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5/15/2014
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Biologia e Ecologia dos Fungos
Grupos Taxonómicos (1ª Parte)
Generalidades – até há pouco tempo
Constante estado de desenvolvimento;
De carácter expeculativo por ausência de fósseis;
Classificação era baseada:
Na morfologia;
Nos padrões de desenvolvimento de estruturas de
reprodução sexual.
Generalidades – actualmente
Classificação em reavaliação baseada em análises
de sequenciação de ADN.
ADN que codifica o
ARNr da subunidade
menor dos
ribossomas.
Generalidades
Ao longo do tempo, foram usados diferentes nomes.
Informações pouco consolidadas e alvos de polémicas.
Alguns grupos receberam maior atenção em relação a outros.
Opiniões controversas quanto às formas de comparação.
Serão usadas parcialmente classificações adoptadas por Alexopoulos
(1996) e Ainsworth (1973) modificada por Webster (1980).
Categorias taxonómicas e terminaçõesTabela 6.2 Categorias
taxonómicas e terminações
recomendadas para fungos
pelo Código
Internacional de
Nomenclatura
Botânica († -
desnecessário para este
exemplo; § - veja no texto).
Generalidades
Reino Protista
“Fungos” limosos:
Acrasiomycota;
Myxomycota;
Plamodiophoromycota.
Oomycota.
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“Fungos” limosos
Consistência lodosa (limosa ou mucilaginosa);
Assemelham-se aos fungos >> esporos com paredes
dispersos pelo vento;
Entretanto, as paredes dos esporos possuem
polímeros de galactosamina.
Fase
vegetativa
Plasmódio
Pseudoplasmódio
Protoplasma multinucleado sem parede
celular que se alimenta por ingestão e se
desloca por movimentos amebóides.
Agregado de células amebóides
individuais.
Acrasiomycota (“fungos” limosos
celulares) Exemplo: Dictyostelum discoideumFase
vegetativa
Fase vegetativa
•Células amebóides de
vida livre;
•Alimentam-se por
ingestão;
•Colonizam habitats
húmidos.
Pseudoplasmódio
•Forma-se em condições
adversas;
•No Dictyostelum
discoideum ocorre em
resposta à libertação de
AMP-cíclico.
•Estrutura de
frutificação;
•Origina esporos com
paredes finas e
celulósicas.
Myxomycota
Forma vegetativa
Plasmódio amorfo de
vida livre que varia em
tamanho e coloração
(cores vivas).Em condições ambientais
desfavoráveis pode formar
escleroto >> estrutura de
dormência espessa e dura.
= “fungos” limosos
verdadeiros, plasmodais
ou acelulares
Reprodução
O esporângio produz
esporos haplóides com
parede que dão origem a
mixoamebas.
As amebas podem ou não
desenvolver flagelos e
funcionam como gâmetas.
A fusão dos gâmetas dá
origem a um zigoto que,
por divisões nucleares
mitóticas, origina um
plasmódio.
PlasmodiophoromycotaExemplo: Plasmodiophora brassicae
•Parasitas obrigatórios de plantas;
•No interior das células hospedeiras,
apresentam-se na forma de
plasmódios;
•Podem produzir zoósporos ou
esporos de dormência.
Em resposta a exsudados da raíz, o
esporo germina numa ameba, que
pode desenvolver flagelos, e infecta
um pêlo radicular.
No hospedeiro, esta dá origem a
plasmódios primários
multinucleados.Os plasmódios são convertidos em
zoosporângios que originam
zoósporos biflagelados. Estes são
libertados para o solo.
A fusão dos zoósporos dá origem a
zigotos binucleados que, ao
infectarem as células corticais da
raíz, originam plasmódios
secundários com vários pares de
nícleos.
A célula reage, havendo formação
de hérnias.
Ocorre a cariogamia e meiose,
formando-se esporos de dormência
que são libertados ao solo quando
os tecidos se decompõem.
•Outro parasita similar é Polymixa
graminis, presente nas raízes de
cereais;
•Apesar de assintomático é
vector de vírus – mosaico
amarelo da cevada.
Oomycota (“fungos com parede
celulósica)
Exemplos: Phytophtora sp., Phytium sp., Saprolegnia sp.
Oomycota – Fase Vegetativa
Diplóide;
Geralmente não miceliana;
Com hifas não septadas;
Parede celular – celulose e glucanos.
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Oomycota – Reprodução Assexuada
Zoósporos com dois
flagelos: um
pantonemático e outro
acronemático.
Oomycota – Reprodução Sexuada Oogâmica, por contacto gametangial entre oogónios e
anterídios;
O zigoto é um oósporo – esporo de dormência com
parede espessa;
A “hifa feminina” produz o anteridiol, que estimula a
formação de anterídios jovens numa hifa “masculina”;
Esta produz o oogoniol, que induz a formação de iniciais
do oogónio;
O anteridiol atrai os anterídios e estes sofrem maturação;
Ocorre a maturação do oogónio, a meiose, plamogamia e
cariogamia, originando-se o zigoto.
Oomycota – Ciclo de Vida
A reprodução assexuada dá-
se por meio de zoósporos.
A reprodução sexuada dá-se
por meio de contacto
gametangial entre anterídios
e oogónios.
Oomycota – Ocorrência e Importância
Colonizam a água doce e o meio terrestre;
Segundo Alexopoulos “pelo menos dois oomycota
meteram o dedo ou (...) hifa, na (...) história da
humanidade”:
Phytophtora infestans;
Plasmopara viticola.
Phytophthora infestans Causadora da “murcha
tardia da batatinha”;
Causou a grande fome de 1845 – 47 na Irlanda, responsável por mais de um milhão de mortes;
Em uma semana (verão de 1846) devastou toda a produção irlandesa de batata;
Deu origem à imigração massiva de irlandeses para os EUA.
Plasmopara viticola Causador do míldio da
videira;
Introduzido acidentalmente na França em 1870;
Colocou em risco toda a indústria vitícola francesa;
Controlado por calda bordalesa, fungicida desenvolvido na Universidade de Bordéus; Graças à perspicácia de um
professor que observou que as vinhas da região de Medoc, tratadas com cal e sulfato de cobre, não desenvolviam a doença.
Foi o primeiro fungicida empregue
contra moléstias de plantas.
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Oomycota – Classificação 4 Ordens
Saprolegniales: aquáticos; zoosporângios longos e cilíndricos; várias oosferas por oogónio; sapróbios, mas alguns parasitam peixes.
Leptomitales: hifas contraídas em intervalos regulares; cada oogónio com uma oosfera.
Lagenidales: parasitam algas e fungos aquáticos; endobióticos e holocárpicos; oogónios com uma oosfera.
Peronosporales: zoosporângios globulosos que funcionam como esporos; oogónios com uma oosfera; terrestres, mas a maioria parasita plantas vasculares.
Reino Fungi
Chytridiomycota
Exemplos: Allomyces sp., Olpidium sp., Coelomyces sp.
Chytridiomycota – Fase Vegetativa Tipicamente unicelulares
ou com micélio pouco
desenvolvido;
“Ancorados” a
substratos por meio de
rizóides;
Geralmente haplóides,
mas há casos de
alternância de gerações;
Parede celular – quitina
e glucanos.
Chytridiomycota – Reprodução
Assexuada
Zoósporos com um flagelo
acronemático, formado por
clivagem citoplasmática num
esporângio;
Esporângios formados a partir
da totalidade do soma
(holocárpicos) ou parte dele
(eucárpicos).
Chytridiomycota – Reprodução Sexuada
Fusão de gâmetas móveis;
Em Allomyces, os gâmetas diferem no tamanho e na cor
– os masculinos são menores;
Os masculinos são atraídos por sirenina, libertada
pelos femininos;
O zigoto resultante é convertido num esporângio de
repouso ou germinar num micélio diplóide;
O micélio origina esporângios de dormência que, por
meiose, origina zoósporos haplóides.
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Chytridiomycota – Ciclo de Vida
Os gâmetas
masculinos,
atraídos pela
sirenina, fundem-
se aos femininos.
Os zigotos
formados dá
origem a
esporângios de
dormência.
Por meiose, são
produzidos
zoósporos
haplóides que
dão origem ao
esporófito.
Exemplo: Allomyces
Chytridiomycota – Ocorrência e
Importância
São tipicamente aquáticos, embora haja terrestres;
Alguns são parasitas de algas, interferindo em várias
cadeias alimentares;
Outros são parasitas de cultivares (géneros
Synchytrium e Physoderma);
Chytridiomycota – Classificação 3 ordens:
Chytridiales: ausência de micélio verdadeiro; algumas espécies com rizomicélio; espécies primitivas –holocárpicas/ espécies evoluídas – eucárpicas.
Blastocladiales: soma mais desenvolvido; sistema rizoidal complexo, com ramificações contendo estruturas reprodutivas nos ápices; alguns membros com alternância de gerações; reprodução assexuada –zoósporos; reprodução sexuada – gâmetas móveis aniso ou isogâmicos.
Monoblepharidales: micélio delicado e densamente ramificado; hifas vacuolarizadas; reprodução sexuada oogâmica.
Zygomycota
Exemplos: Mucor sp., Rhizopus sp., Entomophthora sp., Pilobolus sp.
Zygomycota – Fase Vegetativa
Haplóide;
Tipicamente miceliana;
Hifas asseptadas;
Parede celular – quitina e quitosana.
Zygomycota – Reprodução Assexuada
Aplanósporos formados em esporângios;
Tendência para a redução do número de esporangiósporos por cada esporângio, em muitos membros da classe.
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Zygomycota – Reprodução Sexuada Conjugação gametangial entre micélios de duas
estirpes compatíveis (tipos conjugais + e -) sob influência de hormonas – ácidos trispóricos;
Cada estirpe produz um precursor hormonal distinto que é recebido pela estirpe oposta e convertido, sob acção de sistemas enzimáticos, em hormona activa;
O sistema actua como um feedback positivo, pois a hormona desreprime genes que controlam a sua produção;
No fim, há uma conjugação que dá origem ao zigósporo.
Zygomycota – Ciclo de Vida
Os aplanósporos
dão origem a
esporófitos.
Pela acção do
ácido trispórico,
as estirpes
compatíveis dão
origem ao
zigósporo.
O esporângio
germinal sofre
a meiose e dá
origem a
esporos
haplóides.
Zygomycota – Ocorrência e Importância
São
predominantemente
terrestres;
Alguns são
sapróbios;
Outros são parasitas
obrigatórios ou
oportunistas.
Zygomycota – Classificação 2 ordens
Mucorales: aplanósporos produzidos em esporângios globulosos e multinucleados, merosporângios, esporangíolos ou isoladamente; clamidósporos grandes e terminais nas espécies que formam micorrizas; maioritariamente sapróbios, incluindo os que formam micorrizas vesiculares-arbusculares; alguns são parasitas de animais e vegetais; algumas espécies provocam micoses no Homem (micoses pulmonares, da língua, otomicoses, etc.)
Entomophthorales: hifas vegetativas tendem a desagregar-se em segmentos; reprodução assexuada por descarga de conídeos uni ou multinucleados; alguns são sapróbios mas, na maioria, são parasitas de insectos (por exemplo: Entomophthora muscae, parasita de moscas).