Interação Microrganismo-Hospedeiro Flashcards
Diversidade estrutural
As bacterias encontram-se por norma na forma de microagregados uma vez que apresentam condições favoráveis para o crescimento bacteriano.
Diversidade funcional
Diversidade das atividades microbianas no solo
A diversidade microbiana está diretamente relacionada com a estabilidade do ecossistema.
Fatores que afetam a diversidade microbiana
Fatores Abióticos: temperatura, água, pH..
Fatores Bióticos: genética microbiana, interação entre os microrganismos
De que forma é que a diversidade microbiana pode ser um indicador de qualidade do solo?
Os microrganismos estão intimamente associados aos processos ecológicos do ambiente. Estudos revelaram que o número de Proteobacteria e Acidobacterium pode ser utilizado como indicativo da condição nutricional do solo sendo valores baixos destes associados a solos pobres em nutrientes e valores elevados associados a solos mais ricos.
Mecanismos de interação microrganismo - planta
Simbióticos, mutualistas e fitopatogénicos
De que forma é que os esxudados influenciam o microbioma da planta?
Nas interações na rizosfera, as plantas são capazes de influenciar a composição e ativação do seu microbioma e da rizosfera através da produção de esxudados que estimulam ou inibem.
Vantagens de interações microrganismo - planta positivas
Mobilização de nutrientes e acesso facilitado
Fixação de elementos químicos essenciais para o desenvolvimento
Libertação de moléculas que estimulam o crescimento
Proteção contra agentes patogénicos
Fatores que afetam as interações microrganismo-planta
stress biótico - bactérias, virus, fungos, nematodes
stress abiótico - salinidade, temperatura baixas, seca, metais pesados
Rhizobium - método de infeção
As células das raízes da planta libertam flavonóides para o espaço envolvente
Num processo de quimiotaxia o rizóbio dirige-se para a superfície das raízes
Na rizosfera ocorre proliferação/multiplicação do rizóbio na rizosfera
Indução da diferenciação do primórdio do nódulo
O rizóbio adere às raízes e inicia-se o processo de diferenciação do meristema secundário do nódulo (conexão vascular)
Enrolamento do pêlo radicular e aprisionamento do rizóbio dentro do pêlo radicular
Formação do canal de infeção
Crescimento do nódulo com infeção das células vegetais
O nódulo continua a crescer, há diferenciação dos bacterióides
Inicia-se a fixação simbiótica de azoto
Nitrificação vs Desnitrificação
Solo rico em oxigénio resulta de um processo designado por nitrificação, constituído por duas transformações químicas que convertem nitritos em nitratos, que podem ser usados pelas plantas.
Solo pobre em oxigénio e na presença de bactérias desnitrificantes, ocorre um processo designado por desnitrificação onde ocorre a transformação de nitrato em azoto gasoso molecular, libertado para a atmosfera e levando ao empobrecimento de solos.
Fator nod
Proteína responsável pelo reconhecimento entre a bactéria e a planta hospedeira e pela indução de uma intensa divisão celular no córtex da raiz.
Nod determinados e indeterminados
Determinados: crescimento determinado e forma esférica; células infetadas dividem-se para formar o nódulo enquanto que as células não infetadas são chamadas de células do parênquima.
Indeterminados: Cilíndricos e frequentemente ramificados; o desenvolvimento do tecido nodular ocorre no córtex interno; cordão de infeção atinge as células perto do cilindro vascular e o processo de infeção permanece sobre a existência do nódulo.
Micorrizas - tipo de interação, beneficios
Interação entre fungo e planta onde todos saem beneficiados.
Relação simbiótica em que a planta hospedeira recebe os nutrientes minerais do fungo e o fungo obtém compostos carbonatados resultantes da fotossíntese da planta. Desempenham um papel importante nos ciclos do azoto e do fósforo.
Tipos de micorrizas
Ectomicorrizas: São ectotróficas e o fungo instala-se maioritariamente no exterior e nos espaços intercelulares da raiz.
Endomicorrizas: São endotróficas e o fungo invade o interior das células da raiz.
Endomicorrizas - caracteristicas
Os fungos são inteiramente dependentes das plantas.
Persistem no solo como grandes esporos e arbusculos.
Endomicorrizas - colonização
A hifa do fungo penetra nas células corticais da raiz da planta, onde são formadas pequenas estruturas densamente ramificadas, com aspeto de minúscula árvore (arbúsculos).
Os arbúsculos são o principal local de troca de nutrientes entre o fungo e o hospedeiro. Através deles o fungo obtém açúcares da planta e esta os minerais que o fungo extrai do solo.
Os esporos permitem a dispersão e sobrevivência da espécie. A hifa aumenta significativamente a quantidade absorvida dos nutrientes essenciais.
Endomicorrizas - importancia ecológica
As micorrizas arbusculares têm sido utilizadas no controlo de crescimento das plantas como biofertilizantes, biorreguladoras e como forma de biocontrolo.
Ectomicorrizas- caracteristicas
Associação estabelece-se nas raizes finas
Orgãos responsáveis pela nutrição da planta.
A associação torna as planras mais resistentes às rigorosas condições de frio e de seca.
Caracterizam-se pela presença do manto e da rede de Hartig.
As hifas mais internas do manto penetram a região exterior da raiz, envolvem as células epidérmicas e/ou corticais e formam a rede de Hartig.
O micélio externo assegura a interface substrato-fungo-planta, que atinge o seu maior significado ao nível da rede de Hartig.
Provocam intensas modificações morfológicas nas células colonizadas uma vez que o fungo envolve mas não penetra nas células vivas das raízes.
Ectomicorrizas- colonização
- Ativação dos propágulos do fungo;
- Formação do tubo de hifas na rizosfera;
- Formação do manto e rizomorfo;
- Penetração nas junções celulares da raiz (intercelular);
- Colonização do córtex pelas hifas;
- Formação da rede de Hartig.
Ectomicorrizas- importancia ecológica
Muitos fungos ectomicorrízicos são uma fonte de alimento para animais em florestas temperadas e tropicais, participando de forma decisiva na manutenção da estabilidade de comunidades florestais.
A dinâmica da simbiose das ectomicorrizas proporciona uma melhoria do crescimento das plantas, além de lhes favorecer o estabelecimento em locais normalmente impróprios ao seu crescimento.
Bactérias Promotoras de Crescimento em Plantas (PGPB) - caracteristicas
Capacidade de colonizar a raiz
Capacidade de sobreviver e multiplicar-se em microhabitats associados à superfície radicular competindo com outros microrganismos
Estimular o crescimento da planta e/ou
Promover proteção à planta
Os efeitos benéficos das PGPR podem manifestar-se na planta hospedeira através de mecanismos diretos ou indiretos. Diferencie e explique os diferentes mecanismos.
Nos mecanismos diretos as PGPR promovem diretamente o crescimento da planta atravéz da produção de fitohormonas, fixação de azoto…
Nos mecanismos indiretos as PGPR atuam como agentes de controlo biológico através da produção de substancias (antibiose). Tanto para proteção de doenças e infeções (biótico) como de fatores abióticos.
Bactérias Promotoras de Crescimento em Plantas (PGPR) - Aplicações
Biofertilizantes e Biopesticidas
Remediação dos solos
Agricultura Sustentável
