Kemiska färgreaktioner - en förändring i färgen på olika makro- och mikroskopiska strukturer av svampar under påverkan av vissa kemiska reagenser . Den kemiska forskningsmetoden används vid identifiering av svampprover för att skilja mellan taxonomiska grupper. En taxonomisk karaktär kan vara antingen ett positivt eller negativt testresultat, eller variationer i färgförändring med positiva reaktioner, eftersom samma reagens kan ge olika färger hos olika svamparter.
Enkla tester kan utföras för att upptäcka karakteristiska reaktioner av fruktkroppens massa som helhet, eller mikroskopiska undersökningar för att upptäcka färgreaktioner av hyfer , sporer , basidier och andra element av trama eller mycel . Studier kan utföras på nysamlade exemplar av svampar, och vissa på herbarieexemplar .
Makroskopiska tecken på fruktkroppar, och ibland tecken som hittas vid mikroskopisk undersökning, kanske inte räcker för en entydig bestämning. I sådana fall används färgkemiska reaktioner som ett ytterligare kriterium för taxa .
De analytiska reagenser som används i de flesta fall är inte specifika för vissa ämnen eller komplex av ämnen som finns i svampar, men de visar sig ofta vara specifika för vissa svampar, vilket gör att metoden kan användas i stor utsträckning. Några av de reaktioner som används är specifika, till exempel indikerar en positiv reaktion med bensidin och α-naftol närvaron av enzymet lackas i massan av svampen , med fenol-tyrosinas, och amyloidtestet gör det inte bara möjligt att fastställa närvaron av specifika polysackarider ( glukaner ) i celler, men drar också vissa slutsatser om strukturen på deras makromolekyler.
Den kemiska metoden användes första gången 1866 av den finske botanikern William Nylander (1822-1899) för taxonomi av lavar . Nylander märkte att olika arter reagerar olika på exponering för lösningar av alkalier, hypokloriter , jod , järnsalter och andra reagens.
Müller studerade senare effekterna av kemikalier på polyporösa svampar och fann utseendet av en lila färg i Hapalopilus nidulans ; Harley upptäckte försvinnandet av den lila färgen på den svarta mjölksvampmassan under inverkan av alkali. Under hela 1900-talet studerades effekten av kemiska reagens på svampar av många välkända mykologer ( W. Meltzer , 1924; J. Schaeffer och F. Möller, 1938; R. Kühner och A. Romagnesi , 1953; R. Singer 1951, 1962, 1969, 1975; A. Meixner, 1975; S.P. Wasser , 1980, 1992). De mest kompletta uppgifterna om basdiasvamparnas kemiska färgreaktioner finns i verk av Küner och Romagnesi, Singer (1975), Meixner, Wasser. För lavar studerades den kemiska metoden på djupet på 1930-talet av den japanske mykologen Ya. Asahina [1] och beskrevs i detalj av A. N. Oksner . [2]
När det gäller den kemiska metoden i sig finns det två motsatta åsikter bland mykologer:
S. P. Wasser [3] ger två citat som kännetecknar båda befintliga tillvägagångssätt:
Då och då görs försök att med kemiska experiment bestämma vilka typer av svampar och lavar, vilket ofta orsakar en proteststorm. Men i en grupp som är svår att klassificera och vars antal tecken är litet eller tvärtom mycket varierande, bör ytterligare information bara välkomnas.
— A. Burges [4]
Den kemiska metoden, som en av de mest bekväma, snabba och pålitliga, eftersom den ger ytterligare information i bedömningar om arten och andra taxa, bör användas flitigt, men utan misslyckande tillsammans med andra taxonomimetoder, särskilt morfologiska.
- A. N. Oksner, Nyckeln till lavar i Sovjetunionen. Morfologi, taxonomi och geografisk fördelning [5]
Resultaten av studien skrivs ofta i sammanfattande form med kemiska formler (för oorganiska reagens) eller förkortningar, som kan skilja sig från författare till författare, så listor över konventioner ges i publikationer. Beroende på tillämpligheten av reaktionen på en given taxonomisk grupp kan endast ett positivt eller negativt resultat rapporteras (till exempel betyder posten "KOH+"/"KOH-" en positiv/negativ reaktion med alkali) eller så kan en färgförändring indikeras (till exempel "KOH+ blir gult"). En del av fruktkroppen eller en viss mikrostruktur indikeras också om verkan av reagenset inte är densamma för olika strukturer av svampen [6] [7] .
Amyloid är strukturers förmåga att färgas under inverkan av jodlösningar . Meltzer-reagenset används vanligtvis : en lika stor volym kloralhydrat tillsätts till en vattenlösning innehållande 2,5 % jod och 7,5 % kaliumjodid . Reaktionen används som en makroskopisk och för färgning av preparat under mikroskopi, vilket gör det möjligt att bestämma amyloiditeten hos olika strukturer: sporer, hyfer , basidium . Amyloiditet visar sig också i prover som har lagrats i ett herbarium under lång tid (mer än 100 år) (enligt Singer, 1975) [8] . Närvaron och graden av amyloiditet gör det möjligt att bestämma de strukturella egenskaperna hos glukanmolekyler - polysackarider som liknar stärkelse , såväl som tjockleken på glukanskiktet på ytan av svampens mikroskopiska strukturer. Jod adsorberas vid ett starkt utvecklat ytskikt i kanalerna mellan glukankedjorna. Om kedjorna är mycket grenade ger reaktionen en gulbrun färg, i närvaro av mindre grenade kedjor uppträder själva amyloidreaktionen - intensiv blå, liknande stärkelsejodreaktionen som är känd inom analytisk kemi. Vanligtvis särskiljs icke-amyloida strukturer (fläckar inte), dextrinoid eller pseudo -amyloid ( fläck i gula och bruna toner) och amyloid (fläckar i blått, blått till nästan svart) [12] .
2005 föreslog V. A. Spirin och medförfattare [13] att man skulle bestämma graden av gradering av denna reaktion i enlighet med färgskalan (inom parentes - färgbeteckning enligt J. Petersen -skalan [Petersen, 1996]):
Schaeffer-korsreaktion : en remsa av anilinlösning appliceras på snittet med en glasstav, och sedan korsar den en remsa med 65% salpetersyra. Med en positiv reaktion uppstår en kromgul fläck i korsningen, sedan ändras färgen till orange-röd. Schaeffer-reaktionen är en viktig intragenerisk egenskap för släktet Agaricus . Lämplig för material som lagras länge i herbariet. Upptäcktes av Yu. Sheffer 1933 [8]
Färgning med organiska färgämnen används både för att förbättra de optiska egenskaperna hos mikroskopiska preparat och för att karakterisera färgade strukturer. Till exempel, vid färgning med toluidinfärgämnen ( cresylblått ), urskiljs cyanofili - en blåaktig färgning och metakromasi - en rödrosa eller rödviolett färgning.