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Diversidad Biológica Reino Fungi Dr. Guillermo Pérez PDU Forestal Octubre 2013 Guillermo.perez@cut.edu.uy UDELAR en el Noreste Forestal maderero Carne RRNN Estudios de frontera UDELAR en el Noreste Generalidades de los hongos Organismos Eucariotas Organismos haploides Heterótrofos por absorción Unicelulares o multicelulares Unidad fundamental es la hifa Presentan pared celular de quitina No son móviles (excepto algunas formas reproductivas que poseen flagelos) Importancia ecológica como descomponedores de materia orgánica Existen especies patógenas de organismos vivos (plantas, animales, otros eucariotas) Existen especies simbióticas de otros organismos vivos (plantas, animales, otros eucariotas) Unidad fundamental es la hifa Hifa Micelio: conjunto de hifas Tipos de hifas Sin tabiques: Micelio cenocítico Con tabiques perforados (micelio tabicado) Ascomycota Con tabiques completos de doliporo-parentosoma (micelio tabicado) Basidiomycota Doliporo-parentosoma Heterótrofos por absorción Hifa Monómeros son absorbidos por el hongo Excretan enzimas al sustrato sobre el que crecen Polímeros son degradados a monómeros Tipos de nutrición Saprótrofos: Se nutren de materia orgánica muerta y la descomponen Necrótrofos: Matan las células del hospedero y luego se nutren saprotróficamente de las mismas Biótrofos: Se desarrollan en células vivas del hospedante: Simbiontes Parásitos Hongos unicelulares Levaduras (Ascomycota) Rhizophydium sp. (Chytridiomycota) Clasificación del reino Fungi (Hibbett et al. 2007) La clasificación utiliza una jerarquía de Lineo con 7 rangos: Reino Subreino Phylum (sufijo: –mycota) Sub phylum (–mycotina) Clase (–mycetes) Subclase (–mycetidae) Orden (terminación –ales) Clasificación del reino Fungi (Hibbett et al. 2007) La clasificación utiliza una jerarquía de Lineo con 7 rangos: Reino (1) Fungi Subreino (1) Phylum (sufijo: –mycota) (7) Sub phylum (–mycotina) (10) Clase (–mycetes) Subclase (–mycetidae) Orden (terminación –ales) (Hibbett et al. 2007) Microsporidia Kickxellomycotina Zoopagomycotina Entomophtoromycotina Blastocladiomycota Mucoromycotina Neocallismastigomycota Chytridiomycota Glomeromycota Basidiomycota Ascomycota (Hibbett et al. 2007) Microsporidia Blastocladiomycota Neocallismastigomycota Chytridiomycota Glomeromycota Basidiomycota Ascomycota (Hibbett et al. 2007) Kickxellomycotina Zoopagomycotina Entomophtoromycotina Mucoromycotina (Hibbett et al. 2007) Mucoromycotina Mayormente saprótrofos Subphylum diverso con numerosos géneros descriptos Algunas especies causan podredumbre de fruta, pan Algunas especies micoparásitos o formando ectomicorrizas Cuerpo vegetativo compuesto por un micelio bien definido, cenocítico Reproducción asexual por esporangios, esporangiolas (raramente clamidosporas o artrosporas) Reproducción sexual por zygosporas Algunos géneros: Mucor, Rhizopus, Endogone, Peidiospora, Mortierella. Mucoromycotina Reproducción sexual: Formación de las zygosporas Plasmogamia: (fusión de protoplasto) Cariogamia (fusión de núcleos) Mucoromycotina Reproducción asexual: Esporangios Merosporangios Esporangiolas Kickxellomycotina Contiene 12 géneros descriptos (Zain et al. 2012) Presentan micelio septado La mayoría son saprótrofos y se los puede encontrar en suelo, humus, heces animales, carcazas de insectos y otros residuos orgánicos Algunos géneros son micoparásitos, simbiontes o parásitos de artrópodos Reproducción asexual con merosoporangios de 1-2 esporas y artrosporas Reproducción sexual por zygosporas Algunos géneros: Kicxella, Coemansia, Linderina, Spirodactylon, Dimargaris, Dispira, Harpella, Furcolomyces, Legeriomyces, Arsellaria, Orchesellaria, Tieghemiomyces Zain et al. 2012 Kickxellomycotina Linderina pennispora Zain et al. 2012 Tipos de esporas de origen asexual Artrosporas Clamidosporas Nota: Este tipo de esporas se observan en distintos phyla y subphyla Zoopagomycotina Parásitos obligados de hongos, amebas y microanimales (nemátodos) Cuerpo vegetativo compuesto por un micelio poco desarrollado Reproducción asexual por merosporangios, artrosporas, clamidosporas Reproducción sexual por zygosporas Algunos géneros: Zoopage, Cochlonema, Rhopalomyces, Piptocephalis, Sigmoideomyces, Sincephalis. Hirotani-Akabane and Saikawa, 2010 Zoopagomycotina Hirotani-Akabane and Saikawa, 2010 Entomophtoromycotina Parásitos obligados de animales (mayormente artrópodos) Algunas especies saprótrofas o parásitos facultativos de vertebrados Cuerpo vegetativo compuesto por un micelio bien definido, cenocítico o septado Reproducción asexual por conidios uni o multicelulares Reproducción sexual por zygosporas Algunos géneros: Entomopthora, Ballocephala, Conidiobolus, Entomophaga, Neozygites Entomophtoromycotina http://macroid.ru/showcat.php?cat=76895 Microsporidia Blastocladiomycota Neocallismastigomycota Chytridiomycota Glomeromycota Basidiomycota Ascomycota (Hibbett et al. 2007) Microsporidia Parásitos obligados intracelulares de vertebrados e invertebrados Unicelulares que forman esporas dentro de la célula huésped Ampliamente distribuidos con 1200 sp nombradas en 143 géneros Considerados protozoarios hasta hace pocos años Algunos géneros: Brachiola, Nosema, Microsporidium http://www.stanford.edu/group/parasites/ParaSites2006/Microsporidiosis/microsporidia1.html Microsporidia http://www.stanford.edu/group/parasites/ParaSites2006/Microsporidiosis/microsporidia1.html Blastocladiomycota Hongos acuáticos y terrestres Saprótrofos y algunos parásitos (larvas de mosquitos, copépodos, nemátodos, plantas) Cuerpo vegetativo compuesto por un micelio cenocítico que se ramifica dicotómicamente Reproducción asexual con zoosporas uniflageladas (móviles) Reproducción sexual por esporas biflageladas (móviles) Esporas sexuales germinan generando micelio DIPLOIDE Algunos géneros: Allomyces, Blastocladia, Coelomomyces, Saprolegnia. Blastocladiomycota Saprolegnia sp. Blastocladiomycota Ciclo de vida de Allomyces Diploide Haploide Blastocladiomycota Micelio HAPLOIDE Genera gametas masculinas y femeninas Micelio DIPLOIDE Estructuras de resistencia y zoosporas Neocallismastigomycota Hongos ANAEROBICOS Viven en el sistema digestivo de grandes mamíferos herbívoros (simbiontes) (posiblemente también en otros sistemas acuaticos y terrestres anaeróbicos) Cuerpo vegetativo muy reducido Sin mitocondrias pero tiene hidrogenosomas de origen mitocondrial Reproducción asexual con zoosporas uni o poliflageladas (móviles) Algunos géneros: Neocallimastix, Gaecomyces, Orpinomyces. Neocallismastigomycota Neocallimastix hurleyensis Chytridiomycota Hongos acuáticos Es el grupo de los hongos acuáticos mas diverso con +500 sp descriptas Cuerpo vegetativo muy reducido con rizoides que se fijan y colonizan el sustrato Reproducción asexual con zoosporas flageladas (móviles) Algunos géneros: Chytridium, Rhyzophydium, Kappamyces, Terramyces. Chytridiomycota Chytridium sp. Chytridiomycota Ciclo de vida de Chytriomyces hyalinus Chytridium sp. Alexopoulos, 1996 Glomeromycota Hongos micorríticos de plantas (endomicorrizas arbusculares) El 70 % de las plantas presentan estas asociaciones simbióticas. El hongo aumenta la capacidad de absorción de las raíces (agua, P, metabolitos de otros organismos del suelo), a cambio la planta devuelve carbohidratos al hongo. Cuerpo vegetativo que crece en el suelo, espacios intercelulares de la raíz y dentro de la célula (arbúsculo). Reproducción asexual por azygosporas y clamidosporas Se desconoce su reproducción sexual Algunos géneros: Glomus, Paraglomus, Geosiphon, Gigaspora. Glomeromycota Subreino: Dikarya Son hongos que en algún momento de su ciclo de vida presentan micelio dicariótico (n+n) Esto implica que hay DOS núcleos HAPLOIDES por compartimento Comprende a los phyla Ascomycota y Basidiomycota Ascomycota Comprende el phylum mas diverso con el mayor número de especies descriptas Producen sus esporas sexuales de forma intracelular en estructuras llamadas Ascos La mayor parte de su ciclo de vida se encuentran como micelio haploide (n) El micelio dicariótico se observa solamente al inicio de la reproducción sexual Formación del asco y ascosporas Ascomycota Hongos filamentosos (Pezizomycotina) Hongos que presentan micelio tabicado Producen sus esporas en cuerpos fructíferos (ascomata) La mayoría de las especies se reproducen asexualmente mediante conidios (antiguamente llamados Deuteromycetes) Incluyen especies patógenas, saprótrofas, endófitas. Muchas especies forman los líquenes G. Pérez Ascomycota Hongos filamentosos (Pezizomycotina) G. Pérez Ascomycota Levaduras Hongos unicelulares Se multiplican asexualmente por gemación Paredes celulares que contienen mananos Pueden vivir en anaerobiosis fermentando líquidos en condiciones de alta presión osmótica Mayormente saprótrofos que pueden ser cultivados en medios de cultivo Basidiomycota Phylum diverso con numerosas especies descriptas (40 % de las especies descriptas) Principales descomponedores de madera La mayor parte de su ciclo de vida se encuentran como micelio dicariótico (n+n) Muchas especies presentan fíbulas Las esporas sexuales se forman en basidias con basidiosporas Muchas especies presentan cuerpos fructíferos desarrollados, macroscópicos Basidiomycota Micelio dicariótico con fíbulas Basidiomycota Formación basidias y basidiosporas Dr. Guillermo Pérez PDU Forestal Guillermo.perez@cut.edu.uy Armillaria montagnei Muchas gracias!!!!!!!!! Puntos importantes a recordar Características generales del reino fungi Ciclo de vida de Mucoromycota, Ascomycota y Basidiomycota Complemento cromosómico del reino (haploide, diploide, dicarion) Rol ecológico de los distintos phyla Bibliografía Hibbett et al. 2007. A higher-level phylogenetic classification of the Fungi. Mycological research. 111, 509-547. Alexopoulos 1996. Introductory Mycology. 4th Edition. Wiley Crous et al. 2009 Fungal Biodiversity. CBS Laboratory Manual Series, The Netherlands.
