Post on 25-Jul-2015
Clasificación de levaduras
Cátedra de MicrobiologíaMg. Lic. María Laura Sánchez
Clasificación de levaduras• Por definición: hongos unicelulares que
se dividen por brotación o fisión.• Tienen estados sexuales o telomórficos
distribuidos en dos clases principales y taxonomicamente diferentes
Sistemas de clasificación
• ¿Para qué sirven?• Código de botánica:
– Nombre en latín + autor– Ejemplo:
• Schizosaccharmoyces octosporus Beijerink,1984
Reino Fungi
División Ascomycota
ClaseAscomycotina
Orden Endomycetales Kudrjanzev, 1960
Familia Saccharomycetaceae G. Winter, 1881
Género Saccharomyces Meyen
Especie Saccharomyces cerevisiae Hansen, 1883
Clase Subclase
Orden
Familia
Ascomycotina Hemiascomycetes
Endomycetales Basidiomicotina
Ustilaginales Tremalales
Deuteromicotina
Blastomycetes
Spermophtoraceae Saccharomycetaceae Filobasidiaceae Teliósporo-formadores Sirobasidiaceae Tremellaceae Cryptococcaceae Sporobolomycetaceae
Clasificación de levaduras en Eumicota
Ascomicetes
• Integran la clase más numerosa de hongos perfectos
• Existen una enorme diversidad• Incluyen a las levaduras que poseen
esporas en formas de ascos (de una hasta ocho pero varía según la especie)
ORDEN: Endomycetales(ascos con 8 o menos de 8 ascosporas, gral no pta micelio)
CLASE: Ascomycetes
SUBCLASE: Hemiascomycetes(ascos libres)
SUBCLASE: Euascomycetes(ascos en ascocarpos)
ORDEN: Aspergillaceae(ascos dentro de un ascocarpo: peritecio)
Familia – subfamilia – tribu – género
FamiliaSubfamilia
Géneros
Spermophtoraceae Saccharomycetaceae
Schizosaccharomicetoidae
Nadsoniae
Lipomycetoidae
Saccharomycetoidae
CoccidiascusMetchinikowiaNematospora SchizosaccharomycesEndomyces
HanseniasporaNadsonia SaccharomycodesWickerhamia
Lipomyces
AmbrosiozymaArthroascusCiteromycesClavispora CyniclomycesDebaryomycesDekkeraGuilliennondellaHansenulaIssatchenkiaKluyveromycesLodderomycesPachysolenPachytichospora PichiaSaccharomycesSaccharomycopsis SchwanniomycesSporopachydermiaStephanoascusTorulaspora WickermaniellaWingeaZygosaccharomyces
Orden: endomycetales
SUBFAMILIA: Schizosaccharomicetoideae (presentan micelio o células aisladas. Multiplicación asexual por división directa)
- Géneros: - Endomyces- Schizosaccharomyces
Orden: endomycetales
SUBFAMILIA: Saccharomycoideae (presentan micelio o células aisladas. Multiplicación asexual por brotación o división directa)TRIBUNadsonieae (no forma micelio. Células en forma de limón, brotación bipolar)
Géneros:- Nadsonia- Hanseniaspora- Saccharomycodes (entre otros)
Orden: endomycetales
SUBFAMILIA: Saccharomycoideae (presentan micelio o células aisladas. Multiplicación asexual por brotación o división directa)TRIBUSaccharomyceteae (no forma micelio. Células aisladas, a veces pseudomicelio)
Géneros:- Saccharomyces- Pichia- Hansenula
Delimitación de especies
• Formación de ascosporas• Número de ascosporas por asco• Presencia de hifas verdaderas• Asimilación de compuestos carbonados• Asimilación de compuestos nitrogenados• Temperatura máxima de crecimiento• Requerimiento de vitaminas• Resistencia a la cicloheximida (actidiona)• Osmotolerancia
Basidiomicetas
• Es una clase de hongos con aparato vegetativo formado por hifas tabicadas
• Las células madres generan esporas exógenas
Basidiomicetas• Basidios (órganos de reproducción) y
basidiosporas• Los hongos pueden alcanzar importantes
tamaños (setas)• Algunos son comestibles (champignon)• Otras pueden ser venenosas:
– Amanita muscaria
Deuteromicetas• También se denominan levaduras
imperfectas: – Porque su par de conjugación no fue
encontrado– Levaduras haploides o diploides con
condiciones de esporulación desconocidas• Grupo heterogéneo: semejantes a:
– Ascomicetes Candidas– Basidiomicetes Cryptococcus
Identificación De Levaduras
• Morfología celular• Apariencia de la colonia (color,
consistencia, forma, textura, bordes, etc)• Reproducción asexual (vegetativa)• Formación de pseudomicelio• Reproducción sexual: formación de
esporas• Requerimientos oxidativos de C y N
Las formas de las
levaduras
Taxonomy key
Estudio del ADN genómico polimorfismo
Levaduras vínicas
Familia de las Saccharomycetaceae (esporógenas)
Familia de las Spermophtoraceae
(esporógenas)
Familia de las Cryptococcaceae
(asporógenas) Subfamilia
Schizosaccharomycetaceae
Subfamilia Nadsonioidae
Subfamilia Saccharomycetoidae
Género Schizosaccharomyces
Género Saccharomycodes
Hanseniaspora
Género Saccharomyces Debaryomyces
Dekkera Hansenula
Kluyveromyces Pichia
Zygosaccharomyces Torlaspora
Género Metschnikowia
Género Brettanomyces
Candida Kloeckera
Rhodotorula
GÉNEROS DE LEVADURAS NO ESPOROGENAS DE IMPORTANCIA
ENOLÓGICA
• Brettanomyces 9 especies• Candida 196 especies• Cryptococcus 19 especies• Kloeckera 6 especies• Rhodotorula 8 especies
GÉNEROS DE LEVADURAS ESPOROGENAS DE IMPORTANCIA ENOLÓGICA
• Metschnikowia 6 especies• Hanseniaspora 6 especies• Saccharomycodes 1 especie• Dekkera 1 especie• Hansenula 4 especies• Kluyveromyces 1 especie• Pichia 7 especies• Saccharomyces 7 especies• Torulaspora 3 especies• Zygosaccharomyces 8 especies• Schizosaccharomyces 4 especies
Sólo M. pulcherima esta presente vinosC. Pulcherima es su forma imperfectaFermenta sólo glucosaAsimila maltosa, sacarosa y galactosaNo asimila NO3-
Su poder alcohógeno en anaerobiosis (0,2 - 2.4°)Produce elevada cantidad
de ácido acético
Subfamilia: SpermophtoraceaeGénero: Metschnikowia
Schizosaccharomyces pombe
• Verdadera levadura de fisión• Puede crecer en medios
osmóticos.• Produce desacidificación del vino.• Crecimiento lento
Subfamilia: SchizosaccharomicetoidaeGénero: Schizosaccharomyces
Saccharomycodes ludwigii: Forma alimonada, es la más resistente al S02. Es rara en fermentaciones normales. Producen acidez volátil y acetato de etilo. Es patógeno.
Subfamilia: NadsoniaeGénero: Saccharomycodes
Subfamilia: NadsoniaeGénero: Hanseniaspora
Hanseniaspora uvarum
Domina sobre los granos de uva.Tiene actividad en etapas prefermentativas y primeras fermentativas Poco resistente al etanol Produce grandes cantidades de ACH y sus esteres.
Subfamilia: SaccharomycetoideaeGénero: Dekkera (Brettanomyces spp)
Dekkera bruxeliensis
Células elíptica y elongadasColonia crema brillanteLevadura de baja energía metabólicaElevada formación de ácido acético
Familia Cryptococcaceas; Género: Brettanomyces
Subfamilia: SaccharomycetoideaeGénero: Hansenula
Hansenula anomalaMetabolismo oxidativo o fermentativoProduce muy pocas cantidades de alcohol 0,2 – 4,5%(v/v) y 1-2 g/L de ACHEn los vinos es parte de la comunidad levadurianaAsimila etanol, glicerol y ácidos fijosPrimeras etapas: Rol positivo
Subfamilia: SaccharomycetoideaeGénero: Zygosaccharomyces
Zygosaccharomyces, hay varias especies:
- Bisporous-- Bailii Rouxii- florentinus
Fue descripta como levadura osmófilaCrece como un fino film sobre la superficieA bajas t° presenta un mínimo metabolismo pero continua creciendo, sensible a los Tt°Es extraordinariamente resistente a los desinfectantes
Zigosaccharomyces
Subfamilia: SaccharomycetoideaeGénero: Pichia
P. vini y P. farinosa Fueron aisladas de vinosEs una levadura oxidativaForma un velo sobre la superficie Es observada en las primera etapas de la f&Es inhibida aproximadamente al 10% (v/v) ol
Subfamilia: SaccharomycetoideaeGénero: Debaryomyces
Levadura mesófilaAlgunas especies pueden desarrollarse a temperaturas de 0ºCA bajas temperaturas aumenta la resistencia al alcoholRara vez forma pseudomicelioNo fermenta la glucosa
Torulaspora Células esféricas o elipsoidales. Las pseudohifas múltiples gemas unidas a una célula madre. Rápida fermentadora de glucosaForma ACH y resiste hasta 10% (v/v) ol.
Subfamilia: SaccharomycetoideaeGénero: Torulaspora
Familia GéneroCryptoccocaceas Sporobolomycestaceae
AciculoconidiumBrettanomycesCandidaKloeckeraMalasseziaOosporidiumPhaffiaRhodotorulaSarcinoporonSchizoblastosporiumSterigmatomycesSympodiomycesTrichosporonTrigonopsis BulleraSporobolomyces
Candida spp
Es la forma imperfecta de varias levaduras importantes. C.pelliculosa: Hansenula anomala C.valida: Pichia membranaefaciens C. holmii: Saccharomyces exiguus C. colliculosa: Torulaspora delbrueckii
La especie más importante es Candida vini: Mycoderma vini
Familia: CryptococcaceasGénero: Candida
La conjugación ocurre prontamente luego de la germinación de las ascosporas Gemación multipolarPresenta inhibición respiratoria por sustrato
ESPECIES : Sacch. cerevisiae; Sacch. Bayanus ; Sacch. uvarum
Subfamilia: SaccharomycetoideaeGénero: Saccharomyces
La fermentación alcohólica
• La cinética depende: – La concentración de azúcar en el mosto– Control de la temperatura– Concentración de nutrientes– Cepa de levadura– Actividad de los transportadores
Es llevada a cabo por las levaduras Saccharomyces cerevisiae o Saccharomyces
bayanus
Incorporación azúcar
• Transporte a través de la membrana• Se produce una difusión de hexosas
hacia el citosol: no pueden concentrar• Mayor afinidad por glucosa que fructosa• Etapa fundamental:
– Regulación del proceso– Principal responsable paralizaciones
Synthetic Grape Juice Fermentation
-20
0
20
40
60
80
100
120
140
0 2 4 6 8 10
Time (days)
Sug
ar (
g/L)
- F
erm
enta
tion
Rat
e (g
/L/d
ay)
0.01
0.1
1
10
100
Absorbanc (580 nm
) - Colony
forming units (x10E
6)
Glucose
Fructose
Cell Mass
Viable Cells
• Varios organismos presentan estrategias para la regeneración del NADH.
• En Saccharomyes:– El piruvato es descarboxilado liberando
CO2 y acetaldehído– el acetaldehído es el último aceptor de
electrones siendo reducido a etanol
FGP
Glicerol o glicerina
• Tercer componente en cantidad– Normal hasta 9 g/L
• Rol sensorial positivo• Gusto dulce• Viscoso• Sirve de ruta para la regeneración de NAD a
partir de NADH