- מאפיינים
- טקסונומיה
- בית גידול והפצה
- מעגל החיים
- יישומים
- שימושים אחרים
- תַרְבּוּת
- תכונות תזונתיות
- סיבים תזונתיים מסיסים
- נוגדי חמצון
- ויטמינים וחומצות אמינו חיוניות
- הפניות
Huitlacoche או cuitlacoche (פחמון maydis) הוא פטריית פטריות בסיסה של מש' Ustilaginaceae כי, בתוך מחזור החיים שלה, יש שני שלבים, A saprophytic ואחד טפיל. בשלב האחרון זה הוא משפיע על תירס, ומייצר מחלה הנקראת "פחם" או "אבקת תירס נפוצה".
המחלה יכולה לתקוף כל חלק מהצומח, לייצר גלים דמויי גידול בגודל משתנה, אפילו בקוטר של 30 ס"מ. כאשר מופיעים גלגלים על הגרעינים הסיבה לכך היא שהזיהום התרחש בשחלות, והגרעינים המושפעים ביותר הם אלה שנמצאים בקצה האוזן.
Ustilago maydis. צולם ונערך מתוך: ח. צל.
המחלה נחשבת למזיק יבולים כמעט ברחבי העולם וצמחים חולים נהרסים לרוב כדי למנוע את התפשטות הפטרייה. עם זאת, במקסיקו הם רואים את הפטרייה כמעדן, ואף גורמים, הן אומנותיים והן מבחינה מסחרית, את התפשטותה.
Huitlacoche מציג בהרכבו כמויות חשובות של נוגדי חמצון, סיבים, ויטמינים, כמו גם ליזין וחומצות אמינו. בנוסף, החוקרים מציעים כי יש לו תכונות המסייעות למניעת סרטן ומחלות אחרות.
מאפיינים
Ustilago maydis מציג שלב א-מיני בצורת שמרים המאופיין, בין היתר, מכיוון שכאשר הוא פותח במדיום תרבות PDA מוצק הוא מציג מושבות קעורות, בצבע שמנת בהיר, מט שהופך חום לאחר 8 ימים לאחר הזריעה. בנוסף, המושבה חיובית לשתן.
השלב הפתוגני של הרבייה המינית יכול להשפיע על כל חלקי האוויר הצמחיים, במיוחד על הרקמות המריסטמטיות המתפתחות. התסמינים מופיעים כמו כלורוזיס, כתמי אנתוציאנין, ולבסוף התפתחות גידולים או גלגלים.
הגלגלים מכוסים בשכבה של רקמות מבהיקות בצבע ירוק בהיר או זהב בהיר ונוצרים על ידי תאים היפרטרופיים של המארח, כמו גם על ידי רקמות ונבגים של הפטרייה, האחרונים הם כחולים כהים. הזימים מעט בשרניים ויציבים ובראשונה בהירים בצבעם ומכהים עם הזמן.
הנבגים בתוך הגלגלים מתכהים כשהם מתבגרים והופכים למסה מאובקת, וצבעם הופך חום או שחור. נבגים אלה משתנים בצורתם מכדור החלב עד מוארך ולא סדיר, ומודדים 7-11 מיקרומטר x 7-13 מיקרומטר, דופן התא שלהם עובה 0.5 מיקרומטר, והם מכוסים דק עם עמוד שדרה.
שחרור נבגים מתרחש על ידי שבירת שכבת הרקמה המכסה את הגלגלים. גלים בוגרים יכולים לעלות על 30 ס"מ, אך רגילים הם 15 ס"מ ולא יותר מ -1.2 ס"מ במקרה של גלריות עלים.
טקסונומיה
Ustilago maydis הוא פטריית Basidiomycota השייכת לכיתה Ustilaginomycetes, סדר Ustilaginales, משפחת Ustilaginaceae. משפחה זו כוללת כיום כ -17 ז'אנרים ולמעלה מ- 600 מינים.
הסוג Ustilago תואר על ידי המיקולוג כריסטיאן הנדריק פרסון והשתמש באוסטילגו הורדי כמין הסוג. הוא מיוצג כיום על ידי כ -200 מינים, כולם טפילים על עשב.
הטקסון Ustilago maydis נטבע על ידי הבוטנאיסט השוויצרי אוגוסטין פירמוס דה קנדול (קיצור של די.סי. לפי הכללים הנוגעים למנוחה של פטריות), ובהמשך ניתק המיקולוג אוגוסט קרל ג'וזף קורדה.
שם נרדף למין כולל Caeoma zeae, Lycoperdon zeae, Uredo maydis, Uredo segetum ו- Ustilago zeae.
בית גידול והפצה
בית הגידול של ההיטלאוקצ'ה או הקויטלאוקשה קשור בעיקר לתירס, אם כי זה יכול להשפיע על עשבים אחרים. בשלב הספירופטי שלה, הפטרייה מתפתחת כאורגניזם חד-תאי שמקבל את שם הספורידיום ומאכלס את צמח התירס. בשלב הטפילי הוא מתפתח בתוכו.
התפוצה של Ustilago maydis היא ברחבי העולם, היכולת להיות נוכחת בכל מקום בו מגדלים תירס.
מעגל החיים
מחזור חייו של Ustilago Maydis הוא מורכב, מצד אחד הוא מציג שלב חד-תאי ולא מפושט, המשתקף באופן מיני ומכונה sporidium; ומאידך, שלב דיקריוט רב-תאי שעומד להתרבות מינית.
ספורידיום אינו זיהומי, הוא בעל תזונה ספפרופית ומתפתח מחוץ לצמח התירס. Sporidium יכול להתרבות על ידי ניצני. המעבר משלב saprophytic זה לשלב הטפילי נקבע גנטית על ידי אללים מהסוג המיני a ו- b.
אם נמצאים זוג ספורידיות תואמות מינית עבור הלוקוס, כל אחד מהם יוצר צינור נביטה לכיוון השני. כאשר צינורות אלה נפגשים, מתרחשת פלסמוגמיה או איחוי של תאי שתי הצינורות, מבלי שהגרעינים יתאחדו, וכתוצאה מכך מבנה דיקריוט המכונה חוט זיהום.
הנימה הדלקתית תחפש את מקום החדירה המתאים לרקמות הפנימיות של המארח. כאשר הוא נמצא בתוך הצמח, יתפתח התפתחות של mycelium dicariont.
המיסיליום מתפתח בתוך המארח מבלי להרוג תחילה את התאים המארחים. Mycelium זה גורם לשינויים בצמיחת התא של המארח ומולידים גלגלים. בזימים, תאים בודדים של mycelium dicariont יפרדו ויעברו קריוגמיה (איחוי גרעינים) ליצירת תאים דיפלואידים הנקראים teliospores.
טלו-ספוריות אלו מפתחות קירות שחורים עבים אשר אחראים בתורם לצבע הגלגלים. ואז הנבטים הטליוספורסיים מייצרים מבנה שנקרא פרומיקליום בו מתרחשת מיוזה ומופקים ארבעה תאים חסרי-תפקוד שמשתחררים לסביבה כדי להפעיל מחדש את המחזור.
נבגים של Ustilago maydis. צולם ונערך מ: 2011-08-27_Ustilago_maydis_ (DC.) _ Corda_183839.jpg: תמונה זו נוצרה על ידי המשתמש אלן רוקפלר (אלן רוקפלר) ב- Mushroom Observer, מקור לתמונות מיקולוגיות. תוכלו ליצור קשר עם משתמש זה כאן. אנגלית - ספרדית - צרפתית - איטליאנו - מקדוני - מקדש - +/− נגזרת: Ak ccm.
יישומים
ברוב מדינות העולם הויטלאוצ'ה או קויטלאוקצ'ה נחשבים למזיקים ומופעלים צמחים מזוהמים על מנת למנוע את התפשטותה המהירה של המחלה.
עם זאת, במקסיקו הוא שימש כמזון מאז ימי התרבות האצטקית. הפטרייה נצרכת כאשר מופיעים הגלגלים ולפני שהם מתבגרים. ניתן לצרוך אותו טרי כמו גם משומר ומחירו גבוה פי כמה מזה של תירס לא מזוהם.
צורת הצריכה היא בצורה של תבשיל או כחלק ממנות אחרות כמו טורטיות, טאקו, קוואדילות, מרקים, בין היתר. טעמו של הפטריה הוא די נעים, עם דמיון מסוים לזה של פטריות מורצלה, אך עם מגע מעט מעושן וחומצי. גם המרקם שלו מוערך.
לאט לאט, הפטרייה זוכה לאוהדים באירופה ובארצות הברית, במיוחד במסעדות המטבח הוט, שם היא מגיעה לערכים גבוהים למדי.
שימושים אחרים
השלב הלא-זיהומי של Ustilago maydis משמש כאורגניזם מודל למחקר, אשר הועדף על ידי העובדה שהגנום שלו תואר במלואו.
חוקרים השתמשו בפטרייה זו כדי ללמוד מחלות צמחיות, כמו גם בבדיקות מניפולציה גנטית וכדי ללמוד על כמה היבטים בגנטיקה של המארח שלה, בשיטת רקומבינציה הומולוגית בתיקון DNA.
בנוסף, Ustilago maydis מסוגל לבצע סינתזה ביולוגית של סדרה של תרכובות בעלות ערך גבוה, כמו חומצות אסטילגיות, מאליות והידרוקספרקרוניות, בהן תעשיית הביוטכנולוגיה משתמשת בהן יותר ויותר.
תַרְבּוּת
כפי שכבר צוין, ברוב מדינות העולם הייטלאוקצ'ה או הקויטלקות נחשבים למזיקים, שבשבילם יש מאבק למיגורו מגידולים, אולם במקסיקו משתמשים לא רק בתירס הנגוע באופן טבעי, אלא גם לטפח את הפטרייה על ידי התפשטות מלאכותית.
מנגנוני ההתפשטות המלאכותית הם זיהום אמפירי, הנוהג ישירות על ידי כמה מפיקים, וחיסון נבגים המתקבלים על ידי טיפוח על אגר דקסטרוז תפוחי אדמה.
העניין ההולך וגובר בפטרת למטרות מזון אפשר אפילו לכמה מדינות בארצות הברית, כמו פלורידה ופנסילבניה, לקבל אישור ממשרד החקלאות (USDA, ראשי תיבות באנגלית) לבצע את החיסון של הפטרייה, למרות העובדה ששאר המדינות נלחמות למיגורן.
מכירת Huitlacoche בסוריאנה אוקסאקה מקסיקו. צולם ונערך מתוך: Nsaum75 בוויקיפדיה האנגלית.
תכונות תזונתיות
Ustilago maydis סווג כמזון תזונתי, כלומר יש לו תכונות תזונתיות, רפואיות או תרופתיות כאחד. תכונות אלה כוללות כמויות גבוהות של התרכובות הבאות:
סיבים תזונתיים מסיסים
הסיבים במזון מסייעים למעבר המעיים להיות מספק, על ידי גירוי התנועות הפריסטלטיות של דרכי העיכול.
נוגדי חמצון
מזונות נוגדי חמצון עוזרים להילחם ברדיקלים חופשיים ולכן מונעים הזדקנות מוקדמת.
ויטמינים וחומצות אמינו חיוניות
בנוסף לקיומם של רמות גבוהות של ויטמינים שונים, huitlacoche מכיל מספר חומצות אמינו חיוניות, כלומר הן הכרחיות לתפקוד תקין של גוף האדם. עם זאת, הגוף אינו מסנתז אותם, ולכן עליהם לכלול בתזונה.
בין חומצות האמינו הללו נמצא ליזין, המסייע בספיגה מספקת של סידן, היווצרות קולגן, שחרור הורמון גדילה והתפתחות נפשית, כמו גם בחיזוק מערכת החיסון.
בנוסף, כל המרכיבים הללו עוזרים לשלוט ברמות הסוכר והכולסטרול בדם לטווח הארוך והוצע כי הם גם יעזרו במניעת צורות סרטן מסוימות.
הפניות
- CW Basse, et al. (2004), Ustilago maydis, מערכת מודלים לניתוח הבסיס המולקולרי של פתוגניות פטרייתית. Pathol צמח מול.
- כתם תירס. בויקיפדיה. התאושש מ: en.wikipedia.org.
- Ustilago maydis. התאושש מ: esacademic.com.
- E. Guevara-Vázquez, E. Valadez-Moctezuma, M. Acosta-Ramos, T. Espinosa-Solares & C. Villanueva-Verduzco (2009). זיהוי שמרים הקשורים ל- huitlacoche. סדרת גננות מגזין צ'אפינגו.
- JK Pataky (1999). ייצור הייטלאוקצ'ה על תירס מתוק. מצפון לב.
- פ. באנוט ואני הרשקוביץ (1996). שלבים התפתחותיים נפרדים במהלך היווצרות טלו-ספוריות בפטרת זרעי התירס, Ustilago maydis. התפתחות.
- Ustilago maydis, פחם תירס. התאושש מ: asturnatura.com