A Chaetomium globosum általi növekedés és Mikotoxintermelés kedvező a semleges pH | Anne Marie

eredmények és megbeszélés

az oltás napján a steril, puffer nélküli burgonya dextróz agar (PDA) pH-ja 5,63 volt, míg a steril pufferolt PDA pH-ja 3,51 és 9,35 között mozgott. Négyhetes szobahőmérsékleten történő inkubálás után (25 db C) a steril agar pH-ja csökkent (0,19) a puffer nélküli, trisz-pufferelt és trisz-maleát pufferelt PDA esetében, és emelkedett (0,24-ig) a citrát-foszfát pufferelt és karbonát-bikarbonát pufferelt PDA-n (1.táblázat).

a puffer nélküli PDA-n (pH 5,63) lévő telepek négy hét után elérték a 60 mm átmérőt. Amikor a PDA pH-ját megemelték a Tris pufferrel (pH 6,61, 7,61 és 8,24), az átlagos kolóniaméretek magasabbak voltak a nem pufferelt PDA-val összehasonlítva (1.és and2A. ábra).2A). Perithecia voltak jelen a puffer nélküli PDA és az összes Tris pufferelt média négy hétig. Aszkospórákat figyeltek meg négy hét után a nem pufferolt PDA-n és a Tris pufferelt PDA-n 6,61 és 7,61 pH-n, de nem 8,24 pH-n. Az oltást követő nyolc héten belül nem figyeltek meg aszkospórákat a Tris pufferolt PDA-n, 8,24 pH-n (2. táblázat).

citrát-foszfát puffert használtunk a 3,51-től 7,01-ig terjedő pH-értékű PDA előállításához (1.táblázat). A 7,01 pH-n tenyésztett telepek négy héttel az oltás után az egész lemezt (83 mm átmérőjű) lefedték (2b.ábra). Mivel a pH minden táptalajon csökkent, a kolónia mérete csökkent. Négy hét elteltével a telepek 3 pH-n nőttek.Az 51. ábra csak átlagosan 11 mm átmérőt ért el (1.ábra), és a szalaglemezeken nem figyeltek meg kötőjeleket (az adatok nem szerepelnek). 4,28, 5,17, 6,07 és 7,01 pH-érték mellett négy héttel az oltás után nem alakult ki perithecia, de végül nyolc héttel az oltás után alakult ki. Nyolc hét elteltével az aszkospórák 4,28, 5,17 és 7,01 pH-n voltak jelen (2.táblázat).

a karbonát-bikarbonát puffer a PDA pH-ját magasabbra emelte, mint a Tris puffer (pH 9,07, 9,25 és 9,35) (1.táblázat). Az átlagos kolóniaméret minden karbonát-bikarbonát pufferolt közegben alacsonyabb volt, mint a citrát-foszfát pufferelt PDA-nál, 7,01 pH-n (1.ábra). Az oltást követő 4., 6. vagy 8. héten nem figyeltek meg peritheciát vagy aszkospórát (2. táblázat).

a trisz-maleát puffer 5,21-7,91 közötti pH-értékű PDA-t eredményezett (1.táblázat). Két hét elteltével a legnagyobb telepeket a legalacsonyabb pH-n figyelték meg.három és négy héten a legnagyobb átmérőjű telepek PDA-n voltak, pH-ja 7,37 és 7,91 volt (1. és and2C ábra).2C). Négy héten belül számos aszkospórát figyeltek meg 5 pH-n.21-et és 5,84-et, míg a többi trisz-maleát pufferelt PDA-n kevés aszkospórát vagy egyáltalán nem észleltek (az adatok nem jelennek meg). Hat héten belül aszkospórákat állítottak elő minden táptalajon (2.táblázat).

összességében a legnagyobb telepeket semleges pH-n (7,01) kaptuk (1.ábra). Két héttel ezek a telepek szignifikánsan nagyobbak voltak, mint minden más közeg. Négy héttel az egyes táptalajok átlagos kolóniamérete szignifikánsan kisebb volt, kivéve a 6,07, 7,37, 7,61 és 7,91 pH-értéket, szemben a 7,01 pH-val (Az adatok nem jelennek meg). Az egyes csoportok spóráinak teljes számát A korábban leírtak szerint határoztuk meg . Az ascospórák kimutatható szintjét a tizenhét táptalajból a következő háromban figyelték meg az oltás után négy héttel: csoportonként 4 240 000 spóra (azaz öt agar lemez) puffer nélküli PDA-n (pH 5,63); csoportonként 13 500 000 és 2 960 000 spóra trisz-maleáttal pufferelt PDA-n, pH 5,21 és 6,53. A szalaglemezek aszkospórákat mutattak ki négy másik pufferelt közegben (trisz pufferelt PDA 6,61 és 7,61 pH-n; trisz-maleát pufferelt PDA 8,84 és 7 pH-n.91) (2. táblázat), amely a hemacitométer kimutatási határa alatt volt (10 000 spóra/mL). A chaetoglobozinok A és C termelését a HPLC alkalmazásával korábban leírtak szerint értékeltük . A Chaetoglobosin C-t 7,01 pH-n (öt agar lemezenként átlagosan 203 6G) detektáltuk, de semmilyen más pH-értékű közegből nem (3.ábra). A minták egyikében sem mutattak ki chaetoglobosin A – t (az adatok nem szerepelnek).

kevés tanulmány vizsgálta a környezeti pH hatását a C. globosum növekedésére. A C. globosum növekedésének optimális pH-tartományát korábban 7,1 – 10,4-nek írták le . Eredményeink azt mutatják, hogy ez a gomba különböző pH-értékek tartományában (körülbelül 4,3-9,4) nőhet. Bár a C. globosum 3,51 pH-n nőtt, ezek a kolóniák kis méretűek voltak, és rendellenes morfológiával rendelkeztek (2.ábra). A C. globosum növekedése semleges pH mellett optimális (1.ábra).

a chaetoglobosin C kimutatható szintjét csak a legnagyobb C. globosum kolóniákkal rendelkező táptalajon figyelték meg. Ez a megállapítás összhangban van egy korábbi tanulmány eredményeivel, amelyek arra utalnak, hogy a chaetoglobosinok termelése közvetlenül kapcsolódik a növekedéshez. Miután megvizsgálta a C növekedését. globosum négy kereskedelmi forgalomban kapható táptalajon azt találtuk, hogy a legjobb növekedést támogató táptalaj a és C chaetoglobozinok legmagasabb termelését is támogatta .

kimutatták, hogy a környezeti pH befolyásolja más fonalas gombák metabolittermelését. A legjobban vizsgált szabályozási rendszer az Aspergillus nidulans-ban található, amelyet a PacC nevű transzkripciós faktor irányít . Lúgos körülmények között a PacC aktiválja az alkáli expresszált géneket, például az acvA-t és az ipns-t, amelyek részt vesznek a penicillin szintézisében, és elnyomja a sav expresszált géneket, például az stcU-t, amely részt vesz a szterigmatocisztin szintézisében. A PacC homológokkal rendelkező egyéb fonalas gombák közé tartozik az Aspergillus niger, az Aspergillus oryzae, a Penicillium chrysogenum, az Acremonium chrysogenum , a Sclerotinia sclerotiorum és a Fusarium verticillioides . A PacC-hez hasonló hipotetikus fehérje a C. globosum genomjában található . Feltételezve, hogy ennek a gombának hasonló szabályozási rendszere van, mint az A-ban. nidulans, ezek az eredmények azt sugallják, hogy a chaetoglobosin termelés nem az ellenőrzése alatt áll.

a C. globosum perithecia és ascospores képződése savas környezetben kedvezőnek tűnik, és mesterséges közegben bázikus körülmények között gátolt. Négy hét elteltével az aszkospórák kimutatható szinten voltak jelen a nem pufferolt PDA-n (pH 5,63) és a trisz-maleáttal pufferelt PDA-n (pH 5,21 és 6,53) (2.táblázat). A C. globosum végül pertheciát és aszkospórákat termelt citrát-foszfát pufferolt PDA-n nyolc héttel az oltás után. A Tris pufferelt PDA-n pH-n nem termelődtek aszkospórák 8.24 vagy a karbonát-bikarbonát pufferelt PDA-n 9,07, 9,25 és 9,35 pH-n (2.táblázat). Az is lehetséges, hogy a sporuláció ezen gátlása bázikus pH-n a puffer egyik komponensének jelenléte miatt következik be, bár a mechanizmus jelenleg ismeretlen.