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12-05Biodiversidade e Ambiente I 2005 - 2006
Biodiversidade e Ambiente I
Capt. VI. Interacção Planta-Microrganismos
12-05Biodiversidade e Ambiente I 2005 - 2006
Micorrizas
• Micorrizas, tipos de micorrizas• O papel das micorrizas na adaptação morfológica e fisiológica das
plantas a diferentes condições de stress.• Micorrizar ou não micorrizar.• Processos biotecnológicos. Métodos de inoculação e micorrização.• Infectividade vs efectividade. Como se avalia em termos agrícolas e
naturais.• A resposta das plantas a infecções mutualistas ou parasíticas.
12-05Biodiversidade e Ambiente I 2005 - 2006
Papel das micorrizas
Melhoram o
enraizamento
estabelecimento
das plantas
Aumentama
capacidadede tomada
dos iões
Facilitam areciclagem
dosnutrientes
Aumentama tolerânciadas plantasa condições
de stress
Melhoramas
proprie-
dades dosolo
Efeitos no ciclo do CEfeitos nascomunidade
s vegetais
Aumentama tolerância
depatogénicos
12-05Biodiversidade e Ambiente I 2005 - 2006
Interacção entre disponibilidadede nutrientes e micorrizas
Limitação em N ou P por parte da planta
Limitação em N ou P por parte do fungo
Limitação em C por parte do fungo
Disponibilidade de N ou P no solo
Crescimento Micorrizas
12-05Biodiversidade e Ambiente I 2005 - 2006
Efeito dadisponibilidadede nutrientes eda presença demicorrizas noinvestimentoda parte aérea
12-05Biodiversidade e Ambiente I 2005 - 2006
Efeito dadisponibilidadede nutrientes eda presença demicorrizas no
investimento daparte radicular
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0
2
4
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10
N- N+
(µm
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Nutrient availability
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Carob
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Mic -
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N- N+
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Net
Ph
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N- N+
Nutrient availability
Mic +
Mic -(µ
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14
Poplar
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2 4 6 8 10Distance from root apex (cm)
Net
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)-1
-1
NO - Myc
NH - Myc
3
4
-
+
Uptake Regions in Carob Roots
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Presence of limiting factors for plant
growth
Is soil inoculum potential high ?
Are the indigenous mycorrhizal fungi effective for plant
growth
Are the indigenous mycorrhizal fungi effective for plant
growth
Inoculation with AM does not
increase plant growth
Inoculation with effective AM may
increase plant growth
No Yes
The increment of indigenous AM
fungi may increase plant growth
Yes No
Yes No No Yes
STRATEGIES TO IMPROVE PLANT GROWTH
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PRODUÇÃO DE INÓCULO - ECTOisolamento de esporos e
esterilização
cultura asséptica em meio sólido
isolamento das colónias
Suspensão de hifas - meio líquido
Mistura de meio líquido com substracto
Germinação das sementes no substracto
inoculado
trituração dos carpóforos
Aplicação por rega no substracto de germinação
1 ml :120ml perlite
3 semanas
3 semanas
homogeneizaç ão em água
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PRODUÇÃO DE INÓCULO - AM
500 g solo natural
500 g areia esterilizada
Trap Cultures:
500 g areia esterilizada
PsoraleaAnagalisAsterSorgo
4 - 6 meses Check up: clearing
Corta-se a parte aérea
1 mêsToda a parte radicular
fica a secar
Isolamento
Selecção do inóculoCulturas puras
200 g de areia esterilizada
+20-30 esporos do mesmo morfotipo
2 meses
Multiplicação de inóculo seleccionado
800 g de areia esterilizada
+200 g de areia
infectada
Produção de inóculo não seleccionado
500 g solo com inóculo 500 g areia esterilizada
500 g areia esterilizada
4 - 6 mesesCheck up: clearing
500 g areia com inóculo 500 g areia esterilizada
500 g areia esterilizada
A operação repete-se quantas vezes necessária
Inóculo para viveiro Inóculo seleccionado
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Simbiose mutualista
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Conceitos a reter• Micorrizas. Tipos de micorrizas• O papel das micorrizas na tomada de nutrientes. Alterações
morfológicas e fisiológicas.• As micorrizas em condições naturais. Infectividade vs
efectividade. O significado de “cheating”.• Como e quando inocular.• Os produtos secundários na resposta de defesa ou
interacção positiva com os microorganismos
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Referências
• Biology of Plants - Raven• Plant Biology - Graham• Fundamentos em Ecologia - MA Martins-
Loução• PDFs da Nature colocados na pasta da
disciplina
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Capt. VII. As plantas noecossistema
• As adaptações das plantas em diferentes condições delimitação abiótica
• Adaptações morfológicas. Tipo de folhas. Sua importânciaestratégica.
• Controlo da transpiração. A protecção dos estomas.Regulação estomática.
• As adaptações fisiológicas. Metabolismos C3, C4 e CAM.
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Estratégias dos xerófitos
Escapam à secaou evitam a
seca (árido-passivos)
XERÓFITOS
Sensíveis à secaResistentes à seca
Evitam a dissecação(árido-activos)
por:
Eficiente tomada de água
Eficiente condução de água
Restrição da transpiração
Reservatóriosde água
Toleram a dessecação(árido-tolerantes)
Espécies Poikilohidricas
(estados dormentesdurante a seca)
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Controlo da transpiração
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Controlo da transpiração
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Funcionalidade dos estomas
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Ciclo de Calvin
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Fotorespiração
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PlantasC4
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Plantas CAM
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12-05Biodiversidade e Ambiente I 2005 - 2006
12-05Biodiversidade e Ambiente I 2005 - 2006
12-05Biodiversidade e Ambiente I 2005 - 2006
12-05Biodiversidade e Ambiente I 2005 - 2006
Conceitos a reter
• Tipo de adaptações ao factor água• Mecanismos de evitar e tolerar a seca• Seca fisiológica. O caso das plantas do
sapal.• Regulação estomática. Protecções
morfológicas e seu valor adaptativo.• Adaptações fisiológicas: metabolismo C3,
C4 e CAM.
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Referências
• Biology of Plants - Raven• Plant Biology - Graham• Fundamentos em Ecologia - MA Martins-
Loução