HUITLACOCHE: EGENSKABER, HABITAT, LIVSCYKLUS, EGENSKABER - BIOLOGI - 2025

Den huitlacoche eller cuitlacoche (Ustilago maydis) er et Basidiomycota svamp af Ustilaginaceae familien, der, i sin levetid, har to faser, en saprofytiske og en parasitisk én. I denne sidste fase påvirker det majs og producerer en sygdom kaldet "trækul" eller "almindelig majsskimmel".

Sygdommen kan angribe enhver del af planten og frembringe tumorlignende galle af variabel størrelse, endda over 30 cm i diameter. Når der vises gnagsår på kernerne, skyldes det, at infektionen har fundet sted i æggestokkene, og de mest berørte kerner er dem, der findes ved ørepunktet.

Ustilago maydis. Taget og redigeret fra: H. Zell.

Sygdommen betragtes som en skadedyr af afgrøder næsten over hele verden, og syge planter ødelægges normalt for at forhindre spredning af svampen. I Mexico betragter de imidlertid svampen som en delikatesse og fremkalder endda, både håndværksmæssigt og kommercielt, dens udbredelse.

Huitlacoche præsenterer i sin sammensætning vigtige mængder antioxidanter, fiber, vitaminer samt lysin og aminosyrer. Derudover antyder forskerne, at det har egenskaber, der er hjælpestoffer til forebyggelse af kræft og andre sygdomme.

egenskaber

Ustilago maydis præsenterer en aseksuel fase i form af gær, der er karakteriseret blandt andre aspekter, fordi når den udvikler sig i et solidt PDA-kulturmedium, præsenterer den konkave kolonier, af en lys kremet, mat farve, som bliver brun efter 8 dage efter såning. Derudover er kolonien urease-positiv.

Den patogene fase af seksuel reproduktion kan påvirke alle luftdele af planten, især de voksende meristematiske væv. Symptomer vises som chlorose, anthocyanin-pletter og til sidst udviklingen af ​​tumorer eller galls.

Gallerne er dækket af et lag med skinnende lysegrønt eller lys guldvæv og dannes af hypertroficerede celler i værten såvel som af væv og sporer af svampen, sidstnævnte er mørkeblå. Gæsterne er noget kødfulde og faste og oprindeligt lys i farve og mørkere med tiden.

Sporer inde i gallerne bliver mørke, når de modnes og bliver til en støvede masse, og deres farve bliver brun eller sort. Disse sporer varierer i form fra kugle til aflange og uregelmæssige, målinger 7-11 um x 7-13 um, deres cellevæg er 0,5 um tykk, og de er fint dækket med rygsøjler.

Frigørelsen af ​​sporer sker ved at bryde det vævslag, der dækker gallerne. Modne galls kan overstige 30 cm, men normalt er 15 cm og højst 1,2 cm i tilfælde af bladgaller.

Taksonomi

Ustilago maydis er en Basidiomycota-svamp, der tilhører klassen Ustilaginomycetes, orden Ustilaginales, familie Ustilaginaceae. Denne familie omfatter i øjeblikket ca. 17 slægter og mere end 600 arter.

Slægten Ustilago blev beskrevet af mykologen Christian Hendrik Persoon ved hjælp af Ustilago hordei som typen. Det er i øjeblikket repræsenteret af omkring 200 arter, som alle er parasitære på græsser.

Taxonet Ustilago maydis blev opfundet af den schweiziske botaniker Augustin Pyramus de Candolle (forkortet DC i henhold til reglerne for svampenomenklatur) og blev senere omskrevet af mykologen August Carl Joseph Corda.

Synonyme for arten inkluderer Caeoma zeae, Lycoperdon zeae, Uredo maydis, Uredo segetum og Ustilago zeae.

Habitat og distribution

Habitat for huitlacoche eller cuitlacoche er hovedsageligt forbundet med majs, skønt det kan påvirke andre græs. I sin saprofytiske fase udvikler svampen sig som en encellet organisme, der får navnet sporidium og beboer majsplanten. I sin parasitfase udvikler den sig inde i den.

Distributionen af ​​Ustilago maydis er verdensomspændende og kan være til stede på ethvert sted, hvor majs dyrkes.

Livscyklus

Livstilcyklus for Ustilago maydis er kompleks, på den ene side præsenterer den en unicellulær og uudviklet fase, som gengiver aseksuelt og kaldes sporidium; og på den anden side en multicellulær dikaryotfase, der vil reproducere sig seksuelt.

Sporidium er ikke-infektiøst, har en saprofytisk diæt og udvikler sig uden for majsplanten. Sporidium kan formere sig ved spiring. Overgangen fra denne saprofytiske fase til den parasitære fase bestemmes genetisk af alleler af seksuel type a og b.

Hvis der findes et par seksuelt kompatible sporidier for a locus, danner hver et spiringsrør mod det andet. Når disse rør mødes, forekommer plasmogami eller fusion af cellerne i begge rør uden kernerne forenes, hvilket resulterer i en dikaryotstruktur kendt som det infektive filament.

Det infektive glødetråd søger det passende sted for penetration ind i det indre væv i værten. Når det er inde i planten, vil udviklingen af ​​et dicariont mycelium finde sted.

Myceliet udvikler sig inde i værten uden oprindeligt at dræbe værtscellerne. Dette mycel forårsager ændringer i værtenes cellevækst, hvilket giver anledning til galls. I gællerne vil individuelle celler i dicariont mycelium adskille og gennemgå karyogami (fusion af kerner) for at danne diploide celler kaldet teliosporer.

Disse telesporer udvikler tykke sorte vægge, der igen er ansvarlige for farvning af galls. Derefter spirer teliosporerne og producerer en struktur kaldet promicelium, hvor meiose forekommer, og der produceres fire haploide celler, der frigøres i miljøet for at genstarte cyklussen.

Sporer af Ustilago maydis. Taget og redigeret fra: 2011-08-27_Ustilago_maydis_ (DC.) _ Corda_183839.jpg: Dette billede blev oprettet af brugeren Alan Rockefeller (Alan Rockefeller) hos Mushroom Observer, en kilde til mykologiske billeder. Du kan kontakte denne bruger her Engelsk - Spansk - français - italiano - македонски - Portuguese - +/− afledt arbejde: Ak ccm.

Applikationer

I de fleste lande i verden betragtes huitlacoche eller cuitlacoche som en skadedyr, og forurenede planter fjernes for at forhindre hurtig udbredelse af sygdommen.

I Mexico er det dog blevet brugt som mad siden tider af den aztekiske kultur. Svampen konsumeres, når galls vises, og før de modnes. Det kan konsumeres frisk såvel som dåse, og prisen er flere gange højere end uinficeret majs.

Formen for forbrug er i form af en gryderet eller som en del af andre retter såsom tortillaer, tacos, quesadillaer, supper, blandt andre. Smagen af ​​svampen er ganske behagelig, med nogen lighed med Morcella-svampe, men med et let røgfyldt og surt berøring. Dens struktur er også værdsat.

Lidt efter lidt har svampen fået tilhengere i Europa og USA, især i restauranter med haute cuisine, hvor den når ganske høje værdier.

Andre anvendelser

Den ikke-infektive fase af Ustilago maydis bruges som en modelorganisme til forskning, som er blevet foretrukket af det faktum, at dens genom er blevet fuldstændigt beskrevet.

Forskere har brugt denne svamp til at undersøge plantesygdomme såvel som i genetiske manipulationstest og til at lære om nogle aspekter af dens værtes genetik ved hjælp af den homologe rekombinationsmetode i DNA-reparation.

Derudover er Ustilago maydis i stand til at biosyntetisere en række forbindelser af høj værdi, såsom ustilágic, malic og hydroxyparaconic syrer, som bioteknologisektoren bruger det mere og mere.

Kultur

Som allerede nævnt betragtes huitlacoche eller cuitlacoches i de fleste af verdens lande som en skadedyr, for hvilken der er kamp for dens udryddelse fra afgrøderne, men i Mexico anvendes ikke kun det naturligt inficerede majs, men også dyrke svampen ved kunstig forplantning.

Mekanismerne til kunstig udbredelse er empirisk infektion, der udøves direkte af nogle producenter, og inokuleringen af ​​sporer opnået ved kultur på kartoffel dextrose-agar.

Den voksende interesse for svampen til fødevareformål har endda gjort det muligt for nogle stater i USA, såsom Florida og Pennsylvania, at få tilladelse fra Department of Agriculture (USDA, for dets akronym på engelsk) til at udføre inokuleringen af ​​svampen, til På trods af at resten af ​​staterne kæmper for dens udryddelse.

Salg af Huitlacoche i Soriana Oaxaca Mexico. Taget og redigeret fra: Nsaum75 på engelsk Wikipedia.

Ernæringsegenskaber

Ustilago maydis er blevet klassificeret som en ernæringsmæssig mad, det vil sige den har både ernæringsmæssige, medicinske eller farmaceutiske egenskaber. Disse egenskaber inkluderer høje mængder af følgende forbindelser:

Opløselig kostfiber

Fiberen i fødevaren hjælper tarmtransitionen med at være tilstrækkelig ved at stimulere fordøjelseskanalens peristaltiske bevægelser.

Antioxidanter

Antioxidant mad hjælper med at bekæmpe frie radikaler og forhindrer derfor for tidlig aldring.

Vitaminer og essentielle aminosyrer

Ud over at have høje niveauer af forskellige vitaminer indeholder huitlacoche adskillige essentielle aminosyrer, dvs. at de er nødvendige for, at den menneskelige krop fungerer korrekt. Kroppen syntetiserer dog ikke dem, så de skal inkluderes i kosten.

Blandt disse aminosyrer er lysin, som hjælper tilstrækkelig absorption af calcium, dannelse af kollagen, frigivelse af væksthormon og mental udvikling, ud over at styrke immunsystemet.

Derudover hjælper alle disse komponenter med at kontrollere blodsukker og kolesterolniveauer på lang sigt, og det er blevet foreslået, at de også hjælper med at forhindre nogle former for kræft.

Referencer

1. CW Basse et al. (2004), Ustilago maydis, model-system til analyse af det molekylære grundlag af svampepatogenicitet. Mol Plant Pathol.
2. Majssmud. På Wikipedia. Gendannet fra: en.wikipedia.org.
3. Ustilago maydis. Gendannet fra: esacademic.com.
4. E. Guevara-Vázquez, E. Valadez-Moctezuma, M. Acosta-Ramos, T. Espinosa-Solares & C. Villanueva-Verduzco (2009). Identifikation af gær forbundet med huitlacoche. Chapingo Magazine Horticulture Series.
5. JK Pataky (1999). Produktion af huitlacoche på sukkermajs. Hortscience.
6. F. Banuett & I. Herskowitz (1996). Diskrete udviklingsstadier under dannelse af telespore i majsudsvampen, Ustilago maydis. Udvikling.
7. Ustilago maydis, majs kul. Gendannes fra: asturnatura.com