Micologia - Appunti parte 2

CRESCITA FUNGINA

Legati all'acqua ci sono il concetto di attività di quest'ultima, ovvero la quantità di acqua disponibile, cioè la quantità di molecole d'acqua biodisponibili e utilizzabili dal fungo o comunque da qualsiasi altro organismo dato dal rapporto tra la pressione di vapore dell'acqua in un certo materiale o soluzione considerata e la pressione di vapore dell'acqua pura - varia da 0 a 1.0 (acqua pura) ma anche il concetto di umidità relativa, ovvero la quantità di vapore acqueo presente nell'aria.

L'acqua scorre:

• diffusione, quindi seguendo un GRADIENTE DI CONCENTRAZIONE (da una zona ad alta concentrazione ad una zona a concentrazione minore)
• secondo un flusso di massa, ovvero seguendo un gradiente di pressione
• oppure si muove x osmosi (è il passaggio delle molecole d'acqua attraverso una membrana semipermeabile che divide 2 compartimenti con una diversa concentrazione di soluti in funzione

Proprio della concentrazione dei soluti. L'acqua tende a spostarsi da una concentrazione minore di soluti verso una soluzione in cui ha una concentrazione di soluti più alta, quindi tende a diluire la parte più concentrata di soluti per equiparare la concentrazione di soluti. L'osmosi genera il potenziale idrico, un valore molto importante in natura e anche nel fungo ha una certa importanza. Esso è misurato in MegaPascal ed è dato dalla somma di potenziali, quindi non è un valore unico ma è dato dalla somma di più componenti che sono: il potenziale di matrice, e per matrice intendiamo il substrato di crescita del fungo; il potenziale di pressione e il potenziale osmotico, quindi la concentrazione di soluti. Esso è definito come l'energia che l'organismo deve spendere per far spostare l'acqua ad una determinata distanza. Nel caso del fungo dunque sarà l'energia che il fungo deve spendere per far spostare l'acqua dall'esterno al

Suo interno, quindi l'acqua si muoverà muovendosi secondo gradiente del potenziale idrico. Per far questo ovviamente è necessario che ci sia una differenza di potenziale idrico tra l'ext e l'int del fungo, ma vediamo meglio: per far entrare l'acqua è necessario che il potenziale idrico all'ingresso sia più basso rispetto al gradiente di potenziale idrico all'ext, così facendo avendo un potenziale idrico all'ext più alto, l'acqua riesce ad entrare. Se il potenziale idrico all'ext e all'int è equiparato si ha una situazione di equilibrio, per cui l'acqua non entra e non esce. Se invece il potenziale idrico all'ext è più basso l'acqua tenderà ad uscire. Quindi per riassumere perché un fungo possa trattenere la propria acqua deve generare un potenziale idrico pari a quello ambientale e per assorbire acqua, il potenziale idrico interno all'ifa deve essere inferiore.

(più negativo) a quello ambientale.

18) QUALI SONO I MECCANISMI DI ADATTAMENTO ALLO STRESS IDRICO?

Per fare questo il fungo ha sviluppato dei meccanismi x riuscire a generare in caso di necessitàpotenziali idrici maggiormente negativi all’ext, per questo sono molto bravi a gestire le risorse idriche el’utilizzo che devono fare dell’acqua. Nessun’altro organismo come il fungo riesce a crescere easvilupparsi, quindi avere una crescita vegetativa, in caso di elevata carenza idrica. Questo non vale pertutti i funghi: gli Zigomiceti e gli Oomycota sono infatti i + sensibili perché non sono in grado di tolleraregli stress idrici. Non sono specie combattive.

La risposta che mette in atto il fungo allo stress idrico dipende da come questo viene generato.Pensiamo ad esempio a uno stress idrico causato da una grande conc di zuccheri o di sale, questodetermina che le molecole d’acqua non sono più biodisponibili e quindi utilizzabili, infatti

più o meno lo stesso ruolo dell’accumulo di ioni e l’accumulo di derivati prende il nome disoluti equivalenti o soluti compatibili che non vanno a interferire con il sistema centrale, quindi il fatto che vengano sintetizzati in quantità maggiore non impatta con il metabolismo energetico principale e come abbiamo detto hanno la stessa funzione dell’accumulo di ioni. Di fatto se aumento la concentrazione di essi il fungo tende o a trattenere acqua o a richiamare acqua all’esterno. Quindi la loro funzione è quella di impedire la disidratazione del fungo.

3- Fluidità della membrana plasmatica. I funghi infatti che sono + stress tolleranti allo stress idrico sono funghi che non producono tanto più zuccheri o derivanti in presenza di poca disponibilità di acqua, perché le quantità prodotte sono le stesse ma semplicemente sono funghi che riescono a trattenere meglio all’interno dell’ifa, perché hanno una

livello dell'ifa ma anche a livello delle spore, nei conidi, questo perché il substrato di crescita del fungo influenza molto la concentrazione di soluti compatibili anche all'interno di conidi. Per di più il tipo di substrato di crescita influenza anche la composizione in termini di soluti compatibili all'interno dei conidi, per cui in base a dove cresce il fungo vi è un condizionamento di tipo quantitativo e qualitativo della composizione relativa ai soluti compatibili dei conidi. Questo perché x la germinazione la disponibilità di acqua è fondamentale, perché permette ai conidi di germinare anche a una bassissima quantità di acqua e quindi permette loro di essere più efficienti.

Cambiamenti nei soluti compatibili dei conidi di due funghi patogeni degli insetti (Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae). I conidi sono stati raccolti da piastre di agar che contenevano livelli crescenti di

glucosio o trealosio.i soluti compatibili trovati nei conidi erano: mannitolo (quadratibianchi), eritritolo o arabitolo (cerchi neri) e trealosio (quadratineri).Questo grafico mostra come si spostano le conc di soluti. Sull'assedella x troviamo le fonti di carbonio e sull'asse delle y troviamo ilcontenuto dei soluti compatibili: mannitolo, eritrolo e trealosio. Seun fungo cresce in un substrato molto ricco di trealosio, man manoche aumenta la conc di soluto, il conidio ha al suo interno un elevatissima quantità di trealosio, quindi ilsubstrato di crescita del fungo influenza molto la conc di soluti compatibili anche all'interno dei conidi.La tolleranza allo stress idrico ha significato economico nella lotta biologica a livello alimentare ma nonsolo, perché molti funghi definiti xerofili, quindi resistenti allo stress idrico, sono implicati nello spoilage=responsabili del deterioramento di matrici alimentari, muri, substrati. Quindi questi funghi molto