УИТЛАКОШ: ХАРАКТЕРИСТИКИ, СРЕДА ОБИТАНИЯ, ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ, СВОЙСТВА - БИОЛОГИЯ - 2025

Huitlacoche или cuitlacoche (Ustilago maydis) является Basidiomycota грибом семейства Ustilaginaceae , что в течение его жизненного цикла, имеет две фазы, сапрофитные и паразитные один. На этой последней стадии он поражает кукурузу, вызывая болезнь, называемую «древесный уголь» или «обычный кукурузный упадок».

Болезнь может поражать любую часть растения, образуя опухолевидные галлы различного размера, даже более 30 см в диаметре. Когда на ядрах появляются галлы, это происходит потому, что инфекция произошла в яичниках, и наиболее пораженными являются ядра, находящиеся на вершине уха.

Ustilago maydis. Взято и отредактировано: H. Zell.

Заболевание считается вредителем сельскохозяйственных культур почти во всем мире, и больные растения обычно уничтожают, чтобы предотвратить распространение грибка. Однако в Мексике гриб считается деликатесом и даже стимулирует, как кустарным, так и коммерческим способом, его распространение.

Huitlacoche содержит в своем составе важные количества антиоксидантов, клетчатки, витаминов, а также лизина и аминокислот. Кроме того, исследователи предполагают, что он обладает свойствами, которые являются вспомогательными при профилактике рака и других заболеваний.

характеристики

Ustilago maydis представляет собой бесполую фазу в виде дрожжей, характеризующихся, среди прочего, тем, что при развитии в твердой культуральной среде PDA он представляет собой вогнутые колонии светло-кремового матового цвета, которые становятся коричневыми через 8 дней после посева. Кроме того, колония является положительной по уреазе.

Патогенная фаза полового размножения может поражать все надземные части растения, особенно развивающиеся меристематические ткани. Симптомы проявляются в виде хлороза, антоциановых пятен и, наконец, развития опухолей или галлов.

Галлы покрыты слоем блестящей светло-зеленой или светло-золотой ткани и образованы гипертрофированными клетками хозяина, а также тканями и спорами гриба, последние темно-синего цвета. Жабры несколько мясистые и твердые, сначала светлые, а со временем темнеют.

Споры внутри галлов темнеют по мере созревания и превращаются в пыльную массу, а их цвет становится коричневым или черным. Эти споры различаются по форме от шаровидных до удлиненных и неправильных, размером от 7 до 11 мкм x 7-13 мкм, их клеточная стенка имеет толщину 0,5 мкм и они покрыты тонкими шипами.

Выпуск спор происходит за счет разрушения слоя ткани, покрывающей галлы. Зрелые галлы могут превышать 30 см, но в норме - 15 см, а в случае листовых галлов - не более 1,2 см.

таксономия

Ustilago maydis - это гриб Basidiomycota, относящийся к классу Ustilaginomycetes, отряд Ustilaginales, семейство Ustilaginaceae. В настоящее время это семейство насчитывает около 17 родов и более 600 видов.

Род Ustilago был описан микологом Кристианом Хендриком Персуном, используя Ustilago hordei в качестве типового вида. В настоящее время он представлен около 200 видами, все они паразитируют на травах.

Таксон Ustilago maydis был придуман швейцарским ботаником Августином Пирамусом де Кандоль (сокращенно DC в соответствии с правилами, регулирующими номенклатуру грибов), а позже описан микологом Августом Карлом Джозефом Кордой.

Синонимы видов включают Caeoma zeae, Lycoperdon zeae, Uredo maydis, Uredo segetum и Ustilago zeae.

Среда обитания и распространение

Среда обитания уитлакоче или куитлакоче в основном связана с кукурузой, хотя это может повлиять на другие травы. В сапрофитной фазе гриб развивается как одноклеточный организм, получивший название споридиум и населяющий растение кукурузы. В паразитической фазе он развивается внутри него.

Ustilago maydis распространен по всему миру, так как он может присутствовать в любом месте, где выращивают кукурузу.

Жизненный цикл

Жизненный цикл Ustilago maydis сложен, с одной стороны, он представляет собой одноклеточную и одноядерную фазу, которая воспроизводится бесполым путем и называется споридиумом; а с другой - фаза многоклеточного дикариота, которая будет воспроизводиться половым путем.

Sporidium неинфекционен, питается сапрофитами и развивается вне кукурузы. Споридиум может размножаться почкованием. Переход от этой сапрофитной фазы к паразитической фазе генетически определяется аллелями полового типа a и b.

Если пара сексуально совместимых споридий для локуса а встречается, каждая из них образует трубку прорастания по направлению к другой. Когда эти трубки встречаются, происходит плазмогамия или слияние клеток обеих трубок без объединения ядер, в результате чего образуется дикариотическая структура, известная как инфекционная нить.

Инфекционная нить будет искать подходящее место для проникновения во внутренние ткани хозяина. Когда он находится внутри растения, происходит развитие мицелия дикарионта.

Мицелий развивается внутри хозяина без первоначального уничтожения хозяйских клеток. Этот мицелий вызывает изменения в росте клеток хозяина, вызывая образование галлов. В галлах отдельные клетки мицелия дикарионтов разделяются и подвергаются кариогамии (слиянию ядер) с образованием диплоидных клеток, называемых телиоспорами.

Эти телиоспоры образуют толстые черные стенки, которые, в свою очередь, ответственны за окраску галлов. Затем телиоспоры прорастают, образуя структуру, называемую промицелием, в которой происходит мейоз, и образуются четыре гаплоидных клетки, которые высвобождаются в окружающую среду для перезапуска цикла.

Споры Ustilago maydis. Взято и отредактировано: 2011-08-27_Ustilago_maydis_ (DC.) _ Corda_183839.jpg: Это изображение было создано пользователем Аланом Рокфеллером (Алан Рокфеллер) в Mushroom Observer, источнике микологических изображений. Вы можете связаться с этим пользователем здесь. Английский - Испанский - français - italiano - македонски - português - +/– производное произведение: Ak ccm.

Приложения

В большинстве стран мира хуитлакоче или куитлакоче считается вредителем, и зараженные растения уничтожаются, чтобы предотвратить быстрое распространение болезни.

Однако в Мексике его использовали в пищу еще со времен ацтекской культуры. Грибок употребляется при появлении галлов и до их созревания. Его можно употреблять как в свежем, так и в консервированном виде, и его цена в несколько раз выше, чем у незараженной кукурузы.

Форма потребления - рагу или часть других блюд, таких как лепешки, тако, кесадильи, супы и другие. Вкус грибов довольно приятный, с некоторым сходством с грибами Морцелла, но с легким дымным и кисловатым оттенком. Также ценится его текстура.

Постепенно грибок набирает приверженцев в Европе и США, особенно в ресторанах высокой кухни, где достигает довольно высоких значений.

Другое использование

Неинфекционная фаза Ustilago maydis используется в качестве модельного организма для исследований, чему способствует тот факт, что его геном полностью описан.

Исследователи использовали этот гриб для изучения болезней растений, а также в тестах на генетические манипуляции и для изучения некоторых аспектов генетики его хозяина, используя метод гомологичной рекомбинации для восстановления ДНК.

Кроме того, Ustilago maydis способен к биосинтезу ряда ценных соединений, таких как устилагиновая, яблочная и гидроксипараконовая кислоты, для которых биотехнологическая промышленность использует его все больше и больше.

культура

Как уже упоминалось, в большинстве стран мира huitlacoche или cuitlacoches считаются вредителем, за уничтожение которых ведется борьба с посевами, однако в Мексике используется не только естественно зараженная кукуруза, но и культивировать гриб путем искусственного размножения.

Механизмы искусственного размножения включают эмпирическое заражение, практикуемое непосредственно некоторыми производителями, и инокуляцию спор, полученных путем культивирования на картофельном агаре с декстрозой.

Растущий интерес к грибку для пищевых целей даже позволил некоторым штатам в Соединенных Штатах, например Флориде и Пенсильвании, получить разрешение от Министерства сельского хозяйства (USDA, аббревиатура на английском языке) на проведение инокуляции гриба, чтобы Несмотря на то, что остальные штаты борются за его искоренение.

Продажа Huitlacoche в Сориане, штат Оахака, Мексика. Взято и отредактировано по адресу: Nsaum75 в английской Википедии.

Питательные свойства

Ustilago maydis классифицируется как нутрицевтик, то есть он обладает питательными, лекарственными и фармацевтическими свойствами. Эти свойства включают большое количество следующих соединений:

Растворимая пищевая клетчатка

Клетчатка в пище способствует нормальному кишечному транзиту за счет стимуляции перистальтических движений пищеварительного тракта.

Антиоксиданты

Антиоксидантные продукты помогают бороться со свободными радикалами и, следовательно, предотвращают преждевременное старение.

Витамины и незаменимые аминокислоты

Помимо высокого уровня различных витаминов, huitlacoche содержит несколько незаменимых аминокислот, то есть они необходимы для правильного функционирования человеческого организма. Однако организм их не синтезирует, поэтому их необходимо включать в рацион.

Среди этих аминокислот есть лизин, который помогает адекватному усвоению кальция, образованию коллагена, высвобождению гормона роста и умственному развитию, а также укрепляет иммунную систему.

Кроме того, все эти компоненты помогают контролировать уровень сахара и холестерина в крови в долгосрочной перспективе, и было высказано предположение, что они также помогают предотвратить некоторые формы рака.

Ссылки

1. CW Basse и др. (2004), Ustilago maydis, модельная система для анализа молекулярных основ патогенности грибов. Мол Растение Патол.
2. Кукурузная головня. В Википедии. Получено с: en.wikipedia.org.
3. Ustilago maydis. Получено с: esacademic.com.
4. Э. Гевара-Васкес, Э. Валадес-Моктесума, М. Акоста-Рамос, Т. Эспиноза-Соларес и К. Вильянуэва-Вердуско (2009). Идентификация дрожжей, связанных с уитлакоче. Серия садоводческих журналов Chapingo.
5. Дж. К. Патаки (1999). Производство уитлакоче на сладкой кукурузе. Hortscience.
6. Ф. Бануэтт и И. Херсковиц (1996). Дискретные стадии развития во время образования телиоспор у грибка кукурузной головни Ustilago maydis. Развитие.
7. Ustilago maydis, Кукурузный уголь. Получено с: asturnatura.com