Chińscy naukowcy opracowali podłoże na bazie orzeszków ziemnych zwiększające selektywność hodowli i wydajność zarodnikowania Aspergillus flavus

Aspergillus flavus to jeden z najgroźniejszych grzybów strzępkowych w łańcuchu żywnościowym, ponieważ wytwarza aflatoksyny zanieczyszczające orzeszki ziemne, kukurydzę i orzechy. Gatunek ten hoduje się zwykle na podłożach standardowych, takich jak agar ziemniaczano-glukozowy (PDA) czy agar Sabourauda (SDA), które są jednak mało selektywne i w próbkach złożonych dopuszczają rozwój licznej mikroflory towarzyszącej. Ich skład, bogaty w łatwo przyswajalne węglowodany, odbiega też od składu substratów zasiedlanych przez tę pleśń w warunkach naturalnych, przez co jej potencjał toksynotwórczy bywa błędnie oceniany.

Zespół opracował dwa podłoża selektywne: na bazie wyciągu z odtłuszczonej mąki z orzeszków ziemnych oraz z mąki kukurydzianej. Selektywność zapewniły róż bengalski i dichloran hamujące wzrost innych grzybów strzępkowych i ograniczające rozrastanie się kolonii, chloramfenikol zapobiegający wzrostowi bakterii oraz dodatek chlorku sodu i lekko kwaśny odczyn (pH 5,8). Podłoża porównano ze standardowymi na dziewięciu próbkach środowiskowych, w tym zapleśniałych orzechach i ziarnie, a przynależność gatunkową izolatów potwierdzono sekwencjonowaniem wielolokusowym.

Wyniki i znaczenie badań

Na opracowanych podłożach selektywnych stwierdzono obecność od jednego do trzech typów morfologicznych kolonii innych mikroorganizmów, podczas gdy na standardowych podłożach PDA i SDA obserwowano ich od ośmiu do trzynastu. Największą selektywnością charakteryzowało się podłoże na bazie orzeszków ziemnych (PSM), które w większości przypadków umożliwiało uzyskanie niemal czystych hodowli badanej pleśni. Jednocześnie zapewniało ono najintensywniejszy wzrost grzybni oraz najobfitsze zarodnikowanie, któremu towarzyszyło wytwarzanie dobrze rozwiniętych struktur konidialnych. Zdaniem autorów właściwości PSM mogą być szczególnie przydatne w badaniach wymagających uzyskania dużej liczby zarodników, między innymi podczas oceny patogenności, badań nad wytwarzaniem mykotoksyn oraz monitorowania występowania A. flavus w środowisku.

Analiza metabolomiczna wykazała, że skład podłoża hodowlanego istotnie wpływał na profil metaboliczny A. flavus. W przypadku standardowych podłoży PDA i SDA profile izolatu środowiskowego i klinicznego wykazywały znaczne podobieństwo, natomiast na podłożach zawierających ekstrakty z orzeszków ziemnych i kukurydzy różnice między nimi były bardziej wyraźne. Dotyczyły one przede wszystkim przemian aminokwasów i lipidów. Autorzy podkreślają jednak, że analizę przeprowadzono z wykorzystaniem tylko jednego izolatu klinicznego, dlatego nie można uznać zaobserwowanych różnic za charakterystyczne dla wszystkich izolatów A. flavus pochodzących od pacjentów. W badaniu nie oznaczano również ilościowo aflatoksyn, co uniemożliwia ocenę wpływu nowych podłoży na ich wytwarzanie. Mimo to autorzy wskazują na potencjał opracowanych podłoży w dalszych badaniach nad fizjologią A. flavus, w tym nad regulacją biosyntezy aflatoksyn, które mają istotne znaczenie dla bezpieczeństwa produktów roślinnych.

Źródło: https://www.mdpi.com/2076-2607/14/10/2391