O walce na szalce, czyli o mykotoksynach


Penicillium i Aspergillus Fot. A. Biedunkiewicz

W laboratorium mykologa, jak w kuchni kucharza, dzieją się na co dzień różne ciekawe rzeczy. Nie myślę tu tylko o oznaczaniu wyhodowanych wcześniej grzybów mikroskopowych. Najciekawsze jest to co się dzieje na szalkach. O tym będzie dziś opowieść.

Lecz na początek wyjaśnimy, czym jest szalka…

Szalka Petriego należy do drobnego sprzętu laboratoryjnego. Może być szklana (wielorazowego użytku) lub plastikowa (jednorazowego użytku). Średnica szalki to najczęściej 9cm. Szalka ma wieczko, czyli część, którą przykrywa się drugi element, czyli denko. W denko wylewa się podłoże agarowe o różnorodnym składzie. Skład podłoża jest zależny od tego jakie grzyby zamierzamy hodować na szalkach w laboratorium. Przygotowane z odważonych, suchych składników składowe, zalewamy odpowiednią objętością wody destylowanej i rozpuszczamy w łaźni wodnej, lub w aparacie Kocha. Po rozpuszczeniu składników, podłoże autoklawujemy czyli przygotowujemy, jako sterylne, do wylania do płytek Petriego. Tak przygotowane płytki pozostawiamy do wystygnięcia a zawarty w składzie środek zestalający – agar, powoduje, że w płytce tworzy się zestalona „galaretka”.

Na podłoże posiewamy materiał, w którym chcemy sprawdzić, czy są grzyby. Takim materiałem mogą być: wymazy z powierzchni błon śluzowych, próby opadowe z powietrza czy próby wody przefiltrowane przez specjalistyczne filtry, przez które przepuszczamy próby wody.

Następnie podpisane próby inkubujemy, tzn. wkładamy do cieplarki laboratoryjnej o określonej, ustalonej temperaturze i czekamy wyznaczony czas, aby sprawdzić czy na szalce wyrosły grzyby.

I tu zaczyna się życie… a może walka? Dziś napiszę „o walce na szalce”, gdy pojawiające się kolonie grzybów zaczynają ze sobą konkurować o miejsce i składniki odżywcze zawarte w podłożu.

Każdy organizm żywy, w tym grzyb, produkuje wtórne produkty przemiany materii. Są to substancje dla nich zbędne, które bardzo często szkodzą innym organizmom. Grzyby produkują swoiste toksyny, trucizny, a że są to toksyny grzybowe, nazywamy je mykotoksynami (gr. mycos – grzyb, łac. toxicum – trucizna). Szkodliwe działanie tych toksyn jest zauważalne nawet w minimalnych dawkach, czyli stężeniach (np. na poziomie około jednego miligrama w kilogramie ziarna zbóż, przetworów zbożowych, pasz i innych produktów). Niektóre mykotoksyny grzybów pleśniowych działają na inne grzyby z „sąsiedztwa” na szalce. Widzimy to w taki sposób, że grzybnie dorastają do pewnej granicy, której nie przekraczają (Fot. 1). Na przedstawionej fotografii z hodowli na agarze widzimy dwie odmienne makroskopowo kolonie. Z lewej strony wyrosła kolonia grzybów z rodzaju Penicillium (szarawa) a z prawej kolonia grzybów z rodzaju Aspergillus (żółtawa). Fakt, że nie porastają się nawzajem zawdzięczają najprawdopodobniej produkowanym toksynom, działającym na „przeciwnika”. Toczy się więc walka na szalce.

Toksyny mają wpływ również na tkanki zwierząt i roślin. Grzyby z wymienionych rodzajów należą albo do saprotrofów (bytujących na martwej materii organicznej) lub patogenów (wnikających w żywe tkanki). Mykotoksyny wytwarzane przez pierwszą grupę grzybów (np. aflatoksyny, ochratoksyna A, cytrynina i patulina) to silne zootoksyny ale wpływają także hamująco na przemianę materii roślin, np. spowalniają biosyntezę białka, kiełkowanie nasion oraz wzrost siewek. Mykotoksyny odznaczają się również działaniem antybiotycznym, co nie przekreśla faktu, że ich wpływ również może toksyczny, np. cytrynina produkowana przez Penicillium citrinum, czy gryzeofulwina produkowana przez Penicillium gryzeofulvum). Mykotoksyny mają silniejsze działania toksyczne niż antybiotyczne, dlatego nie mogą być stosowane w medycynie, weterynarii czy przemyśle spożywczym.

Toksyny możemy podzielić ze względu na miejsce ich powstawania na tzw. endotoksyny - magazynowane wewnątrz grzybni oraz egzotoksyny dyfundujące do środowiska zewnętrznego, tj. powietrza, gleby.

Grzyby pleśniowe produkujące mykotoksyny, w tym grzyby z rodzajów Aspergillus, Alternaria, Penicillium, Stachybotrys, są szeroko rozpowszechnione w otaczającym nas środowisku. Jednym z największych zagrożeń dla człowieka są gatunki wzrastające w zawilgoconych budynkach mieszkalnych. W powietrzu mogą unosić się m.in. ich zarodniki. Kontakt z nimi następuje poprzez inhalację oraz skórę. Grzyby z rodzaju Alternaria często rozwijają się w domach ocieplanych watą szklaną. Pod tapetami i wykładzinami rozwijają się grzyby z rodzaju Penicillium i Aspergillus, a Stachybotrys rośnie na materiałach z wysoką zawartością celulozy i niskim poziomem azotu, takich jak: papier, drewno, płótno, kurz, płyta pilśniowa, ściany gipsowe. Ich rozprzestrzenianiu się w przewodach wentylacyjnych dodatkowo sprzyjają klimatyzacja oraz systemy nawilżające. Dlatego najwięcej spotyka się ich w budynkach mieszkalnych na terenach popowodziowych.

Chcąc więc ustrzec się przed rozwijaniem się grzybów pleśniowych w pomieszczeniach, powinno się je dobrze wietrzyć i ogrzewać.

Anna Biedunkiewicz

Komentarze

Popularne w tym miesiącu

Heterogonia - biologiczny sens przemiany pokoleń w cyklu życiowym, przykład wrotków (Rotifera)

Rzecz o sporach, czyli typy zarodników i sposoby ich powstawania u różnych grup grzybów

Szczotecznica szarawka: włochata piękność z lasu - dlaczego raz jest lepiej być widocznym a czasem nie?

Czy kwiaty drzew są jadalne?

Zajrzyj pod kapelusz grzyba i sprawdź co zobaczysz

Czy ser pleśniowy może spleśnieć?

Najchętniej czytane

Szczotecznica szarawka: włochata piękność z lasu - dlaczego raz jest lepiej być widocznym a czasem nie?

Rzecz o sporach, czyli typy zarodników i sposoby ich powstawania u różnych grup grzybów

Heterogonia - biologiczny sens przemiany pokoleń w cyklu życiowym, przykład wrotków (Rotifera)

Czy ser pleśniowy może spleśnieć?

Purchawki, purchawice, tęgoskóry i czasznice czyli o owocnikach gasteroidalnych

Zajrzyj pod kapelusz grzyba i sprawdź co zobaczysz

Polskie nazwy grzybów - pod lupą, czyli dlaczego podgrzybek brunatny musiał stać się podgrzybem brunatnym

Wykwit zmienny czyli opowieść o śluzowcach