ASPERGILLUS ORYZAE: MGA KATANGIAN, MORPOLOHIYA AT PAGGAMIT - BIOLOGY - 2025

Ang Aspergillus oryzae , na kilala rin bilang kōji, ay isang mikroskopiko, aerobic, filamentous fungus ng klase na Ascomycetes, na kabilang sa mga "marangal" na mga hulma. Ang species na ito ay ginamit para sa millennia sa Intsik, Hapon at iba pang lutuing East Asian, lalo na sa pag-ferment ng toyo at bigas.

Ang fungus A. oryzae ay nilinang para sa pagkain nang higit sa 2,000 taon ng mga Intsik, na tinawag itong qū o qü (ch 'u) (Barbesgaard et al. 1992). Sa panahon ng medyebal natutunan ng mga Hapon mula sa mga Intsik at tinawag itong kōji.

Ni Yulianna.x, mula sa Wikimedia Commons

Sa pagtatapos ng ika-19 na siglo ang kanlurang mundo ay naging kamalayan ng fungus na ito; Ang propesor ng Aleman na si Herman Ahlburg, na inanyayahan na magturo sa Tokyo School of Medicine, ay sinuri ang pagbuburo ng kōji na ginamit sa paggawa.

Nakilala niya ang isang magkaroon ng hulma sa kōji kung saan pinangalanan niya ang Eurotium oryzae (noong 1876) at kalaunan ay pinalitan ng pangalan noong 1883 ng Aleman na mikrobiologist na si Ferdinand Julius Cohn bilang Aspergillus oryzae.

Taxonomy

• Domain: Eukaryota.
• Fungi kaharian.
• Phylum: Ascomycota.
• Subphylum: Pezizomycotina.
• Klase: Eurotiomycetes.
• Order: Eurotiales.
• Pamilya: Trichocomaceae.
• Genus: Aspergillus.

Morpolohiya

Sa una, ang kultura ng fungus ay nagpapakita ng isang maputi na kulay, at pagkatapos ay lumilaw-dilaw-berde. Ang pagpaparami ng sekswal ay hindi nakita sa hulma na ito, ngunit ang mga asexual spores (conidia) ay madaling makilala at mailabas sa hangin.

Ang conidiophores ay hyaline at karamihan ay may mga magaspang na pader. Ang ilang mga paghihiwalay ay nakararami na hindi naiiba, ang iba ay nakararami. Ang conidia ay malaki at makinis o makinis na magaspang. Ang pinakamainam na temperatura ng paglago ay 32-36 ° C.

Kung ikukumpara sa A. flavus, ang mycelium ng A. oryzae ay mas maraming flocculent, karaniwang nagiging oliba o kayumanggi na may edad, habang ang mga kolonya ng A. flavus ay nagpapanatili ng isang maliwanag na berde-dilaw na kulay.

Ang sporulation ng A. oryzae ay mas rarer at mas malaki ang conidia, na may diameter na 7 µm o higit pa kumpara sa 6.5 µm para sa A. flavus. Ang dalawang species ay madaling malito; upang makilala ang mga ito nang tumpak, maraming mga character ay dapat gamitin nang sabay-sabay (Klich at Pitt 1988).

Mga Genetiko

Ang pagkakasunud-sunod ng genus A. oryzae, na tinago ng misteryo sa loob ng mga dekada, ay sa wakas ay nai-publish noong 2005 ng isang koponan na nagsasama ng 19 na mga institusyon sa Japan, kasama ang Brewing Association, Tohoku University, ang University of Agriculture at Technology sa Japan. Tokyo (Machida et al. 2005).

Ang genetic material nito, na may 8 chromosom na 37 milyong mga pares ng base (104 genes), ay may 30% na higit pang mga gene kaysa sa A. fumigatus at A. nidulans.

Ang mga karagdagang gene ay pinaniniwalaang kasangkot sa synthesis at transportasyon ng maraming pangalawang metabolites na hindi direktang kasangkot sa normal na paglaki at pag-aanak, at nakuha sa buong proseso ng pag-aanak.

Ang paghahambing ng iba't ibang mga gen ng Aspergillus ay nagsiwalat na ang A. oryzae at A. fumigatus ay naglalaman ng mga katulad na kasarian na kasarian.

Talambuhay

Ang Koji ay pangunahing nauugnay sa kapaligiran ng tao, ngunit sa labas ng lugar na ito, ito ay na-sample din sa lupa at nabubulok na materyal ng halaman. Bukod sa China, Japan at ang natitirang bahagi ng Far East, naiulat na sa India, USSR, Czechoslovakia, Tahiti, Peru, Syria, Italy at maging sa Estados Unidos at British Isles.

Gayunpaman, ang A. oryzae ay bihirang na-obserbahan sa mapag-init na klima, dahil ang species na ito ay nangangailangan ng medyo mainit-init na temperatura ng paglago.

Tradisyonal na paggamit at industriya ng biotechnology

Ayon sa kaugalian na A. oryzae ay ginamit upang:

• Gumawa ng toyo at piniritong bean paste.
• Linisin ang bigas, iba pang mga butil, at patatas sa paggawa ng mga inuming nakalalasing tulad ng huangjiu, sake, makgeolli, at shōchū.
• Produksyon ng mga rice vinegars (Barbesgaard et al. 1992).

Sa kasaysayan, madali itong nilinang sa iba't ibang likas (karot, butil) o sintetiko (likido na Raulin, bukod sa iba pa) na mga kapaligiran.

Yamang ang hilaw na materyal para sa kapakanan ay pino ng lupa na bigas na may mababang nilalaman ng amylose, mababang temperatura ng gelatinization at puting puso, ang mga katangiang ito ay ginamit ng mga Hapon, habang pinadali nila ang pagtagos ng mycelium ng A. oryzae. Ang inihaw na bigas ay halo-halong sa kōji upang ma-hydrolyzed sa dalawa hanggang tatlong araw.

Sa Tsina, ang tradisyonal na pagbuburo ng A. oryzae ay ginagamit upang ma-provoke ang pagbuburo ng mga cereal at magbigay ng iba't ibang mga cereal wines (huangjiu, 黄酒). Gayundin sa pagbaha ng toyo, ihanda ang toyo (Jiangyou, 酱油), miso (weiceng, 味噌) at sarsa ng Tianmianjiang (甜面酱).

Ang mga pagsulong sa genetic engineering ay humantong sa paggamit ng A. oryzae sa paggawa ng mga pang-industriya na enzyme. Mula noong 1980s, ang unang pang-industriya na paggamit ay kasama ang paggamit ng mga enzim nito bilang mga detergents ng paglalaba, paggawa ng keso, at pagpapahusay ng kosmetiko.

Kasalukuyang mga proseso ng biotechnological ay kinabibilangan ng paggawa ng ilang mga komersyal na enzyme tulad ng alpha-amylase, glucoamylase, xylanase, glutaminase, lactase, cutinase at lipase.

Nahaharap sa problema ng paglabas ng gasolina ng greenhouse mula sa mga fossil fuels, maraming mga sentro ng pananaliksik na nakatuon sa pag-unlad ng mga biofuel mula sa biomass, sa pamamagitan ng mga pamamaraan ng biotechnological na inspirasyon ng pang-industriya na produksiyon ng bigas na kanin, gamit ang A oryzae at mga enzymes nito.

Ang ilang mga tao na may mababang pagpapaubaya sa asukal ng gatas (o lactose) ay maaaring makinabang mula sa paggawa ng mababang-lactose milk, kung saan ang hydrolyzing enzyme lactose (o lactase) ay maaaring ihanda mula sa A. oryzae, na kung saan ay itinuturing na siguradong magkaroon ng amag.

Bibliograpiya

1. Barbesgaard P. Heldt-Hansen HP Diderichsen B. (1992) Sa kaligtasan ng Aspergillus royzae: isang pagsusuri. Inilapat na Mikrobiolohiya at Biotechnology 36: 569-572.
2. Domsch KH, Gams W., Anderson TH (1980) Compendium ng fungi sa lupa. Akademikong Press, New York.
3. Klich MA, Pitt JI (1988) Pagkaiba ng Aspergillus flavus mula sa A. parasiticus at iba pang malapit na mga species. Trans Br Mycol Soe 91: 99-108.
4. Machida, M., Asai, K., Sano, M., Tanaka, T., Kumagai, T., Terai, G., … & Abe, K. (2005) Pagsunod at pagsusuri ng Genome ng Aspergillus oryzae Kalikasan 438 (7071 ): 1157-1161.
5. Raper KB, Fennell DI (1965) Ang genus na Asperoillus. Williams at Wilkins, Baltimore.
6. Samson RA, Pitt JI (1990) Mga modernong konsepto sa pag-uuri ng Penicillium at Aspergillus. Plenum Press, New York.