Penicillium: Descrição, Estrutura e Reprodução

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Neste artigo discutiremos sobre:- 1. Descrição do Penicillium 2. Estrutura Vegetativa do Penicillium 3. Reprodução.

Descrição de Penicillium:

Penicillium é um fungo saprófito, vulgarmente conhecido como bolor azul ou verde. De acordo com Raper e Thom (1949), o género inclui 1 36 espécies, distribuídas por todo o mundo. Estão presentes no solo, no ar, em frutas, legumes, carne, etc. em decomposição.

A penicilina “droga maravilha” foi descoberta pela primeira vez por Sir Alexander Fleming no Sant Mary’s Hospital, Londres, em 1929; durante o seu trabalho com uma bactéria Staphylococcus aureus responsável pela fervura, carbúnculo, septicemia em feridas e queimaduras, etc., contamina-se com esporos de bolor (Penicillium notatum) que após um crescimento adequado causam a morte de 5. aureus mostrando zona lítica à sua volta.

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Ele isolou e chamou este composto antimicrobiano como Penicilina. Mais tarde Raper e Alexander (1945) seleccionaram uma estirpe de P. crysogenum, mais eficiente do que P. notatum, na produção de penicilina. A importância do Penicillium é mencionada no Quadro 4.6.

Importância do Penicillium

Estrutura Vegetativa do Penicillium:

O corpo vegetativo é micelial (Fig. 4.42A, B). O micélio é profusamente ramificado com hifas de septo, composto de células de paredes finas contendo um a muitos núcleos (Fig. 4.42C). Cada septo tem um poro central, através do qual é mantida a continuidade citoplasmática.

alguns micélios crescem mais profundamente no substrato para absorver o material alimentar e outros permanecem no substrato e desenvolvem um feltro micelial. Os alimentos de reserva estão presentes sob a forma de glóbulos de óleo.

Reprodução em Penicillium:

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Penicillium reproduz-se por meios vegetativos, assexuais e sexuais.

1. Reprodução vegetativa:

Ocorre por quebra acidental do micélio vegetativo em dois ou mais fragmentos. Cada fragmento cresce então individualmente como o micélio-mãe.

Penicillium

2. Reprodução assexuada:

Reprodução assexuada ocorre por esporos unicelulares, uninucleados, não móveis, a conidia; formada sobre conidióforo (Fig. 4.43).

O conidióforo desenvolve-se como um ramo erecto a partir de qualquer célula do micélio vegetativo. O conidióforo pode ser não ramificado (P. spinulosum, P. thomii) ou tornar-se ramificado de forma variável (P. expansum). O ramo do conidióforo (Fig. 4.44B) é conhecido como ramus (rami plural) que se torna ainda mais ramificado conhecido como metúlas. Na ponta de cada metulo desenvolve-se um número de frascos de phialid ou esterigmata em forma de frasco.

Cada esterigmata desenvolve na sua ponta uma série de conídios dispostos basipetalmente (um mais novo perto da mãe e um mais velho longe dela). Em espécies (P. spinulosum) com conidióforo não ramificado, os esterigmatos desenvolvem-se na ponta do conidióforo. Raramente (P. claviforme) muitos conidióforos se agregam para formar uma frutificação em forma de taco chamada coremium, que desenvolve conidia conhecida como coremiosporos.

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Durante o desenvolvimento do conídio, a ponta do esterigma incha e o seu núcleo divide-se mitoticamente em dois núcleos, dos quais um migra para a ponta inchada e pela parede divisória a região inchada corta-se da mãe e forma o conídio uninucleado.

A ponta do esterigma incha novamente e seguindo o mesmo procedimento forma-se o segundo conídio, o que empurra o primeiro para o lado exterior. Este processo repete-se várias vezes e assim forma-se uma cadeia de conídios.

Diferentes Tipos de Conidióforos de Espécies de Penicillium

p>As conidias (Fig. 4.44C) são ovais, elípticas ou globosas em estrutura com superfície exterior lisa, rugosa, equinulada e de várias colorações como verde, amarelo, azul, etc.

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Após a maturação, as conídias desprendem-se da mãe e dispersam-se pelo vento. Em substrato adequado, germinam (Fig. 4.44D) através do desenvolvimento de um tubo germinal. O núcleo sofre uma divisão mitótica repetida e todos os núcleos entram no tubo germinal. A formação de septos continua com o alongamento do tubo germinal e finalmente desenvolve-se um novo micélio ramificado de septato.

3. Reprodução Sexual:

Reprodução sexual tem sido estudada apenas em poucas espécies (Fig. 4.44). Mostra grande variação desde isogamia (P. bacillosporum), oogamia (P. vermiculatum) a somatogamia (P. brefeldianum). A maioria das espécies são homotálicas, excepto algumas como o P. luteum são heterotálicas. Os ascocarps são raramente formados. Com base nos ascocarps, diferentes géneros podem ser atribuídos como Europenicillium, Talaromyces e Carpenteles.

O género Talaromyces é constituído por 15 espécies. Todas as espécies de Talaromyces estudadas são homotálicas. O relato da reprodução sexual trata da Talaromyces vermiculatus (= Penicillium vermiculatum) foi descrito por Dangeard (1907). Este espermatozoide mostra um tipo oogâmico de reprodução sexual. Os órgãos sexuais feminino e masculino são “ascogónio” e “anterídio”, respectivamente.

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O ascogónio desenvolve-se a partir de qualquer célula do filamento vegetativo como um corpo erecto uninucleado e unicelular (Fig. 4.44E). O núcleo sofre então repetidas divisões mitóticas e produz 32 ou 64 núcleos (Fig. 4.44F).

O anterídio desenvolve-se simultaneamente com o ascogónio de qualquer hifa vizinha (Fig. 4.44F). É também um ramo uninucleado e unicelular que se enrola à volta do ascogónio. A região apical do ramo anteridial é cortada pelo septo e forma um curto, algo inflado, unicelular e uninucleado anteridium (Fig. 4.44G).

Após a maturação tanto do ascogónio como do anterídio, a ponta do anterídio dobra-se e toca na parede ascogonial. A parede comum no ponto de contacto dissova-se e os dois citoplasmas misturam-se em seguida.

O núcleo do .antheridium não migra (Fig. 4.44H) para o ascogónio (Dangeard, 1907). Mais tarde, o emparelhamento dos núcleos para o ascogónio é feito apenas pelos núcleos ascogoniais. O ascogónio divide-se então por parede divisória em muitas células binucleadas, dispostas uniserialmente (Fig. 4.44H).

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algumas das células binucleadas do ascogónio projectam-se pela formação de hifas ramificadas multicelulares ascogóneas, cujas células são também dikarióticas (Fig. 4.441). As células apicais dos micélios dikarióticos incham e funcionam como células mãe ascóticas (Fig. 4.44J).

Células-mãe de ascus sofrem cariogamia e formam núcleos diplóides (2n) (Fig. 4.44K). O núcleo é então submetido primeiro à meiose, depois à mitose, resultando na formação de 8 núcleos; os que após acumularem algum citoplasma formam 8 ascósporos (Fig. 4.44L).

Com o desenvolvimento de ascogónio e anterídio, muitas hifas estéreis enredam-se gradualmente com elas e, finalmente, após a formação de ascósporos, a estrutura total torna-se um corpo frutífero redondo, ou seja, cleistotécico (Fig. 4.44M). Os asci organizam-se irregularmente dentro do cleistotéccio. Os ascósporos podem ser globosos, elípticos ou lenticulares com forma lisa, equinucleada, sem caroço (Fig. 4.44N) ou ramificados na parede exterior como uma roda de tracção em vista lateral.

Os ascósporos são libertados pela dissolução do ascus e da parede de cleistotécio. O ascosporo germina num substrato adequado desenvolvendo um tubo germinal (Fig. 4.440) e por fim num micélio como a mãe.

Ciclo de vida de talaromicetos Vermiculatus (Penicillium Vermiculatum)

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