Para que ocorra a formação de uma simbiose ectomicorrízica funcional é necessário que exista um certo grau de compatibilidade entre os simbiontes envolvidos. Entretanto, observa-se que pode ocorrer uma variação no grau de compatibilidade para diferentes isolados de uma mesma espécie fúngica, resultando ou não em uma simbiose funcional. É possível que esta associação diferencial esteja relacionada a algum fator de reconhecimento do hospedeiro ou a diferenças bioquímicas e fisiológicas entre os fungos ectomicorrízicos. Desta forma, o trabalho realizado objetivou caracterizar enzimaticamente in vitro, isolados de Pisolithus tinctorius associados a Eucalyptus sp e a Pinus taeda, e de Rhizopogon sp obtido de Pinus sp, bem como verificar o possível envolvimento de enzimas celulolíticas produzidas por isolados compatível e incompatível de P. tinctorius na formação de associação ectomicorrízica com E. urophylla. Isolados de P. tinctorius (1603, 1604, 1605 - obtidos de Eucalyptus sp, E. grandis e E. saligna, respectivamente; 185 obtido de Pinus taeda) e Rhizopogon sp (obtido de Pinus sp), foram comparados quanto a: a) capacidade de utilização de fontes de carbono (glicose, frutose, sacarose, maltose, xilose, celobiose, celulose nativa (CN), carboximetilcelulose (CMC) e pectina) através do crescimento micelial em meio Melin-Norkrans modificado (MNM) sólido; b) produção de enzimas celulolíticas e de xilanase em meio MNM líquido acrescido de CMC, celulose microcristaiina (Avicei) ou celobiose; c) padrão eletroforético de α-esterase; d) enzimaticamente pelo sistema API-ZYM. Para verificar o envolvimento das celulases na associação ectomicorrízica, plântulas de E. urophylla, com 18 dias de idade, foram inoculadas com os isolados 1604 (compatível) ou 185 (incompatível), pela técnica do papel sanduíche. lsoenzimas de endo e exo β-1,4 glucanase e β-glicosidase produzidas in vitro e in vivo foram caracterizadas por cromatografia de filtração em gel. A micorrização foi acompanhada pela quantificação de ergosterol e por microscopia eletrônica de varredura (MEV). Os resultados obtidos mostraram que os isolados de P. tinctorius podem ser diferenciados quanto à utilização de fontes de carbono, e que o P. tinctorius isolado de Pinus e o Rhizopogon sp apresentam comportamento semelhante. P. tinctorius 1604 foi o único isolado incapaz de produzir exo β-1,4 glucanase na presença de Avicel, mas foi o que apresentou maior atividade de endo p-1,4 glucanase na presença de CMC. Com exceção de 1605, o start de glicose proporcionou um pequeno estímulo para indução enzimática na presença de CN. Todos os isolados mostraram atividade de β-glicosidade na presença de celobiose e atividade de xilanase na presença de CMC (com exceção de 1603). Também foi possível diferenciar os isolados pelo sistema API-ZYM e pelo padrão eletroforético de α-esterase. O número variado de isoenzimas de exo, endo e β-glicosidase mostrou a ocorrência de um sistema celulolítico diferenciado para os isolados fúngicos. A alta atividade celulolítica observada nas primeiras 12 h após a inoculação de P. tinctorius 1604 em E. urophylla sugere o envolvimento destas enzimas nos estágios iniciais da micorrização e no maior grau de compatibilidade com a planta hospedeira. No sistema incompatível, a atividade enzimática foi relativamente menor e detectada após 24 h da inoculação. Nesta interação não houve formação de manto micelial típico ao redor das raízes, e a micorrização avaliada pelo conteúdo de ergosterol e por MEV foi inferior à verificada na interação compatível.

During the establishment of an ectomycorhizal symbiosis fungal penetration occurs and is followed by hyphal colonization into the intercellular cortical regions of the root giving rise the Hartig net. Outside the root the mantle and an extramatrical mycelium are produced. However, a degree of compatibity between the symbionts involved in the association is necessary. There is a variation in the degree of compatibility amongst isolates from the same species leading to functional symbiosis only in some cases. lt is possible that this differential association is related to a recognition factor in the host or due to physiological and biochemical differences between ectomycorrhizal fungi. Thus, this work had two main objectives. First, the enzymatic characterization in vitro of isolates of Pisolithus tinctorius associated with Eucalyptus sp and Pinus taeda and one isolate of Rhizopogon sp from Pinus sp. Second, verify the possible role of the cellulolytic enzymes produced by isolates of P. tinctorius in the establishment of ectomycorrhizal symbiosis with E. urophylla. lsolates of P. tinctorius (1603, 1604, 1605 - in symbiosis with Eucalyptus sp, E. grandis and E. saligna, respectively; 185 in symbiosis with Pinus taeda) and Rhizopogon sp (associated with Pinus sp) were characterized in relation to: (a) their ability to utilize carbon sources (glucose, fructose, sucrose, maltose, xylose, cellobiose, native cellulose (NC), carboxymethylcellulose (CMC) and pectin) based upon mycelial growth in solid MNM agar medium; (b) production of cellulolytic enzymes and xylanase in liquid MNM medium with CMC, microcrystalline cellulose or cellobiose; (c) native gel separation of α-esterases, (d) enzymatic characterization using the API-ZYM system. To determine the role of cellulases in the ectomycorrizal symbiosis, 18 days old seedlings of E. urophylla were inoculated with isolates 1604 (compatible) or 185 (incompatible) of P. tinctorius using the sandwich paper technique. lsoenzymes of endo and exo β-1,4 glucanase and β-glucosidase produced in vivo and in vitro were characterized by gel filtration. The level of mycorrhization was determined by quantification of ergosterol and by scanning electron microscopy (SEM). The results showed that isolates of P. tinctorius from E. grandis can be differentiated in relation to their ability use carbon sources. Similar results were found with the isolate from Pinus taeda and Rhizopogon sp. P. tinctorius (isolate 1604) was the only one that did not produce exo β-1,4 glucanase when microcrystalline cellulose was the carbon source but it produced the highest activity of endo β-1,4 glucanase when CMC was the sole carbon source. All isolates, except 1605, needed as small amount of glucose to induce enzyme production in the presence of NC. AII isolates tested showed activity of β-glucosidase when cellobiose was the carbon source and xylanase activity when CMC was the carbon source (except isolate 1603). lt was also possible to characterize the isolates using the API-ZYM system and based upon the presence of a-esterase detected by electrophoresis. The different number of isoenzymes of exo, endo and β-glucosidase pointed out differences in the cellulolytic systems among the fungal isolates studied. The high cellulolytic activity observed during the first 12 hours after inoculation of P. tinctorius isolate 1604 in E. urophylla suggests the involvement of these enzymes in the first stages of symbiosis and also suggests a high degree of compatibility with the host plant. Enzyme activity was relatively lower when the incompatible association was studied and was observed only 24 h after inoculation. ln this interaction there was no formation of typical mantle around the roots and the development of the mycorrhiza based upon ergosterol content and SEM was less than the one observed in the compatible interaction.