Род аспергилл - токсинобразующие микроскопические грибы
Род Aspergillus Mich.— аспергилл** (рис. 8)
Мицелий белый, светлоокрашенный, в некоторых случаях слабо-коричневый, иногда образует шаровидные или полушаровидные склероции из толстостенных клеток. Конидиеносцы простые, на верхушке с конусовидным или грушевидным, полушаровидным или шаровидным вздутием, несущим стеригмы. Стеригмы расположены радиально на поверхности вздутия (в верхней его части) и тогда отходят параллельно оси конидиеносца, простые или двуярусные, т. е. образующие на верхушке базальной стеригмы две или несколько стеригм второго яруса. Конидии одноклеточные, в простых, не ветвистых цепочках на верхушке каждой стеригмы, составляющих радиальную головку, или склеены в виде колонки- шаровидные, яйцевидные или эллиптические, гладкие, шероховатые или шиповатые, бесцветные или различно окрашенные. Клейстокарпии тонкостенные, обычно светлоокрашенные, образующие округлые или эллиптические сумки с аскоспорами (известны только у некоторых видов). Аскоспоры более или менее дисковидные, обычно с более или менее заметной бороздкой или также окружены гребнями или оборочкой.
Aspergillus:
а — A. niger (7 — развитие конидиеносной гифы, 2— 6 — развитие головки конидиеносца 7 — типичный конидиеносец с двуярусными стеригмами и шероховатыми конидиями)- б — A. flavus (7 — типичная большая головка конидиеносца с двумя ярусами стеригм, 2 — маленькая головка конидиеносца с одноярусными стеригмами)- в — A. candidus (/ — большая головка конидиеносца с первичными и вторичными стеригмами, 2—4 — малые головки конидиеносцев с дву- и одноярусными стеригмами)- г — A. fumigatus (головка конидиеносца с одноярусными стеригмами).
* Описание видов мы приводим по Рэперу и Тому (R а р е г a. Thom. Manual of Petiicillia. Baltimore, 1949).
** Описание видов по Рэпер и Фэннел (Raper a. Fennel. The genus Aspergillus. Baltimore, 1965).
Ключ для определения токсических видов
- Виды, образующие клейстотеции и аскоспоры .. 2
— Виды, не образующие клейстотециев и аскоспор3
- Аскоспоры пурпурно-красные, экваториальных гребешка два- конидиальные головки зеленые- вздутие 8—10 мк в диам.,
стеригмы двуярусные, первый ярус 5—б X 2—3 мк, второй 5 — б X 2—2,Ъмк покровные клетки более или менее округлые, толстостенные. Колонии темно-зеленые, на обратной стороне пурпурно-красных оттенков, потом темнеющие. Конидии в колонках A. nidulans (Eidam) Winter
- Аскоспоры бесцветные, с выпуклыми гладкими сторонами, чечевицеобразные, 4,6—5 X 3,4—3,8 мк, с тонкими экваториальными гребешками, извилистыми, часто согнутыми. Клейстокарпии погружены в сплетение оранжево-красных инкрустированных гиф- сумки размером 9—10 мк- конидиальные головки бледно-голубовато-зеленые- конидии шаровидные, шиповатые, большей частью 4,5—5,5 мк в диам ..
. A. chevalieri (стр. 54)
- Конидиальная головка цилиндрически-булавовидная, вздутие четко булавовидное- стеригмы одноярусные, конидии эллиптические, гладкие, 3—4 X 2—3 мк .
.. A. clavatus (стр. 52)
- Конидиальная головка не цилиндрически-булавовидная . . 4
- Колонии зеленые, желто-зеленые, лимонно-зеленые, конидиеносцы шероховатые, стеригмы одно- и двуярусные, конидии
- —5 мк в диам., шероховатые ..
.. A. flavus (стр. 55)
- Колонии со спороношением, зеленые, потом темно-зеленые- стеригмы одноярусные, конидии шиповатые, большей частью
- 3 мк в диам., в хорошо выраженных колонках
.. A. fumigatus (стр. 53)
A. clavatus Desma z.— аспергилл булавовидный. Колонии на агаризованной среде Чапека растут довольно быстро при 24— 26° С, достигая 3,0—3,5 см через 10 дней, плоские или слегка морщинистые, у некоторых штаммов заметно хлопьевидные, но в основном для них характерен тонкий войлочный мицелий, обильно образующий прямые конидиеносцы до 3 мм длиной, с большими сине-зелеными, булавовидными конидиальными головками, равномерно распределенными или собранными в более или. менее отчетливые зоны- реверзум обычно бесцветный, но с возрастом у некоторых штаммов становится коричневый- у одних штаммов очень неприятен, у других— не ощущается. Конидиальные головки булавовидные, большие, у молодых культур 300—400 X 150—200 мк, с возрастом обычно разделяются на две, три или больше дивергентных колонок компактных конидиальных цепочек общим диаметром до 1 мм, по цвету от полынно-зеленого до грифельно-оливкового, конидиеносцы до 1,5—
- мк в диам., сравнительно тонкостенные, гладкие, бесцветные, постепенно переходящие у верхушки в булавовидные вздутия, длиной 200—250 мк, шириной 40—60 мк или больше- стеригмы однорядные, от 2,5—3,5 X 2,0—3,0 мк (у основания вздутия) до 7,0 —
- мк, иногда до 10 х 2,5 — 3,0 мк (вверху)- конидии эллиптические, сравнительно толстостенные, гладкие, в большинстве случаев 3,0—4,5 X 2,5—3,5 мк, у некоторых штаммов — крупнее, у других— слегка неправильные.
На сусло-агаре морфологические и культуральные особенности могут соответствовать или не совпадать с перечисленными выше. У большинства типичных штаммов конидиальные образования менее обильны, чем на агаре Чапека, но в среднем могут быть несколько больше по размерам и нередко склонны к скоплению, особенно у краев колонии. У других штаммов различие в росте на этой среде значительно заметнее- конидиальные головки более многочисленны, но намного меньше по размерам- длина конидиеносцев в основном 350—500 мк- головки располагаются свободными колонками длиной 300—400 мк и диаметром 50—75 мк. У этих штаммов более типичные конидиальные головки могут появляться иногда на стареющих колониях- запах почти отсутствует, а для упомянутых выше штаммов характерен сильный неприятный запах.
Вид космополитный и особенно распространен в почве, на разлагающейся растительности и навозе. Рост некоторых штаммов на многих культуральных средах обычно сопровождается сильной щелочной реакцией с pH 9,5 или выше на агаризованной среде Чапека, содержащей только NaN03 и сахарозу- характерен сильный запах триметиламина, переходящий почти в гнилостный. Этой способностью создавать, а тем более выносить сильные щелочные условия объясняется обычный рост вида на навозе и других, богатых азотом субстратах, подвергающихся разложению.
A. fumigatus F г е s.— аспергилл дымчатый. Колонии на агаре Чапека широко простираются по субстрату- внешний характер их варьирует от однородно бархатистого до глубоковойлочного или рыхло пушистого- вначале белые, затем по мере образования конидиальных головок зеленеют, но с возрастом оттенок меняется от цвета нафиума до лилейно-зеленого или даже боброво-седого- реверзум и субстрат у некоторых штаммов бесцветные, у других окрашены в желтые, зеленые или даже коричнево-красные цвета. Конидиальные головки в колонках компактные, часто плотно скученные, у различных штаммов их размеры колеблются от 400 до 500 мк, но обычно намного короче, иногда очень маленькие- конидиеносцы короткие, гладкие, до 300 мк (у некоторых штаммов до 500 мк) длиной, диам. 5-8 мк- обычно более или менее зеленые, особенно в верхней части- возникают прямо из погруженных гиф или в виде коротких ответвленных воздушных гиф постепенно вытягиваются, незаметно переходя в апикальные колбообразные вздутия диам. 20—30 мк (часто того же цвета, как и конидиеносцы), обычно спороносные только в верхней половине- стеригмы однорядные, окрашены, чаще от 6—8 до 5—10 X 2—3 мк, скученные, с осями, не строго параллельными оси конидиеносца- конидии в массе зеленые, шиповатые, округлые до полушаровидных, обычно 2,5—3 мк в диам.
Склероции и клейстотеции не обнаружены. Колонии на сусловом агаре и на агаре Чапека сходны, но растут несколько быстрее- часто более рыхлые и менее склонны к спороношению- реверзум разнообразный, как и на агаре Чапека.
Хорошо растет при температуре вплоть до 45° С и даже выше и является одним из наиболее обычных микроорганизмов, растущих в компостах и других органических материалах и осуществляющих размножение при высоких температурах.
Штаммы по виду колоний различаются между собой. Характерны скученные конидиеносцы, поднимающиеся вертикально из погруженных гиф и образующие длинные колонки конидий, и колонии хлопьевидных форм, у которых конидиеносцы возникают позже из коротких ответвлений воздушных гиф с головками в коротких колонках.
У лабораторных культур часто встречаются как спонтанные мутанты штаммы, резко отличающиеся по цвету конидий. Их можно легко выделить, и они сохраняют присущий им цвет при последующих пересевах.
Штаммы, выделенные из тканей человека и животных, не отличаясь характером роста на сусло-агаре и агаре Чапека, как правило, образуют ограниченные и извилистые колонии, имеющие некоторые морфологические особенности: разветвленные конидиеносцы, профилирующие головки, удлиненные септированные стеригмы и конидии, чрезвычайно разнообразные по размерам и форме, которые колеблются у одного и того же штамма от шаровидных (2,5 мк в диам.) до грушевидных или эллиптических (7—8 X 4—5 мк) и от шиповидных до гладких.
A. chevalieri Thom et Church — аспергилл Шевалье.
Колонии на агаризованной среде Чапека имеют ограниченный рост, достигая 2,5—3,0 см за две недели при комнатной температуре (24— 26° С)- плоские, сравнительно тонкие и плотновойлочные, с возникновением конидиальных головок становятся в центре голубоватосерыми- клейстотеции образуются по всей поверхности или у краев- реверзум от оранжево-желтого до каштанового.
Колонии на агаризованной среде Чапека с 20%-ной сахарозой растут лучше всего при 30° С или выше- распростертые, плоские или слегка морщинистые в центре, с обильным образованием конидиальных головок серо-зеленых оттенков (от шалфейно-зеленого до салатово-зеленого или грифельно-оливкового), равномерно распределенных по всей поверхности или локализованных отдельными участками, обычно выступающими над густым слоем желтых клейстотеций- цвет реверзума от оранжево-красного до коричневого, более интенсивный в центре. Конидиальные головки обильные, идут радиально от дивергентных цепочек, в большинстве случаев 125— 175 мк в диаметре, иногда больше- конидиеносцы 700—850 мк длиной, переходят в почти шаровидную везикулярную верхушку диам. 25—35 мк- стеригмы однорядные, тесно сидящие, 5—7 X X 3,5 мк- конидии овальные до эллиптических, часто с уплощенными концами, шиповатые, обычно 4,5—5,5 мк длиной.
Клейстотеции обильны, тесно оплетены оранжево-красными гифами, чаще всего длиной 100—140 мк, иногда 150 мк, шаровидные, 9-10 мк- аскоспоры чечевицеобразные, 4,6—5,0 X 3,4—3,7 мку с гладкими или слегка шероховатыми оболочками и выступающими поясковыми гребнями, тонкими и часто изогнутыми, с бороздой, являющейся в основном желобком между гребнями.
рГА. flavus L i n k.— аспергилл желтый. Колонии на агаре Чапека отличаются скоростью роста, от 3—7 до 6—7 см в диам. на 10-й день. Обычен тонкий, но плотно сплетенный мицелий, который у некоторых штаммов образует погруженный край (1 —1,5 см)- встречаются радиальные или мозговидные колонии.
Спороношение у большинства штаммов обильное, возникающее прямо из мицелия- молодые конидиальные головки часто желтых оттенков, с возрастом переходящих в темно-желто-зеленые. Обратная сторона колоний бесцветная или розовато-тускло-желтоватая- у штаммов, обильно образующих склероции, темно-красно-коричневая. Экссудаты обычно не заметны, но у изолятов, образующих склероции, имеют красно-коричневую окраску. Запах отсутствует или, когда есть, неприятный. Склероции образуются у многих штаммов, иногда, особенно у свежих изолятов, преобладают в колонии, изменчивы по форме, размерам, окраске- обычно круглые или полукруглые, от белых, красно-коричневых до черных, обычно около 400—700 ж/с, реже до 1 мм в диам. Конидиеносцы (конидиальные головки) типично радиальные, разделенные в нечеткие колонки, до 500—600 мк в диам., в большинстве — 300—400 ж/с, маленькие головки — от 50 до 300 мк- конидиеносцы с плотной оболочкой, неокрашенные, сильно шероховатые, обычно короче 1 мм в длину, но V некоторых штаммов (в частности, у долго содержавшихся в лабораторных условиях культур) от 2,0 до 2,5 мм, непосредственно под вздутием — в пределах 10—20 мк- вздутия продолговатые у молодых культур, позже полукруглые или круглые, 10—65 мк в диам., большей частью 25—45 мк- стеригмы на нормальных вздутиях, однорядные или двурядные, редко на одной головке имеются стеригмы обоих типов- первичные 6,0—10 X 4,0—5,5, но иногда до 15—16 ж/с, редко расширены до 8,0—9,0 мк в диам., вторичные стеригмы 6,5—10,0 X X 3,0—5,0 мк. Однорядные стеригмы, 6,5—14,0 X 3,0—5,5 мк, как правило, образуются на небольших вздутиях- конидиеобразующие верхушки обычно пузыревидные- конидии в типе круглые или полукруглые, заметно шиповатые, варьируют от 3,0 до 6,0 мк в диам., но чаще 3,5—4,5 ж/с, иногда вначале эллиптические, но редко остаются такими, тогда 4,5—5,5 х 3,5—4,5 мк.
Колонии на сусло-агаре растут быстро, через 20 дней достигая 5-7 см в диам. при комнатной температуре- плоские, с тонким базальным мицелием, большей частью погруженным- усклероциальных штаммов склероции располагаются широкими концентрическими зонами с конидиальными головками, часто ограничивающимися краевыми или околокраевыми участками, но типичные имеют плотный бархатистый ярус конидиальных структур, который может приобретать несколько гранулезный вид вследствие роста или даже становится хлопьевидным, длиной от 3 до 4 мм — при развитии воздушных гиф и вторичных конидиальных структур, по окраске от желтовато-оливково-зеленой у молодых культур, затем цвета гнилой и резедовой зелени до нефритово-зеленого или интенсивно-виноградно-зеленого. Резервум бесцветный до желтоватого или сероватого. Запаха не ощущается. Конидиальные головки радиальные или в свободных колонках, различны по размерам у разных штаммов, морфологически соответствуют описанию, данному для агара Чапека, но конидиеносцы более однородны по длине.
