Appunti di Botanica

BATTERI PATOGENI

Molti batteri sono patogeni per le piante coltivate. Si comportano come parassiti, cioè simbionti dannosi per

l’ospite. La sintomatologia è molto variabile, in genere si tratta di macchie, necrosi e marciumi. Nelle giovani

piante erbacee, spesso orticole, possono provocare l’avvizzimento per invasione dei vasi xilematici.

ARCHAEA

Termofili: vivono in ambienti molto caldi come le sorgenti termali e sopportano temperature anche di

o 80-110 °C.

Alofili: Vivono in ambienti ad elevata concentrazione di sali come le lagune costiere, le saline o i laghi

o salati.

Metanogeni: anaerobi obbligati producono metano dall’idrogeno H2 e dalla CO2 in quanto utilizzano la

o CO2 come accettore di elettroni.

Thermoplasma: Un quarto gruppo di Archeae, somiglia ai Micoplasmi perché privo di parete e possiede

o dimensioni ridottissime. I FUNGHI

Organismi eterotrofi, la maggior parte sono filamentosi. Parete cellulare composta da chitina (polisaccaride). Il

principale polisaccaride di riserva è il glicogeno. Si conoscono più di 100.000 specie di funghi, ma si stimano oltre

un milione e mezzo di specie. I principali decompositori della biosfera.

1. Parassiti di piante e animali;

2. Demolitori di alimenti e produttori di micotossine;

3. Alcuni possono causare gravi danni all’uomo.

4. Decompositori delle sostanze organiche nella biosfera;

5. Simbionti (micorrize e licheni);

6. Produttori di antibiotici e ciclosporine;

7. Fermentazioni (bevande alcoliche, pane, formaggi);

Alcuni lieviti, come Saccharomyces cerevisiae, sono utili perché producono etanolo e anidride carbonica, che

riveste un ruolo decisivo nella produzione del pane, della birra e del vino. L’uso dei funghi nell’industria è in

aumento, e molti antibiotici, compresa la penicillina, il primo antibiotico largamente usato, sono prodotti dai

funghi. • Saprofiti: si nutrono demolendo la materia organica morta (importante ruolo di

decompositori negli ecosistemi);

• Simbionti: si nutrono di materia organica proveniente da organismi viventi. Stabiliscono

quindi stretti rapporti con altri organismi nei confronti dei quali possono essere considerati

come:

• Parassiti (provocano danni all'ospite)

• Mutualistici (arrecano vantaggi ad entrambi, micorrize)

CARATTERISTICHE DEI FUNGHI

La maggior parte dei funghi è costituita da filamenti strettamente associati dette ife. Una massa di ife è detta

micelio; a) Ifa cenocitica (o asettata): micelio di ife non settate costituito da un'unica grande cellula

multinucleata;

b) Ifa settata: micelio di ife cellulari (settate). Le singole cellule comunicano mediante pori

semplici (Ascomiceti) o dolipori (Basidiomiceti).

Le ife possono presentare delle differenziazioni:

• Austori (per l’assorbimento di sostanze)

• Rizoidi (per ancorarsi al substrato)

I funghi si riproducono sessualmente e asessualmente:

1) Riproduzione asessuale avviene mediante spore, prodotte sia in sporangi che in ife conidiogene (conidi).

Alcuni funghi si riproducono per frammentazione.

2) Riproduzione sessuale consiste di 3 fasi:

a. Plasmogamia: fusione dei protoplasti;

b. Cariogamia: fusione dei nuclei;

c. Meiosi: la fase diploide è rappresentata solo dallo zigote.

Riproduzione sessuale dà vita a spore specializzate: Zigospore, Ascospore e Basidiospore.

MICROSPORIDIA

Organismi unicellulari, formano spore e sono parassiti obbligati di animali. Esistono 1500 specie. Hanno

membrana plasmatica e nucleo ben definiti, ma sono privi di mitocondri e sacculi del Golgi. Producono

un’estroflessione, chiamata tubo polare, che penetra nella membrana dell’ospite, riversando al suo interno il

proprio contenuto cellulare.

CHITRIDIOMICETI

Principalmente acquatici, unicellulari plurinucleati (cenocitici), flagellati. Comprendono circa 800 specie

principalmente saprofite e parassite di organismi acquatici. Patogene di piante terrestri come il mais o l’erba

medica (provocano malattie non gravi) o della patata (Synchytrium endobioticum), grave patologia nota come

rogna nera della patata. Probabilmente si sono originati da protisti flagellati.

• Ciclo aplo-diplonte con alternanza di generazioni isomorfiche o eteromorfiche;

• Riproduzione sessuale per gametogamia isogama o eterogama;

• Riproduzione per sporogonia mediante meiospore aploidi;

• Riproduzione vegetativa mediante zoospore (mitospore) mobili monoflagellate.

ZIGOMICETI

Micelio plurinucleato non settato (ife cenocitiche). Funghi terrestri per lo più saprofiti, pochi sono parassiti, altri

formano simbiosi mutualistiche con le radici di piante superiori (micorrize). Mancano stadi flagellati. 1000

specie. Produzione di spore sessuali durevoli le zigospore che si sviluppano all’interno di zigosporangi.

• Ciclo aplonte, ife aploidi con meiosi zigotica;

• Riproduzione vegetativa: spore aploidi prodotte in sporangi specializzati;

• Riproduzione sessuale per gametangiogamia isogama o eterogama (Specie eterotalliche o

omotalliche);

Zigote dotato di una spessa parete Zigospora (spora durevole).

GLOMEROMYCOTA

200 specie. Rivestono una grande importanza ecologica, vivono in associazione con le radici delle piante terrestri

(micorrize). Hanno ife cenocitiche. Si riproducono solo asessualmente mediante spore.

ASCOMYCOTA

Circa 32.300 specie molti dei quali di notevole importanza economica. Comprendono la maggior parte delle

muffe verdi, brune e rosse che causano danni alle derrate alimentari. Causa di gravi malattie delle piante, come

oidio, cancro della corteccia del castagno, grafiosi dell’olmo. Presentano miceli settati, con cellule separate da

pori semplici, raramente unicellulari (lieviti).

• Ciclo aplo-dicarionte, con alternanza di una generazione aploide e una dicariofitica;

• Riproduzione sessuale per gametangiogamia oogama, mediante la produzione di un

anteridio e di un ascogonio.

• Meiospore formate nell'asco (ascospore);

• Riproduzione vegetativa mediante conidi (spore aploidi asessuate) che si formano

all’estremità di ife modificate dette conidifori.

L’Asco si forma dalla cellula terminale di ciascuna ifa ascogena dicariotica, che si accresce assumendo una forma

a uncino. Ascocarpi (corpi fruttiferi): aggregazione di ife dicariotiche fertili (ife ascogene) e ife monocariotiche

sterili. Si distinguono tre tipi principali di ascocarpi:

• Apotecio: aperto e concavo

• Peritecio: forma di fiasco con piccolo poro

• Cleistotecio: chiuso e sferico

Riproduzione asessuale: avviene per mezzo di conidi (spore specializzate) plurinucleate. I conidi derivano da

cellule conidiogene che si formano all’estremità di ife specializzate: ife conidiofore. I conidi sono le tipiche spore

asessuate degli ascomiceti. Di solito sono multinucleate.

I lieviti sono ascomiceti unicellulari (alcuni sono talora miceliari in particolari condizioni ambientali).

Riproduzione vegetativa per gemmazione. Riproduzione sessuale per fusione di due cellule aploidi che si

comportano da gameti e successiva formazione di aschi. Sono importanti nei processi di fermentazione:

Saccaromices cerevisiae (lievito di birra) usato nella panificazione. Alcuni sono patogeni dell’uomo. La maggior

parte dei lieviti appartiene agli Ascomycota, altri appartengono agli Zigomycota e ai Basidiomycota.

BASIDIOMYCOTA

22.300 specie (funghi eduli, velenosi, putridi, a mensola, vesce di lupo, ruggini e carboni). La maggior parte sono

saprofiti, molti stabiliscono rapporti di simbiosi mutualistica con gli apparati radicali (micorrize). Producono le

meiospore in una struttura particolare a forma di clava: il basidio, dove sono prodotte le basidiospore. Il micelio

è formato da ife settate comunicanti attraverso un doliporo, formato da un poro attorno al quale si organizzano

delle membrane del reticolo endoplasmatico (parentosomi).

Ciclo aplo-dicarionte, con alternanza di una fase aploide e di una dicariofitica. Meiospore formate dal basidio

(basidiospore). Dicariofito domina sull‘aplofito.

La divisione a fibbia caratterizza le cellule delle ife dicariofitiche. Assicura l’esatta distribuzione dei nuclei in

ciascuna cellula figlia. In conseguenza di questa particolare divisione resta un rigonfiamento in corrispondenza

del setto di separazione tra le due cellule. Nei basidi si svolgono i processi di:

• Cariogamia;

• Meiosi;

• Produzione delle spore

TIPI DI BASIDIOMYCOTA

1. Agaricomycotina (Hymenomycetes, Gasteromycetes)

2. Pucciniomycotina (ruggini)

3. Ustilagomycotina (carboni)

HYMENOMYCETES

Funghi con gambo, funghi a mensola e funghi a corallo (eduli o velenosi). Basidiospore formate su uno strato

fertile detto imenio a diretto contatto con l’ambiente esterno.

GASTEROMYCETES

Comprendono le vesce e i funghi gelatinosi corallo. Basidiospore formate da un imenio chiuso all’interno del

basidiocarpo. Possiedono un rivestimento esterno (peridio) che ha forma variabile nelle differenti specie (sottile,

membranaceo, gommosa, coriacea).

PUCCINIOMYCOTINA

Comprendono funghi parassiti comunemente indicate come ruggini. Non formano basidiocarpi, i basidi

producono le loro spore all’interno di masserelle chiamate sori. Le ruggini hanno un’enorme importanza

economica in quanto patogeni vegetali poiché causano la perdita di interi raccolti, specie a danno dei cereali,

caffé, arachidi, pini. I cicli biologici complessi che si svolgono spesso su due diverse piante ospiti (ciclo eteroico).

USTILAGOMYCOTINA

Funghi parassiti indicati come carboni, nome dovuto all’aspetto fuliginoso delle massarelle nere e polverulente

di teleutospore che sono le caratteristiche spore di resistenza dei carboni. Non formano basidiocarpi, i basidi

producono le loro spore all’interno di massarelle chiamate sori. Comprendono circa 4.000 specie che arrecano

gravi danni a piante di importanza alimentare ed ornamentale. Il ciclo dei carboni è più semplice di quello delle

ruggini, utilizzando una sola pianta ospite (ciclo autoico).

LICHENI

Associazioni simbiontiche tra un fungo e una popolazione di alghe (filamentose o monocellulari) o Cianobatteri. I

licheni sono in grado di vivere negli ambienti più ostili (regioni desertiche, antartiche, ecc.). La capacità di

sopravvivenza dei licheni è dovuta alla loro capacità di disidratarsi molto rapidamente. Non avendo la capacità di

eliminare le sostanze che assorbono, sono particolarmente sensibili ai composti tossici. Si distinguono tre forme:

1. Licheni fruticosi (Ramalina)

2. Licheni crostosi (Lecanora)

3. Licheni fogliosi (Parmelia)

Sono state descritte circa 13.250 di specie di funghi che formano licheni. Il componente fungino è chiamato

micobionte mentre l’elemento fotosintetico è detto fotobionte. Il micobionte può essere un ascomicete o un

basidiomicete (- frequente). Il fotobionte può ess