Penicillium è una famiglia di funghi composta da più di 350 specie, importante per la sua ubiquità e ruolo nella produzione di micotossine, nella biotecnologia, nella ricerca applicata e nella produzione della crosta fermentata dei formaggi. I funghi hanno una funzione essenziale nella stagionatura dei salumi e contribuiscono oltre che al miglioramento di gusto e caratteristiche, anche al contrasto del deterioramento dei prodotti dovuto alla crescita di funghi tossigeni e patogeni.

Penicillium comprende molti generi accomunati dallo stesso nome:

• Penicillium roqueforti, Penicillium camemberti e Penicillium nalgiovense sono ampiamente utilizzati dall'industria alimentare nella produzione di formaggi freschi e salsicce che ricevono un trattamento di fermentazione con muffe.

• Penicillium solitum dal quale Fleming isolò la penicillina. 
• Penicillium funiculosum, Penicillium   purpurogenum  rivestono importanza come coloranti naturali e come produttori di  cellulasi e xilanasi (enzimi extracellulari), ma appartengono recentemente alla specie rinominata Talaromyces.
• Penicillium  chrysogenum  riesce a sintetizzare metaboliti secondari come gli antibiotici β-lattamici e aiuta la fermentazione della carne. Produce enzimi  rilevanti per l'industria alimentare, come la sulfydryl ossidasi, la diidrossiacido deidratasi o la glucoamilasi (1).
• Penicillium griseofulvum produce un antibiotico antifungino chiamato griseofulvina, isolato nel 1946. Produce anche l'acido ciclopiazonico, neurotossina e micotossina fungina, ma che può essere utilizzato come nematocida biochimico. 
• Penicillium  aurantiogriseum è un patogeno si può trovare nei cereali e danneggia fragole e asparagi.
• Penicillium  viridicatum produce aflatossine tra le quali citrinin, micotossina nefrotossica che può essere trovata in cibo conservato, cereali, frutta. Produce anche l'acido ciclopiazonico, neurotossina e micotossina fungina, ma che può essere utilizzato come nematocida biochimico. 
• Penicillium  verrucosum produce aflatossine tra cui ochratoxin A, micotossina, in grano, alimenti, condizionatori danneggiati, uva secca, carne di maiale, caffè.
• Penicillium  expansum  fa marcire frutta e produce patulin, una micotossina che danneggia specialmente le mele.
• Penicillium  digitatum o muffa verde, fitopatogeno degli agrumi. 
• Penicillium italicum o muffa blu, la più dannosa, anch'esso fitopatogeno degli agrumi.
• Penicillium marneffei patogeno a rischio significativo per individui immunodeficienti (2).
• Penicillium janczewskii dal quale si ricava l'inulina, substrato polisaccaride utilizzato per la produzione di sciroppi di fruttosio.
• Penicillium urticae  produce patulin, una micotossina che danneggia specialmente le mele, ma anche un antibiotico antifungino chiamato griseofulvina, isolato nel 1946.
• Penicillium raistrickii produce penicipirani, una famiglia che contiene pirani, cumarine, flavoni ed anche un antibiotico antifungino chiamato griseofulvina, isolato nel 1946.
• Penicillium raciborskii produce outovirin del tipo A, B e C antifungini simili a gliovirin ed anche un antibiotico antifungino chiamato griseofulvina, isolato nel 1946.
• Penicillium kapuscinskii  produce l'antibiotico antifungino chiamato griseofulvina, isolato nel 1946.
• Penicillium albidum produce albidina, un pigmento rosso antibiotico attivo contro Botrytis allii (3) e produce anche l'antibiotico antifungino chiamato griseofulvina, isolato nel 1946.
• Penicillium melinii è un fungo acquatico raccolto  nel mare di Okhotsk, oceano Pacifico, contenente un interessante enzima (4) e produce anche l'antibiotico antifungino chiamato griseofulvina, isolato nel 1946.
• Penicillium brefeldianum. L'estratto grezzo di questo interessante fungo endofitico presenta significative attività di inibizione antiossidante e α-glicosidasi nonché tirosina fosfatasi, proteina e gruppo enzimatico (5). Inoltre produce anche l'antibiotico antifungino chiamato griseofulvina, isolato nel 1946.
•  Penicillium commune,  fungo endofitico, la muffa più nota che si crea su formaggi, carne, noci.  Produce anche l'acido ciclopiazonico, neurotossina e micotossina fungina, ma che può essere utilizzato come nematocida biochimico (6). 
• Penicillium gravinicasei è un fungo recentemente isolato durante una ricerca sui formaggi stagionati a Gravina di Puglia, in Italia (7). 
• Penicillium citrinum ricavato dalla segale cornuta è un fungo dal quale è possibile sintetizzare agenti farmaceutici alcaloidi derivati dell'ergotamina utilizzati per il trattamento del sanguinamento postpartum e per aumentare la forza delle contrazioni uterine durante il parto (8).
• Penicillium salamii può creare muffa su salami stagionati e durante la loro stagionatura (9).
• Penicillium olsonii, endofita fungino, può attaccare fagioli, pomodori e insaccati, ma è un un agente di biocontrollo della peronospora della testa di Fusarium nel grano ed è quindi ritenuto un'alternativa biologica nel controllo delle malattie del grano (10).
• Penicillium milanense isolato in salumi in Slovenia e Danimarca.
• Penicillium brevicompactum è in grado di produrre micotossine nei salumi.
• Penicillium chrysogenum fungo ifomicete che si può sviluppare su frutta, verdura, cereali, formaggio, margarina ed altro (11).
• Penicillium subrubescens una nuova specie che produce efficacemente inulinasi (12).

La specie Talaromyces comprende:

• Talaromyces ruber, adatto alla produzione di enzimi.
• Talaromyces amestolkiae è risultato potenzialmente patogeno per gli immunocompromessi.
• Talaromyces stollii è risultato potenzialmente patogeno per gli immunocompromessi.

Su questo genere di funghi sono stati selezionati gli studi più rilevanti con una sintesi dei contenuti:

Penicillium  studi

Bibliografia_____________________________________________________________________

(1) Jami MS, García-Estrada C, Barreiro C, Cuadrado AA, Salehi-Najafabadi Z, Martín JF. The Penicillium chrysogenum extracellular proteome. Conversion from a food-rotting strain to a versatile cell factory for white biotechnology. Mol Cell Proteomics. 2010 Dec;9(12):2729-44. doi: 10.1074/mcp.M110.001412. 

(2) Cooper CR Jr, Haycocks NG. Penicillium marneffei: an insurgent species among the penicillia. J Eukaryot Microbiol. 2000 Jan-Feb;47(1):24-8. doi: 10.1111/j.1550-7408.2000.tb00006.x. 

(3) Curtis, P. J., Hemming, H. G., & Unwin, C. H. (1951). Albidin, an antibiotic red pigment from Penicillium albidum. Transactions of the British Mycological Society, 34(3), 332-339.

(4) Balabanova LA, Gafurov YM, Pivkin MV, Terentyeva NA, Likhatskaya GN, Rasskazov VA. An extracellular S1-type nuclease of marine fungus Penicillium melinii. Mar Biotechnol (NY). 2012 Feb;14(1):87-95. doi: 10.1007/s10126-011-9392-5. 

(5) Bai Y, Yi P, Zhang S, Hu J, Pan H. Novel Antioxidants and α-Glycosidase and Protein Tyrosine Phosphatase 1B Inhibitors from an Endophytic Fungus Penicillium brefeldianum F4a. J Fungi (Basel). 2021 Oct 27;7(11):913. doi: 10.3390/jof7110913.

(6) Nguyen VT, Yu NH, Lee Y, Hwang IM, Bui HX, Kim JC. Nematicidal Activity of Cyclopiazonic Acid Derived From Penicillium commune Against Root-Knot Nematodes and Optimization of the Culture Fermentation Process. Front Microbiol. 2021 Nov 24;12:726504. doi: 10.3389/fmicb.2021.726504.

(7) Anelli P, Peterson SW, Haidukowski M, Logrieco AF, Moretti A, Epifani F, Susca A. Penicillium gravinicasei, a new species isolated from cave cheese in Apulia, Italy. Int J Food Microbiol. 2018 Oct 3;282:66-70. doi: 10.1016/j.ijfoodmicro.2018.06.006. 

(8) Shahid MG, Nadeem M, Gulzar A, Saleem M, Rehman HU, Ghafoor GZ, Hayyat MU, Shahzad L, Arif R, Nelofer R. Novel Ergot Alkaloids Production from Penicillium citrinum Employing Response Surface Methodology Technique. Toxins (Basel). 2020 Jun 29;12(7):427. doi: 10.3390/toxins12070427. 

(9) Perrone G, Samson RA, Frisvad JC, Susca A, Gunde-Cimerman N, Epifani F, Houbraken J. Penicillium salamii, a new species occurring during seasoning of dry-cured meat. Int J Food Microbiol. 2015 Jan 16;193:91-8. doi: 10.1016/j.ijfoodmicro.2014.10.023. 

(10) Rojas EC, Jensen B, Jørgensen HJL, Latz MAC, Esteban P, Collinge DB. The Fungal Endophyte Penicillium olsonii ML37 Reduces Fusarium Head Blight by Local Induced Resistance in Wheat Spikes. J Fungi (Basel). 2022 Mar 25;8(4):345. doi: 10.3390/jof8040345. 

(11) Penicillium chrysogenum – scheda micologica ed approfondimenti (microbiologiaitalia.it) 

(12) Mansouri S, Houbraken J, Samson RA, Frisvad JC, Christensen M, Tuthill DE, Koutaniemi S, Hatakka A, Lankinen P. Penicillium subrubescens, a new species efficiently producing inulinase. Antonie Van Leeuwenhoek. 2013 Jun;103(6):1343-57. doi: 10.1007/s10482-013-9915-3.