MYCOTA. Divisioni EUMYCOTA MYXOMYCOTA. RIZOIDI (saprofiti) IFE specializzate nell assorbimento. AUSTORI (parassiti)

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1 MYCOTA Divisioni MYXOMYCOTA EUMYCOTA Archimycetes, Phycomycetes, Ascomycetes, Basidiomycetes, Deuteromycetes (Fungi imperfecti) IFE specializzate nell assorbimento RIZOIDI (saprofiti) AUSTORI (parassiti) IFENCHIMA SCLEROZIO Pseudotessuto formato da ife intrecciate Corpo particolare

2 PARETE CHITINA (polisaccaride dell acetilglucosammina) Cenocitiche, apociziali o sifonate (Phycomicetes) IFE Settate (Ascomycetes e Basidiomycetes) PORI nelle pareti trasversali (poro semplice e doliporo) NUCLEO PORO Parentosoma DOLIPORO Poro semplice delle pareti trasversali delle ife degli Ascomiceti. Parentosoma Ifa di un ascomicete con poro semplice, attraverso il quale sta passando un nucleo. Doliporo, con parentosoma, caratteristico della parete trasversale dei Basidiomiceti.

3 ETEROCARION Cellula (o micelio) che contiene nuclei geneticamente diversi Mutazione genetica positiva negativa Anastomosi di ife appartenenti a miceli diversi Variabilità somatica dei Fungi imperfecti che non hanno ciclo sessuale CICLO PARASESSUALE Formazione di un micelio eterocariotico Fusione tra 2 nuclei Moltiplicazione dei nuclei diploidi Occasionali chiasmi mitotici Aploidizzazione dei nuclei diploidi VANTAGGIO La parasessualità, a differenza della riproduzione sessuale (che avviene solo in particolari condizioni nutrizionali e ambientali), si attua in qualsiasi momento dello sviluppo del fungo.

4 PROPAGAZIONE SCISSIONE GEMMAZIONE SCISSIONE Funghi unicellulari GEMMAZIONE (Saccaromiceti) GEMMAZIONE Funghi pluricellulari FORMAZIONE DI OIDI E GEMME (separazione di cellule ifali) MOLTIPLICAZIONE PER CONIDI Endoconidi Esoconidi Planoconidi o zoospore Aplanoconidi Ife conidiofore: separano al loro apice conidi esogeni Ife conidiangiofore: portano conidiangi in cui si formano i conidi

5 RIPRODUZIONE SESSUALE 1) Fusione di planogameti: Isogamia = gamete + gamete Eterogamia = microgamete + macrogamete Oogamia = spermio + oosfera 2) Fusione di gametangi (gametangiogamia): Isogametangiogamia = gametangi indistinguibili (cellula di fusione: cenozigote o zigospora) [Phycomycetes (Zygomycetes)] Eterogametangiogamia = anteridi o spermatangi + oogoni o ooangi (oosfera fecondata = oospora) [Phycomycetes (Oomycetes), Ascomycetes (oangi = ascogoni)] 3) Fusione di ife non differenziate sessualmente = SOMATOGAMIA (Basidiomycetes e qualche Ascomycetes) ASCOMYCETES: fusione nucleare (2n) meiosi (4n) mitosi (8n) BASIDIOMYCETES: fusione nucleare (2n) meiosi (4n) 4 nuclei n meiospore o basidiospore 8 nuclei n meiospore o ascospore FUNGI IMPERFECTI: riproduzione sessuale non osservata; ricombinazione gametica di tipo parasessuale.

6 meiosi FUNGHI MENO EVOLUTI n + n 2n n gamia zigote individuo n INDIVIDUO APLONTE FUNGHI SUPERIORI n + n 2n individuo 2n gamia diplofito meiosi n spora individuo n aplofito ORGANISMI APLO-DIPLONTI CON ALTERNANZA DI GENERAZIONE La fase diploide è più complessa rispetto alle altre piante perché nei funghi la plasmogamia e la cariogamia sono distanziate nel tempo e nello spazio, dato che avvengono in cellule diverse. Fusione dei soli citoplasmi (plasmogamia) DICARION (cellula binucleata; forma speciale di eterocarion) mitosi FUNGHI APLO-DIPLONTI CON DIPLOFITO A 2 FASI: DICARIOFITO E SPOROFITO Spore all interno dello zeugite meiosi sporangio o asco ASCOSPORE DICARIOFITO (diplofito anomalo, in cui vi sono due corredi n separati [n+n]; micelio costituito da ife tutte binucleate) cariogamia n + n = 2n ZEUGITE (diplofito normale o sincariofito) meiosi Spore all esterno dello zeugite sporoforo o basidio BASIDIOSPORE

7 Funghi OMOTALLICI ± AUTOGAMI Micelio o tallo capace di riproduzione sessuale, senza differenziazione in maschile e femminile Funghi ETEROTALLICI ALLOGAMI + - MASCHILE FEMMINILE Riproduzione sessuale solo tra due talli differenti, maschile e femminile IMENI Strati di aschi o basidi Sono portati da parti del micelio altamente differenziate, dette corpi fruttiferi SAPROFITI (fermentazioni) FUNGHI (eterotrofi) PARASSITI (patogeni, agenti delle micosi) SIMBIONTI (+ alghe = licheni + radici di piante superiori = micorrize) Alcuni funghi costituiscono un alimento molto pregiato; certe specie, invece, sono tossiche. Tipo di conidi (moltiplicazione vegetativa) Sviluppo e caratteristiche del micelio CLASSIFICAZIONE Ciclo ontogenetico Presenza di meiosporangi e tipo di meiospore

8 MASTIGOMYCOTINA E ZYGOMYCOTINA (PHYCOMYCETES) Phycomycetes = funghi alghe o Siphonomycetes Cellule con parete (al contrario degli Archymycetes) Unicellulari o pluricellulari con ife prive di setti (sifonati, cenocitici, polienergidi o apociziali) Tutti aplonti Endoconidi (con molti nuclei) mobili per flagelli zoospore (Mastigomycotina) immobili aplanoconidi (Zygomycotina) Riproduzione sessuale MASTIGOMYCOTINA ZYGOMYCOTINA Specie acquatiche Specie subaeree spermatangi oangi gametangi + gametangi spermi + oosfere oospora (oosfera fecondata) individuo aplonte spora meiosi zigospore (cenozigoti) spora meiosi individuo aplonte

9 Comprendono 3 ordini: Chytridiomycetes, Oomycetes e Zygomycetes. Chytridiomycetes e Oomycetes (Mastigomycotina) Sono provvisti di flagelli (conidi mobili = zoospore). Sono legati all ambiente acquatico. Agenti di malattie delle piante (rogna, peronospora della patata e della vite, ernia dei cavoli). La peronospora della vite (Plasmopora viticola) si combatte con la poltiglia bordolese, a base di solfato di rame. Zygomycetes (Zygomycotina o muffe bianche) Hanno conidi immobili (aplanoconidi). Sono legati all ambiente terrestre. Saprofiti su resti organici animali o vegetali. Parassiti di vegetali (es. Rhizopus stolonifer) o di animali e dell uomo (mucormicosi). Mucor rouxii è usato industrialmente per scindere l amido in zucchero prima della fermentazione alcoolica con il lievito, poiché il lievito non contiene enzimi amilolitici.

10 Colture in assenza di O 2 Colture in presenza di O 2 forma tipo lievito forma filamentosa PROPAGAZIONE Per conidi immobili in conidiangi globosi all apice di ife conodiangiofore, con superficie spinescente. La parete del conidiangio, se toccata, si rompe, il contenuto vischioso trasuda ed è distaccato da insetti più che dal vento. RIPRODUZIONE SESSUALE GAMETANGIOGAMIA Per gametongiogamia con formazione di cenozigoti (zigospore). Alcune specie sono omotalliche (±); la maggior parte è eterotallica (+ e -). Presenza di ormoni (gamone + e gamone-).

11 MUCORACEAE Mucor mucedo: si sviluppa sul pane in presenza di umidità. Mucor racemosus: si sviluppa sulla frutta zuccherina e può indurre fermentazione alcoolica. Mucor javanicus e Rhizopus oryzae: idrolizzano l amido e fermentano lo zucchero (vino di riso o saké). Mucor parassiticus: pseudotubercolosi. Mucor corymbifer: micosi dei canali urinari. Mucor cornealis: micosi della cornea. Genere Rhizopus: preparazione di ormoni sessuali corticosurrenalici.

12 ASCOMYCOTINA (ASCOMYCETES) Comprende oltre specie Vivono nel suolo, negli escrementi, nell acqua dolce o di mare Saprofiti Parassiti RIPRODUZIONE SESSUALE Per meiospore, portate in uno sporangio a sacco (asco) contenente 8 meiospore (ascospore), allontanate in modo esplosivo. CORPO VEGETATIVO UNICELLULARE (lieviti) PLURICELLULARE (ife settate con un solo nucleo) Prende contatto con il substrato da cui assorbe sostanze nutritive. La parete cellulare è costituita da chitina, amminozuccheri, proteine, mannosio, glucosio. Cellule in contatto tramite poro semplice. Continuità citoplasmatica.

13 PROPAGAZIONE per conidi GAMIA tra ascogoni (oangi) + anteridi (spermatangi) ASCO (contiene 2 nuclei n e n) 2n meiosi mitosi Ascospore (n) Ascocarpi o corpi fruttiferi CLEISTOTECIO (tondeggiante chiuso) PERITECIO (fiasco) APOTECIO (scodella) Portano le ife ascogene, parassite del micelio vegetativo, non in contatto con l esterno, incapaci di nutrirsi. Lo stadio di ife ascogene è breve rispetto allo stadio aploide (= micelio del fungo). Le ife ascogene servono per moltiplicare il prodotto della gamia, in modo che da una sola gamia si sviluppino più aschi. I corpi fruttiferi portano anche gli aschi. Agente di disseminazione: VENTO ASCOMYCETES Hemiascomycetidae (sprovvisti di corpi fruttiferi) Euascomycetidae (con corpi fruttiferi)

14 CLEISTOTECIO peridio asco ostiolo parete PERITECIO parafisi asco APOTECIO imenio

15 Ciclo di Pyronema confluens (meiosi intermedia; aplofito predominante) 1 Ascogonio plurinucleato con tricogino Anteridio a clava plurinucleato PLASMOGAMIA I nuclei del tricogino degenerano, il contenuto dell anteridio passa nell ascogonio. Il tricogino aderisce all anteridio e lo circonda. Si formano coppie di nuclei maschili e femminili (dicarion). 2 3 FORMAZIONE DEI DIVERTICOLI Diverticoli a guanto (in cui migrano i dicarion) che si accrescono trasformandosi in ife che si settano in cellule, ognuna con una coppia di nuclei.

16 4 Cellula binucleata a uncino Mitosi PROCESSO AD UNCINO Ogni cellula binucleata origina, per divisione, altre cellule binucleate, in modo che ognuna abbia un nucleo dall anteridio ed un nucleo dall ascogonio. Due cellule binucleate formano le ife ascogene (DICARIOFITO) Formazione della parete divisoria SINCARIOFITO fusione meiosi cariogamia condensaz. citoplasma formaz. parete Il citoplasma in più è epiplasma per la nutrizione delle ascospore. 8 ASCOSPORE

17 GAMIA tra ASCOGONIO (organo femminile) [cellula plurinucleata,attorcigliata, sormontata dal tricogino] e ANTERIDI (organi maschili) [con ramificazioni sottili] oppure SPERMAZI UNICELLULARI (non mobili) + IFA RICETTIVA = SPERMATIZZAZIONE Ricapitolando: 1)ASCOSPORA (n) micelio aploide o aplofito, costituito da ife con cellule uninucleate, che porta i gametangi (ascogonio e anteridio) 2)PLASMOGAMIA (ascogonio + anteridio) dicarion (2n) 3)DICARIOFITO (=ife ascogene) (2n) aschi meiosi 4)CARIOGAMIA (negli aschi) sincariofito (2n) ascospore (n)

18 Specie aplonte (manca il dicariofito) (n) Specie diplonte Specie aplo-diplonte 2n divisione (n) 2n 2n individui diploidi (diplofito) fusione fusione (2n) 2n gametangi germinazione (aploidi) subito gametangi 2n divisioni aplofito (n) Meiosi iniziale Meiosi terminale Meiosi intermedia

19 HEMIASCOMYCETIDAE SACCHAROMYCETACEAE 2 TRIBU Schizosaccharomycetaceae (riproduzione per scissione) Individui saprofiti che inducono le fermentazioni. Unicellulari, ovoidali, un solo nucleo, derivanti dalla frammentazione delle ife. Solo in alcuni casi hanno un micelio gemmante pluricellulare. Saccharomycetaceae (riproduzione per gemmazione) SACCHAROMYCETACEAE Saccharomyces cerevisiae: lievito di birra; ricco di vitamine B e di aminoacidi essenziali; antifermentativo; antiputrido; preparazione della birra; panificazione; antibiotico contro foruncolisi Saccharomyces ellipsoideus: fermentazione alcolica Saccharomyces apiculatus: sidro (vino di frutta) Saccharomyces saké: vino di riso Saccharomyces fragilis: kefir Saccharomyces lactis: yogurth Candida albicans (forma imperfetta): saprofita delle mucose, agente del mughetto, saprofita dell apparato intestinale e urinario Criptococcus neoformans: infezioni dei polmoni e del S.N.C. Solo in condizioni sfavorevoli i saccaromiceti, a seguito di un processo gamico, formano aschi con ascospore in cui due individui si comportano come gametangi.

20 EUASCOMYCETIDAE Ordine: EUROTIALES aschi rotondi dentro il corpo fruttifero chiuso (cleistotecio) Famiglie: GIMNOASCACEAE saprofiti su vegetali in decomposizione, conserve, escrementi; parassiti che causano affezioni cutanee (dermatomicosi) ai peli e alle unghie (tigne); funghi imperfetti; moltiplicazione per conidi o sclerozi. ASPERGILLACEAE saprofiti (fermentazioni); parassiti (aspergillosi); muffe verdi. Generi più importanti: Aspergillus, Penicillium e Cytromyces. Moltiplicazione per esoconidi. Aspergillus glaucus: pane raffermo, cuoio, stoffe Aspergillus oryzae: saké Penicillium glaucum: gorgonzola Penicillium notatum: penicillina (F.U.), inibitore dei cocchi Gram + e Penicillium griseofulvum: griseofulvina (F.U.), fungostatico Penicillium expansus: frutta Ordine: CLAVICIPITALES periteci con ostioli portati su una parte specializzata del micelio (stroma). Claviceps purpurea: parassita delle graminacee; produce alcaloidi lisergici. Ordine: PEZIZALES apoteci a forma di scodella. Famiglie: PEZIZACEAE saprofiti; apotecio aderente al terreno o sollevato dal gambo. Peziza aurantiaca: commestibile HELVELLACEAE gambo sterile + cappello fertile; mangerecce, poco pregiate. Ordine: TUBERALES ascocarpo chiuso e ipogeo; il micelio forma micorrize con le radici degli alberi. Tuber magnatum: tartufo bianco (di Alba) Tuber brumale: tartufo nero (di Norcia)

21 CICLO DI CLAVICEPS PURPUREA La melata, sgocciolando fuori dalle spighe di segala, trasporta i conidi, che, grazie agli insetti richiamati dalla melata, infettano altre piante. Infezione degli stigmi di segale Formazione del micelio che invade l ovario della segale. Stadio di Sphacelia segetum: ovario sostituito da un fitto intreccio micelico con conidi immersi nella melata. Stadio di Sclerotium clavus: trasformazione del fungo in uno sclerozio, che sporge fuori dalle glume sotto forma di un cornetto, di color violetto scuro. A maturità della segale, gli sclerozi cadono in terra dove rimangono fino a primavera. Stadio di Claviceps purpurea: germinazione dello sclerozio; numerosi stromi fertili sorretti da un peduncolo. Gamia tra ascogonio e anteridio

22 CLAVICEPS PURPUREA La droga è lo sclerozio. Contiene: grassi di riserva, aminoacidi, ammine, sterine, alcaloidi lisergici ergotamina (il cui tartrato si trova nella F.U.) ergotossina (ergocristina + ergocriptina + ergoconina) ergometrina (il cui maleato acido si trova nella F.U.) Proprietà attivatore contrazioni uterine; emostatico; vasocostrittore La segale cornuta è alterabile e deve essere conservata al riparo dall umidità. Tossicità ingestione di farine inquinate da sclerozi ERGOTISMO Forma cancrenosa (vasocostrizione) Forma convulsiva (convulsioni, allucinazioni, turbe psichiche) Derivati semisintetici: LSD (amide dell acido lisergico) allucinogeno; psicomimetico; provoca convulsioni e paralisi; teratogeno.

23 BASIDIOMYCOTINA (BASIDIOMYCETES) Meiospore esogene. Basidio = cellula in cui avvengono cariogamia e meiosi. Micelio settato con doliporo. meiosi n + n 2n dicarion cariogamia basidiospora sterigma Basidio = sporoforo (porta le spore all esterno) MICELIO PRIMARIO (fase breve, al contrario degli Ascomiceti, in cui corrisponde al micelio vegetativo) Aplofito; origina dalla basidiospora; è costituito da ife sottili con cellule uninucleate; può originare conidi; non ci sono ascogoni e anteridi; avviene la somatogamia. MICELIO SECONDARIO (rappresenta il vero micelio vegetativo) Diplofito-dicariofito Citodieresi (si formano 3cellule) Più ife Divisione per processo a fibbia (come quello ad uncino degli Ascomiceti) BASIDIO BASIDIO Cellula con 2 nuclei Formazione di un diverticolo MITOSI Cariogamia (formazione del sincariofito) Gelatinoso; carnoso; fibroso MICELIO TERZIARIO o CORPO FRUTTIFERO Piede + cappello oppure Crostosi

24 Corpo fruttifero stipitato (piede o stipite + cappello) Corpo fruttifero crostoso vp = velo parziale vu = velo universale ar = anello v = volva f = resti del velo universale

25 BASIDIOMYCETES 2 sottoclassi PHRAGMOBASIDIOMYCETIDAE con basidio settato Uredinales ruggini Ustilaginales carboni e carie HOLOBASIDIOMYCETIDAE con basidio non settato Hymenomycetales Polyporaceae Boletaceae Agaricaceae Ustilago zeae emostatico; alcaloidi Gastromycetales Lycoperdaceae Phallus impudicus velenoso POLYPORACEAE Fomes officinalis: tronco di alberi; contiene resina e ac. agaricinico; antidrotico; purgante. Fomes fomentarius (fungo dei chirurghi): emostatico. BOLETACEAE Boletus edulis: porcino. Boletus felleus, satanas: velenosi. AGARICACEAE Cantharellus cibarius (gallinaccio): edule. Lactarius: velenosi. Russula: molte specie velenose. Psalliota campestris (prataiolo): edule. Amanita cesarea: ovulo buono. Amanita muscaria: ovulo malefico. Amanita phalloides: mortale. Amanita verna: mortale (si confonde con il prataiolo). Psylocybe, Stropharia, Conocybe: allucinogeni; contengono derivati della triptamina (psilocina e psilocibina).

26 Amanita muscaria Amanita verna Amanita phalloides Amanita virosa Boletus luridis Psalliota campestris Amanita pantherina Boletus satanas

27 AVVELENAMENTI DA FUNGHI Funghi con falloidina e amanitina (Amanita phalloides, Amanita verna, Amanita virosa) Contengono principi azotati: fallina, falloidina, amanitine. Dose letale = 0.1 mg/kg Funghi con principio muscarinico Sindrome muscarinica (Clitocybe e Inocybe velenosi, ma non mortali) Sintomi: turbe gastrointestinali, eccitazioni S.N.C., delirio Antidoto = atropina Sindrome panterinica (Amanita muscaria, Amanita pantherina contengono poca muscarina; devono il loro potere tossico alla colina e alla micotropina) Sintomi: turbe gastrointestinali, vomito, diarrea, allucinazioni Funghi con principi acri (Boletus, Lactarius) Rimedio: lavanda gastrica Funghi con principi emolitici (sindrome elvellica) L avvelenamento è dovuto alle emolisine. Helvellaceae: contengono acido elvellico