ASPERGILLUS NIGER: KARAKTERISTIK, MORFOLOGI DAN PATOLOGI - BIOLOGI - 2025

Aspergillus niger adalah jamur miselium lingkungan, dibentuk oleh hifa hialin septat. Ini adalah jamur di mana-mana dengan distribusi kehidupan saprofit di seluruh dunia. Artinya, siklus hidupnya bersifat alami, tanpa melibatkan manusia. Oleh karena itu, implantasinya di jaringan manusia tidak sesuai dengan siklus normalnya.

Itulah sebabnya semua spesies dari genus ini dianggap patogen oportunistik. Dalam kasus A. niger, ini adalah spesies paling terisolasi ketiga dari genus ini dalam infeksi oportunistik pada manusia.

Oleh Bruno Alexandre Quistorp Santos, Seteno Karabo Obed Ntwampe dan James Hamuel Doughari (), melalui Wikimedia Commons

Pada infeksi invasif Aspergillus niger mewakili 3-7%, lebih sering pada infeksi otikomikotik dan infeksi kulit. Meskipun dapat menyebabkan patologi oportunistik, ia memiliki sisi menguntungkan di tingkat industri.

Mikroorganisme ini digunakan untuk biodegradasi limbah industri dan dari sana zat dan enzim diuraikan yang berguna dalam pembuatan berbagai macam produk yang dapat dimakan dan tidak dapat dimakan.

karakteristik

Reproduksi

Aspergillus niger bereproduksi secara aseksual melalui produksi konidia. Konidia dapat ditemukan di dalam tanah dan di banyak substrat alami. Mereka menyebar berkat angin, untuk menetap di permukaan yang berbeda.

Penularan

Secara umum, mikroorganisme ini lebih mempengaruhi orang dewasa daripada anak-anak dan pria lebih dari wanita. Semua ras dapat terpengaruh dan penyakit yang dihasilkannya tidak menular.

Manfaat

Di sisi lain, A. niger mengemukakan sisi lain, dengan kegunaan yang bermanfaat bagi penyehatan lingkungan dengan mendegradasi limbah industri yang kemudian digunakan untuk menghasilkan produk yang bermanfaat.

Sedemikian rupa sehingga fermentasi dengan A. niger diakui sebagai GRAS (Secara umum diakui aman) oleh FDA (Food and Drug Administration oleh Amerika Serikat).

Terlepas dari aplikasi industri yang luas dari mikroorganisme ini, peta genetik jamur ini hanya dipahami sebagian.

Taksonomi

Kerajaan jamur

Filum: Ascomycota

Kelas: Eurotiomycetes

Pesanan: Eurotiales

Keluarga: Aspergillaceae

Genus: Aspergillus

Spesies: niger.

Morfologi

Karakteristik makroskopis

Koloni A. niger tumbuh dengan cepat dan mudah dikenali dari ciri penampilannya yang berdebu. Mula-mula miselium berwarna putih, kemudian menjadi gelap dan akhirnya memperoleh warna yang berbeda, mulai dari hitam pekat hingga coklat tua.

Sisi belakang koloni tampak seperti kain suede berwarna abu-abu kekuningan, yang membedakan A. niger dari fungi lain yang koloni gelap disebut fungi dematiaceous.

Karakteristik mikroskopis

Aspergillus niger memiliki konidiofor halus atau agak granular dengan panjang 1,5 sampai 3 mm, dengan dinding tebal. Mereka biasanya hialin atau coklat.

Di bawah mikroskop, konidia melimpah dengan penampilan bervariasi dapat diamati: di antaranya bulat, subglobose, elips, halus, equinulate, berkutil atau dengan striae longitudinal, semuanya hitam.

Vesikel berbentuk bulat, hialin, atau diwarnai coklat tua, dengan diameter 75 µm. Mereka umumnya tidak dapat diamati, karena akumulasi padat konidia hitam.

Phialides muncul dalam dua seri radiasi.

Ia tidak memiliki struktur reproduksi seksual.

Patologi dan manifestasi klinis

Otomycosis

Merupakan salah satu patologi yang disebabkan oleh marga Aspergillus, dimana spesies niger merupakan agen penyebab utamanya. Patologi ini ditandai dengan mempengaruhi saluran telinga sekunder akibat implantasi infeksi bakteri sebelumnya.

Infeksi bakteri memberikan kelembapan yang diperlukan agar jamur berkembang ke struktur internal.

Gejala yang ditimbulkannya adalah gatal, nyeri, otorrhea dan tuli karena iritasi jaringan, ditambah sumbatan miselium dan kotoran. Simtomatologi menghilang dengan lavage kanal. Dengan cara ini steker dicabut.

Di sisi lain, pengobatan antibakteri harus diberikan untuk menghilangkan bakteri yang ada, yang merupakan penyebab utama infeksi dan yang memberikan kondisi optimal untuk perkembangan jamur.

Dalam sampel kotoran telinga struktur jamur dapat dilihat.

Aspergilloma bronkial

Aspergillus niger adalah penyebab kedua terbanyak dari Aspergilloma bronkial di Amerika. Penyakit ini ditandai dengan terbentuknya bola atau koloni jamur yang kompak yang dapat berukuran diameter 3-4 cm.

Ini biasanya berada di puncak paru-paru dan melekat pada dinding bronkial tanpa menembusnya. Evolusinya bisa memakan waktu bertahun-tahun.

Tanda klinisnya adalah hemoptisis intermiten, akibat iritasi pada dinding bronkial dengan gesekan bola, tidak ada demam atau ekspektasi.

Penyakit kulit primer dan sekunder

Ketika lesi primer terdiri dari banyak nodul, kulit menjadi tebal, edematous dengan warna keunguan. Bisa terbentuk koreng hitam dengan batas eritematosa yang menonjol.

Jamur ditemukan di dermis superfisial, tengah dan dalam. Bisa disertai rasa perih dan nyeri. Secara histologis terdapat banyak sel raksasa dan nekrosis sentral. Ini bisa disalahartikan dengan kusta lepromatosa.

Ini diobati dengan nistatin secara topikal. Dalam kasus yang menyebar di mana aspergillosis kulit terjadi secara sekunder, lesi biasanya dimulai sebagai papula merah kecil yang berubah menjadi pustula.

Granuloma kecil dengan nekrosis sentral terlihat pada biopsi. Organisme dapat divisualisasikan sebagai koloni bercahaya.

Budaya

Sabouraud-dextrose agar, yeast extract malt agar dan Czapek digunakan untuk menumbuhkan A. niger. Antibiotik umumnya perlu ditambahkan untuk membatasi pertumbuhan mikroorganisme bakteri yang mengkontaminasi.

Penggunaan cycloheximide sebagai antibiotik dalam media kultur harus dihindari, karena beberapa strain dipengaruhi oleh obat ini.

Setelah diunggulkan, sampel diinkubasi pada suhu kamar atau 37 ° C. Mereka tumbuh dalam 3 hingga 4 hari.

Tinta KOH dan Parker digunakan untuk memvisualisasikan struktur jamur pada pemeriksaan langsung.

Penggunaan / aplikasi

Aspergillus niger memiliki jaringan metabolik yang kompleks, terdiri dari 1.190 reaksi dan 1.045 metabolit, tersebar dalam tiga kompartemen: ekstraseluler, sitoplasma, dan mitokondria.

Industri telah memanfaatkan karakteristik A. niger ini dan oleh karena itu harus mengontrol beberapa faktor penting yang mengatur morfologi A. niger dan proses fermentasi.

Faktor-faktor tersebut adalah: tingkat nutrisi dan kondisi lingkungan, seperti pH, agitasi, suhu, ion logam, konsentrasi fosfat, sumber nitrogen, sumber karbon, alkohol dan aditif.

Asam sitrat

Di antara zat terpenting yang diproduksi dan diakumulasi A. niger adalah asam sitrat, meskipun ada mikroorganisme lain yang juga melakukannya, seperti Citromyces, Penicilium, Monilia, Candida dan Pichia.

Asam sitrat berguna dalam pembuatan minuman, sosis, obat-obatan, kosmetik, plastik dan deterjen. Strain yang paling efektif untuk produksinya adalah strain dengan aktivitas rendah dari enzim isocitrate dehydrogenase dan aconitase hydratase. Sedangkan tanaman harus memiliki aktivitas sintetase sitrat yang tinggi.

Whey telah ditemukan sebagai substrat yang sangat baik untuk produksi asam sitrat oleh Aspergillus niger, karena dengan mudah mengasimilasi laktosa tanpa memerlukan hidrolisis sebelumnya.

Kegunaan lain yang diberikan industri kepada Aspergillus niger adalah untuk mendapatkan enzim, seperti α-amilase, aminoglucosidase, katalase, selulase, α-galaktosidase, ß-galaktosidase, ß-glukonase, glukoamilase atau glukosa aerodehidrogenase. Serta glukosa oksidase, α-glukosidase, α-D-glukosidase, ß-glukosidase, lipase, invertase, hesperidinase, hemiselulase, pektinase, pytase, protease dan tannase. Semua untuk keperluan industri.

Referensi

1. López C, Zuluaga A, Herrera S, Ruiz A, Medina V. Produksi asam sitrat dengan Aspergillus niger NRRL 2270 dari whey. Dyna 2006; 73 (150): 39-57
2. Reyes-Ocampo I, González-Brambila dan López-Isunza. Analisis metabolisme Aspergillus niger yang tumbuh pada substrat padat. Rev Mex Ingen Quím. 2013; 12 (1): 41-56
3. Arenas R. Illustrated Mikologi Medis. 2014. Edisi ke-5. Mc Graw Hill, Meksiko ke-5.
4. Bonifaz A. Mikologi Medis Dasar. 2015. Edisi ke-5. Mc Graw Hill, Meksiko DF.
5. Koneman, E, Allen, S, Janda, W, Schreckenberger, P, Winn, W. (2004). Diagnosis Mikrobiologis. (Edisi ke-5). Argentina, Editorial Panamericana SA
6. Ryan KJ, Ray C. Sherris. Mikrobiologi Medis, 2010. Edisi ke-6 McGraw-Hill, New York, AS
7. Casas-Rincón G.Mikologi Umum. 1994. Edisi ke-2 Universitas Pusat Venezuela, Edisi Perpustakaan. Venezuela Caracas.
8. Orang AK, Chudgar SM, Norton BL, Tong BC, Stout JE. Aspergillus niger: penyebab yang tidak biasa dari aspergillosis paru invasif. Jurnal Mikrobiologi Medis. 2010; 59 (7): 834-838
9. Sun J, Lu X, Zeng AP. Peculiariaties metabolik Aspergillus niger diungkapkan oleh genomik metabolik komparatif. Genome Biol.2007; 8 (9): R182
10. Kontributor Wikipedia. Aspergillus niger. Wikipedia, ensiklopedia gratis. 10 September 2018, 17:03 UTC. Tersedia di: wikipedia.org/ Diakses pada 15 September 2018.