HUITLACOCHE: CHARAKTERISTIKA, LOKALITA, ŽIVOTNÍ CYKLUS, VLASTNOSTI - BIOLOGIE - 2025

Huitlacoche nebo cuitlacoche (Ustilago maydis) je Basidiomycota houba rodiny Ustilaginaceae, že v rámci jeho životního cyklu, má dvě fáze, je saprofytické a parazitární jeden. V této poslední fázi ovlivňuje kukuřici a způsobuje onemocnění zvané „dřevěné uhlí“ nebo „běžná kukuřičná plíseň“.

Toto onemocnění může napadnout jakoukoli část rostliny a produkovat nádorovité kuličky proměnné velikosti, dokonce i přesahující průměr 30 cm. Když se na jádrech objeví žluči, je to proto, že se ve vaječnících vyskytla infekce a nejvíce zasažená jádra jsou ty, které se nacházejí na vrcholu ucha.

Ustilago maydis. Převzato a upraveno od: H. Zell.

Tato nemoc je považována za škůdce plodin téměř po celém světě a nemocné rostliny se obvykle ničí, aby se zabránilo šíření houby. V Mexiku však považují houbu za pochoutku a dokonce indukují, jak řemeslnou, tak komerční, její šíření.

Huitlacoche představuje ve svém složení důležitá množství antioxidantů, vlákniny, vitamínů, jakož i lysinu a aminokyselin. Kromě toho vědci naznačují, že má vlastnosti, které jsou pomocné při prevenci rakoviny a jiných chorob.

vlastnosti

Ustilago maydis představuje asexuální fázi ve formě kvasinek charakterizovaných mimo jiné proto, že když se vyvíjí v pevném kultivačním médiu PDA, představuje konkávní kolonie, světle krémové, matné barvy, které zhnědnou po 8 dnech po setí. Kolonie je navíc pozitivní na ureázu.

Patogenní fáze sexuální reprodukce může ovlivnit všechny vzdušné části rostliny, zejména vyvíjející se meristematické tkáně. Symptomy se objevují jako chloróza, antokyaninové skvrny a konečně vývoj nádorů nebo gall.

Galls jsou pokryty vrstvou lesklé světle zelené nebo světle zlaté tkáně a jsou tvořeny hypertrofovanými buňkami hostitele, jakož i tkáněmi a spóry houby, ty jsou tmavě modré. Žábry jsou trochu masité a pevné a zpočátku světlé barvy a časem ztmavnou.

Spóry uvnitř koulí ztmavnou, jak zrají a proměňují se v zaprášenou hmotu, a jejich zbarvení je hnědé nebo černé. Tyto spory se liší tvarem od kulovitých ke protáhlým a nepravidelným, měří 7-11 µm x 7-13 µm, jejich buněčná zeď je tlustá 0,5 µm a jsou jemně pokryty hřbetem.

K uvolnění spór dochází porušením vrstvy tkáně, která zakrývá holeně. Zralé kuličky mohou přesáhnout 30 cm, ale normální je 15 cm a ne více než 1,2 cm v případě listových kuliček.

Taxonomie

Ustilago maydis je houba Basidiomycota patřící do třídy Ustilaginomycetes, řád Ustilaginales, čeleď Ustilaginaceae. Tato rodina v současné době zahrnuje asi 17 rodů a více než 600 druhů.

Rod Ustilago byl popsán mykologem Christianem Hendrikem Persoonem za použití druhu Ustilago hordei. V současné době je zastoupeno asi 200 druhy, z nichž všechny jsou na travinách parazitární.

Taxon Ustilago maydis byl vytvořen švýcarským botanikem Augustinem Pyramusem de Candolle (zkratka DC podle pravidel upravujících nomenklaturu hub) a později ohraničen mykologem Augustem Carlem Josephem Cordou.

Synonyma druhu zahrnuje Caeoma zeae, Lycoperdon zeae, Uredo maydis, Uredo segetum a Ustilago zeae.

Habitat a distribuce

Stanoviště huitlacoche nebo cuitlacoche je spojováno hlavně s kukuřicí, ačkoli to může ovlivnit jiné trávy. Ve své saprofytické fázi se houba vyvíjí jako jednobuněčný organismus, který dostává název sporidium a obývá kukuřici. Ve své parazitní fázi se v ní vyvíjí.

Distribuce Ustilago maydis je celosvětová a může být přítomna kdekoli, kde se pěstuje kukuřice.

Životní cyklus

Životní cyklus Ustilago maydis je složitý, na jedné straně představuje jednobuněčnou a neobsazenou fázi, která se asexuálně reprodukuje a nazývá se sporidium; a na druhé straně mnohobuněčná fáze dikaryota, která se bude sexuálně reprodukovat.

Sporidium je neinfekční, má saprofytickou stravu a vyvíjí se mimo kukuřici. Sporidium se může reprodukovat pučením. Průchod z této saprofytické fáze do parazitické fáze je geneticky určen alely sexuálního typu a a b.

Pokud je v lokusu nalezen pár sexuálně kompatibilních sporidií, každá z nich vytvoří klíční trubici směrem k druhé. Když se tyto zkumavky setkají, dojde k plazmogamii nebo fúzi buněk obou zkumavek, aniž by došlo ke sjednocení jader, což by mělo za následek dikaryontní strukturu známou jako infekční vlákno.

Infekční vlákno bude hledat vhodné místo penetrace do vnitřních tkání hostitele. Když je uvnitř rostliny, dojde k vývoji dikiontového mycelia.

Mycelium se vyvíjí uvnitř hostitele, aniž by původně zabilo hostitelské buňky. Toto mycelium způsobuje změny v buněčném růstu hostitele, což vede ke vzniku gall. V žábrách se jednotlivé buňky dikiontového mycelia oddělí a podrobí se karyogamii (fúzi jader) za vzniku diploidních buněk nazývaných teliospory.

Tyto teliospory vytvářejí silné černé stěny, které jsou zase zodpovědné za zbarvení chodeb. Potom teliospory klíčí a vytvářejí strukturu zvanou promicelium, ve které dochází k meióze a produkují se čtyři haploidní buňky, které jsou uvolňovány do prostředí, aby se cyklus restartoval.

Spóry Ustilago maydis. Přijato a upraveno od: 2011-08-27_Ustilago_maydis_ (DC.) _ Corda_183839.jpg: Tento obrázek vytvořil uživatel Alan Rockefeller (Alan Rockefeller) ve společnosti Mushroom Observer, zdroj pro mykologické obrazy. Můžete ho kontaktovat zde.English - Spanish - français - italiano - македонски - português - +/− odvozená práce: Ak ccm.

Aplikace

Ve většině zemí světa je huitlacoche nebo cuitlacoche považován za škůdce a kontaminované rostliny jsou eliminovány, aby se zabránilo rychlému šíření choroby.

V Mexiku se však používá jako jídlo již od doby aztécké kultury. Houba se konzumuje, když se objeví gledy a dříve, než zrají. Může být konzumován čerstvý i konzervovaný a jeho cena je několikanásobně vyšší než cena neinfikované kukuřice.

Forma konzumace je mimo jiné ve formě dušeného masa nebo jako součást jiných pokrmů, jako jsou tortilly, tacos, quesadilly, polévky. Chuť houby je docela příjemná, s určitou podobností s houbami Morcella, ale s mírným kouřovým a kyselým nádechem. Jeho struktura je také oceněna.

Houba postupně získává přívržence v Evropě a ve Spojených státech, zejména v restauracích haute kuchyně, kde dosahuje poměrně vysokých hodnot.

Další použití

Neinfekční fáze Ustilago maydis se používá jako modelový organismus pro výzkum, který byl upřednostněn skutečností, že jeho genom byl plně popsán.

Vědci použili tuto houbu ke studiu nemocí rostlin, stejně jako při testech genetické manipulace a dozvěděli se o některých aspektech genetiky svého hostitele pomocí metody homologní rekombinace při opravě DNA.

Ustilago maydis je navíc schopna biosyntézy řady vysoce hodnotných sloučenin, jako je kyselina ustilágová, jablečná a hydroxyparaconová, a proto je biotechnologický průmysl stále více používá.

Kultura

Jak již bylo zmíněno, ve většině zemí světa se huitlacoche nebo cuitlacoches považují za škůdce, u kterého se bojuje o jeho eradikaci z plodin, v Mexiku se však používá nejen přirozeně infikovaná kukuřice, ale také pěstovat houbu umělým množením.

Mechanismy umělé propagace jsou empirická infekce praktikovaná přímo některými výrobci a naočkování spór získaných kulturou na bramborovém dextrózovém agaru.

Rostoucí zájem o houbu pro potravinářské účely dokonce umožnil některým státům ve Spojených státech, například na Floridě a v Pensylvánii, získat povolení ministerstva zemědělství (USDA, pro jeho zkratku v angličtině) k provádění očkování houbou, k Navzdory skutečnosti, že ostatní státy bojují o jeho vymýcení.

Prodej Huitlacoche v Soriana Oaxaca v Mexiku. Převzato a upraveno z: Nsaum75 na anglické Wikipedii.

Nutriční vlastnosti

Ustilago maydis byl klasifikován jako nutraceutická potravina, tj. Má nutriční, léčivé nebo farmaceutické vlastnosti. Tyto vlastnosti zahrnují vysoké množství následujících sloučenin:

Rozpustná dietní vláknina

Vláknina v potravě napomáhá adekvátnímu střevnímu průchodu stimulací peristaltických pohybů zažívacího traktu.

Antioxidanty

Antioxidační potraviny pomáhají bojovat s volnými radikály, a proto zabraňují předčasnému stárnutí.

Vitaminy a esenciální aminokyseliny

Kromě vysoké hladiny různých vitaminů obsahuje huitlacoche několik esenciálních aminokyselin, to znamená, že jsou nezbytné pro správné fungování lidského těla. Tělo je však nesyntetizuje, takže musí být zahrnuty do stravy.

Mezi tyto aminokyseliny patří lysin, který kromě posílení imunitního systému napomáhá přiměřené absorpci vápníku, tvorbě kolagenu, uvolňování růstového hormonu a duševnímu vývoji.

Navíc všechny tyto složky dlouhodobě pomáhají kontrolovat hladinu krevního cukru a cholesterolu a bylo navrženo, že také pomáhají předcházet některým formám rakoviny.

Reference

1. CW Basse, et al. (2004), Ustilago maydis, modelový systém pro analýzu molekulárního základu fungální patogenity. Mol Plant Pathol.
2. Kukuřičný smut. Na Wikipedii. Obnoveno z: en.wikipedia.org.
3. Ustilago maydis. Obnoveno z: esacademic.com.
4. E. Guevara-Vázquez, E. Valadez-Moctezuma, M. Acosta-Ramos, T. Espinosa-Solares a C. Villanueva-Verduzco (2009). Identifikace kvasinek spojených s huitlacoche. Chapingo Magazine Horticulture Series.
5. JK Pataky (1999). Výroba huitlacoche na sladké kukuřici. Hortscience.
6. F. Banuett a I. Herskowitz (1996). Diskrétní vývojová stadia během formování teliospory v kukuřičné houbě, Ustilago maydis. Rozvoj.
7. Ustilago maydis, kukuřičné uhlí. Obnoveno z: asturnatura.com