Fungos - Ascomycota: caracterização, aspectos ecológicos e econômicos - Fungos liquenizados: - Caracterização: tipos de talos, reprodução, aspectos ecológicos e econômicos.

ASCOMYCOTA

- Leveduras

- Bolores

- Trufas (Tuber)

- Morchelas (Morchella)

- Fungos liquenizados

- Fungos mitospóricos ou

“imperfeitos” (“Deuteromycetes”)

45.000 spp. descritas, ~ 60% spp.

Filo Ascomycota

Fungos que produzem esporos -

Ascósporos (meiósporos, n) dentro

do ASCO (A)

Gr. Ascus = saco

Mykes = fungo

Ascósporo

AscoAsco (a): cariogamia e R!

“sac fungi”

Basidiomycota Ascomycota≠

ascósporo

asco

Exósporos – livres, normalmente 4;

basidioma = basdiocarpo

Endósporos – no interior de ascos

normalmente 8; ascoma = ascocarpo

Ambos (ascósporos e basidiósporos) são meiósporos – esporos de origem sexuada,

produto da cariogamia e meiose

basídio basidiósporos

esterigma

Ascoma

Foto: Megan Lorenz

Asco com ascósporos

Filo Ascomycota

Sapróbios: decompõem madeira,

folhas, excrementos; digerem

praticamente qualquer fonte de

carbono!

Simbiontes: principais formadores

dos líquens, endófitos e

ectomicorrizas.

Parasitas: plantas e animais,

incluindo organismos marinhos.

Gr. Ascus = saco

Mycetus =fungo

Filo Ascomycota

Morfologia:

Unicelular

Multicelular filamentoso

Hifas septadas

Algumas spp. são dimórficas,

produzem hifas e leveduras

em diferentes fases do ciclo.

Filo Ascomycota

Morfologia:

Multicelular filamentoso

Hifas septadas com septo simples

Citoplasma e núcleos podem mover-se

através do poro do septo.

Corpos de Woronin: vesículas com a proteína

HEX-1p (principal constituinte).

Função: fechamento dos poros dos septos em

caso de dano celular.

Leveduras

1) Brotamento ou gemação Várias células-filhas em cadeia = micélio

gemulante ou pseudomicélio. Ex: Saccharomyces

2) Fissão divisão transversal seguida

da separação das células filhas.

Ex: Schizosaccharomyces

Ausência de gametas ou esporos flageladosReprodução

Levedura em processo de

brotamento

3) Fragmentação de hifas (artrósporos)

(Grego: arthron = articulado; sporos = semente)

esporo resulta da fragmentação da hifa.

Filamentosos

4) Esporos especializados – Conídios = conidiósporos (mitósporos)

Penicillium

Reprodução

Aspergillus

“Deuteromycetes”

Placa de bolor

- Fungos mitospóricos

(= “fungos imperfeitos”)

Ascomycota que

perderam a fase

sexuada

Evidências da

biologia molecular

Muitos “deuteromicetos” são ascomicetos que se

reproduzem apenas por conídios.

conidióforo

Conidiósporos = conídios

Penicillium Aspergillus

vesícula

fiálide

Exósporos

(Gr: Konys = poeira)

Hifas septadas

Reprodução assexuada: Fase Imperfeita ou Conidial

Anamórfica

x

Reprodução sexuada: Fase Perfeita ou Ascal

Teliomórfica

“Deuteromycetes”

- Fungos mitospóricos(= “fungos imperfeitos”)

Filo Ascomycota

Reprodução sexuada: ausência de gametas flagelados

- Contato de gametângios

gametângios diferenciados: ascogônio (feminino) e anterídio (masculino)

Presença de duas fases no micélio:

1) Monocariótica (n) (fase duradoura)

2) Dicariótica (n+n) – protegida por hifas n (fase curta)

tricogine

plasmogamia

Histórico de vida típico de um Ascomycota

2

4

3

1. Reprodução assexuada

por conídios

1

3. Desenvolvimento de hifas

ascógenas (n+n)

2. Contato de gametângios

4. Desenvolvimento

do asco

tricogine

Hifas ascógenas

Núcleos pareados no ascogônio

Ascoma

Ascogônio ♀

multinucleado

Anterídio ♂multinucleado

Haplobinte haplonte

ascogônio

anterídio

Hifas ascógenas

n+n

Hifas monocarióticas n

Paráfises – filamentos estéreis

Himênio = ascos +

paráfises

“crozier”

cariogamia

Ansas ou ganchos

asco

ascósporos

meiose

mitose

Hifas ascógenas n+n

Desenvolvimento do asco

Tipos de ascoma

Cleistotéciofechado

Peritécioem forma de garrafa

Ascos

Ascos

AscosOstíolo

Apotécio em

forma de taça

Tipos de ascos

Alexopoulos et al. (1996)

Opérculo

Representação esquemática dos tipos de ascósporos

Alexopoulos et al. (1996).

Sub-filos (recente)

Classes (tradicional)

Euascomycetes (filamentosos, 90% spp.)Pezizomycotina

Hemiascomycetes (leveduras)Saccharomycotina

Archiascomycetes (maioria leveduras)Taphrinomycotina

Filo Ascomycota

Classificação

Schizosaccharomyces (levedura,sem ascoma)

Pneumocystis (levedura,sem ascoma)

Neolecta (com ascoma)

Pencillium (filamentosos,com ascoma)

Candida, Saccharomyces (levedura,sem ascoma)

Taphrina (dimórfico,sem ascoma)

TOL - 2016

Archiascomycetes

Filo Ascomycota

Taphrinomycotina (Archiascomycetes)

crespeira - ataca folhas e frutos

- Unicelulares, filamentosos

- Ausência de ascoma e hifas ascógenas (maioria)

- Espécies sapróbias e parasitas

Ex. Schizosaccharomyces

Pneumocystis – pneumonia em humanos (pneumocitose)

TOL -2016

Taphrina – fitopatógeno

Saccharomycotina (= Hemiascomycetes)

- Espécies sapróbias e parasitas (plantas, animais, homem)

- Ausência de ascoma e hifas ascógenas

- Unicelulares, filamento rudimentar

Ex:

• Saccharomyces cerevisiae (fermentação):

- indústria panificadora (produção de CO2),

- produção de etanol (bebidas e combustível);

- modelo biológico (1º genoma,1996,~6000 genes);

- Usado a 4000 anos (Egípcios).

•Candida albicans: causa assaduras, sapinho.

Raquel Fonseca Guedes - ICB

Saccharomyces cerevisiae

Reprodução: ciclo de vida

diplobionte

(Alexopoulos et al., 1996)

Reprodução Sexuada

- Plasmogamia seguida de

cariogamia: Fusão de

células vegetativas que

atuam como gametas

Filo Ascomycota

Pezizomycotina (= Euascomycetes)

+ de 90% das spp. de Ascomycota (32.000 spp.)

Espécies sapróbias e parasitas

- filamentosas

Penicillium

penicilina (P. chrysogenum)

queijos (P. roqueforti, P. cammemberti)

Aspergillus

Aflatoxinas (carcinogênico natural + potente)

micoses das vias respiratórias (aspergilose pulmonar), rinite

ácido cítrico e saquê

Tolypocladium inflatum produz ciclosporina A

(imunossupressor)

Penicillium

A. flavus

Pezizomycotina

Ascoma subterrâneo

Tuber TRUFAS

Micorrizas, formam o corpo de

frutificação enterrado no solo.

(uso de cachorros e porcos: composto

químico ≈ feromônio do macho)

Pezizomycotina

Pezizales

Morchella esculenta

Peziza sp.

Morchella elata

Reunião de apotécios

Ascomycota Basidiomycota

-Talo micélio com hifas bem desenvolvidas, ramificadas e

septadas

- Poro com septo simples septo doliporo

-Fase dicariótica curta longa

(hifas ascógenas) (micélios secundário,

terciário)

-Reprodução asco (endósporos) basídio (exósporos)

gamética

-Corpo de ascoma basidioma

Frutificação (hifas n e n+n) (hifas n+n)

Simbiose entre algas e fungos: Líquens

Fungo: fornece

estabilidade,

estrutura e

nutrientes

minerais

protege o fotobionte

das variações

ambientais

Célula da alga:

fornece açúcares

fornece compostos de Ce compostos nitrogenados

Micobionte Fotobionte ou ficobionte

SIMBIOSE

Mutualismo x parasitismo fraco

Parceiros

Micobiontes:

+98% dos líquens: Ascomycota

Basidiomycota (poucos gêneros)

Ficobiontes:

Cianobactérias (8%)

Chlorophyta (algas verdes) (92%)

-São polifiléticos, associação se

formou independentemente

pelo menos 5X.

Parceiros

Micobiontes:

+98% dos líquens: Ascomycota

Basidiomycota (poucos gêneros)

Ficobiontes:

Cianobactérias

ChlorophytaTrebouxia

Trentepohlia

Nostoc

Forma do talo

Nostoc - cianobactéria

Lichenised form showing pyrenoid and

chloroplast. Collected by Rachel Carter,

Shetland Islands, Scotland.

Date: 25 June 2014

Copyright: © C.F. Carter AlgaebaseTrebouxia

Trentepohlia

Algas verdes

Ascomycota: em torno de 18.000

spp. formam apotécios ou

peritécios na reprodução sexuada.

Classificação

Os fungos liquenizados

representam 1/5 das espécies

conhecidas de fungos.

Não constituem um grupo taxonômico – grupo biológico

Classificação (espécie, gênero, família,

ordem e classe) baseada nos fungos:

fungos liquenizados.

Desde 1950 o CINB reconhece os líquens como fungos.

Basidiomycota: 2-4 gêneros. Ex. Dictyonema

Os fungos liquenizados representam 1/5 das

espécies conhecidas de fungos.

Líquens mitospóricos: micobionte não apresenta reprodução gamética. Apenas a

fase anamórfica (imperfeita ou conidial) é conhecida.

Peltigera britannica

Associação entre um fungo

e uma alga verde

cianobactéria

Líquens com dois

tipos de ficobiontes

Ficobionte: alga verde

Ficobionte: cianobactéria

Cefalódio – alga distinta

da que forma a associação

Talos

Córtex superior

ficobionte

medula

córtex inferior

rizines

Corte transversal do talo de um líquen folhoso

Talo heterômero

Corte transversal do talo de um líquen gelatinoso

Foto: Ana Cecília Fortes

Talo homômero

Nostoc

Leptogium

Folhoso

Parmotrema

• córtex superior

• camada de algas

• medula

• córtex inferior

• estruturas de fixação – rizinas

heterômero

Crostoso: crostas

fortemente aderidas

ao subtrato.

Desprovidos de córtex

inferior, adere-se pela

medula

heterômero

Acarospora

Não estratificado

Gelatinoso

Cianobactéria produz

polissacarídeo que

absorve e retém água

Fruticoso

Usnea

Leptogium

Collema

Cladonia

cilíndricos ou achatados,

ramificados, lembram

pequenos arbustos;

simetria radial

Fragmentação: fragmentos indiferenciados do talo.

Sorédios: conjunto de células de algas envolvidas por hifas de fungos.

Reprodução Assexuada

Fragmentação

Sorédios

Isídios: ramos diferenciados

que se destacam.

Isidios. Purvis (2000)Isidios Leptogium

Isídios: propágulos na superfície do talo, recobertos de

córtex; no interior células de ambos simbiontes.

Reprodução Assexuada

Reprodução: micobionte pode formar corpos de frutificação

Foto: Marie-Anne Van Sluys

Foto: Marie-Anne Van Sluys

Características biológicas

Coloração variada, branco, preto, verde, amarelo etc.

Presença de compostos químicos incomuns (pigmentos, antibióticos)

Resistência a condições extremas (regiões polares, desertos)

Dessecam rapidamente (água 2-10% de seu peso – fotossíntese

cessa): principal razão da sua sobrevivência em locais inóspitos

Crescimento muito lento (aumento do raio: 0,1-10mm/ano. Algumas

datações atribuem 4.500 anos para alguns liquens.

-organismos pioneiros

-ambientes extremos

amplamente distribuídos: dos pólos (Ártico e Antártica) a regiões

desérticas, superfícies aquecidas de rochas, solos, troncos, folhas etc.

Líquen marinho: Verrucaria serpuloides.

caribou: líquens (produtores primários) são 90% de sua dieta no inverno.

Ocorrência e importância ecológica:

organismos pioneiros: ÁCIDOS LIQUÊNICOS

Auxiliam no desgaste das rochas e na formação do solo - sucessão

Podem contribuir com até 40% do peso seco do líquen

Metabólitos secundários

Costão, beira mar, Canadá

Importância econômica:

- fontes de corantes (ex. tecido)

- Monitoramento ambiental

- Biodeterioração

- Fármacos

Importância econômica :

-fontes de corantes (ex. tecido)

- Monitoramento ambiental

- Biodeterioração

- Fármacos

• Corantes liquênicos-

“Harris Tweed”:

tradicionais tecidos de lã

feitos manualmente,

corados com substâncias

extraídas de liquens, por

exemplo, Parmelia spp.

Importância econômica :

-fontes de corantes (ex. tecido)

- Monitoramento ambiental

- Biodeterioração

- Fármacos

Decréscimo no

número de espécies

e desaparecimento

de outras

Aumento da

poluição atmosféria

•São sensíveis a certos

compostos tóxicos na

atmosfera (como dióxido de

enxofre-SO2)

Importância econômica :

-fontes de corantes (ex. tecido)

- Monitoramento ambiental

- Biodeterioração

- Fármacos

processo de

biodeterioração dos

materiais rochosos

naturais ou artificiais

usados em

construções é hoje

um dos maiores

inimigos de

monumentos

históricos no Brasil e

no mundo.

Importância econômica :

-fontes de corantes (ex. tecido)

- Monitoramento ambiental

- Biodeterioração

- Fármacos

Usnea: ácido úsnico (antibiótico)

usado medicinalmente desde de

tempos antigos (na Grécia e China) e

atualmente em todo o mundo.

Aula

Prática: Filo Ascomycota

Saccharomyces cerevisiae

www.jhu.edu/iic/yeast-1.htm

Vacúolo

várias funções: regulação do pH e

osmótica, degradação e armazenamento

de aminoácidos, íons etc.

Aula

Prática: Filo Ascomycota

Aspergillus

Aula

Prática:

Aspergillus niger

montar lâmina

Álcool e água

Aula

Prática:

Observar ao M.O. montar

lâmina por esmagamento

com uma gota de Álcool e

água.

SordariaPeritécio

Aula

Prática:

Canoparmelia:

cortar e montar

lâmina

Corte transversal do talo

-Álcool

-H2O