Aspergillus oryzae jellemzők, taxonómia, morfológia és felhasználás



Aspergillus oryzae, kōji néven is ismert, az Ascomycetes osztály mikroszkopikus, aerob és filamentus gombája, amely a "nemes" formákhoz tartozik. Ezt a fajt már évezredek óta használják a kínai, japán és más kelet-ázsiai országokban, különösen a szója és a rizs fermentálásához.

Az A. oryzae gomba több mint 2000 éve táplálkozásra került a kínaiaknak, akiket qū vagy qü (ch 'u) neveztek (Barbesgaard et al. 1992). A középkorban a japánok a kínaiból tanultak és kōji-nak hívták.

A 19. század végén a nyugati világ tudatában volt ennek a gombanak; Herman Ahlburg német professzor, akit meghívtak a Tokiói Orvostudományi Egyetemen tanítani, elemezte a kōji erjesztést, amelyet a kedvéért használnak.

A kōji-ban egy olyan penész volt, amelyet Eurotium oryzae-nek nevezett (1876-ban), majd 1883-ban Ferdinand Julius Cohn német mikrobiológus nevezte át Aspergillus oryzae-ként..

index

  • 1 Taxonómia
  • 2 Morfológia
  • 3 Genetika
  • 4 Biogeográfia
  • 5 Hagyományos felhasználás és biotechnológiai ipar
  • 6 Irodalom

taxonómia

  • Domain: Eukaryota.
  • Királyság: Fungi.
  • Menekült: Ascomycota.
  • Subphylum: Pezizomycotina.
  • Osztály: Eurotiomycetes.
  • Rendelés: Eurotiales.
  • Család: Trichocomaceae.
  • Nemzetség: Aspergillus.

morfológia

Kezdetben a gomba kultúrája fehéres színű, majd sárgás-zöld színűvé válik. Ebben a formában nem figyeltek meg szexuális reprodukciót, de az aszeksuális spórák (conidia) könnyen megkülönböztethetők és a levegőbe kerülnek.

A konidioforok hialinak, és többnyire durva faluk vannak. Néhány izolátum túlnyomórészt uniseriate, mások túlnyomórészt biseries. A konídiumok nagyok és simaak vagy finoman durvaak. Az optimális növekedési hőmérséklet 32-36 ° C.

Az A. flavushoz képest az A. oryzae micéliuma flokkulálóbb, általában olajos vagy barna lesz, míg az A. flavus kolóniái megtartják a világos zöldes sárga színt..

Az A. oryzae sporulációja ritkább, a konídiumok nagyobbak, 7 μm vagy annál nagyobb átmérőjűek, mint a 6,5 ​​μm A. flavus. A két faj könnyen összekeverhető; hogy pontosan megkülönböztesse őket, több karaktert kell egyszerre használni (Klich és Pitt 1988).

genetika

Az évtizedek alatt az oryzae A. genomjának rejtélyes lefedése után a 2005-ben megjelent egy csapat, amely 19 intézményből állt Japánban, köztük a Sörgyár Egyesület, a Tohoku Egyetem, a Mezőgazdasági és Technológiai Egyetem. Tokió (Machida et al., 2005).

A genetikai anyag, melynek 37 kromoszóma 37 millió bázispárja van (104 gén), 30% -kal több gént tartalmaz, mint A. fumigatus és A. nidulans.

Úgy véljük, hogy ezek a további gének részt vesznek számos szekunder metabolit szintézisében és szállításában, amelyek nem közvetlenül részt vesznek a normális növekedésben és szaporodásban, és a szaporodási folyamat során szerzettek..

Több Aspergillus genom összehasonlítása azt mutatta, hogy A. oryzae és A. fumigatus hasonló szexuális jellegű géneket tartalmazott.

biogeográfiája

A kōji főleg az emberi környezethez kapcsolódik, de ezen a területen kívül a talajban és a növényi anyag bomlásában is mintát vettek. Kínán, Japánon és a Távol-Keleten kívül más országokban is beszámoltak India, Szovjetunió, Csehszlovákia, Tahiti, Peru, Szíria, Olaszország és még az Egyesült Államokban és a Brit-szigeteken is..

Az A. oryzae-t azonban ritkán figyelték meg a mérsékelt éghajlaton, mivel ez a faj viszonylag meleg növekedési hőmérsékletet igényel..

Hagyományos felhasználás és biotechnológiai ipar

Hagyományosan A. oryzae-t használják:

  • Készítsünk szójaszószot és erjesztett babpasztát.
  • A rizs, más szemek és burgonya szacharizálása olyan alkoholos italok előállítása során, mint a huangjiu, kedvéért, makgeolli és sh productionchū.
  • Rizsecet gyártása (Barbesgaard et al. 1992).

Történelmi szempontból sokféle természeti környezetben (sárgarépa, gabonafélék) vagy szintetikusan (pl. Raulin folyadék) termesztették..

Mivel a kedvező nyersanyag apró őrölt rizs, alacsony amilóz-tartalommal, alacsony zselatinizációs hőmérsékletgel és fehér szívvel, ezeket a tulajdonságokat a japánok kihasználják, mivel elősegítik az A. oryzae micéliuma behatolását. A párolt rizst két vagy három napon belül hidrolizálandó kōji-val keverjük össze.

Kínában az A. oryzae hagyományos erjedését használják a gabonafélék erjedéséhez és több gabonafélékhez (huangjiu, 黄酒). A szójaszósz, a szójaszósz (Jiangyou, 酱油), a miso (weiceng, 味噌) és a tianmianjiang szósz (甜面酱) elkészítése is.

A géntechnológia fejlődésének köszönhetően az A. oryzae az ipari enzimek előállításához vezetett. Az 1980-as évek óta az első ipari felhasználás magában foglalja az enzimek használatát a mosószerek, a sajtgyártás és a kozmetikai javítások terén..

Jelenleg a biotechnológiai eljárások magukban foglalják bizonyos kereskedelmi enzimek, például alfa-amiláz, glükoamiláz, xilanáz, glutamináz, laktáz, cutináz és lipáz előállítását..

A fosszilis tüzelőanyagokból származó üvegházhatást okozó gázok kibocsátásának problémája miatt számos kutatóközpont a biomasszából származó bioüzemanyagok fejlesztésére irányul, biotechnológiai módszerekkel, amelyeket a rizs keményítő kedvéért, az A-t használnak. Oryzae és enzimjei.

Néhány, a tejcukorra (laktózra) kevéssé tolerálható ember számára előnyös az alacsony tejcukorszintű tej előállítása, ahol a laktóz hidrolizáló enzimet (vagy laktázt) az A. oryzae-ból lehet előállítani. biztonságos penész.

bibliográfia

  1. Barbesgaard P. Heldt-Hansen H. P. Diderichsen B. (1992) Az Aspergillus royzae biztonságáról: felülvizsgálat. Applied Microbiology and Biotechnology 36, 569-572.
  2. Domsch K.H., Gams W., Anderson T.H. (1980) A talaj gombák összeállítása. Academic Press, New York.
  3. Klich M.A., Pitt J.I. (1988) Aspergillus flavus differenciálódása az A. parasiticus-ból és más szorosan összefüggő fajokból. Trans Br Mycol Soe 91: 99-108.
  4. Machida, M., Asai, K., Sano, M., Tanaka, T., Kumagai, T., Terai, G., ... & Abe, K. (2005) Az Aspergillus oryzae Nature genom szekvenálása és elemzése 438 (7071) ): 1157-1161.
  5. Raper K.B., Fennell D.I. (1965) Az Asperoillus nemzetség. Williams és Wilkins, Baltimore.
  6. Samson RA, Pitt JI (1990) A Penicillium és az Aspergillus osztályozás modern koncepciói. Plenum Press, New York.