Penicillium Link, 1809

Türkçe Vikipedi, “Penicillium” maddesi · CC BY-SA 4.0

Penicillium (/ˌpɛnɪˈsɪliəm/), birçok türün mikobiyomunun bir parçası olan ve doğal ortamda, gıda bozulmasında ve gıda ve ilaç üretiminde büyük öneme sahip bir ascomycetous mantar cinsidir.

Cinsin bazı üyeleri, antibiyotik olarak kullanılan ve belirli bakteri türlerini öldüren veya büyümesini durduran bir molekül olan penisilin üretir. Diğer türler peynir yapımında kullanılır. Mantar Sözlüğü'ne (10. baskı, 2008) göre, bu yaygın cins 300'den fazla tür içermektedir.

Taksonomi

Cins, bilimsel literatürde ilk olarak Johann Heinrich Friedrich Link tarafından 1809 tarihli Observationes in ordines plantarum naturales adlı eserinde tanımlanmıştır. Link şöyle yazmıştır: "Penicillium. Thallus e floccis caespitosis septatis simplicibus aut ramosis fertilibus erectis apice penicillatis", burada penicillatis 'ince kıl tutamları olan' anlamına gelmektedir. Link üç tür içeriyordu - P. candidum, P. expansum ve P. glaucum - hepsi de fırça benzeri bir konidiyofor (eşeysiz spor üreten yapı) üretiyordu. Yaygın elma çürüklüğü mantarı P. expansum daha sonra tip tür olarak seçilmiştir.

John I. Pitt, 1979 tarihli monografisinde Penicillium'u konidiyofor morfolojisi ve dallanma şekline göre dört alt cinse ayırmıştır: Aspergilloides, Biverticillium, Furcatum ve Penicillium. Biverticillium alt cinsine dahil edilen türler daha sonra Talaromyces ile birleştirilmiştir.

Etimoloji

Cins adı, "ressamın fırçası" anlamına gelen Latince penicillum kökünden türetilmiştir ve süpürgeye benzeyen konidya zincirlerine atıfta bulunur.

Karakteristik

Tallus (miselyum), her hücre çiftinin bir septumla ayrıldığı, çok çekirdekli, genellikle renksiz hiflerden oluşan oldukça dallanmış ağlardan oluşur. Konidiyoforlar her dalın sonunda konidi adı verilen yeşil küresel daralmış birimlerle birlikte bulunur. Bu propagüller üremede önemli bir rol oynar; konidiler bu mantarların ana yayılma stratejisidir.

Eşeyli üreme, bir arkegonyum ile bir anteridyumun birleşmesi ve çekirdeklerin paylaşılmasıyla başlayan askospor üretimini içerir. Düzensiz dağılmış askusların her biri sekiz tek hücreli askospor içerir.

Ekoloji

Penicillium türleri, serin ve ılıman iklimleri tercih eden, organik materyalin bulunduğu her yerde yaygın olarak bulunan toprak mantarlarıdır. Saprofitik Penicillium ve Aspergillus türleri Eurotiales'in en iyi bilinen temsilcileri arasındadır ve çoğunlukla biyolojik olarak parçalanabilen organik maddeler üzerinde yaşarlar. Amerika'da yaygın olarak küf olarak bilinen bu türler, özellikle Penicillium alt cinsi türleri, gıda bozulmasının ana nedenleri arasındadır. Birçok tür oldukça toksik mikotoksinler üretir. Bu Penicillium türlerinin tohumlar ve diğer depolanmış gıdalar üzerinde büyüme yeteneği, düşük nemde gelişme ve tohumlar yeterince nemliyken havadan dağılma yoluyla hızla kolonileşme eğilimlerine bağlıdır. Bazı türler mavi bir renge sahiptir, genellikle eski ekmek üzerinde büyür ve ona mavi bulanık bir doku verir.

Bazı Penicillium türleri, P. expansum, elma ve armut; P. digitatum, turunçgiller; ve P. allii, sarımsak gibi bitkilerin meyve ve soğanlarını etkiler. Bazı türlerin hayvanlar için patojenik olduğu bilinmektedir; P. corylophilum, P. fellutanum, P. implicatum, P. janthinellum, P. viridicatum ve P. waksmanii sivrisineklerin potansiyel patojenleridir.

Penicillium türleri, evler ve kamu binaları gibi kapalı ortamların havasında ve tozunda bulunur. Mantar, dış ortamdan kolaylıkla taşınabilir ve büyümek için besin elde etmek amacıyla yapı malzemesi veya birikmiş toprak kullanarak iç mekanlarda büyüyebilir. Penicillium büyümesi, belirli bir yüzeyde yeterli nem mevcut olduğu sürece, bağıl nem düşük olsa bile iç mekanlarda gerçekleşebilir. İngiltere'de yapılan bir araştırma, Aspergillus ve Penicillium tipi sporların konutların iç mekan havasında en yaygın olanları olduğunu ve dış mekan seviyelerini aştığını belirlemiştir. Bir çalışmanın gösterdiği gibi, bağıl nem %85 ve karoların nem içeriği %2,2'den fazlaysa tavan karoları bile Penicillium'un büyümesini destekleyebilir.

Bazı Penicillium türleri makinelere ve bunları çalıştırmak ve bakımını yapmak için kullanılan yanıcı maddelere ve yağlayıcılara zarar verir. Örneğin, P. chrysogenum (eski adıyla P. notatum), P. steckii, P. cyclopium ve P. nalgiovensis yakıtları etkiler; P. chrysogenum, P. rubrum ve P. verrucosum yağlara ve yağlayıcılara zarar verir; P. regulosum optik ve koruyucu camlara zarar verir.

Ekonomik değer

Penicillium cinsinin çeşitli türleri peynir ve çeşitli et ürünlerinin üretiminde merkezi bir rol oynamaktadır. Spesifik olmak gerekirse Penicillium küfleri mavi peynirde bulunur. Penicillium camemberti ve Penicillium roqueforti Camembert, Brie, Rokfor ve diğer birçok peynirde bulunan küflerdir. Penicillium nalgiovense, Nalžovy (ellischau) peyniri gibi küfle olgunlaştırılmış yumuşak peynirlerde ve sosis ve jambonların tadını iyileştirmek ve diğer küf ve bakterilerin kolonizasyonunu önlemek için kullanılır.

Gıda endüstrisindeki önemlerine ek olarak, Penicillium ve Aspergillus türleri biyoteknolojik olarak üretilen bir dizi enzimin ve glukonik, sitrik ve tartarik asitlerin yanı sıra çeşitli pektinazlar, lipazlar, amilazlar, selülazlar ve proteazlar gibi diğer makromoleküllerin üretiminde hizmet eder. Bazı Penicillium türleri, çeşitli ksenobiyotik bileşikleri parçalama yetenekleri nedeniyle biyoremediasyonda, daha spesifik olarak mikoremediasyonda kullanım potansiyeli göstermiştir.

Bu cins, başlıca antibiyotiklerin kaynak küfleri olan çok çeşitli küf türlerini içerir. P. chrysogenum (eski adıyla P. notatum) tarafından üretilen bir ilaç olan penisilin, 1929 yılında Alexander Fleming tarafından tesadüfen keşfedilmiş ve Gram pozitif bakterilerin büyümesini engellediği bulunmuştur (bkz. beta-laktamlar). Antibiyotik olarak potansiyeli 1930'ların sonunda fark edildi ve Howard Florey ve Ernst Chain bileşiği saflaştırıp konsantre hale getirdi. İlacın İkinci Dünya Savaşı'nda enfekte yaralardan ölmekte olan askerleri kurtarmadaki başarısı, Fleming, Florey ve Chain'in 1945 yılında Nobel Tıp Ödülü'nü birlikte kazanmalarıyla sonuçlandı.

Griseofulvin, P. griseofulvum'da keşfedilen antifungal bir ilaç ve potansiyel bir kemoterapötik ajandır. Tümör hücrelerinin in vitro büyümesini engelleyebilen bileşikler üreten diğer türler şunlardır: P. pinophilum, P. canescens ve P. glabrum.

Maddenin devamı Vikipedi'de