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Aula 5- FUNGOS – Parte 1 Reino Fungi Parte 1- Filos Chytridiomycota, Zigomycota e Glomeromycota Parte 2- Filo Ascomycota Parte 3- Filo Basidiomycota Reino Chromista/Straminopila Filo Oomycota Filo Hyphochytridiomycota Filo Labyrinthulomycota Reino Protista Filo Plasmodiophoromycota Filo Myxomycota C la ss if ic aç ão O que são Fungos? Seres eucarióticos (uni ou pluricelulares) Ausência de clorofila Heterotróficos – saprófitas, simbiontes, parasitas Reprodução sexuada ou assexuada Nutrição por absorção Características Básicas: C ar ac te rí st ic as O que são Fungos? Temperatura ótima 25 ºC e 30 ºC pH entre 4 e 7 São osmotolerantes A maioria é aeróbica A luz não é requerida para o crescimento dos fungos Alguns gêneros apresentam dimorfismo sexual Podem utilizar substâncias complexas (ex. Lignina...) Características Básicas: C ar ac te rí st ic as Paredes celulares formadas de quitina Cada célula tem vida independente: não há formação de tecidos células → hifas → micélio • Glicogênio → principal substância de reserva de energia; C ar ac te rí st ic as Estrutura dos fungos M o rf o lo gi a Somática (Crescimento vegetativo) Micélio = conjunto de hifas Hifa septada Hifa cenocítica Crescimento radial da colônia Crescimento apical M o rf o lo gi a Septos • Três tipos de septos: • 1)Pseudo-septos: septos com muitos poros (peneira); • 2) Septo simples • 3) Doliporo -Outras formas também podem ocorrer septo poro corpo Woronin M o rf o lo gi a Esporo Hifa Micélio Haustório Hifa cenocítica Hifa septada Hifa M o rf o lo gi a Ciclo de vida • A maioria dos fungos produz duas fases: 1) Somática: Todas as células que não estão envolvidas com a reprodução. 2) Reprodutiva: Células envolvidas na produção de esporos ou de qualquer estrutura especializada envolvida na formação destes. R ep ro d u çã o Reprodução • HOLOCÁRPICOS: Na formação dos órgãos reprodutivos (sexuada ou assexuada) o talo pode se converter em tais estruturas de reprodução, não ocorrendo, portanto, fases somáticas ou reprodutivas ao mesmo tempo e no mesmo indivíduo. • EUCÁRPICOS: Na maioria dos fungos porém, tais órgãos de reprodução surgem apenas em certas porções do micélio, permanecendo a porção remanescente com funções vegetativas. R ep ro d u çã o Reprodução Assexuada • Brotamento • Fragmentação somática • Fissão celular • Esporulação: conídios e esporangiósporos. Estes podem ser móveis (zoósporos) ou imóveis (aplanósporos) Reprodução Sexuada • União de um núcleo haplóide doador com célula do receptor. • HOMOTÁLICOS: auto-fértil • HETEROTÁLICOS: auto-estéril R ep ro d u çã o Ciclo de vida generalizado C ic lo d e vi d a Estruturas reprodutivas R ep ro d u çã o Aplicação Industrial • Produtores de antibióticos, ácidos orgânicos, álcoois, alimentos, bebidas, etc Im p o rt ân ci a Estratégias Nutricionais • Saprófitas Decompõem resíduos em processos fermentativos, decomposição de poluentes (pesticidas), produção de alimentos Degradação de materiais (couro, madeira tinta, alimentos), produção de micotoxinas N u tr iç ão Estratégias Nutricionais • Simbiontes Organismos que vivem juntos, associações mutualisticas Líquens = Fungos e Algas Micorrizas: Fungos e Plantas Insetos e fungos E N D O M I C O R R I Z A S E C T O M I C O R R I Z A S N u tr iç ão Liquens N u tr iç ão Cultivo de fungos por formigas e cupins R el aç ão e co ló gi ca Parasitas o Vivem sobre um hospedeiro recebendo benefícios sem nenhuma contribuição para o hospedeiro o Em seres humanos, aumento preocupante de doenças causadas por fungos em pacientes imunodeprimidos o Na natureza podem ser utilizados como agentes de controle biológico de pragas, de doenças e de plantas daninhas R el aç ão e co ló gi ca Doenças em Humanos e animais Im p o rt ân ci a Ferrugem da goiabeira (Puccinia psidii) Vassoura-de-bruxa do cacau (Crinipellis perniciosa) Antracnose em manga (Colletotrichum gloeosporioides) Doenças em frutos e plantas Im p o rt ân ic a Metarrhizium anisopliae parasitando larva Arthrobotrys dactyloides parasitando nematóide Im p o rt ân ic a Distribuição de micotoxinas no mundo M ic o to xi n as É baseada principalmente nas características: Esporos sexuais Corpos de frutificação Natureza de seus ciclos de vida Características morfológicas de seus micélios vegetativos ou de suas células Classificação dos Fungos C la ss if ic aç ão Reino Straminopila/Chromista FILOS R e in o S tr am in op il a Filo Oomycota (Mais representativo: 65 gêneros – 500 a 800 espécies) Filo Hyphochytridiomycota Filo Labyrinthulomycota Parede celular – celulose / fungo – quitina Mitocôndrias - crista tubular / fungo – crista lamelar Esporos móveis flagelados Fase vegetativa – diplóide / fungo – haplóide Características bioquímicas insensíveis a fungicidas Substância de reserva – laminarina / fungo – glicogênio/ manitol Possuem esterois / fungo - ergosterol Por que não são considerados fungos verdadeiros? Apesar de morfologicamente semelhante aos fungos verdadeiros e apresentar nutrição por absorção, não possui relação filogenética com os mesmos Abordagem atual: R e in o S tr am in op il a São comuns em ambientes aquáticos ou solos úmidos Saprófitos e parasitas Hifas não septadas Reprodução assexuada: zoósporos Reprodução sexuada: oósporos Mantem uma etapa flagelada Características gerais Assexual Sexual R e in o S tr am in op il a Oospores Zoosporos Hifa cenocítica Oósporo Anterídi o Oogônio Oosfera Micélio cist o Zoosporângio Zoóspor o auxiliar cist o Zoóspor o principal Reprodução R e in o S tr am in op il a Uma classe, Oomycetes, 65 gêneros, 500-800 espécies Divergiram das algas antes do aparecimento de clorofila na linhagem evolutiva Habitat Formas aquáticas Formas terrestres Modo de vida Saprófitas: reciclagem da matéria orgânica em sist. aquáticos Parasitas: facultativos ou altamente especializados R e in o S tr am in op il a Filo Oomycota Exemplo de Oomicetos • Pythium sp. Responsável por causar doenças em plantas, peixes e outros animais Pythium insidiosum: única espécie conhecida do gênero que causa doença em mamíferos • Phytophthora sp. Gênero de grande importância na agricultura, causando doenças em vários grupos de plantas (solanáceas, curcubitáceas, etc) Pythium Phytophthora R e in o S tr am in op il a Importância Fitopatógenos Tomate – Phytophthora infestans Batata – Phytophthora infestans Alface - Bremia sp R e in o S tr am in op il a Chytrids Zygote fungi Arbuscular mycorrhizal fungi Sac fungi Club fungi C h y tr id io m y c o ta Z y g o m y c o ta G lo m e ro m y c o ta A s c o m y c o ta B a s id io m y c o ta PLANTAE ANIMALIA PROTISTA ARCHAEA BACTERIA EUKARYA FUNGI CLASSIFICAÇÃO C la ss if ic aç ão Filo Chytridiomycota Grupo antigo (>450 milhões de anos) Sua forma pode variar: - Unicelulares - Formas mais complexas com hifas verdadeiras Produzem esporos assexuados móveis: “ZOÓSPOROS” Os zoósporos ficam dentro de um “zoosporângio” Zoósporos de Catenaria anguillulae Zoosporângio de Chytriomyces sp. Características C h ytri d io m yc o ta Zoósporos tem um flagelo posterior (em geral) Muitas espécies produzem rizomicélio ancoragem e absorção O rizomicélio perde totalmente seus núcleos Zoósporos de Catenaria anguillulae Rizomicélio C h yt ri d io m yc o ta Características Predominantemente aquáticos (água doce e salgada) Entretanto, algumas espécies são encontradas também: Solo Trato digestivo de mamíferos herbívoros Zoosporângio de Chytriomyces aureus Zoosporângio de Chytriomyces sp. C h yt ri d io m yc o ta Habitat Saprófitas: decompositores primários de matéria orgânica Parasitas: - de plantas: fitopatógenos - de outros fungos - de insetos (ex de parasitas: Coelomyces, Catenaria anguillulae) Simbiontes: anaeróbios do rúmen auxiliam na degradação de fibras C h yt ri d io m yc o ta Modo de vida Na reprodução assexuada: • Esporângio jovem possui muitos núcleos no protoplasma não-clivado • Zoósporos formados por clivagem do citoplasma, cada qual com um núcleo • Dispersão dos esporos e germinação Reprodução sexuada C h yt ri d io m yc o ta Reprodução Alternância de geração n 2n 2n n C h yt ri d io m yc o ta Ciclo de vida EXEMPLOS Allomyces arbusculus Synchytrium sp. Olpidium sp. C h yt ri d io m yc o ta Filo Zygomycota É um fungo simples e não forma corpo de frutificação Esporos sexuais: zigósporos Esporos assexuais: esporangiósporos Possui esporângio com parede espessa Ex: Rhizopus stolonifer (bolor negro do pão) Zy go m yc o ta Características Micélio cenocítico, geralmente abundante Micélio diferencia-se em estruturas de fixação: - Rizóides - Estolão Habitat: são cosmopolitas vivendo em ambientes terrestres: * Solo * Plantas; cogumelos * Animais; invertebrados Zy go m yc o ta Rizóides Estolão Características * Saprófitas * Parasitas: facultativos ou obrigatórios de animais, plantas (fitopatógenos), fungos, insetos, algas Zy go m yc o ta Rhizopus nigricans Características Zigósporo esporangíósporos Zy go m yc o ta Ciclo de vida Grandes decompositores Controle biológico e biorremedição Alimentos fermentados (orientais): Tempeh grãos de soja descascados e cozidos que são submetidos à fermentação fúngica com o Rhizopus oligosporus Sufu alimento originado a partir do leite de soja coalhado e inoculado com Actinomucor elegans Zy go m yc o ta Importância • Rhizopus oligosporus - Indonesia: tempeh • Actinomucor elegans – China: sufu Zy go m yc o ta Filo Glomeromycota G lo m er o m yc o ta Fungos Micorrízicos Arbusculares Fungos “micorrízicos” formam simbiose mutualística obrigatória com plantas vasculares. MICORRIZAS = nome da associação - Arbúsculo: hifa que envolve a célula vegetal - Vesícula G lo m er o m yc o ta - Para o fungo, a simbiose é obrigatória, pois ele é incapaz de se multiplicar e reproduzir sem a raiz. - Fora isso, ele se encontra na forma de esporos Propágulos do fungo são encontrados no solo, na forma de esporo, hifa, ou raiz contaminada Não são cultivados em laboratório. O estudo destes fungos é feito com “cultivo armadilha” Forma de reprodução: Assexuada G lo m er o m yc o ta As Micorrizas fornecem as plantas: - FÓSFORO - H2O - Minerais As plantas fornecem os ‘Carboidratos’ aos fungos * Uma planta que tem micorrizas, sofre menos com doenças, por estar bem nutrida e por competição de espaço. * 96% das plantas superiores tem micorrizas! G lo m er o m yc o ta Os esporos são produzidos: - Individualmente - Em grupos soltos - Em grupos reduzidos - Dentro das plantas Esses fungos destacam-se por possuírem os maiores esporos dentre os demais grupos: -- variando de 22 a 1050 μm em diâmetro -- G lo m er o m yc o ta Área de aplicação e vantagens das micorrizas: - Aumento da produtividade vegetal - Tolerância a patógenos - Recuperação de solos degradados - Estabelecimento de agroecossistema de produção sustentável - Tolerância a stress hídrico - Regeneração de comunidades vegetais naturais
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