Nutrición de los hongos

Transcripción

1 TEMA 6. HONGOS

2 HONGOS Organismos eucariotas pluricelulares (algunos unicelulares) Cuerpo vegetativo formado, en general, por estructuras filamentosas ramificadas (hifas), organizadas en un micelio Pared celular de quitina Sustancia de reserva: glucógeno Quimioheterótrofos Se reproducen por esporas (sexuales y asexuales)

3 Nutrición de los hongos Según su forma de nutrición, los hongos pueden ser: Saprobios Mediante absorción (digestión extracelular) exoenzimas osmotrofia Parásitos Simbiontes (constituyen líquenes y micorrizas) tiña candidiasis

4 Estructura vegetativa Pared celular Núcleos Pared celular Poro Hifa no septada Septo Núcleos Hifa septada Hifa no septada (cenocítica) Hifa septada septo Hifa: filamento ramificado; puede ser cenocítico o septado. Micelio: conjunto de filamentos o hifas, cenocíticas o septadas.

5 Haustorios Modificaciones de las hifas

6 Estructuras reproductoras Reproducción asexual: Clamidosporas Por gemación (levaduras) Por fragmentación de las hifas Por formación de esporas de resistencia (Clamidosporas) Por esporas asexuales Conidiosporas o conidios Esporangiosporas Saccharomyces cerevisiae en varios estadíos de gemación Yema Célula parental

7 Estructuras reproductoras Esporas asexuales CONIDIOS en el extremo de CONIDIÓFOROS ESPORANGIOSPORAS dentro del ESPORANGIO, en el extremo de un ESPORANGIÓFORO

8 Estructuras reproductoras Reproducción sexual: somatogamia Gametangio femenino (oogonio) gametangiogamia gametogamia Gametangio masculino (anteridio) Formación de esporas sexuales Zigosporas GAMETANGIOS Ascosporas Basidiosporas

9 Estructuras reproductoras Esporas sexuales Zigosporas: Producidas por los Zigomicetos ZIGOSPORA Ascosporas: Producidas por los Ascomicetos ASCOSPORAS BASIDIOSPORAS Basidioporas: Producidas por los Basidiomicetos

10 Clasificación de los hongos Zigomycota Quitridiomycota Ascomycota Zygomycota (+ Glomeromycota) Ascomycota Basidiomycota Basidiomycota

11 ZIGOMICETOS Más de especies. talo constituido por un micelio de hifas cenocíticas; sólo con septos cuando se forman estructuras reproductoras (esporangios y gametangios). reproducción asexual por esporangiosporas; algunos forman clamidosporas. reproducción sexual por gametangiogamia, con la formación de un zigosporangio o zigospora (estructura multinucleada 2n; único estado diploide del ciclo vital). nutrición: la mayoría son saprobios, algunos son parásitos, y otros son simbiontes con las raíces de plantas vasculares, constituyendo endomicorrizas (Glomeromicetos).

12 ZIGOSPORA Rhizopus stolonifer

13 Biology Solomon 8 th ed. Ciclo Biológico de Rhizopus stolonifer Biología Curtis 6ª ed.

14 ASCOMICETOS Comprenden más de especies (+ otras como componentes de líquenes). Algunos de los más conocidos son causantes de muchas enfermedades graves en cultivos de gran importancia económica. Asimismo, muchas levaduras son ascomicetos; al igual que los hay comestibles como las trufas. Con la excepción de las levaduras, que son unicelulares, los ascomicetos son filamentosos. En general, las hifas son septadas, con los septos perforados. Las células hifales del micelio vegetativo pueden ser uninucleadas (hifas monocarióticas) o binucleadas (hifas dicarióticas).

15 Reproducción de los Ascomicetos En la mayoría, la reproducción asexual se realiza mediante conidios, que se forman en los extremos de hifas modificadas llamadas conidióforos. En las levaduras, la reproducción asexual es por gemación. La reproducción sexual siempre implica la formación de ascos que contienen ascosporas haploides, y que son las que distinguen a este grupo de hongos de los demás.

16 Reproducción sexual Los ascos se forman en una estructura (cuerpo fructífero) compuesta de hifas entremezcladas (hifas ascógenas -n+n- e hifas estériles -n-), el denominado ascocarpo o ascoma. La capa donde se localizan los ascos recibe el nombre de himenio o capa himenial. ASCOCARPO APOTECIO Muchos ascocarpos son estructuras macroscópicas, presentándose en forma de taza o plato (apotecio/apoteca); en forma de saco o botella con un pequeño poro apical a través del cual salen las ascosporas (peritecio/periteca); o esférico y cerrado indehiscente- (cleistotecio/cleistoteca). PERITECIO CLEISTOTECIO

17 CICLO BIOLÓGICO DE UN ASCOMICETO Esporas = Conidios (n) Conidióforos Tricógino Asco micelio monocariótico (n) PLASMOGAMIA Hifas dicarióticas Ascocarpo o Ascoma (apotecio) CARIOGAMIA

18 Ejemplos de Ascomicetos Levaduras (p.e. Saccharomyces cerevisiae)

19 Ejemplos de Ascomicetos comestibles Trufas (Tuber sp.) Colmenillas Tuber melanosporum Tuber magnatum Morchella sp.

20 Ejemplos de Ascomicetos patógenos de plantas Uncinula necator Oidio de la vid

21 Claviceps purpurea Ejemplos de Ascomicetos patógenos de plantas Cornezuelo del centeno ( ergot )

22 BASIODIOMICETOS Comprenden más de especies, que se caracterizan por presentar una estructura donde se forman las basidiosporas, denominada basidio. La mayoría de los basidiomicetos forman unos cuerpos fructíferos o fructificaciones, llamados basidiocarpos o basidiomas, que se conocen vulgarmente con el nombre de setas. La mayoría son saprobios y producen sus micelios entre la hojarasca, el suelo, en troncos viejos, etc. Algunos son parásitos de plantas, a las cuales producen diversas enfermedades (royas, tizones o carbones), que causan graves pérdidas económicas. Anillo de hadas o corro de brujas

23 BASIODIOMICETOS El basidiocarpo está formado por hifas dicarióticas (n+n), la mayoría de las cuales van a formar en su extremo los basidios con las basidiosporas (en las hifas basidiógenas). La capa donde se localizan los basidios se denomina himenio o capa himenial.

24 CICLO BIOLÓGICO DE UN BASIDIOMICETO PLASMOGAMIA Basidiocarpo joven Micelio terciario (n+n) Basidiocarpo o Basidioma Micelio terciario (n+n) CARIOGAMIA

25 BASIDIO CON BASIDIOSPORAS DESARROLLO DEL BASIDIO Y DE BASIDIOPORAS

26 ESTRUCTURA DEL BASIDIOCARPO Himenio en Himenio Estípite o estipe o pie Micelio

27 Ejemplos de Basidiomicetos Con himenio en laminillas Amanita caesarea Amanita muscaria Amanita phalloides

28 Ejemplos de Basidiomicetos Con himenio en laminillas Lactarius deliciosus Agaricus campestris

29 Ejemplos de Basidiomicetos Con himenio poroso Boletus edulis Boletus satanas

30 Ejemplos de Basidiomicetos Patógenos Puccinia graminis (royas)

31 DEUTEROMICETOS (hongos imperfectos) Se reúnen en este grupo un gran número de hongos con micelio formado por hifas septadas. No se conoce en ellos ningún tipo de reproducción sexual, multiplicándose sólo asexualmente por medio de conidios. Por ello se les denomina hongos imperfectos. No puede asegurarse si estos hongos han perdido su capacidad de reproducción sexual o si, por el contrario, ésta aún no ha llegado a detectarse. De hecho, actualmente se ha descubierto en muchos de ellos la fase sexuada de su ciclo biológico, lo que ha permitido su inclusión en algunos de los otros tres grupos, generalmente en los Ascomicetos. Algunos son parásitos que causan enfermedades (patógenos) en plantas y animales. Ejemplos de Deuteromicetos Botrytis cinerea = Botryotinia fuckeliana (Ascomiceto) Podredumbre gris de la vid (Botritis)

32 Ejemplos de Deuteromicetos Aspergillus sp. Muchas especies son patógenas (p.e. aspergilosis broncopulmonar; micotoxinas cancerígenas ) Conidios en Conidioforos (Aspergillus) Aspergillus niger ácido cítrico Aspergillus oryzae sake

33 Ejemplos de Deuteromicetos Penicillium sp. (mohos verdes) Staphylococcus Penicillium Zona de inhibición de crecimiento Penicillium notatum Penicillium roqueforti Penicillium camemberti

34 LÍQUENES El talo liquénico es una asociación simbiótica constituida por un hongo (componente micobionte), que generalmente es un ascomiceto, y un alga (componente fotobionte), que habitualmente es una clorofita (aunque también puede ser una cianobacteria). En los líquenes, el fotobionte y las hifas del hongo forman una mezcla que ha llegado a ser una unidad morfológica y fisiológica, ya que producen sustancias propias, llamadas sustancias liquénicas, características del liquen y que no están presentes en cada uno de los componentes separados. Se han descrito unos 400 géneros, que comprenden más de especies. Los líquenes crustáceos pueden disolver la caliza (aunque no el cuarzo) y con ello preparan el sustrato para las plantas superiores, funcionan como primeros colonizadores.

35 MORFOLOGÍA DE LOS LÍQUENES Liquen fruticuloso o fruticoso Liquen foliáceo o folioso Liquen crustáceo o costroso

36 MORFOLOGÍA DE LOS LÍQUENES córtex superior capa algal córtex médula capa algal médula ricinas córtex inferior substrato TALO DE LIQUEN CRUSTÁCEO TALO DE LÍQUENES FOLIÁCEOS Y FRUTICULOSOS CON ESTRUCTURA DORSIVENTRAL

37 10 µm REPRODUCCIÓN DE LOS LÍQUENES La forma de reproducción de los líquenes es por reproducción asexual, por simple fragmentación o mediante la formación de propágulos: soredios = que contienen tanto hifas fúngicas como células fotosintéticas; isidios = cuando los propágulos contienen también partes del córtex. También pueden formarse nuevos individuos por la captura de un alga o cianobacteria apropiada por parte Ascocarpo del hongo Hifa fúngica Capa algal Soredios del hongo cuando éste se encuentra en estado de vida libre. Con respecto a la reproducción sexual del talo liquénico, las algas sólo se multiplican vegetativamente, pero los hongos desarrollan sus cuerpos fructíferos característicos (ascocarpos: apotecios o peritecios). De este modo, sólo puede constituirse un nuevo talo de liquen cuando una espora del hongo se encuentra por casualidad con el fotobionte correspondiente. Célula algal Hifa fúngica

38 MICORRIZAS ENDOMICORRIZAS ECTOMICORRIZAS Las micorrizas son asociaciones simbióticas entre hongos y raíces de plantas vasculares. En las endomicorrizas, las hifas penetran en las células de la raíz formando abultamientos (vesículas) o hifas muy ramificadas (arbúsculos), también se extienden por el suelo circundante, incrementando la absorción de agua, fósforo y otros nutrientes. Las endomicorrizas son muy tipicas en monocotiledóneas. El componente fúngico es habitualmente un zigomiceto (glomeromiceto). En las ectomicorrizas, las hifas forman una vaina alrededor de la raíz pero no penetran en sus células. Son características de ciertos grupos de árboles y arbustos, que incluyen pinos, hayas, sauces,... El hongo habitualmente es un basidiomiceto, pero en algunas asociaciones intervienen ascomicetos (p.e. las trufas). Muchos árboles y bosques enteros no podrían subsistir sin la existencia de estas asociaciones.