En micología, se dice que un tejido o estructura es amiloide si presenta una reacción amiloide positiva al someterse a una prueba química simple con yodo como componente del reactivo de Melzer o de la solución de Lugol , produciendo una tinción de azul a azul negruzco. El término "amiloide" deriva del latín amyloideus ("similar al almidón"). [ 1 ] Se refiere al hecho de que el almidón produce una reacción similar, también llamada reacción amiloide. La prueba puede realizarse en estructuras microscópicas, como paredes de esporas o hifas , o el aparato apical o la pared completa del asco , o ser una reacción macroscópica en tejido donde se aplica una gota del reactivo. Las reacciones negativas, llamadas inamiloides o no amiloides , corresponden a estructuras que permanecen de color amarillo parduzco pálido o transparentes. Una reacción que produce una tinción de color rojo intenso a marrón rojizo se denomina reacción dextrinoide ( pseudoamiloide es un sinónimo) o reacción hemiamiloides .
Reacciones con reactivos de Melzer
La prueba de Melzer se utiliza exponiendo tejido o células fúngicas al reactivo, generalmente en una preparación para microscopio , y buscando cualquiera de las tres reacciones de color:
- Reacción amiloide o de Melzer positiva, en la que el material reacciona cambiando de azul a negro.
- Reacción pseudoamiloide o dextrinoide , en la que el material reacciona adquiriendo un color marrón o marrón rojizo.
- Inamiloide o Melzer negativo, en el que los tejidos no cambian de color o reaccionan ligeramente de color amarillo-marrón. [ 2 ]
Dentro de la reacción amiloide, se pueden distinguir dos tipos:
- Reacción euamiloide, en la que el material se torna azul sin pretratamiento con hidróxido de potasio (KOH).
- Reacción hemiamiloides, en la que el material se torna rojo en solución de Lugol , pero no muestra reacción en reactivo de Melzer; cuando se trata previamente con KOH, se torna azul en ambos reactivos ( hemiamiloidía ). [ 3 ]
Las reacciones de Melzer suelen ser casi inmediatas, aunque en algunos casos la reacción puede tardar hasta 20 minutos en desarrollarse. [ 2 ]
The function of the chemicals that make up Melzer's reagent are several. The chloral hydrate is a clearing agent, bleaching and improving the transparency of various dark-colored microscopic materials. The potassium iodide is used to improve the solubility of the iodine, which is otherwise only semi-soluble in water. Iodine is thought to be the main active staining agent in Melzer's; it is thought to react with starch-like polysaccharides in the cell walls of amyloid material, however, its mechanism of action is not entirely understood. It has been observed that hemiamyloid material reacts differently when exposed to Melzer's than it does when exposed to other IKI solutions such as Lugol's, and that in some cases an amyloid reaction is shown in material that had prior exposure to KOH, but an inamyloid reaction without such pretreatment.[3][4][5]
An experiment in which spores from 35 species of basidiomycetes were tested for reactions to both Melzer's and Lugol's showed that spores in a large percentage of the species tested display very different reactions between the two reagents. These varied from being weakly or non-reactive in Lugols, to giving iodine-positive reactions in Lugol's but not in Melzer's, to even giving dextrinoid reactions in Lugol's while giving amyloid reactions in Melzer's.[6]
Melzer's degrades into a cloudy precipitate when combined with alkaline solutions,[2] hence it cannot be used in combination or in direct series with such common mycological reagents such as potassium hydroxide or ammonium hydroxide solutions. When potassium hydroxide is used as a pretreatment, the alkalinity must be first neutralized before adding Melzer's.
Hemiamyloidity
La hemiamiloidía en micología se refiere a un caso especial de amiloidía de la pared celular donde la tinción azul por yodo solo ocurre cuando el tejido fue pretratado con solución de hidróxido de potasio (KOH) u otras bases fuertes, mientras que la aplicación directa de yodo causa una reacción roja cuando se usa la solución de Lugol , pero ninguna reacción cuando se usa el reactivo de Melzer . [ 7 ] [ 2 ] La hemiamiloidía hasta ahora solo se conoce en Ascomycota , pero aquí está muy extendida y es un importante criterio de distinción taxonómica. [ 7 ] [ 8 ] Si las paredes celulares se tiñen de azul con reactivos de yodo sin pretratamiento con KOH, esto se llama euamiloide. El término amiloide comprende ambas variantes. [ 2 ]
Propiedades
Un elemento hemiamiloides de la pared celular no se tiñe directamente de azul con reactivos de yodo añadidos a una preparación acuosa, sino solo cuando se ha pretratado con una solución de hidróxido de potasio (KOH). Sin el pretratamiento con KOH, el resultado depende en gran medida del tipo de reactivo de yodo: con la solución de Lugol (IKI), las estructuras hemiamiloides reaccionan de rojo a marrón rojizo, mientras que cualquier reacción se suprime al usar el reactivo de Melzer (MLZ). Este efecto de enmascaramiento (falsa inamiloideidad) se debe a la alta concentración de hidrato de cloral en el MLZ. La alternativa al hemiamiloides se denomina euamiloide. Las estructuras euamiloides y hemiamiloides pretratadas con KOH reaccionan de azul independientemente del tipo de reactivo de yodo. Las reacciones hemiamiloides y euamiloides pueden ocurrir simultáneamente, ya sea en sitios espacialmente separados de la pared celular (por ejemplo, euamiloide del anillo apical del asco, hemiamiloides de la pared lateral), o como un tipo intermedio de la misma región de la pared. En este último caso, se puede observar una superposición de azul y rojo en la solución de Lugol sin pretratamiento con KOH: se produce un cambio de color de azul a marrón rojizo sucio cuando el reactivo de yodo se difunde lentamente en la preparación acuosa, porque la reacción euamiloide aparece a concentraciones de yodo más bajas que la reacción hemiamiloidal. Los ascos con paredes totalmente reactivas de este tipo de hemiamiloidía muestran colores similares al arco iris cuando se aplica IKI a baja concentración. [ 2 ]
Reacción hemiamiloidal (roja) en IKI antes del tratamiento con KOH, en comparación con la euamiloide (azul) y la inamiloide (negativa). Solo la reacción hemiamiloidal depende en gran medida del reactivo de yodo aplicado (IKI, MLZ) y del pretratamiento con KOH, siendo negativa en MLZ y azul cuando se realiza el pretratamiento con KOH (en IKI o MLZ). La aplicación directa de IKI a una muestra de agua (sin KOH, resaltada) es la forma más sencilla de reconocer la hemiamiloidía. [ 2 ]
Reacción al yodo de los anillos apicales del asco hemiamiloides de Hysteropezizella (Helotiales) en función del reactivo de yodo (IKI, MLZ) y del pretratamiento con KOH. [ 2 ]
Ocurrencia, significado
La hemiamiloidía se presenta en muchos grupos de ascomicetos . En la mayoría de los miembros de Lecanorales y Ostropales, sean liquenizados o no, toda la capa externa de la pared del asco reacciona hemiamiloidamente. Aproximadamente el 20% de los Helotiales tienen anillos apicales del asco hemiamiloideos, en comparación con un 50% estimado con anillos apicales euamiloideos. En Pezizomycetes y diferentes clases de pyrenomycetes, las reacciones hemiamiloideas son raras. Si bien la hemiamiloidía es un marcador taxonómico muy valioso que permite diferenciar entre especies o géneros, este tipo de reacción, en particular la reacción roja en IKI, a menudo se pasa por alto. Este descuido se produjo desde que los micólogos cambiaron al reactivo de Melzer, introducido en 1924, que desplazó casi por completo la solución de Lugol utilizada anteriormente. La hemiamiloidía se informó por primera vez al aplicar el reactivo de Melzer, que dio un resultado negativo sin KOH, pero una reacción azul cuando se trató previamente con KOH. [ 9 ] Debido a la frecuencia de hemiamiloidía en los líquenes, los liquenólogos generalmente no se sumaron a este cambio, sino que continuaron utilizando la solución de Lugol. El uso generalizado de hongos herborizados hinchados en KOH antes del estudio contribuye aún más a que la hemiamiloidía se pase por alto con frecuencia. [ 10 ]
Química
El fundamento químico de la hemiamiloidía no está claro. Una hipótesis postula que secciones helicoidales cortas de una cadena de carbohidratos se alternan con secciones lineales más cortas o más largas. Las secciones helicoidales cortas, similares a la dextrinoidía del glucógeno , causarían la reacción roja por la inclusión de átomos de yodo en la espiral, y las secciones lineales podrían curvarse bajo la influencia del KOH, dando lugar a largas cadenas helicoidales que producen una tinción azul al incorporar yodo. La hipotética estructura espiral de estas macromoléculas parece estar relacionada con la extensibilidad de la pared del asco, requisito indispensable para la eyección activa y explosiva de ascosporas cuando se libera su alta turgencia celular. Una alta extensibilidad de la pared celular es particularmente necesaria en la zona de la abertura apical en forma de poro (anillo apical), a través de la cual se presionan las ascosporas cuando el asco estalla. [ 2 ]
Véase también
Referencias
- ↑ Ulloa, Miguel; Halin, Richard T. (2012). Diccionario ilustrado de micología (2.ª ed.). St. Paul, Minnesota: The American Phytopathological Society . pág. 22. ISBN 978-0-89054-400-6.
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Baral, H.-O. (2009): Reacción del yodo en ascomicetos: ¿por qué la solución de Lugol es superior al reactivo de Melzer?
- 1 2 Baral, HO (1987). "Solución de Lugol/IKI versus reactivo de Melzer: hemiamiloidía, una característica universal de la pared del asco" . Mycotaxon . 29 : 399–450 .
- ↑ Kohn, Linda M; Korf, Richard Paul (1975). "Variación en las reacciones de yodo de ascomicetos: exploración del pretratamiento con KOH" . Mycotaxon . 3 (1): 165– 172. doi : 10.5962/p.413972 .
- ↑ Nannfeldt, John Axel (1976). "Reacciones del yodo en tapones de asco y su significado taxonómico". Transactions of the British Mycological Society . 67 (2): 283– 287. doi : 10.1016/S0007-1536(76)80135-0 .
- ↑ Leonard, Lawrence M (2006). "¿Melzer, Lugol o yodo para la identificación de Agaricales de esporas blancas?" (PDF) . McIlvainea . 16 (1): 43– 51 – vía FUNGI Magazine.
- 1 2 Baral, H.-O. (1987): Solución de Lugol / IKI versus reactivo de Melzer: hemiamiloidía, una característica universal de la pared del asco. Mycotaxon 29: 399-450
- ↑ Rossman, AY 1980. La reacción del yodo: Melzer vs. IKI. Boletín de la MSA 31:22.
- ↑ Kohn, LM y RP Korf. 1975. Variación en las reacciones de yodo de ascomicetos: exploración del pretratamiento con KOH. Mycotaxon 3: 165-172
- ↑ Baral, HO (1992). "Taxonomía vital versus taxonomía de herbario: diferencias morfológicas entre células vivas y muertas de ascomicetos y sus implicaciones taxonómicas" . Mycotaxon . 44 (2): 333–390 . doi : 10.5962/p.416290 . ISSN 2154-8889 .
- Micología