho sự phát triển của chúng. Nấm mốc không có diệp lục tố nên chúng cần được cung cấp dinh dưỡng từ bên ngoài (nhóm dị dưỡng), một số sống sót và phát triển nhờ khả năng ký sinh (sống ký sinh trong cơ thể động vật hay thực vật) hay hoại sinh trên xác, chất hữu cơ, cũng có nhóm nấm rễ hay địa y sống cộng sinh với nhóm thực vật nhất định. Nguồn dưỡng chất cần thiết cho nấm được xếp theo thứ tự sau: C, O, H, N P, K, Mg, S, B, Mn, Cu, Zn, Fe, Mo và Ca. Các nguyên tố này hiện diện trong các nguồn thức ăn vô cơ đơn giản như glucose, muối ammoni, ... sẽ được nấm hấp thu dễ dàng, nếu từ nguồn thức ăn hữu cơ phức tạp nấm sẽ sản sinh và tiết ra bên ngoài các loại enzyme thích hợp để cắt các đại phân tử này thành những phân tử nhỏ để dể hấp thu vào trong tế bào.
Hình thức sinh sản
Sinh sản vô tính
Khuẩn ty hình thành một cọng mang bào tử và bào tử đính với cọng mang túi bào tử không vách ngăn và không xuất phát từ tế bào chân. Túi hay bọng là tế bào đa nhân và phát triển bề mặt gắn liền với thể bình. Thể bình với bậc 1 hay bậc 2, mỗi thể bình là cấu trúc đa nhân và trên đầu thể bình tạo thành một chuổi bào tử đính, những bào tử non ở trong và càng xa càng già; bào tử trưởng thành sẽ phóng thích vào không khí và nẩy mầm.
Sinh sản hữu tính
Sinh sản hữu tính chỉ được phát hiện ở một vài loài, chúng thành lập những bộ phận sinh dục là túi đực (hùng khí antheridia) và túi noãn (ascogonia).
Nấm mốc Aspergillus oryzae sinh ra các enzym amylaz, invertaz, maltoz, proteaz và cataz có khả năng phân giải tinh bột, protein thành đường, acid amin.
Nấm mốc Aspergillus oryzae là tác nhân chủ yếu lên men trong sản xuất nước tương theo phương pháp vi sinh vật. Trong công nghiệp người ta nhân giống nấm mốc này để sản xuất tương.
Aspergillus oryzae
Mốc màu hoa cau mà nhân dân ta thường dùng để làm tương là một loài nấm sợi có tên khoa học là Aspergillus oryzae. Đây cũng chính là loài mà người Nhật dùng để đường hóa gạo khi làm rượu Sake. Người nghiên cứu sớm nhất về loài nấm này là một nhà khoa học Nhật Bản tên là Jokichi Takamine.
Khóm mốc trên czapek ở 25oC đường kính đạt 4 – 5 cm trong 7 ngày, bao một lớp nỉ.
Cuống hạt đính dài thường xen lẫn với thể sợi nấm khí sinh.
Đầu hạt đính xòe ra màu vàng hơi xanh nhạt sau trở thành sáng tới xám nịt, nâu.
Cuống hạt đính trong suốt, dài tới 4 -5 µm, hầu hết vách xù xì.
Bọng hình cầu, đường kính 40 – 80 µm.
Thể bình thường sinh ra trực tiếp trên bọng hoặc trên cuống thể bình, thông thường 10 -15 x 3-5 µm.
Cuống thể bình 8-12 x 4-5 µm.
Hạt đính lúc non hình elipxoit, hình cầu, cận cầu lúc già, đường kính 4.5-8 µm, xanh lá cây, vách trơn tới gai mịn.
Hình thái
Cấu tạo
Nấm Aspergillus orzae có cấu tạo đa bào thuộc loại vi hoàn khuẩn, các khuẩn ty có nhiều vách ngăn, khi khuẩn ty mới mọc có màu trắng xám và khi phát triển có màu xanh lợt có ít vàng. Nấm Aspergillus oryzae có hình dáng là đính bào tử, màu thay đổi từ xanh vôi sang màu xanh thẩm. dưới kính hiển vi đính bào tử có dạng hình cầu có tia.
Chúng ta rất hay gặp nấm mốc Aspergillus oryzae ở các kho nguyên liệu, trong các thùng chứa đựng bột, gạo… đã hết nhưng không được rửa sạch. ở cặn bã bia, bã rượu, ở lõi ngô, ở bã sắn… Chúng mọc và phát triển có khi thành lớp mốc màu đen, vàng… màu do các bào tử già có màu sắc. Các bào tử này dễ bị gió cuốn bay xa và khi gặp điều kiện thuận lợi sẽ phát triển thành mốc mới.
Độ ẩm môi trường tối ưu cho sự hình thành bào tử: 45%.
Độ ẩm môi trường tối ưu cho sự hình thành enzyme: 55 – 58%.
Độ ẩm không khí: 85 – 95%.
pH môi trường: 5.5 – 6.5.
Nhiệt độ nuôi cấy: 27 – 30oC.
Vi sinh vật hiếu khí hoàn toàn.
Thời gian tạo bào tử: 60 – 70 giờ.
Thời gian tạo enzyme protease: 36 – 42 giờ.
Môi trường sống & điều kiện phát triển
Một số enzyme quan trọng được tổng hợp bởi
Aspergillus oryzae
ứng dụng trong nhiều nghành công nghiệp
giày da, dệt, tận dụng phế liệu giàu protein,
y học, công nghiệp chế biến thức ăn gia súc.
ứng dụng trong công nghiệp dệt, sản xuất các
chế phẩm sinh học bổ sung vào thức ăn
gia súc, sản xuất glucose, dextrin, malt,…
ứng dụng cho công nghiệp dệt, công nghệ giấy,
thức ăn gia súc, xử lý ô nhiễm môi trường,…
Protease
Amylase
Cellulose
ứng dụng trong nhiều nghành công nghiệp
giày da, dệt, tận dụng phế liệu giàu protein,
y học, công nghiệp chế biến thức ăn gia súc.
Protease
ứng dụng trong công nghiệp dệt, sản xuất các
chế phẩm sinh học bổ sung vào thức ăn
gia súc, sản xuất glucose, dextrin, malt,…
Amylase
ứng dụng cho công nghiệp dệt, công nghệ giấy,
thức ăn gia súc, xử lý ô nhiễm môi trường,…
Cellulose
Aspergillus oryzae là loại nấm được sử dụng chủ yếu trong công nghiệp sản xuất nước tương vi sinh từ đậu nành, thủy phân tôm cá để sản xuất nước mắm.
Ứng dụng
Ở Nhật Bản, nấm mốc Aspergillus oryzae được dùng trong công nghiệp sản xuất rượu Sake và Miso (một loại thực phẩm rất được người Nhật ưa chuộng).
Sử dụng nấm mốc đúng cách
Cần phải có kinh nghiệm tuyển chọn chủng rất kỹ, nhặt bỏ hết các chủng mốc tạp độc hay không độc nhưng có màu sắc khác, không phải "mốc hoa cau". Không nên sản xuất tương, rượu nếp hoặc các sản phẩm lên men cần tới nấm mốc ở những nơi ô nhiễm, nhiều bụi bẩn, lắm mốc tạp. Vì Nấm mốc Aspergillus flavus cũng là mốc vàng rất giống Aspergillus oryzae chỉ khác là Aspergillus flavus có kích thước nhỏ hơn (chiều cao của cuống sinh bào tử từ 0,4-1mm so với Aspergillus oryzae từ 1-2mm). Nấm mốc này có thể sinh ra độc tố aflatoxin gây ung thư.
Nghiên cứu trong nước và ngoài nước
Khi nuôi VSV tạo amylase có 2 quá trình liên quan mật thiết với nhau. Quá trình tổng hợp sinh khối VSV và quá trình tích tụ enzyme trong tế bào hoặc ngoài môi trường.
Ở một số VSV, quá trình sinh tổng hợp amylase tiến hành song song với quá trình sinh trưởng, nghĩa là sự tích tụ enzyme phụ thuộc tuyến tính vào sự tăng khối. Trong trường hợp này, sinh tổng hợp enzyme amylase kết thúc ở pha logarit cùng đồng thời với sự ngưng sinh trưởng và sự bắt đầu pha phát triển ổn định tiếp theo sau.
Tuy nhiên theo ý kiến của nhiều tác giả, sự tạo thành amylase cực đại thường xảy ra sau khi quần thể tế bào VSV đạt điểm sinh trưởng. Trong trường hợp này, sinh trưởng của VSV hầu như không kèm theo sự tích lũy enzyme amylase trong canh trường, chỉ sau khi kết thúc pha sinh trưởng mới xảy ra sự tổng hợp enzyme cực lớn.
Thu nhận enzym α-amylase từ
nấm mốc Aspergillus Oryzae
Aspergillus fumigatus là một loại nấm chi Aspergillus, và là một trong những loài Aspergillus phổ biến nhất gây bệnh ở cá nhân với một suy giảm miễn dịch.
Aspergillus fumigatus, thường được tìm thấy trong đất và chất hữu cơ mục nát, chẳng hạn như đống phân ủ, nơi mà nó đóng một vai trò thiết yếu trong carbon và tái chế nitơ. Thuộc địa của nấm sản xuất từ hàng ngàn conidiophores phút màu xám-xanh bào tử (2-3 mm) dễ dàng trở thành không khí.
Aspergillus fumigatus
Khóm mốc trên thạch czapek đường kính đạt 3-5 cm trong 7 ngày, dạng nhung tơ, hoặc hình sợi, lan rộng, màu xanh tối, màu xanh khói, khóm mốc già màu càng đậm hơn, mặt trái cũng y như vậy.
Đầu đính hạt dạng cột, khi còn non màu xanh lục, khi già thì màu xanh tối đến màu xanh đen, đến nâu đen hoặc màu than đá.
Cuống đính hạt ngắn, mặt bóng nhẵn, thường màu xanh lục, đặc biệt là phần trên.
Đỉnh bọng hình chày, do cuống hạt dính tạo nên, chiếm 20 - 30 µm diện tích trên đỉnh bọng.
Thể bình một lớp xung quanh đỉnh bọng, sắc tố xanh lá cây 6 - 8 x 2 - 3 µm.
Hạt đính elip khi còn non, hình cầu, tới cận cầu khi già có gai nhỏ, bắt màu xanh lục, đường kính 2.5 - 3 µm.
Khóm mốc trên môi trường MEA mọc nhanh, bào tử rậm rạp.
Hình thái & cấu tạo
Khóm mốc Aspergillus fumigatus có liên quan lớn nhất với lương thực bảo quản. Aspergillus fumigatus ưa nhiệt độ cao và phạm vi thích ứng rộng, nhiệt độ sinh trưởng thấp nhất là 10 - 12 oC, thích hợp nhất là 37 - 45oC, cao nhất là 57 - 58oC, nhiệt độ làm chết sợi nấm dinh dưỡng trên 60oC. Độ ẩm tương đối để bào tử nảy mầm là 86%, sinh sản vô tính là 90%.
Bào tử của nó là phổ biến trong bầu khí quyển, và người ta ước tính rằng tất cả mọi người hít vài trăm bào tử mỗi ngày, thường nhanh chóng được loại bỏ bởi hệ thống miễn dịch ở người khỏe mạnh.
Điều kiện phát triển
Aspergillus fumigatus, thường được tìm thấy trong đất và chất hữu cơ mục nát, chẳng hạn như đống phân ủ, nơi mà nó đóng một vai trò thiết yếu trong carbon và tái chế nitơ.
Môi trường sống
Thuộc địa của nấm sản xuất từ hàng ngàn conidiophores phút màu xám-xanh bào tử (2-3 mm) dễ dàng trở thành không khí.
Cách phòng bệnh
Aspergillus là một loại nấm gây bệnh cơ hội, nghĩa là thường gây bệnh trên phổi vốn đã mang sẵn bệnh lý nền, đặc biệt các bệnh lý nặng như lao phổi, ung thư phổi, xẹp phổi, HIV/AIDS, đang dùng liệu pháp corticoides hoặc nhiều nguyên nhân khác.
Nấm Aspergillus có thể tồn tại khắp nơi trong mọi điều kiện, do đó việc tiếp xúc với nấm là không thể tránh khỏi.Cách dự phòng có thể thực hiện là giữ cho cơ thể không bị suy giảm sức đề kháng, nâng cao thể trạng, tập luyện thể dục thể thao, có chế độ ăn uống nghỉ ngơi phù hợp... Đối với người có cơ địa thuận lợi cho sự nhiễm nấm, nên đi khám định kỳ và chụp phim X-quang sớm khi thấy có triệu chứng bất thường để có thể phát hiện và điều trị kịp thời.
Aspergillus flavus là một loại nấm thuộc chi Apspergillus. Nó là một khuôn mẫu phổ biến trong môi trường, và có thể gây ra vấn đề lưu trữ trong các loại ngũ cốc được lưu trữ.
Aspergillus flavus
Nó cũng có thể là một tác nhân gây bệnh của con người, gắn liền với aspergillosis phổi và coy khi gây ra các bệnh nhiễm trùng giác mạc, otomycotic, và nasoorbital. Nhiều chủng sản xuất một lượng đáng kể của aflatoxin, một hợp chất gây ung thư gan.
Khóm mốc trên Czapeck, MEA, PDA dạng thảm thô hoặc dạng sợi, mọc lan tràn, màu sắc thay đổi, từ màu xanh vàng tươi biến thành màu xanh vàng sẫm hoặc nâu vàng.
Đầu hạt đính hình bán cầu, hình cầu, hình cầu dẹt, hinhf bức xạ hoặc hình trụ.
Cuống hạt đính: xù xì hoặc có gai nhỏ, không màu, tương đối dài.
Bọng: hình thái bất nhất, đầu hật đính nhỏ thì bọng tròn, đầu hạt đính lớn thì bọng hình cầu.
Thể bình: mộc một hàng hoặc hai hàng.
Hạt đính: phần lớn xù xì hình tròn hoặc hình quả lê, máu sắc thay đổi khác thường, và giống màu khóm mốc.
Hạch nấm: có một số chủng sản sinh hạt nấm, từ màu nâu đến màu đen.
Hình thái
& cấu tạo
Ngành: Deuteromycota
Lớp:Eurotiomycetes
Bộ: Eurotiales
Họ: Trichocomaceae
Giống: Aspergillus
Loài: A. flavus
Giống như các loài Aspergillus, Aspergillus flavus có một trên toàn thế giới. Điều này có lẽ kết quả từ việc sản xuất của rất nhiều bào tử trong không khí, dễ dàng phân tán bởi các chuyển động không khí và có thể do côn trùng. Thành phần không khí có ảnh hưởng lớn đến sự phát triển của nấm mốc, Aspergillus flavus phát triển tốt hơn với hoạt động của nước từ 0,86 và 0,96
Đặc điểm sinh lý, cấu tạo
Nhiệt độ và ẩm độ sinh trưởng tối thiểu của Aspergillus falvus là 6-8°C, nhiệt độ thích hợp là 30-38°C, tối đa là 44-47°C, ẩm độ tương ứng để bào tử Aspergillus flavus nảy mầm là 80%, ẩm độ thích hợp sinh sản vô tính là 86%.
Dinh dưỡng của
Aspergillus fumigatus
Trong tự nhiên, Aspergillus flavus có khả năng phát triển trên nhiều nguồn dinh dưỡng.Đa số là một lá mầm và lá phát triển trên cây đã chết và mô động vật trong đất. Vì lý do này là rất quan trọng trong việc tái chế chất dinh dưỡng.
Phương pháp truyền thống phát hiện nấm Aspergillus flavus chủ yếu dựa vào đặc điểm sinh học, hình thái sợi nấm và vết loang để lại trên môi trường đã được công bố từ thập kỷ 80.Tuy vậy, phương pháp này có nhược điểm là tốn công sức độ chính xác và độ nhạy không cao.
Tiếp theo, phương pháp sắc ký được sử dụng để phát hiện mức độ nhiễm Aflatoxin như: sắc ký lớp mỏng (TLC), sắc ký lớp mỏng cao áp (HPLC). Ưu điểm của phương pháp này là có thể định lượng chính xác hàm lượng Aflatoxin nhiễm trong mẫu thí nghiệm.Tuy nhiên, phương pháp này lại có nhược điểm là cần phòng thí nghiệm được trang bị các máy chuyên dụng đắt tiền.
Gần đây, các phương pháp dựa vào kỹ thuật PCR và kỹ thuật kháng thể đơn dòng đang được nghiên cứu và áp dụng rộng rãi do có ưu điểm là phát hiện nhanh, nhậy, chính xác nấm Aspergillus sinh độc tố Aflatoxin. Ngoài ra, phương pháp PCR còn có thể phát hiện được chủng nấm Aspergillus lây nhiễm.
Phương pháp nhận biết và định danh
Aspergillus flavus cũng có thể gây bệnh trên cây trồng một số loài động vật, kể cả con người và động vật trong nước. Nấm Aspergillus sinh độc tố Aflatoxin có phổ hoạt động rất rộng, lây nhiễm trên nhiều loại nông sản đặc biệt là ngô, lạc, bông, đậu tương,...ở hầu hết các nước trên thế giới đặc biệt là các nước có khí hậu nhiệt đới. Nấm thường có thể được nhìn thấy hình thành bào tử trên hạt giống bị thương như một hạt ngô như trên.Thông thường, chỉ có một vài hạt nhân sẽ được thấy rõ bị nhiễm bệnh.
Tác hại
Sự phát triển của nấm trên một nguồn thức ăn thường dẫn đến ô nhiễm aflatoxin, một hợp chất độc hại và gây ung thư. Aspergillus flavus cũng là nguyên nhân hàng đầu thứ hai của aspergillosis trong con người. Bệnh nhân bị nhiễm bệnh với Aspergillus flavus thường có giảm hoặc bị tổn thương hệ thống miễn dịch.
Cách phòng bệnh
Ðể phát triển, nấm mốc cần phải có môi trường phù hợp với chúng, đó là độ ẩm cao và nhiệt độ nóng ấm thích hợp.
Aspergillus flavus chủ yếu xâm nhập được khi hạt lạc chứa 15-20% hàm lượng nước, nếu dưới 9% nước thì nó không thể nào phát triển được. Vì vậy muốn bảo quản và dự trữ lạc, chúng ta cần phải phơi khô, loại bỏ hết những hạt giập vỡ, hạt nhăn nheo, hạt nghi mốc. Nếu trong quá trình bảo quản có những hạt chớm mốc thì những bào tử mốc sẽ nhanh chóng lây lan sang lô lạc lành.
Với gạo hàm lượng nước dưới 12%, mốc không phát triển được. Vì vậy gạo bảo quản cần khô ráo, kho bảo quản phải thông thoáng.
Trong sinh hoạt gia đình, khi sử dụng lương thực, thực phẩm cần kiểm tra kỹ, nếu nghi ngờ mốc, chớm mốc đều phải kiên quyết hủy bỏ, không được tiếc rẻ và để dùng. Các loại bánh chớm mốc dù chưa bị chua cũng cần loại bỏ.
Aspergillus niger là một loại nấm và một trong những loài phổ biến nhất của các chi Aspergillus. Nó gây ra một căn bệnh được gọi là nấm mốc đen trên một số loại trái cây và rau quả như nho, hành tây, và đậu phộng, và là một chất gây ô nhiễm phổ biến của thực phẩm.
Aspergillus niger
Bên cạnh đó, nấm Aspergillus niger đã được tuyển chọn có hoạt tính khử cafein đồng thời tạo enzym cellulaza và pectinaza. Về mặt thương mại, A.niger được dùng để sản xuất acid citric
Hình thái
Khóm mốc trên môi trường Czapek ở 25oC, đường kính 4-5cm trong 7 ngày, dạng thảm thô hoặc dạng sợi, màu đen, màu nâu đen hoặc nâu tím, phát triển rất nhanh, thời kì đầu sợi mốc dạng lông dê trắng .
Đầu hạt đính:to, hình cầu, đường kính 300-500 µm, thậm chí tới 1000µm, màu giống như màu của khóm mốc, khi mới thì không màu.
Cuống hạt đính rất dài từ 200 µm đến vài mm, mặt bóng nhẵn không màu hoặc phía trên cuống màu vàng nhạt.
Bọng: hình cầu, không màu, hoặc vấy màu nâu vàng, đường kính 50-100 µm.
Cuống hai hàng: ở sát bọng là cuống thể bình, trong tới nâu thường có vách ngăn 15-25x 4.5-6 µm, thể bình 7- 9.5 x 3 -4 µm.
Hạt đính: hình cầu tới cận cầu 3.5 x 5 µm, mặt xù xì, màu nâu đen, không đều mụn cơm, gai và lằn gợn.
Hạch nấm: thường thường xuất hiện, hình thái từ không định đến hình cầu, màu xám đến đen.
Khóm mốc trên MEA mỏng hơn nhưng bào tử dày hơn.
Vị trí phân loại
Ngành: Deuteromycota
Lớp:Eurotiomycetes
Bộ: Eurotiales
Họ: Trichocomaceae
Chi: Aspergillus
Loài: Aspergillus niger
Cấu tạo
Aspergillus niger từ quả, hạt đặt biệt là hạt đậu phộng, bồ đào, dừa…
Aspergillus niger được xem là nấm sợi không sinh độc tố và được sử dụng rộng rãi trong chế biến thực phẩm. các enzyme thủy phân thu nhận từ chủng này không gây đột biến vi khuẩn và các mô của dưa chuột.
Aspergillus niger cấu tạo dạng sợi, sinh bào tử (bào tử hở/ bào tử ngoại sinh) và không có diệp lục, sử dụng nguồn hữu cơ có sẵn để sinh sống .
Aspergillus niger có trong đất, xác bã thực vật và hoa quả vùng nhiệt đới. van tieghem là người đầu tiên phát hiện và phân lập chủng nấm mốc
Ở Việt Nam đã gặp Aspergillus niger trên 11 mặt hàng: đậu tương, đậu xanh, đậu trắng, đậu
Aspergillus niger thường thấy trên lương thực bảo quản, lúc vừa mới phân lập thường có đầu nhớt nhầy, điều thông thường trong Aspergillus niger (Aspergillus).Tập tính sinh hoạt tiếp cận nhiệt độ cao và tính sinh ẩm.nhiệt độ sinh trưởng thấp nhất là 6 – 8oC, thích hợp nhất là 35 – 37oC, cao nhất là xung quanh 50oC. Độ ẩm tương đối để bào tử nảy mầm là 80 -88%, sinh sản vô tính thì cần tới 92-95%.
Sự phân bố và dinh dưỡng
Aspergillus niger gây mốc với lương thực có thủy phần tương đối cao, và thấy xuất hiện vào thời kỳ giữa và thời kỳ cuối lương thực sinh nhiệt.
Phương pháp định danh
Nuôi cấy thành điểm
Thường nuôi cấy trong môi trường Czapek, nước, mạch nha, hoặc môi trường thạch khoai tây.
Nuôi cấy trên phiến kính
Đối với nấm có cuống bào tử cực nhỏ, dễ vỡ vụn, khi quan sát dưới kính hiển vi, phải chuẩn bị thành tiêu bản hoàn chỉnh, do đó có thể áp dụng phương pháp nuôi cấy trên phiến kính.
Ứng dụng
Aspergillus niger, được sử dụng rất rộng rãi trong CNSH để sản xuất phụ gia thực phẩm, các enzyme dùng trong công nghiệp và dược phẩm. Ngoài ra loài này còn được sử dụng để sản xuất protein ngoại lai và axit citric, axit gluconic cũng như có tiềm năng ứng dụng trong phân hủy sinh học.
Aspergillus niger là một vi sinh vật rất cần thiết trong lĩnh vực sinh học. Ngoài ra để sản xuất enzym ngoại bào và acid citric, Aspergillusniger được sử dụng cho quản lý chất thải và biotransformations.
Ứng dụng và tác hại
Tác hại
Aspergillus niger gây ra nấm mốc đen của hành. Nhiễm trùng cây giống củ hành bởi Aspergillus niger có thể trở thành hệ thống, thể hiện khi điều kiện có lợi. Aspergillus niger gây ra một bệnh phổ biến sau thu hoạch hành, trong đó các bào tử màu đen có thể được quan sát giữa quy mô của bóng đèn. Nấm này cũng gây ra bệnh đậu phộng và nho
Aspergillus niger là một trong những nguyên nhân phổ biến nhất của nhiễm trùng tai nấm, mà có thể gây đau, thính lực tạm thời mất mát, và trong trường hợp nghiêm trọng, thiệt hại cho ống tai và màng tympanic
Nghiên cứu trong nước và ngoài nước
Chất nền Specficity
Phytases có đặc tính xúc tác thủy phân phosphate từ phytate.Hàm lượng acid phytic được sử dụng cho sự hấp thụ bởi động vật.Trong trường hợp bình thường, Aspergillus niger PhyB có một xúc tác hoạt động tối ưu ở pH trung bình 2,5. Điều này đặt ra một vấn đề vì độ pH của dạ dày động vật nằm trong khoảng 3,0-3,5. Để thay đổi pH tối ưu của Aspergillus niger PhyB, tác động đến các tế bào chứa các chất nền. Đột biến (E272K, E272Q) đã được sử dụng ảnh hưởng đến các tế bào chứa chất nền, và kết quả cho thấy rằng đột biến E272K chuyển tối ưu pH 2,5-3,2. Từ đó, nó có thể thay đổi độ pH tối ưu để nhân bản của dạ dày kết quả là một điểm thu hút bề mặt lớn hơn.
Sản xuất Protease
Một trong những vật liệu phế thải của các ngành công nghiệp chế biến cá là cá quy mô.Aspergillus niger đóng một vai trò quan trọng bởi vì quy mô cá được xử lý bởi protease từ Aspergillus niger AB100 đột biến. Với cá quy mô hiện tại, protease sản xuất từ Aspergillus niger AB100 đã được cải thiện rất nhiều. Kiểm tra của AB100 trong các môi trường khác nhau là cần thiết để xem những gì môi trường sẽ được tối ưu cho sản xuất protease. Kết quả cho thấy rằng AB100 tiếp xúc với bữa ăn đậu nành sản xuất ra sản xuất protease lớn nhất.
Điều kiện mà sản xuất được tối đa bao gồm độ pH ở 7 với nhiệt độ 50 ° C. Hoạt động ở pH 5 đến pH 9 kết quả trong sản xuất protease 60%, và ở nhiệt độ 30 ° C, protease sản xuất ổn định như trái ngược để hoạt động.
Aspergillus
Bệnh nấm
Chi Aspergillus thuộc lớp bất toàn ( Fungi Imperfecti), được chia làm 7 nhóm, có khoảng 100 loài , trong đó có 20-30 loài có thể gây bệnh như A.aureus, A.flavus gây viêm da, A.niger gây viêm tai, phổi, dị ứng, hen, A.nidulans, A.versicolerr,A.terreuss gây viêm da ở chân, tay, viêm quanh móng, A.keratitis gây viêm giác mạc, đặc biệt A.fumigatus và A.flavus hay gây viêm phổi.
Phương thức gây bệnh của Aspergillus là đầu tiên có thể gây bệnhở da sau đó tiến triển gây bệnh hệ thống hoặc ngược lại. Trong một số trường hợp nấm gây bệnh cơ hội có khi có điều kiện thuận lợi như ở người nhiễm HIV/AIDS. .
Gây viêm da: Tổn thương là những đám đỏ, đôi khi hình thành các dát trắng bong vẩy cám như lang ben, hoặc có hình đa cung như nấm da. Trong một số trường hợp xuất hiện các gôm, sùi, áp xe hay vết loét ở da. Người bị AIDS thường hay bị A.fumigatus và A.flavus gây bệnh nấm ở da và ở đầu.
Nấm tai : nấm thường gây bệnh ở ống tai, ống tai sưng nề, vẩy xuất hiện nhiều, hơi ẩm, rất ngứa. Nấm có thể lan ra vành tai, hoặc lan vào trong màng nhĩ, nếu không điều trị kịp thời sẽ gây thủng màng nhĩ. Nấm Aspergillus còn gây bệnh viêm xoang.
Nấm mắt : Aspergillus thường gây viêm hốc mắt rối lan ra nhãn cầu gây viêm loét giác mạc, viêm kết mạc và tuyến lệ.
Viêm phổi: ở phổi thường đầu tiên gây viêm phế quản với triệu chứng xuất tiết nhiều đờm, khò khè, trong dịch phế quản có nhiều tế boà nấm, bệnh nhân thường sốt, khó thở, ho, người xanh xao rối dẫn đến viêm phổi với những triệu chứng giống như lao phổi. Bệnh nhân có thể dẫn đến viêm màng phổi, viêm mủ màng phổi rồi lan sang tim. Ngoài ra nấm còn có thể phát triển trong một hang sẵn có tạo thành bướu nấm (funguns ball) ở phôỉ.
Triệu chứng lâm sàn
Soi trực tiếp: Bệnh phẩm là vảy da soi trực tiếp trong dung dịch KOH 20% tìm sợi nám, các bệnh phẩm khác ( dịch mủ, đờm...) nhuộm gram soi tìm sợi nấm, bào tử. Nếu là nấm nội tạng cần sinh thiế chẩn đoán mô bệnh học, nhuộm PAS, Methenamine silver thấy các sợi nấm có vách ngăn, phân nhánh thành hai, tạo góc 45o, đôi khi có thể thấy bộ phận sinh bào tử của nấm.
Nuôi cấy: trên môi trường thích hợp để phát hiện nhiễm nấm và định loại nấm. Một vài loài nhậy cảm với cycliheximide. Môi trường chuẩn để định loại phần lớn Aspergillus là Czapek (3% sucrose) và malt extract agar.
Xét nghiệm
Chẩn đoán phân biệt
Điều trị
Ở da cần chẩn đoán phân biệt với sẩn ngứa do côn trùng, viêm da mủ và các bệnh nấm da khác. Bệnh nấm Aspergillus hệ thống cần phân biệt với các bệnh nấm hệ thống khác như blastomycosis, histoplasmosis, coccidioidomycosis...
Thường dùng các thuốc uống như ketoconazol, itraconazol voriconazol , ngoài ra có thể dùng amphotericin B điều trị bệnh nấm hệ thống. Tại chỗ tuỳ trường hợp có thể bôi kem, mỡ có chứa dẫn chất imidazol.
Aflatoxin là độc tố vi nấm sản sinh tự nhiên bởi một số loài Aspergillus, là một loại nấm mốc, đáng chú ý nhất là Aspergillus flavus vàAspergillus parasiticus. Aflatoxin là độc tố và là tác nhân gây ung thư. Sau khi thâm nhập vào cơ thể, các aflatoxin có thể được gan chuyển hóa thành dạng trung gian epoxit hoạt hóa hoặc được thuỷ phân và trở nên ít độc hơn.
Các loài sinh aflatoxin thuộc chi Aspergillus phân bố rất rộng trong tự nhiên. Chúng có thể tạo khuẩn lạc và gây nhiễm vào hạt trước khi thu hoạch và trong quá trình bảo quản. Cây chủ rất dễ bị gây nhiễm bởi Aspergillus sau phơi nhiễm kéo dài trong môi trường có độ ẩm cao hoặc bị tổn thương các điều kiện xấu như hạn hán.
Các môi trường sống bản địa của Aspergillus là trong đất, thực vật mục nát và ngũ cốc đang bị giảm sức đề kháng vi sinh vật và nó xâm nhập tất cả các loại chất hữu cơ mỗi khi có điều kiện được thuận lợi cho sự phát triển của nó. Điều kiện thuận lợi bao gồm độ ẩm cao (ít nhất là 7%) và nhiệt độ cao.
Aflatoxin
* Một số tài liệu cũ có thể bị lỗi font khi hiển thị do dùng bộ mã không phải Unikey ...
Người chia sẻ: Nguyễn Thị Thanh Kiều
Dung lượng: |
Lượt tài: 1
Loại file:
Nguồn : Chưa rõ
(Tài liệu chưa được thẩm định)