Panellus stipticus - Panellus stipticus

Panellus stipticus
Un grup de aproximativ o duzină de ciuperci de culoare maro deschis, aproximativ în formă de evantai, care cresc dintr-o bucată de lemn putrezit.  De asemenea, pe lemn sunt vizibile câteva capace mai mici împrăștiate și pete de lichen verde.
Clasificare științifică
Regatul:
Divizia:
Clasă:
Ordin:
Familie:
Gen:
Specii:
P. stipticus
Numele binomului
Panellus stipticus
Sinonime
Panellus stipticus
Vizualizați șablonul Mycomorphbox care generează următoarea listă
Caracteristici micologice
branhii pe himeniu
capacul este convex sau decalat
himeniul este gratuit
stipe este gol
imprimeul de spori este alb
ecologia este saprotrofică
comestibil: necomestibil

Panellus stipticus , cunoscut în mod obișnuit sub numele de stridie amară , panus astringent , panellus luminiscent sau ciuperca stiptică , este o specie de ciupercă din familia Mycenaceae și speciile tip din genul Panellus . O specie comună și răspândită pe scară largă, se găsește în Asia, Australia, Europa și America de Nord, unde crește în grupuri sau grupuri dense suprapuse pe bușteni, buturugi și trunchiuri de foioase , în special fag , stejar și mesteacăn . În timpul dezvoltării corpurilor fructelor , ciupercile încep ca niște butoane albe, care, pe o perioadă de una până la trei luni, se dezvoltă în capace în formă de ventilator sau rinichi care măsoară până la 3 cm (1,2 in) lățime. Capacele sunt de culoare galben-portocaliu până la maroniu, și sunt atașate de lemnul în descompunere prin tulpini scurte și stubby , conectate în afara centrului sau pe partea laterală a capacelor. Ciuperca a primit numele său științific actual în 1879, dar a fost cunoscută cu multe nume de când micologul francez Jean Bulliard a descris-o pentru prima dată ca Agaricus stypticus în 1783. Analiza filogenetică moleculară a relevat că P. stipticus are o relație genetică strânsă cu membrii genului Micena .

Panellus stipticus este una dintre câteva zeci de specii de ciuperci care sunt bioluminescente . Tulpinile din estul Americii de Nord sunt de obicei bioluminescente, dar cele din regiunile coastei Pacificului din America de Nord și de pe alte continente nu. Luminiscența este localizată la marginile branhiilor și la joncțiunea branhiilor cu tija și capacul. Bioluminiscența este, de asemenea, observabilă cu miceliile cultivate în cultură de laborator, iar condițiile de creștere pentru o producție optimă de lumină au fost studiate în detaliu. Au fost izolate și caracterizate mai multe substanțe chimice, despre care se crede că sunt responsabile pentru producția de lumină. Analiza genetică a arătat că luminescența este controlată de o singură alelă dominantă . Strălucirea luminiscentă a acestei și a altor ciuperci a inspirat termenul foc de vulpe , inventat de primii coloniști din estul și sudul Americii de Nord. Cercetările moderne au cercetat potențialul P. stipticus ca instrument de bioremediere , datorită capacității sale de a detoxifica diferiți poluanți ai mediului .

Taxonomie și filogenie

Resinomycena acadiensis

Dictyopanus pusillus

Panellus stipticus

Mycena galericulata

Mycena rutilanthiformis

Mycena clavicularis

Alte Panellus spp. și Hygrocybe citrinopallida

Filogenie și relații ale P. stipticus și specii înrudite bazate pe secvențe de ADN ribozomal

Specia a fost numită pentru prima dată Agaricus stypticus de botanistul francez Jean Bulliard în 1783 și ulterior sancționată de Elias Magnus Fries sub acest nume în 1821. Fries a schimbat mai târziu genul, precum și ortografia epitetului și l-a numit Panus stipticus . Specia a avut o istorie taxonomică extinsă și a fost amestecată la mai multe genuri de diverși autori, rezultând mai multe sinonime : Agaricus flabelliformis ( Johann Friedrich Gmelin , 1792), Pocillaria stiptica ( Otto Kuntze , 1898), Rhipidium stipticum ( Karl Friedrich Wilhelm Wallroth , 1833), Crepidopus stipticus ( Samuel Frederick Gray , 1821), Pleurotus stipticus ( Paul Kummer ), Lentinus stipticus ( Joseph Schröter , 1885) și Merulius stipticus ( Jean-Baptiste Lamarck ). Micterul finlandez Petter Karsten a fost cel care, în 1879, și-a atribuit numele actual. Panellus stypticus este încă folosit în literatură ca variantă de ortografie.

Panellus stipticus este specia tip a genului Panellus și, în clasificarea autoritară a lui Rolf Singer din 1986 a Agaricales , este, de asemenea, specia tip a subgenului Panellus , un grup infrageneric (sub nivelul taxonomic al genului) al speciilor Panellus caracterizate prin absența cistidiei pe laturile branhiilor . Mai recent, filogenetice analize ale secvențelor genelor lor de subunitate mari ribozomale au ajuns la concluzia că Panellus stipticus este strâns legată de poroid ciuperci Dictyopanus pusillus . Analiza moleculară susține o evaluare anterioară a micologilor Harold Bursdall și Orson K. Miller , care în 1975 au sugerat fuzionarea Dictyopanus în Panellus pe baza asemănărilor în forma sporilor, structura tulpinilor și capacitatea corpurilor de fructe uscate de a revigora atunci când sunt umezite. Fost grupat în familia Tricholomataceae , un taxon de coșuri de gunoi de ciuperci branșate cu spori albi, P. stipticus este acum clasificat în Mycenaceae , după ce o analiză filogenetică pe scară largă a relevat „o relație anterior nebănuită între Mycena și Panellus (inclusiv Dictyopanus )”.

Ciuperca este cunoscută în mod obișnuit sub numele de stridie amară, panellus luminiscent, panus astringent sau ciupercă stiptică. Specific epitet stipticus se referă la valoarea sa purported în oprirea sângerării. Etimologic , este un echivalent grecesc cu cuvântul latin astringens , derivat din στυπτικός ( styptikós ), el însuși din verbul στύφειν ( styphein ), „a contracta”.

Descriere

Partea inferioară a unui grup de aproximativ două duzini de capace de ciuperci maro-galben deschis, de dimensiuni diferite, aproximativ în formă de evantai, care cresc pe o bucată de lemn putrezit.  Fiecare capac are aproximativ 2-3 duzini de linii subțiri ușor colorate, de diferite lungimi, strâns distanțate și dispuse radial în jurul tulpinii, care este conectată la o parte a capacului de ciuperci.  Tulpina este albicioasă, cu o lățime cuprinsă între aproximativ o treime până la o cincime din diametrul capacului și atașează capacul la lemn.
Brăncile de culoare bufon sunt strâns distanțate între ele și sunt conectate prin vene încrucișate.

Ciuperca există în mod normal nevăzută, sub forma unei mase de celule vegetative asemănătoare firelor , numită miceliu , care locuiește în lemn putrezit; ciuperca produce doar structurile de reproducere cunoscute sub numele de corpuri de fructe sau ciuperci numai atunci când sunt obținute condiții de mediu adecvate de temperatură, umiditate și disponibilitatea nutrienților . Capacul a corpului de fructe este în formă sau renale , cu clapeta, convex la aproximativ plat, cu dimensiuni de 1,2 până la 3,2 cm (0,5 la 1,3 inch) cu 1,2 până la 2,5 cm (între 0,5 și 1,0 inch). Marginile capacelor sunt asfaltate cu dinți mici rotunjite și curbate ușor spre interior. Suprafața capacului este uscată, cu un model de zone asemănătoare unui bloc similar cu noroiul uscat crăpat; suprafața este, de asemenea, acoperită cu mici fire fine, care îi conferă o consistență oarecum lână. Poate avea mai multe creste sau zone concentrice. Corpurile de fructe proaspete variază de la culoare la galben-portocaliu până la pălărie până la scorțișoară; când sunt uscate, acestea pot avea diferite nuanțe de bronz, maro sau argilă. Culorile estompate ale corpurilor de fructe uscate tind să se reînvie atunci când sunt umezite. Pe partea inferioară a capacului, branhiile sunt înguste și distanțate strâns între ele, adesea bifurcate, de culoare bufon și cu numeroase vene intersectate. Ținerea capacului în poziție este o tijă care are o lungime de 0,6 până la 1,2 cm (0,2 până la 0,5 închi) cu o grosime de 0,3 până la 0,8 cm (0,1 până la 0,3 închi) și are un atașament decentrat la capac, fie la, fie lângă partea capacului. Tulpina albă plictisitoare este acoperită cu fibre minuscule asemănătoare mătăsii și este mai îngustă la baza unde se atașează la substrat . Corpurile fructifere nu au miros distinctiv. Carnea este subțire și dur, și galben închis-brun la culoare crem.

Caracteristici microscopice

Diverse caracteristici microscopice pot fi utilizate pentru a ajuta la identificarea ciupercii de la alte specii morfologic similare. O amprentă de spori de P. stipticus , realizată prin depunerea unui număr mare de spori într-o zonă mică, arată culoarea lor ca fiind albă. Privite cu un microscop , sporii au pereți netezi, eliptici până aproape alantoizi (în formă de cârnați), cu dimensiuni de 3–6 pe 2-3  µm . Sporii sunt amiloizi , ceea ce înseamnă că vor absorbi iodul și vor deveni negru-albăstrui atunci când sunt colorați cu reactivul Melzer , dar această reacție de colorare a fost descrisă ca fiind "relativ slabă".

The basidia (celulele purtătoare de spori) sunt 15-20 de 2,5-3,5 pm, în formă de club, și prinsă la baza. Sporii sunt atașați la capătul bazidiei prin patru proiecții numite sterigmate care au o lungime de 1–3,5 µm. Cistidiile sunt celule hifale din himeniu care nu produc bazidiosporii; ele alcătuiesc, de asemenea, suprafețele corpului fructului (pelli sau „cuticule”). Ele sunt, de obicei, structurale distincte de bazidii, iar caracteristicile lor pot fi folosite ca caractere microscopice pentru a ajuta la distingerea și diferențierea ciupercilor similare. Cele cheilocystidia se găsesc pe marginea branhiale; la P. stipticus sunt în formă de club, îngust, cilindric, în formă de fus pentru a se bifurca la vârf. De asemenea, sunt cu pereți subțiri, hialini (translucizi), abundenți și înghesuiți și măsoară 17–45 pe 3,5–6 µm. Pleurocistidia, situată pe fața branhială, are 17–40 pe 3-4,5 µm, în formă de fus sau de baston, uneori bifurcată la vârf, cu pereți subțiri și hialină. Acestea sunt împrăștiate sau în grupuri dense, majoritatea înglobate în himeniu, ieșind ocazional până la jumătate din lățimea himeniului.

Carnea a capacului constă dintr - un număr de straturi distincte de tesut microscopică. Cuticula capacului (cunoscută sub denumirea de pileipellis ) are o grosime cuprinsă între 8-10 µm și este formată dintr-o textură liberă intricata , un tip de țesut în care hifele sunt împletite neregulat cu spații distincte între ele. Hifele cuticule sunt cu pereți groși până la pereți subțiri, cu cistidii imprastiate, dispersate, care măsoară 40-55 pe 3,5-5,5 µm. Aceste cistidii amplasate în capac (pileocistidii) sunt cilindrice, cu pereți subțiri, galbeni în reactivul Melzer, hialină în KOH , uneori cu material maro negru amorf care acoperă pereții. Sub stratul de cuticule se află o zonă groasă de 54-65 µm, formată din hife cu pereți subțiri foarte slab împletite, cu grosimea de 2-3 µm, cu cleme la sept. Sub aceasta se află o zonă cu grosimea de 208–221 µm, în care hifele dens compacte, cu diametrul de 3–8 µm, au pereți umflați, gelatinizați și adesea mai mult sau mai puțin orientare verticală. La rândul său, acesta este urmat de un strat de 520 µm grosime, format din hife întrețesute, cu lățimea de 2–8 µm, dintre care unele au pereți subțiri cu cleme la sept, în timp ce altele au pereți gelatinizați oarecum îngroșați. Carnea a capacului are un strat de hife vertical de îndoire într - un strat inferior de hife întrețesute cu diametre de 2.5-8 pm. Carnea branhiilor este similară cu cea a capacului inferior.

Specii similare

Partea inferioară a unui singur capac de ciuperci albicios până la maro deschis, în formă de evantai, care crește pe o bucată de lemn.  Capacul are aproximativ 3 duzini de secțiuni subțiri de țesut ușor colorate, strâns distanțate și dispuse radial dintr-un punct care provine în apropierea suprafeței lemnului.
Partea inferioară a unui capac de ciuperci în formă de evantai care crește pe o bucată de lemn.  Capacul este de culoare gri deschis, are aproximativ 3 duzini de secțiuni subțiri de țesut ușor colorate, strâns distanțate și dispuse radial dintr-un punct care provine lângă suprafața lemnului.  Alte patru capace mai mici de formă similară sunt lângă sau se suprapun peste capacul mai mare.
Posibilele specii asemănătoare includ Crepidotus mollis (stânga) și comuna Schizophyllum (dreapta).

Speciile de Crepidotus având o formă similară se pot distinge prin amprenta lor maro de spori, în comparație cu amprenta albă de spori de P. stipticus . Comuna Schizophyllum are un capac de culoare albă până la cenușie dens și falduri branhiale divizate longitudinal pe partea inferioară. Ciuperca panus roșiatică ( Panus rudis ) este mai mare, are un capac roșu-maroniu care se estompează până la roz-bronz și prezintă nuanțe de liliac când este tânără, proaspătă și umedă. Unele specii de Paxillus pot avea un aspect similar, dar au amprente de spori galben-maronii.

Utilizări

Panellus stipticus este considerat prea mic și amar pentru a fi comestibil , dar este considerat non-otrăvitor . Gustul său a fost descris ca acid, acru sau astringent. Un studiu din 1992 a raportat că gustul corpurilor fructifere variază în funcție de aria geografică a speciei. Cei din estul Americii de Nord au un gust ușor acru, care necesită timp pentru a se dezvolta și provoacă o uscare inconfortabilă în gură. În schimb, exemplarele din Japonia, Noua Zeelandă și Rusia nu produc nicio senzație în gură, dar provoacă constricții semnificative și un gust greață în gât. Se consideră că corpurile fructifere au fost folosite în medicina tradițională chineză ca sângerare stiptică până la acută, precum și ca „ purgativ violent ”.

Dezvoltarea corpului fructelor

Corpurile fructelor apar mai întâi ca niște butoane albe mici, cu dimensiuni mai mici de un milimetru cub. Într-o zi sau două, butoanele cresc într-o masă piramidală orizontală, crescând în înălțime pe măsură ce hifele se prelungesc. Aceasta este urmată în curând de formarea unui capac mic și alungirea tulpinii. Tulpina are aproximativ 1 mm lungime când capacul începe să se formeze mai întâi. Hifele care cuprind tulpina încetează să crească treptat la capetele lor și apoi încep să se ramifice, multe dintre ramuri crescând în direcție orizontală. Această creștere, indicată de aplatizarea și lărgirea din partea superioară a tulpinii, dă naștere capacului. Hifele aliniate orizontal cresc ramuri verticale care rămân mai mult sau mai puțin paralele, formând în cele din urmă țesutul dorsal al capacului. Alte ramuri similare în creștere descendentă formează himeniul fertil , care poate fi văzut atunci când capacul are aproximativ 2 mm în diametru.

Un grup de aproximativ o jumătate de duzină de capace de ciuperci de culoare galben-maroniu deschis se suprapuneau împreună pe o bucată de lemn putrezit.  Deasupra capacelor parger sunt mai multe ciuperci mici, de aceeași culoare cu capacele mai mari, dar cu capete rotunde atașate la tulpini relativ groase, care în lungime sunt de aproximativ o până la trei ori lățimea capacului.
Capacele fructelor tinere (de sus) sunt sferice și cresc epinastic, astfel încât branhiile în curs de dezvoltare rămân închise până la maturitate.

Capacul tânăr este sferic și creșterea sa este la început epinastică , marginea sa fiind curbată spre interior și apăsată pe tulpină. În acest fel, himeniul își începe dezvoltarea într-o cameră specială închisă. Pe măsură ce suprafața himenială crește și ține pasul cu creșterea țesutului dorsal al capacului, acesta din urmă se extinde și expune branhiile. Brăncile sunt formate de creșterea continuă descendentă a unora dintre hife. Brăncile sunt expuse înainte ca capacul să fie complet dezvoltat și înainte ca sporii să fie maturi. Sporii pot fi produși de corpuri de fructe de până la 1,3 cm (0,5 in) lățime și eliberarea sporilor continuă până când corpul fructului este complet crescut - o perioadă de la o lună la trei luni, în funcție de condițiile de temperatură și umiditate. Sporii maturi sunt diseminați de vânt. Când corpul fructului se apropie de maturitate, unele dintre porțiunile terminale ale hifelor suprafeței dorsale a capacului se separă și, în consecință, suprafața superioară a corpului fructului devine granulară în aparență.

Corpul fructului se proiectează orizontal de la suprafața în creștere. Dacă poziția unui buștean este modificată după ce au apărut corpuri de fructe tinere, cu începutul branhiilor, tulpinile acestora încearcă să se reajusteze pentru a plasa capacul în poziție orizontală. Capacul este uneori zonat (marcat cu linii concentrice care formează zone palide și mai întunecate); acest lucru depinde de modificările umidității mediului, deoarece variațiile cantității de umiditate vor provoca alternarea perioadelor de accelerare sau încetinire a creșterii.

Un pigment maro-gălbui este difuzat prin citosolul hifelor și are o culoare mult mai profundă chiar sub cuticula capacului. În corpurile de fructe foarte mici, tulpini si capace sunt foarte palid piele de bivol , dar în curând culoarea capacului se adâncește și devine scorțișoară. Intensitatea culorii pare a fi dependentă de lumină, pentru că atunci când corpurile fructelor cresc în lumină difuză (temperatura și umiditatea fiind constante), acestea au o culoare uniformă palidă, dar în lumină puternică sunt scorțișoară sau bronz.

Distribuție, habitat și ecologie

Un rând lung grupat care arată partea inferioară a unei ciuperci în formă de evantai maroniu-portocaliu.
Corpurile fructifere pot crește în grupuri dense suprapuse.

Panellus stipticus este comun în regiunile temperate din nordul Europei și a fost colectat și în Australia, Noua Zeelandă, Anatolia , Japonia și China. În America de Nord, este mai frecvent în est decât în ​​vest; zona de nord a ciupercii se extinde până în Alaska și a fost colectată până la sud până în Costa Rica .

Panellus stipticus este o specie saprobică și provoacă o putregai albă. Aceasta este o formă de descompunere a lemnului în care lemnul are un aspect decolorat și în care lignina , precum și celuloza și hemicelulozele sunt descompuse de enzimele secretate de ciupercă. Corpurile fructifere se găsesc de obicei în grupuri strâns suprapuse pe părțile copacilor de lemn de esență tare, pe bușteni, buturugi și ramuri căzute. Deși se găsește cel mai frecvent pe lemnul mort, poate crește și oportunist în rănile copacilor vii. În America de Nord, gazdele sale preferate sunt stejar , mesteacăn , arțar , hickory , pecan și carpen american , în timp ce în Europa, se găsește în mod obișnuit pe stejar, mesteacăn, arin , fag , alun , castan și frasin . De asemenea, a fost găsit în creștere pe Ericia în Africa de Nord. Deși ciuperca favorizează lemnele tari, sa raportat că crește pe pinul loblolly și pinul alb estic . Fructificarea are loc în septembrie până în noiembrie în Europa, Insulele Canare și America de Nord, deși poate fi întâlnită uneori și în primăvară. Corpurile fructifere sunt de lungă durată și pot fi găsite pe tot parcursul anului. Este o ciupercă de succesiune "în stadiu incipient" , care nu este înregistrată în mod obișnuit din plantații de peste 20 de ani.

Corpurile fructifere sunt frecvent atacate de melci, care pot fi agenți importanți în dispersia sporilor săi. Căprioarele cu coadă albă sunt, de asemenea, cunoscute că consumă ciuperca.

Studii de împerechere

Panellus stipticus folosește un sistem de împerechere heterotalic , tetrapolar : fiecare bazidiospor se dezvoltă într-un miceliu auto-steril care, atunci când este crescut singur, rămâne homocariot (adică, cu toate celulele identice genetic) la nesfârșit. Cercetătorii au împerecheat colecții de P. stipticus din Japonia și estul Americii de Nord și, mai târziu, colecții din Noua Zeelandă și Rusia. Deși populațiile alopatrice separate diferă în ceea ce privește bioluminiscența și gustul, rezultatele au relevat un grup universal de intercompatibilitate în aceste regiuni geografice. Într-un studiu din 2001, Jin și colegii au împerecheat, de asemenea, colecții reprezentative din punct de vedere geografic ale ciupercilor, dar au observat o capacitate redusă de a se încrucișa între colecțiile emisferei nordice și oceanice , precum și între și în interiorul colecțiilor oceanice.

Bioluminiscență

Un grup de capace de ciuperci strălucitoare de culoare verde strălucitor cresc pe un butuc.  Restul fotografiei este întunecat, dar sugerează că există copaci în jur.
Bioluminiscență demonstrată: camera a fost expusă timp de 517 secunde pentru a capta atât de multă lumină.

Bioluminiscența se referă la capacitatea anumitor ființe vii din mediu de a produce lumină prin acțiunea enzimelor . Ciupercile bioluminescente sunt răspândite și se cunosc peste 70 de specii ( Lista speciilor de ciuperci bioluminescente ). Deși intensitatea luminescenței lor este, în general, scăzută în comparație cu multe alte organisme bioluminescente, ciupercile strălucesc continuu timp de zile, astfel încât emisia lor totală este comparabilă cu cea a celor mai multe organisme luminiscente, cum ar fi licuricii . Ciupercile luminoase se găsesc în creștere pe lemnul în descompunere, ceea ce duce la denumirea populară de " foxfire " sau "lemn strălucitor" atunci când strălucirea lor este vizibilă noaptea. Enzimele oxidative responsabile - cunoscute generic sub numele de luciferaze - produc lumină prin oxidarea unui pigment numit luciferină . În unele zone, P. stypticus este bioluminiscent, iar corpurile fructifere ale acestor tulpini vor străluci în întuneric când sunt proaspete sau uneori când vor fi reînviate în apă după uscare.

O înregistrare timpurie a luminiscenței menționată în P. stypticus a fost făcută de naturalistul american Thomas G. Gentry în 1885. Job Bicknell Ellis , raportând despre fenomen pentru Journal of Mycology , a scris:

Prin examinarea atentă, s-a constatat că luminozitatea provine de la branhii și nu de la tijă și nici de la niciun fragment de lemn putred atașat specimenului. Această fosforescență nu a fost observată la toate exemplarele aduse pentru examinare și părea să depindă de o anumită stare specifică a aerului, fiind observată doar la exemplarele adunate pe timp umed sau chiar înainte de o furtună.

Micologul canadian Buller, în 1924, a descris branhiile P. stipticus din America de Nord ca fiind luminescente și a observat că ciuperca strălucește cel mai puternic în momentul maturării sporilor. Bioluminiscența nu a fost observată la exemplarele europene, în colecțiile din America de Nord din Pacific și nici la tulpinile colectate din Noua Zeelandă, Rusia și Japonia. Deși o serie de rapoarte au confirmat că tulpinile din estul Americii de Nord sunt luminescente, sunt cunoscute și tulpini non-luminescente din America de Nord. În general, intensitatea bioluminescenței fungice scade după expunerea la anumiți contaminanți; această sensibilitate este investigată ca un mijloc de a dezvolta biosenzori pe bază de bioluminiscență pentru a testa toxicitatea solurilor poluate. Cele mai cunoscute ciuperci luminescente se află în genul Mycena sau în genuri strâns aliate; această grupare de ciuperci - cunoscută sub numele de „descendență micenoidă” - include P. stipticus și alte trei specii Panellus .

Micelia

La Miceliul acestei specii, cultivate în cultura de laborator , au fost de asemenea dovedit a fi bioluminescente. Studiile timpurii au demonstrat că lumina ultravioletă cu unde scurte (la o lungime de undă de 280  nm ) a inhibat în mod reversibil luminiscența P. stypticus mycelia , în timp ce ultravioleta cu lungime de undă mai lungă (366 nm) a fost stimulatoare. Mai mult, ciuperca a prezentat o periodicitate diurnă pronunțată, iar luminescența maximă a fost observată între 18 și 21, indiferent dacă culturile miceliale au fost incubate în lumină continuă, întuneric continuu sau într-un ciclu normal zi-noapte. Miceliul de P. stipticus cultivate scufundat în lichid au fost non-luminescent, dar a devenit luminescent in timp ce cresc pe substrate solide. Coloniile crescute în întuneric erau luminescente în centru, iar coloniile crescute în lumină erau cele mai strălucitoare la periferie. Alte experimente au arătat că temperatura de creștere și pH - ul au un efect semnificativ asupra nivelului de bioluminiscență, optimizat la 22 ° C (72 ° F) și pH 3-3,5. Cu toate acestea, lumina a avut un efect semnificativ asupra creșterii miceliene, dar nu și asupra bioluminiscenței, iar condițiile optime de lumină pentru o bioluminiscență maximă au fost întunericul total.

Corpuri de fructe

Țesutul bioluminiscent din corpul fructului matur este limitat la marginea branhiilor (precum și a venelor încrucișate care le leagă), la joncțiunea branhiilor cu tulpina și la marginea capacului înrolat. Distribuția bioluminiscenței de-a lungul marginii branhiale corespunde poziției cheilocistidiei. Mai puțin de 10% din lumina emisă atât de corpul fructelor tineri, cât și de cel matur provine din alte țesuturi, inclusiv din zona himenială fertilă și din tulpină. Luminiscența corpului fructelor este foarte variabilă între corpurile fructelor găsite pe diferite bușteni în medii diferite.

Genetica

Folosind tehnici de complementare genetică , Macrae a asociat monocarioni neluminiscenți cu cei luminescenți și a concluzionat că luminozitatea din P. stipticus este un caracter moștenit și este guvernată de o singură pereche de alele în care luminozitatea era dominantă asupra nonluminozității. Factorii de luminozitate au fost independenți de factorii de intersterilitate. În 1992, Lingle și colegii săi au fost de acord cu Macrae cu privire la luminozitate și au afirmat că cel puțin trei mutații genetice diferite ar putea duce la pierderea luminiscenței. Ei au raportat, de asemenea, că bioluminiscența maximă a fost găsită la 525 nm și a trecut la 528 nm în corpurile fructifere profund pigmentate.

După testele de compatibilitate intercontinentale, Petersen și Bermudes au sugerat că bioluminiscența și compatibilitatea erau independente, deoarece bioluminiscența părea să fie restricționată geografic. Acest lucru a sugerat că abilitatea sau potențialul de a se încrucișa trebuie să fi fost păstrată de la separarea P. stypticus în zone izolate geografic.

Funcţie

Mai mulți autori au sugerat că scopul bioluminescenței fungice este de a atrage artropodele în corpul fructului pentru a ajuta la diseminarea sporilor. Cu toate acestea, nu a existat nicio observare directă a acestui fenomen. La multe specii, miceliul este luminescent, dar corpul fructului nu, ceea ce argumentează împotriva acestei ipoteze. Bioluminența miceliană poate funcționa, de asemenea, pentru a atrage animale care pot transporta spori fungici în zone bine hidratate, deoarece emisia de lumină din miceliu este mai mare atunci când este hidratată. Acest lucru ar crește probabil șansa ca sporii să fie depuși într-un mediu care este deja optim pentru creștere. Se știe că ciupercile bazidiomicete depind de o cantitate adecvată de umiditate pentru o dezvoltare adecvată. La speciile cu miceliu luminos, miceliul ar avea deci o dublă funcție în efectuarea translocației fungice care permite transportul substanțelor din mediul înconjurător înapoi în corpul fructificator și în atragerea vectorilor de diseminare către medii favorabile dezvoltării speciei.

Baza chimică

C15H18O5
Structura chimică a panalei

În general, bioluminiscența este cauzată de acțiunea luciferazelor , enzime care produc lumină prin oxidarea unei luciferine (un pigment ). Mai multe studii au evaluat baza biochimică a producției de lumină în Panellus stipticus și au concluzionat că nu există luciferază fungică specifică. Ciuperca s-a arătat în 1988 că conține panul sesquiterpenic , care are o structură chimică cadinen ceto-aldehidică. Ulterior, au fost izolați doi precursori suplimentari, PS-A (1- O- decanoilpanal) și PS-B (1- O -dodecanoilpanal). Dacă acești compuși sunt tratați cu sare de amoniac sau amine primare în prezența fierului (II) , a peroxidului de hidrogen și a unui agent tensioactiv cationic , lumina este emisă de o reacție de chemiluminescență , sugerând că panalul și derivații săi sunt luciferine fungice și că reacția de chemiluminescență este cauza bioluminescenței in vivo . La ciupercă, nivelul de activitate al enzimei superoxid dismutază (SOD) pare să joace un rol critic în cantitatea de emisie de lumină. SOD stinge efectul anionului superoxid (O 2 - ) necesar în reacție și, prin urmare, activitatea SOD trebuie inhibată pentru ca reacția să aibă loc.

Bioremediere

Ca o ciupercă de putregai alb, Panellus stipticus conține enzime care sunt capabile să descompună lignina , un polimer aromatic complex din lemn care este foarte rezistent la degradarea de către sistemele enzimatice convenționale. Enzima principală care inițiază scindarea inelelor de hidrocarburi este lacaza , care catalizează adăugarea unei grupări hidroxil la compușii fenolici ( polifenoli ). Inelul poate fi apoi deschis între cei doi atomi de carbon adiacenți care poartă grupările hidroxil. Ciupercile cu putregai alb sunt cercetate științific pentru utilizarea lor potențială în bioremediere a terenurilor contaminate de poluanți organici și pentru a converti deșeurile industriale bogate în polifenoli toxici. S- a demonstrat că Panellus stipticus reduce concentrația fenolică a apelor uzate produse de uzinele de prelucrare a măslinelor - o preocupare de mediu în multe țări mediteraneene. In acest studiu, o cultură lichidă de P. stipticus micelii a redus concentrația inițială a compușilor fenolici cu 42% , după o perioadă de incubație de 31 de zile. Într-un studiu separat, o cultură P. stipticus a reușit să degradeze în mod eficient poluantul de mediu 2,7-diclorodibenzo- p- dioxină , o dioxină policlorurată .

Vezi si

Referințe