Botânica II (Criptógamas)

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1 Botânica II (Criptógamas) Aula 3 Fungos Verdadeiros Chytridiomycota Zygomycota Ascomycota Basidiomycota Líquens Prof. MSc. Allan Pscheidt

2 Opisthokontas Organismos com flagelo numa posição posterior, fazendo avançar a célula para a frente dele Formas unicelulares flageladas Fungos verdadeiros (Fungi) Animais verdadeiros (Animalia) Baldauf et al 2003.

3 Fungi Grupo monofilético Muitas características comuns Fungos verdadeiros

4 Fungi Fungos primitivos (Chytridiomycota) Fungos filamentosos (Zygomycota) Leveduras (Ascomycota) Cogumelos (Basiodiomycota)

5 Fungi Eucarióticos Heterotróficos (absorção); quitina na parede celular Reserva: glicogênio Filamentosos ( hifas = micélio) ou unicelulares (leveduras)

6 Fungi Raven et al 2001

7 Chytridiomycota Quitrídias Ca. 800 spp. Chytridium confervae Predominantemente aquáticas (solo de represas, rios, rúmen de mamíferos herbívoros) Variáveis em sua morfologia e ciclo de vida Hifas cenocíticas (asseptadas) Células móveis (zoósporos e gametas) Algumas possuem rizóides rizóides Allomyces

8 Chytridiomycota Alternância de gerações: Isomórficas: indivíduos n e 2n indistintos até formação das estruturas reprodutivas Heteromórficas: indivíduos n e 2n não se parecem um com o outro Raven et al 1992

9 Chytridiomycota Batrachochytrium dendrobatidis - Quitridiomicose Ataca a pele dos anfíbios, causando lesões e hiperqueratose, impedindo sua respiração Infecção mata em duas semanas!

10 Zygomycota Ca spp Maioria terrestre Sapróbios a parasitas facultativos ou obrigatórios Bolores ou mofos

11 Características Zygomycota básicas Hifas abundantes, cenocíticas Parede celular: quitina Ausência de células flageladas Alguns, sob certas condições ambientais, podem apresentar formas unicelulares Thamnidium Mucor

12 Zygomycota

13 Zygomycota Sapróbios (detritívoros) Pilobobus sp. O esporângio negro ingerido junto com as folhas. Não é destruido pelo processo de digestão e é expelido com os excrementos, onde os esporos germinam e desenvolvem micélios Curiosidade: fototropismo, lançamento para longe do excremento

14 Zygomycota Parasita de outros fungos! Spinellus sp.

15 Zygomycota Reprodução Requer presença de micélios distintos, que quando compatíveis, hormônios promovem crescimento do ápice das hifas formando gametângios Esporos de resistência: zigósporos Zigosporângios: estruturas de paredes espessadas originadas da fusão de 2 gametângios (n) zigoto 2n Raven et al 1992

16 Raven et al 1992 Zygomycota

17 Ascomycota (gr. askos= bolsa + myketes= fungo) Ca spp Muitas spp economicamente importantes Maioria dos bolores verde-azulados, vermelhos e escuros que estragam os alimentos

18 Ascomycota (gr. askos= bolsa + myketes= fungo) Doenças em plantas (Míldios, podridão de frutos) Monilinia fructicola)

19 Ascomycota (gr. askos= bolsa + myketes= fungo) Ascomas nascem entrerrados no solo Tuber melanosporum- Trufa comestível

20 Ascomycota (gr. askos= bolsa + myketes= fungo) ascomycota São procuradas por porcos fêmeas, pois exalam um composto químico semelhante ao do macho $190-57g!

21 Ascomycota (gr. askos= bolsa + myketes= fungo) Saprófitos ou parasitas Filamentosos ou leveduras (unicelulares) Raven et al 2001 Hifas perfuradas Ausência de células flageladas Homotálicos (masc. e fem. no mesmo indivíduo) ou heterotálicos Gibberella acuminata Saccharomyces cerevisiae

22 Reprodução: Ascomycota (gr. askos= bolsa + myketes= fungo) ascomycota 1. Reprodução assexuada: Esporos formados por mitose. Produção de esporos assexuais (conídios) na extremidade de conidióforos. 2. Reprodução sexuada: envolve a formação de um asco (estrutura em forma de saco), dentro da qual ascósporos haplóides são formados por meiose.

23 ascomycota Ascomycota (gr. askos= bolsa + myketes= fungo) Asco: estrutura em forma de saco dentro da qual são formados ascósporos haplóides após meiose. Usualmente se formam dentro de uma estrutura complexa de hifas entrelaçadas e firmemente compactadas o ascoma (ou ascocarpo). 3 tipos de ascoma: apotécio, peritécio, cleistotécio.

24 Ascomycota (gr. askos= bolsa + myketes= fungo) Tipos de ascoma : Apotécio: taça Aleuria sp. Sarcoscypha coccinea

25 Ascomycota (gr. askos= bolsa + myketes= fungo) Tipos de ascoma: Peritécio: urna (com ostíolo) Xylaria polymorpha

26 Ascomycota (gr. askos= bolsa + myketes= fungo) Tipos de ascoma: Cleistotécio: fechado e esférico (trufas) Tuber melanosporum

27 O micélio iniciase com a germinação de um ascósporo em substrato adequado... gancho

28 Ascomycota Leveduras: são formados por uma única célula com funções vegetativas e reprodutivas; reproduzem-se principalmente por brotamento; formam colônias pastosas ou cremosas. Schizosaccharomices pombe Saccharomices cerevisae: fase filamentosa iniciada por nível baixo de nitrogênio disponível. Brotamento: Pequenas protuberâncias laterais surgem da célula mãe, que crescem e separam da mesma originando um novo indivíduo. Enquanto o broto surge, o núcleo da célula mão divide-se e um migra para dentro do broto

29 Ascomycota Saccharomices cerevisae: Organismo modelo; 1º. eucarioto com o genoma completamente sequenciado!

30 Ascomycota Saccharomyces Aspergillus Peziza Mycosphaerella

31 Basidiomycota (gr. Basidion=peq. pedestal + myketes= fungo Ca spp Cogumelos comestíveis, venenosos, orelhas-de-pau, fitopatógenos (p.e. Ferrugens) Ganoderma applanatum Importantes decompositores de Hericium corraloides Amanita muscaria matéria orgânica vegetal

32 Basidiomycota (gr. Basidion=peq. pedestal + myketes= fungo Micélio filamentoso, pluricelular, bem desenvolvido Septos centralmente perfurados (dolíporo) De ambos os lados há capas membranosasparentossomos (lembram um par de parênteses) Quitina na parede celular Basídio (análogo ao asco): estrutura especializada na produção de esporos exógenos (basidiósporos) em número de 4 Ausência de gametas ou esporos flagelados

33 Basidiomycota (gr. Basidion=peq. pedestal + myketes= fungo Micélio passa por 2 fases: monocariótica e dicariótica - Fase monocariótica (unicucleado) Micélio primário - Fase dicariótica (binucleado) Micélio secundário Micélio terciário (basidiomas)

34 Basidiomycota (gr. Basidion=peq. pedestal + myketes= fungo As ferrugens não produzem basidiomas e não apresentam parentossomos

35 Basidiomycota (gr. Basidion=peq. pedestal + myketes= fungo Basidioma (= corpo de frutificação): estrutura produtora de basídios Píleo (chapéu; superfície superior do basidioma) Himênio (superfície produtora de esporos)- lamelado, poróide Estipe (ou pé): central, lateral, ausente, sólido, oco Volva: camada remanescente do envoltório membranoso do início do desenvolvimento (estágio de botão) Himênio volva

36 Agaricus

37 Polyporus não possuem lamelas- liberação por poros

38 Amanita muscaria

39 Dictiophora duplicata Gleba (píleo apical): porção fértil do basidioma. Forma um conjunto viscoso de basidióporos com odor desagradável

40 Basidiomycota (gr. Basidion=peq. pedestal + myketes= fungo Reprodução: 1. Vegetativa: fragmentação e brotamento 1. Espórica: Esporos formados por mitose. Produção de esporos assexuais (basidiósporos - exósporos). 1. Gamética: Somatogamia (contato entre as hifas somáticas, + ou -) ou Espermatização (o gameta feminino permanece no talo micélio - e o masculino se desprende, aderindo-se ao feminino).

41 Raven et al 1992

42 Classificação Tradicionalmente: Basidiomycetes (Himenomycetos + Gasteromycetos), Teliomycetes e Ustomycetes Hibbett et al. 2007: 3 subfilos Agaricomycotina (ca spp.; 3 classes) Pucciniomycotina (ca spp., 8 classes) Ustilaginomycotina (ca spp., 2 classes )

43 Agaricomycotina: Amanita basiodiomycota

44 Agaricomycotina: Tremelia basiodiomycota

45 Pucciniomycotina: Kuehneola (ferrugem) basiodiomycota

46 Ustilaginomycotina: Ustilago avenae (Pers.) Rostr. (carvão da aveia) basiodiomycota

47

48 Fungos liquenizados

49 Associações Simbióticas em Fungos Simbiose ( viver junto ): associação íntima e duradora entre organismos de espécies diferentes Os líquens são associações simbióticas mutualistas entre algas e fungos que resultam em um talo (Spielmann, 2006)

50 Algas verdes (unicelulares ou filamentosas) ou cianobactérias: componente fotossintetizante fotobiontes (gr. photo= luz; bios= vida) Fungos: componente fúngico micobiontes (mykes= fungo). Líquen: união de um micobionte com um fotobionte (Spielmann, 2006) Canoparmelia texana (Tuck.) Elix & Hale Cryptothecia rubrocincta (Ehrenb.) G. Thor Nomenclatura: o nome do líquen refere-se ao fungo (fungos liquenizados). líquen = estrutura resultante de um processo biológico de associação entre espécies.

51 Desenvolvimento inicial

52 + de spp de fungos liquenizados (líquens) descritos 98% das spp de fungos formadoras de líquens Ascomycota Não formam um grupo natural: evoluíram independentemente Ca. 90% dos líquens Trebouxia, Pseudotrebouxia, Trentepohlia ou Nostoc Amplamente distribuídos: de regiões desérticas até o ártico Substratos: cortícolas (córtex das árvores), saxícolas (rochas), terrícolas (solo), muscícolas (musgos) ou foliícolas (folhas)

53 Poucos gêneros de Basidiomycota se liquenizam. Algumas espécies são bastante comuns no Brasil.

54 Fungos liquenizados não precisam decompor a matéria fotobionte fornece o alimento. Precisam de luz: são encontrados geralmente crescendo sobre o substrato, e não dentro dele. (Spielmann, 2006)

55 Tipos de talo 1. Células do fotobionte mais ou menos distribuídas por todo o talo 2. Células do fotobionte formam uma camada distinta dentro do talo (talo estratificado) do fotobionte

56 Talos Filamentosos Formados por filamentos frouxos e entrelaçados. Um gênero bastante representativo é Coenogonium, geralmente cortícola e comum nos locais mais sombreados: formado por filamentos da alga verde Trentepohlia envoltos pelas hifas do fungo. Outro gênero que tem espécies filamentosas é Dictyonema. (Spielmann, 2006)

57 Talos Estratificados Crostoso: achatado e adere firmemente ao substrato Caloplaca sp. Apotécios Caloplaca sp.

58 Crostoso Não apresentam córtex inferior: hifas da medula prendem o líquen. (Spielmann, 2006)

59 Foliosos - Pequenas folhas - diferencia-se do talo crostoso por ser geralmente menos aderido ao substrato e por poder apresentar um córtex inferior - Presos ao substrato por rizinas ou tomentos (Spielmann, 2006) Lobos Parmotrema sp. tinctorum

60 Foliosos (Spielmann, 2006)

61 Cladonia sp. Usnea sp. Fruticosos - Eretos, geralmente ramificados, arbustivo - Prendem-se ao substrato por um ou poucos pontos Usnea sp.

62 Reprodução Reprodução indireta: O micobionte e o fotobionte têm sua própria reprodução e posteriormente se liquenizam. (Spielmann, 2006)

63 Reprodução Reprodução direta: micobionte e fotobionte formam órgãos especializados de reprodução, como sorédios e isídios. Sorédios: aglomerados de células do fotobionte com hifas do micobionte; não apresentam córtex.

64 Reprodução Reprodução direta: micobionte e fotobionte formam órgãos especializados de reprodução, como sorédios e isídios. Isídios: aglomerados de células do fotobionte com hifas do micobionte; dotados de córtex distinto.

65 Importância: formação dos solos (ácidos liquênicos), fixação de N 2, fontes de corantes, fixadores de perfumes, propriedades antibióticas e antitumorais Indicadores biológicos: não possuem mecanismo de excreção; são sensíveis a compostos tóxicos Teloschistes sp. Tweed