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Filo Stramenopiles

http://tolweb.org/Eukaryotes/3

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Filo Stramenopiles / Heterokontophyta

Mastigonemas

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Filo Stramenopiles

•  Stramenopiles ≈ Heterokonta / Heterokontophyta

•  Células eucariotas biflageladas

•  Flagelo anterior com mastigonemas (“pelos” tubulares)

•  Flagelo posterior sem mastigonemas

•  Cloroplastos rodeados por 4 membranas contendo clorofila a e c ou, por vezes, b (xanthophyceae)

•  Porém, existem células que perderam um ou mais flagelos ao longo da evolução

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Filo Stramenopiles

•  Bacillarophyceae - Diatomáceas (> 100.000 espécies)

•  Phaeophyceae - Algas castanhas

•  Eustigmatophyceae – estigma exterior ao cloroplasto

•  Raphydophyceae – algas sem parede celular

•  Crisophyceae – Crisófitas - Algas douradas

•  Synurophyceae – cobertas por escamas siliciosas

•  Xanthophyceae – algas verde-amarelas (clorofila a e b, carotenóides)

•  Pseudofungi / Oomycetes (sub-linhagem heterotrófica)

Classes representativas:

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Diatomáceas (Bacillariophyceae)   Microalgas com valvas de material

pectinoso impregnadas com silicatos

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Diatomáceas: subclasses   Pennatae

  Centricae

http://researcharchive.calacademy.org/research/diatoms/index.html

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Filo Stramenopiles

•  Bacillarophyceae - Diatomáceas (> 100.000 espécies)

•  Phaeophyceae - Algas castanhas

•  Eustigmatophyceae – estigma exterior ao cloroplasto

•  Raphydophyceae – algas sem parede celular

•  Crisophyceae – Crisófitas - Algas douradas

•  Synurophyceae – cobertas por escamas siliciosas

•  Xanthophyceae – algas verde-amarelas (clorofila a e b, carotenóides)

•  Pseudofungi / Oomycetes (sub-linhagem heterotrófica)

Classes representativas:

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Classe Eustigmatophyceae

•  Estigma (eyespot) fora do cloroplasto

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Nannochloropsis (Eustigmatophyceae)

•  pequeno tamanho •  morfologia esférica (cocóide) •  imóveis •  não possuem clorolila b ou c •  rica em PUFAs •  Utilizada na aquacultura

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Filo Stramenopiles

•  Bacillarophyceae - Diatomáceas (> 100.000 espécies)

•  Phaeophyceae - Algas castanhas

•  Eustigmatophyceae – estigma exterior ao cloroplasto

•  Raphydophyceae – algas sem parede celular

•  Crisophyceae – Crisófitas - Algas douradas

•  Synurophyceae – cobertas por escamas siliciosas

•  Xanthophyceae – algas verde-amarelas (clorofila a e b, carotenóides)

•  Pseudofungi / Oomycetes (sub-linhagem heterotrófica)

Classes representativas:

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Classe Chrysophyceae

Flageladas, livres Coloniais, Sésseis

Dinobryon spp.

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Filo Stramenopiles

•  Bacillarophyceae - Diatomáceas (> 100.000 espécies)

•  Phaeophyceae - Algas castanhas

•  Eustigmatophyceae – estigma exterior ao cloroplasto

•  Raphydophyceae – algas sem parede celular

•  Crisophyceae – Crisófitas - Algas douradas

•  Synurophyceae – cobertas por escamas siliciosas

•  Xanthophyceae – algas verde-amarelas (clorofila a e b, carotenóides)

•  Pseudofungi / Oomycetes (sub-linhagem heterotrófica)

Classes representativas:

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Classe Synurophyceae

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Filo Stramenopiles

•  Bacillarophyceae - Diatomáceas (> 100.000 espécies)

•  Phaeophyceae - Algas castanhas

•  Eustigmatophyceae – estigma exterior ao cloroplasto

•  Raphydophyceae – algas sem parede celular

•  Crisophyceae – Crisófitas - Algas douradas

•  Synurophyceae – cobertas por escamas siliciosas

•  Xanthophyceae – algas verde-amarelas (clorofila a e b, carotenóides)

•  Pseudofungi / Oomycetes (sub-linhagem heterotrófica)

Classes representativas:

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Classe Oomycetes

Míldio (alface) Míldio (batata)

Phytophthora infestans

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Phytophthora infestans

•  Semelhantes a fungos: estruturas semelhantes a hifas •  São diplóides: as hifas dos fungos verdadeiros são haplóides •  Parede celular: essencialmente composta por celulose em vez de quitina

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Phytophthora infestans

Kamoun & Smart (2005) Plant Disease 89: 692-699

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Phytophthora infestans

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Phytophthora infestans e fungos usam estratégias de infecção semelhantes

Randall et al. 2005 Molecular Plant-Microbe Interactions 18: 229-243.

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Evolução convergente

Delsuc et al.(2005) Nature Rev. Genetics 6: 361-375

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“Superfilo” Alveolata

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“Superfilo” Alveolata

http://tolweb.org/Alveolates/2379

Ceratium tripos Dinophyceae

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Filo Dinoflagellata (Dinoflagelados)

Pfiesteria spp. Glasgow et al. (2001)

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Filo Dinoflagellata (Dinoflagelados)

Ciclo de vida com meiose zigótica

n + n

2n n

http://www.ncsu.edu/wq/harmfulalgae-estuarine/dinoflagellates/pfiesteria/

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Filo Dinoflagellata (Dinoflagelados)

Marés vermelhas e PSP (Paralythic Shellfish Poisoning)

Gymnodinium cantenatum

Alexandrium fundyense

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Filo Dinoflagellata (Dinoflagelados)

Envenenamento por bivalves contaminados

saxitoxina é uma neurotoxina que pode provocar paralisia e morte por asfixia

LaRonde et al (1996)

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“Reino” Plantae /Archaeplastida

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“Subreino?” Viridiplantae

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“Subreino?” Viridiplantae

http://tolweb.org/Green_plants/2382

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“Subreino?” Viridiplantae

Lewis & McCourt (2004). Am. J. Bot. 91: 1535-1556

Clade Chlorophyte

Clade Charophyte

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“Subreino?” Viridiplantae

Lewis & McCourt (2004). Am. J. Bot. 91: 1535-1556

Halosphera spp. (Clade Chlorophyta)

Spyrogyra maxima (Clade Charophyta)

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“Subreino?” Viridiplantae

Lewis & McCourt (2004). Am. J. Bot. 91: 1535-1556

Pediastrum duplex (Clade Chlorophyta)

Hydrodictyon reticulatum (Clade Chlorophyta)

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Filo Rhodophyta

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Filo Rhodophyta

Rhodella reticulata Ciclo de vida de uma rodófita filamentosa

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Rhodophyta vs. Cryptophyta Rhodophyta Cryptophyta

Pigmentos fotossintéticos: clorofila a ficoeritrina, ficocianina, alloficocianinas (todas as sub-unidades codificadas no genoma plastidial)

Pigmentos fotossintéticos: clorofila a, c2 relacionados evolutivamente com as ficoeritrinas (a sub-unidade a é codificada no genoma nuclear)

Ficobilissomas ligados ao exterior dos tilacóides

Biliproteínas dentro do lúmen dos tilacóides

Aflagelares Flagelos inseridos perto de uma cripta

Amido (floridiano) citoplasmático com semelhanças estruturais com glicogénio

Amido periplástico (entre o invólucro plastidial e as duas membranas exteriores)

Cloroplasto com membrana dupla e tilacóides não empilhados

Cloroplasto envolvido por 4 membranas

RE não associado ao cloroplasto RE associado ao cloroplasto

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Reino Excavata Filo Euglenophyta

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Filo Euglenophyta   Cloroplastos com 3

membranas   Uni ou biflagelados   Clorofila a,b   Paramido

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Transferência horizontal de genes (HGT)

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Evolução multinear

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Problemas causados por HGT   Pode confundir relações monofiléticas

(especialmente em eubactérias)

  Os oomycetes e os ciliados, ambos pertencentes à linhagem Chromoalveolata (Stramenopiles [Cromistas] e Alveolados) e possuem vestígios de genes nucleares de origem plastidial, o que sugere que o processo de captura endossimbiótica de uma alga vermelha que deu origem ao cloroplasto foi um evento único... Ou não?

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Aplicações

Walker et al. (2005). Plant Cell Rep. 24: 629-641

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Bibliografia   Adl, S.M. et al. (2005). J. Eukaryot. Microb.52, 399-451.   Cavalier-Smith, T. (2004). Only six kingdoms of life. Proc. R. Soc.

Lond. B. 271: 1251-1262.   Glasgow et al. 2001. Environ. Health Perspectives 109: 715-730   Kamoun & Smart (2005) Plant Disease 89: 692-699   LaRonde et al. 1996. Alaska’s Marine Resources 8: 1-20   Keeling (2009) J. Eukaryot. Microbiol. 56: 1-8.   Lewis, L. & R. McCourt (2004). Am. J. Bot. 91: 1535-1556.   Palmer et al. (2004). Am. J. Bot 91: 1437-1445.   Randall et al. (2005). Molecular Plant-Microbe Interactions 18: 229-243   Riisberg et al. (2008). Protist 160: 191-204.   Woese et al. (1990). Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 87: 4576-4579.