Toxigenic potential of Aspergillus flavus tested in different culture conditions

The objective of the present work was to evaluate the capacity of three isolates of Aspergillus flavus to produce aflatoxin under different culture conditions. This experiment was based on a 2³ factorial design, in which the independent variables were temperature (20-40 °C), incubation time (7-21 days), and the pH (2.0-6.0) in two different synthetic media. The optimal conditions were applied to non-aflatoxigenic isolates previously tested in coconut agar. Aflatoxin B1 was extracted directly from the synthetic cultures with chloroform. Thin Layer Chromatography (TLC) and Photographic Photometry were utilized to identify and quantify the compounds. Preliminary results showed that YES agar was an alternative medium for detecting the toxigenic potential of Aspergillus flavus in the following conditions: pH of 5.2, temperature of 25 °C, and incubation time of 11 days producing 206.05 ng.CFU-1 of aflatoxin B1. Of the 30 non-aflatoxigenic isolates, 12 presented a positive result in the optimal media and conditions tested.

Downstream processing of pectinase produced by Aspergillus niger in solid state cultivation and its application to fruit juices clarification

In this work, a protocol for the formulation of an enzyme concentrated product to be applied in fruit juice treatment is described. Downstream processing conditions for the recovery and concentration of pectinases produced by the new strain Aspergillus niger LB-02-SF in solid state cultivation were assessed. The solid-liquid ratio in the extraction step of pectinases recovery from the cultivated media was evaluated and the highest activity was obtained with a solid-liquid ratio of 1:10. The crude extract was concentrated by ultrafiltration and the total pectinase (TP) activity was 73.6-fold concentrated in relation to the crude extract, and a final TP titer of 663 U mL–1 was obtained with 73.7% of recovery yield. KCl and different glycerol concentrations were added to the concentrated extract and the stability of pectinases during the storage at 5°C for 59 weeks was tested. The formulation with 50% w/w glycerol was applied to the treatment of apple and grape juices and the results of these tests were statistically comparable to those obtained with two high-quality commercial preparations.

Influence of lignin content in soybean seed coat on the incidence of the storage fungus Aspergillus flavus

Seed quality may be affected by several factors, including permeability, color, and lignin content in the seed coat. This study aimed at evaluating influence of lignin content in the tegument of seed samples of six different soybean cultivars, in which half of each sample was inoculated with the fungus Aspergillus flavus, on the physical and physiological quality, and on the seed health, during 180 days storage period, under cold chamber with controlled conditions of temperature and RH. For that, at each interval of 60 days, samples were removed, and the physiological quality of these seeds was assessed by means of moisture and lignin contents; and by tests of seed health, germination, and electrical conductivity. The moisture content of seeds remained constant during all storage period. In the seed health test, it was found that inoculation was efficient, once the minimum incidence of the fungus in the inoculated seeds was 85%. In the germination test, there was a trend of reduction on percentage germination with the increase in storage period. However, there was an increase on electrical conductivity of seeds assessed. It was concluded that there is no interference of the lignin content in the seed coat on the resistance to infection by the fungus Aspergillus flavus, even after seed storage for a period of 180 days.

Aspergillus flavus infections in Galleria mellonella : a pathogen-host model system for the study of emerging diseases

To study emerging diseases, I employed a model pathogen-host system involving infections of insect larvae with the opportunistic fungus Aspergillus flavus, providing insight into three mechanisms ofpathogen evolution namely de novo mutation, genome decay, and virulence factoracquisition In Chapter 2 as a foundational experiment, A. flavus was serially propagated through insects to study the evolution of an opportunistic pathogen during repeated exposure to a single host. While A. flavus displayed de novo phenotypic alterations, namely decreased saprobic capacity, analysis of genotypic variation in Chapter 3 signified a host-imposed bottleneck on the pathogen population, emphasizing the host's role in shaping pathogen population structure. Described in Chapter 4, the serial passage scheme enabled the isolation of an A. flavus cysteine/methionine auxotroph with characteristics reminiscent of an obligate insect pathogen, suggesting that lost biosynthetic capacity may restrict host range based on nutrient availability and provide selection pressure for further evolution. As outlined in Chapter 6, cysteine/methionine auxotrophy had the pleiotrophic effect of increasing virulence factor production, affording the slow-growing auxotroph with a modified pathogenic strategy such that virulence was not reduced. Moreover in Chapter 7, transformation with a virulence factor from a facultative insect pathogen failed to increase virulence, demonstrating the necessity of an appropriate genetic background for virulence factor acquisition to instigate pathogen evolution.

Efecto de extractos de plantas sobre el crecimiento y producción de aflatoxinas por Aspergillus flavus Link ex Fries y A. parasiticus Speare

Tesis (Maestría en Ciencias con Especialidad en Microbiología) UANL

Prevalencia de Aspergillus sp. y aflatoxinas en el maíz cultivado por labranza convencional y de conservación

Tesis (Maestría en Ciencias con Especialidad en Microbiología) UANL

Extractos de Larrea tridentata con actividad antifúngica e inhibición de la síntesis de aflatoxinas de especies del género Aspergillus

Tesis (Maestría en Ciencias con Especialidad en Microbiología) UANL

Inhibición del crecimiento y la producción de toxinas de Aspergillus flavus y A. parasiticus por extractos de plantas del género Agave

Tesis (Maestría en Ciencias con Especialidad en Microbiología) UANL

Influencia de extractos de agavaceas sobre el crecimiento de Aspergillus flavus Link ex. Fries y A. parasiticus Speare

Tesis (Maestría en Ciencias con Especialidad en Microbiología) UANL

Análisis genético de Aspergillus spp. y su implicación en la identificacián de hongos aflatoxigénicos

Tesis (Doctorado en Ciencias con Especialidad en Biotecnología) UANL

Efecto de los reguladores del crecimiento y otros compuestos del maíz sobre el crecimiento, la diferenciación y la síntesis de micotoxinas en aspergillus

Tesis ( Doctorado en Ciencias con Especialidad en Biotecnologia) UANL

Alteración del crecimiento, la esporulación y la producción de toxinas de Aspergillus flavus Link ex Fries y Aspergillus parasiticus Speare por extractos de plantas del género Yucca y Larrea tridentata DC Cov. [por] César Alfredo Sánchez García

Tesis (Doctor en Ciencias con Especialidad en Microbiología) U.A.N.L.

Identificación molecular de especies del género candida y aspergillus mediante la aplicación de PCR

Tesis (Doctor en Ciencias con especialidad en Microbiología) UANL, 2014.

Sensibilisation à l'Aspergillus fumigatus et devenir fonctionnel de l'asthme : Aspergillus et calibre bronchique

Mémoire numérisé par la Division de la gestion de documents et des archives de l'Université de Montréal.

Développement de nouvelles formulations d’antifongiques et évaluation de l’activité sur Candida spp. et Aspergillus spp.

Les travaux effectués dans le cadre de cette thèse de doctorat avaient pour but de mettre au point des nouvelles formulations d’antifongiques sous forme de nanoparticules polymériques (NP) en vue d’améliorer l’efficacité et la spécificité des traitements antifongiques sur des souches sensibles ou résistantes de Candida spp, d’Aspergillus spp et des souches de Candida albicans formant du biofilm. Dans la première partie de ce travail, nous avons synthétisé et caractérisé un polymère à base de polyester-co-polyéther branché avec du poly(éthylène glycol) (PEG-g-PLA). En plus d’être original et innovant, ce co-polymère a l’avantage d’être non-toxique et de posséder des caractéristiques de libération prolongée. Trois antifongiques couramment utilisés en clinique et présentant une biodisponibilité non optimale ont été choisis, soient deux azolés, le voriconazole (VRZ) et l’itraconazole (ITZ) et un polyène, l’amphotéricine B (AMB). Ces principes actifs (PA), en plus des problèmes d’administration, présentent aussi d’importants problèmes de toxicité. Des NP polymériques encapsulant ces PA ont été préparées par une technique d’émulsion huile-dans-l’eau (H/E) suivie d’évaporation de solvant. Une fois fabriquées, les NP ont été caractérisées et des particules de d’environ 200 nm de diamètre ont été obtenues. Les NP ont été conçues pour avoir une structure coeur/couronne avec un coeur constitué de polymère hydrophobe (PLA) et une couronne hydrophile de PEG. Une faible efficacité de chargement (1,3% m/m) a été obtenue pour la formulation VRZ encapsulé dans des NP (NP/VRZ). Toutefois, la formulation AMB encapsulée dans des NP (NP/AMB) a montré des taux de chargement satisfaisants (25,3% m/m). En effet, le caractère hydrophobe du PLA a assuré une bonne affinité avec les PA hydrophobes, particulièrement l’AMB qui est le plus hydrophobe des agents sélectionnés. Les études de libération contrôlée ont montré un relargage des PA sur plusieurs jours. La formulation NP/AMB a été testée sur un impacteur en cascade, un modèle in vitro de poumon et a permis de démontrer le potentiel de cette formulation à être administrée efficacement par voie pulmonaire. En effet, les résultats sur l’impacteur en cascade ont montré que la majorité de la formulation s’est retrouvée à l’étage de collecte correspondant au niveau bronchique, endroit où se situent majoritairement les infections fongiques pulmonaires. Dans la deuxième partie de ces travaux, nous avons testé les nouvelles formulations d’antifongiques sur des souches planctoniques de Candida spp., d’Aspergillus spp. et des souches de Candida albicans formant du biofilm selon les procédures standardisées du National Committee for Clinical Laboratory Standards (NCCLS). Les souches choisies ont démontré des résistances aux azolés et aux polyènes. Les études d’efficacité in vitro ont permis de prouver hors de tout doute que les nouvelles formulations offrent une efficacité nettement améliorée comparée à l’agent antifongique libre. Pour mettre en lumière si l’amélioration de l’efficacité antifongique était due à une internalisation des NP, nous avons évalué le comportement des NP avec les cellules de champignons. Nous avons procédé à des études qualitatives de microscopie de fluorescence sur des NP marquées avec de la rhodamine (Rh). Tel qu’attendu, les NP ont montré une localisation intracellulaire. Pour exclure la possibilité d’une simple adhésion des NP à la surface des levures, nous avons aussi confirmé leur internalisation en microscopie confocale de fluorescence. Il est important de noter que peu d’études à ce jour ont mis l’accent sur l’élaboration de nouvelles formulations d’antifongiques à base de polymères non toxiques destinées aux traitements des mycoses, donnant ainsi une grande valeur et originalité aux travaux effectués dans cette thèse. Les résultats probants obtenus ouvrent la voie vers une nouvelle approche pour contourner les problèmes de résistances fongiques, un problème de plus en plus important dans le domaine de l’infectiologie.