5/15/2014

1

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.

5/15/2014

2

“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.

5/15/2014

3

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.

5/15/2014

4

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.

5/15/2014

5

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.

5/15/2014

6

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).