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페니실륨

Penicillium
페니실륨
Penicillium Pengo.jpg
페니실륨 스패인
과학적 분류 e
왕국: 곰팡이
중분류: 아스코마이코타
클래스: 유럽균류
주문: 유로티알레스
패밀리: 트리코코마과
속: 페니실륨
링크(1809)
모식종
쯔바시카미
링크(1809)
종.

300 이상
페니실륨종 목록

동의어[1]

플로카리아 그레브(1827년) (1827년)
아스페르길로이데스속 Dierckx(1901)
왈지아 소로킨(1871)
프리첼리엘라 헨(1903)

페니실륨(/ppnnɪsɪlimm/)은 많은 종의 마이코바이옴의 일부이며 자연 환경, 식품 부패, 식품 및 의약품 생산에서 중요한 자낭균의 한 속이다.

이 속의 일부 구성원들은 특정 종류의 박테리아를 죽이거나 성장을 멈추게 하는 항생제로 사용되는 분자인 페니실린을 생산한다.다른 종들은 치즈 제조에 사용된다.곰팡이 사전 (10판, 2008년)에 따르면, 널리 퍼진 이 속은 300종 [2]이상을 포함하고 있다.

분류법

이 속은 요한 하인리히 프리드리히 링크의 1809년 저서 '발바닥에서 관찰'에서 과학 문헌에 처음 기술되었다. 그는 이렇게 썼다.탈루스 에프록시스 제왕절개증 심플리시버스 오토 라모시스 에렉티스 에프리스 페니실라티스(Penicillatis)로, 여기서 페니실라티스는 "고운 머리카락 [3][4]송이를 가지고 있다"는 의미이다.링크에는 세 가지 종(P. candidum, P. expandum, P. glaucum)이 포함되었으며, 모두 붓과 같은 원추형 포자(무성 포자 생성 구조)를 생성했다.나중에 일반 사과 썩은 곰팡이 P. expandum이 [5]모식종으로 선정되었다.

1979년 그의 논문, 존 1세.피트는 페니실륨을 원추세포 형태학과 가지 패턴을 바탕으로 네 개의 아속으로 나눴다: 아스페르길로이드, 비베르티실륨, 퍼카툼, 그리고 페니실륨.[6]비베르티실륨 아속에 포함된 종들은 나중에 탈라로미세스에 합병되었다.

종.

주요 기사:페니실륨종 목록
비센성 배양에서 자라는 페니실륨, 아스페르길루스 등 다양한 균류
귤에 있는 페니실륨 곰팡이, 아마도 페니실륨 디지타툼.

선택된 종은 다음을 포함한다.

어원학

속명은 "화가의 붓"이라는 뜻의 라틴어 뿌리 페니실룸에서 유래했으며 [7]빗자루를 닮은 콘디아의 사슬을 가리킨다.

특성.

락토페놀 면 블루 얼룩이 있는 밝은 현장 현미경법(10×100배율) 하의 페니실륨 스파크

탈루스(균사체)는 일반적으로 무색인 다핵균류의 고도로 분지된 네트워크로 구성되어 있으며, 각각의 세포 쌍은 격막에 의해 분리되어 있습니다.각 가지 끝에는 원추형이라고 불리는 녹색 구형의 수축 단위가 함께 있습니다.이러한 전파는 번식에 중요한 역할을 한다; 콘디디아는 이러한 [8]균류의 주요 분산 전략이다.

성적 번식은 핵의 공유와 함께 아케고늄과 안테리듐의 융합으로 시작되는 자낭포자의 생산을 포함한다.불규칙하게 분포된 자낭포자는 각각 8개의 단세포 자낭포자를 포함하고 있다.

생태학

페니실륨의 종은 시원하고 온화한 기후를 선호하는 유비쿼터스 토양 균류로, 유기 물질이 있는 곳이라면 어디에나 흔히 존재한다.페니실륨과 아스페르길루스 부생종은 유럽 대륙의 가장 잘 알려진 대표종 중 하나이며 주로 유기 생분해성 물질을 먹고 산다.미국에서 흔히 곰팡이로 알려진 그것들은 음식 부패의 주요 원인들,[9] 특히 페니실륨 아속 종들 중 하나입니다.많은 종이 독성이 강한 마이코톡신을 생산한다.이러한 페니실륨 종이 씨앗과 다른 저장된 음식에서 자라는 능력은 낮은 습도에서 번성하는 성향과 씨앗이 충분히 [10]촉촉할 때 공기 중 분산에 의해 빠르게 군집하는 성향에 달려 있습니다.어떤 종들은 파란색을 가지고 있는데, 일반적으로 오래된 빵을 먹고 자라며 파란색의 흐릿한 질감을 줍니다.

P. expandum, 사과, 배, P. digitatum, 감귤류 과일,[11] P. alli,[12] 마늘을 포함한 일부 페니실륨 종은 식물의 열매와 구근에 영향을 미칩니다.일부 종은 동물에게 병원성을 갖는 것으로 알려져 있다; P. corylophilum, P. felutanum, P. incomicatum, P. janthinelum, P. viridicatum, 그리고 P. waksmani는 [13]모기의 잠재적 병원체이다.

페니실륨 종은 집이나 공공 건물과 같은 실내 환경의 공기와 먼지에 존재한다.곰팡이는 야외에서 쉽게 옮겨질 수 있고, 성장을 위한 영양분을 얻기 위해 건축 자재나 축적된 흙을 사용하여 실내에서 재배할 수 있습니다.페니실륨의 성장은 상대습도가 낮더라도 주어진 표면에 충분한 수분이 있는 한 실내에서 발생할 수 있습니다.영국의 한 연구에서 아스페르길루스, 페니실륨형 포자가 주거지의 실내공기에 가장 많이 퍼져 실외 수준을 [14]초과한 것으로 밝혀졌다.천장 타일조차도 상대 습도가 85%이고 타일의 수분 함량이 2.[15]2% 이상이면 페니실륨의 성장을 지원할 수 있습니다.

일부 페니실륨 종은 기계와 가연성 물질과 윤활유를 손상시켜 작동 및 유지에 사용합니다.예를 들어 P. chrysogenum(구 P. notatum), P. steckii, P. cyclopium 및 P. nalgiovensis는 연료에 영향을 미치고, P. chrysogenum, P. rubrum 및 P. verucosum은 오일 및 윤활제에 손상을 일으킵니다.[16]

경제적 가치

페니실린의 코어 구조
그리소풀빈

페니실륨속의 몇몇 종은 치즈와 다양한 고기 제품의 생산에서 중심적인 역할을 한다.구체적으로 말하면, 페니실륨 곰팡이는 블루 치즈에서 발견됩니다.페니실리움 카망베르티와 페니실리움 로케포르티는 카망베르, 브리, 로케포르, 그리고 많은 다른 치즈들의 틀입니다.페니실륨 나르지오벤스는 나르조비 치즈와 같이 부드러운 곰팡이가 익은 치즈에 사용되며 소시지 및 햄의 맛을 개선하고 다른 곰팡이와 [17][18]박테리아에 의한 콜로니화를 방지하기 위해 사용됩니다.

식품 산업에서의 중요성 외에도, 페니실륨과 아스페르길루스 종은 몇몇 펙티나아제, 리파아제, 셀룰라아제, 단백질 분해효소뿐만 아니라 글루콘산, 구연산, 타르타르산과 같은 생명공학적으로 생성된 효소 및 다른 고분자 생산에도 기여합니다.몇몇 페니실륨 종들은 다양한 이생생물학적 [19]화합물을 분해하는 능력 때문에 생물중재, 특히 마이코어중재에 사용될 가능성을 보여왔다.

이 속은 주요 항생제의 원료가 되는 다양한 종류의 곰팡이를 포함하고 있다.P. chrysogenum(이전의 P. notatum)에 의해 생산된 약품인 페니실린은 1929년 알렉산더 플레밍에 의해 우연히 발견되었고 그램 양성 박테리아(β-락탐스 참조)의 성장을 억제하는 것으로 밝혀졌다.1930년대 후반에 항생제로서의 잠재력이 실현되었고 하워드 플로레이와 에른스트 체인은 화합물을 정제하고 농축시켰다.이 약은 제2차 세계대전 당시 감염된 상처로 죽어가는 군인들을 구하는 데 성공하여 플레밍, 플로리, 체인이 공동으로 [20]1945년 노벨 의학상을 수상하게 되었다.

그리세오풀빈은 P. [22]그리세오풀붐에서 발견된 항진균제이자 잠재적 화학요법제이다[21].체외에서 종양세포의 성장을 억제할 수 있는 화합물을 생성하는 추가적인 종으로는 P. pinophilum,[23] P. canescens [24]및 P. glabrum이 [24]있다.

재생산

비록 많은 진핵생물들이 성적으로 번식할 수 있지만, 20%에 달하는 진균종이 무성생식을 통해서만 번식한다고 생각되었다.그러나 최근의 연구들은 무성애로 추정되는 일부 종들에서도 성관계가 일어난다는 것을 밝혀냈다.예를 들어, 최근 블루 치즈 [25]생산의 시작제로 사용되는 Penicillium roqueforti 균에 대한 성적인 능력이 나타났다.이 발견은 부분적으로 진균의 성적 궁합과 관련된 기능적 짝짓기(MAT) 유전자의 증거와 감수분열과 관련된 것으로 알려진 대부분의 중요한 유전자의 배열된 게놈에 대한 증거에 기초했다.페니실륨 크리소제넘은 항생제 페니실린의 독창적이고 오늘날 산업적인 원천으로서 의학적으로나 역사적으로 중요한 역할을 한다.이 종은 성적 번식을 유도하기 위한 공동의 노력에도 불구하고 100년 이상 무성애자로 간주되었다.그러나 2013년 Bohm [26]등은 마침내 P. chrysogenum에서 성적 번식을 증명했다.

페니실륨 종에 대한 이러한 발견은 성이 모든 진핵 [27]생물의 공통 조상에 존재할 가능성이 있다는 다른 진핵 생물의 연구에서 축적된 증거와 일치합니다.게다가, 이러한 최근의 결과는 매우 적은 유전적 변이가 생성되더라도 성이 유지될 수 있다는 것을 암시한다.

2013년 이전에는 "1개의 균류, 1개의 이름"이라는 명명법이 적용되기 전까지 페니실륨은 곰팡이의 아나몰프(복제형)의 속, 탈라로미세스(Talaromyces)는 균류의 텔레모프(성형)의 속이었다.그러나 2013년 이후 균류는 서로 유전적 관련성에 따라 재분류돼 현재는 페니실륨속과 탈라로미세스속 모두 복제만 가능한 종과 성적으로 번식할 수 있는 종을 포함하고 있다.

레퍼런스

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