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Micorrizas Joice A. Bonfim Piracicaba-SP Outubro de 2013 Universidade de São Paulo Escola Superior de Agricultura “ Luiz de Queiroz” LSO-400: Biologia do Solo 1 Conceito: (Grego: Mikes = Fungo; Rhiza = Raiz) Simbiose entre raízes e certos fungos de solo - é a mais abundante do planeta. Ocorre em mais de 95% das plantas avaliadas. Micorrizas 2 Podem ser divididas em: Arbusculares: não provocam alterações morfológicas nas raízes. Não crescem nem se multiplicam sem presença de hospedeiro Ectomicorrizas: provocam mudanças morfológicas nas plantas colonizadas. Podem ser cultivados em meio de cultura. Ectendomicorrizas: formam manto superficial como as ecto e penetram as células como as arbusculares. Orquidóides Sem estes fungos as orquídeas são incapazes de se multiplicar na natureza. Arbutóide e Monotropóide - presentes em plantas aclorofiladas. Ericóide - é um tipo de endomicorríza, coloniza a raiz e as células das famílias Ericaceae Micorrizas 3 Micorrizas Glomeromicetos 200 espécies Biotróficos obrigatórios Basidiomicetos 7750 espécies Não são biotróficos obrigatórios Micorrizas Micorrizas Arbuscular Ectomicorrizas Ectomicorrizas Em florestas temperadas, ppte coníferas. Apenas espécies arbóreas. Araucária - exceção Eucalipto – tanto ecto como arbuscular Ectomicorrizas São fungos do tipo basidiomicetos (fungos que formam cogumelo) Ectomicorrizas Formam uma rede de hifas conhecida como rede de Hartig Ectomicorrizas rede de Hartig Ectomicorrizas As raízes são modificadas (curtas, crescimento limitado e muito ramificada) Micorrizas Arbusculares (MA) Fungos Micorrízicos Arbusculares (Glomeromicetos da ordem Glomales) Simbiose entre a maioria das plantas vasculares (simbiose mais abundante do planeta, ocorrem em mais de 80 % das plantas vasculares) Colonizam as raízes inter e intracelularmente sem modificar sua morfologia (formam arbúsculos e as vezes vesículas). São biotróficos obrigatórios (entrave para produção de inoculantes) Micorrizas Arbusculares (MA) MA contribui com até 80% da absorção de P das raízes (Moreira e Siqueira 2006). - produção de fosfatases - ácidos orgânicos solubilizadores - melhoria nos parâmetros cinéticos de absorção de P A micorrização é influenciada pela concentração de P na solução do solo Dose de P (µgg-1) Esporos (nº 50 g-1) 0 14 25 574 50 396 100 102 200 0 Miranda et al., 1984 MA na aquisição de P pelas plantas Cada 1% de aumento na área superfície pode aumentar em 150% o influxo de P na planta O P na forma de Ca(H2PO4)2, cultura sorgo 14 Benefícios das MA Gail Wilson (2000) Formação de agregados Glomalina no solo 16 Arbúsculos Vesículas Esporos Classificação dos Glomeromycota Ordem Família Gênero Número de espécies Descritas Brasil Archaeosporales Archaeosporaceae Archaeospora 1 1 Intraspora 1 1 Amisporaceae Ambispora 8 5 Geosiphonaceae Geosiphon 1 0 Diversisporales Acaulosporacea Acaulospora 34 22 Kuklospora 2 2 Diversisporaceae Diversispora 2 1 Otospora 1 0 Entrophosporaceae Entrophospora 2 1 Gigasporaceae Gigaspora 8 6 Scutellosporaceae Scutellospora 10 6 Dentiscutataceae Dentiscutata 7 6 Fuscutata 4 2 Quatunica 1 1 Racocetraceae Cetrospora 5 2 Racocetra 9 8 Pacisporaceae Pacispora 7 1 Glomerales Glomeraceae Glomus 111 52 Paraglomerales Paraglomeraceae Paraglomus 3 2 Total 4 13 19 217 119 Classificação dos Glomeromycota atual (Fonte: De Souza et al., 2010) Fig. 1 Development of a functional arbuscular–mycorrhizal (AM) symbiosis. AM symbiosis development is dependent on the life cycle of the microbial symbiont, which is a biotrophic AM fungus belonging to the phylum Glomeromycota, and ranges from asymbiotic (absence of plant effects) to presymbiotic (plant–fungus cross-talk before physical contact) to symbiotic growth (root colonization). Bucher (2007) Etapas da simbiose Representação das etapas de colonização por fungos micorrízicos arbusculares em plantas. Bonfante et.al. (2010 ): Nature Reviews Courty et al., 2011 Até o momento estudos apenas em laboratório hifas: enigmática, frágil e microscópica Redes micorrízicas comuns Se por um lado Uma única planta pode ser colonizada por várias espécies de fungos, por outro Uma única espécie de fungo pode se conectar com várias plantas. Atualmente nem as redes de AM e EM tem sido examinada diretamente em ecossistema nautrais, embora haja evidências indiretas 24 Aspectos dessa simbiose é ainda enigmático Fatores químicos – pH, MO, P e outros elementos Fatores físicos – granulometria, densidade e umidade do solo Fatores do ambiente – temperatura e umidade Manejo Fatores microbiológicos Espécie hospedeira 25 Extração de esporos de FMA Montagem de lâminas Colonização nas raízes Colonização nas raízes Cultivo Armadilha 31 Cultivo Armadilha Uso dos fungos micorrízicos Especificidade 33 Micorrizas em café Micorrizas em Citros Uso dos fungos micorrízicos Inoculação - recomendada na produção de mudas em viveiro Aplicação no Campo Miranda et al., 2007 Benefícios tornam-se inconsistentes ou desaparecem com o tempo •Colonização pelos fungos indígenas •Aumenta massa/eficiência de raízes •Redução requerimento P Biotróficos obrigatórios - Inoculação: viável na produção de mudas Inviável para culturas anuais a campo - Uso de formononetina - Myconate® Manejo da população Indígena: • Rotação culturas (multiplicadoras x não hospedeiras) • Cultivo mínimo mantém elevada infectividade do solo • Cultivo intensivo reduz micorrização – “Cultura viciada” (declínio das culturas) MAs: Grande Potencial Tecnológico (Aplicação) Preparo de Inoculantes 37 Obrigada! Joice.agro@yahoo.com.br
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