sábado, 30 de setembro de 2017

Aua teórica 7 - Grupo de doenças de plantas

Olá pessoal, vocês viram nesta aula que doença é resultante da interação entre hospedeiro, agente causal e ambiente. Diversos critérios, baseados no hospedeiro e/ou no agente causal, têm sido usados para classificar doenças de plantas.
Quando o hospedeiro é tomado como referência, a classificação reúne as doenças que ocorrem numa determinada espécie botânica. Desta forma tem-se, por exemplo, as doenças do feijoeiro, do tomateiro, da cana-de-açúcar, etc. Esse tipo de classificação tem um caráter eminentemente prático, pois é de interesse dos técnicos envolvidos com cada cultura específica.
Outra possibilidade, ainda ligada ao hospedeiro, é classificar doenças de acordo com a parte ou idade da planta atacada. Assim, as doenças podem ser agrupadas, por exemplo, em doenças de raiz, de colo, de parte aérea, etc.
A classificação de doenças tomando por base a natureza dos patógenos define os grupos de doenças causadas por fungos, por bactérias, por,vírus, etc. Este sistema de classificação tem como ponto desfavorável agregar, num mesmo grupo, patógenos que, apesar da proximidade taxonômica, atuam de forma diferente em relação à planta. Como evidência, pode-se mencionar o contraste entre uma bactéria que provoca murcha (Ralstonia solanacearum, por exemplo), cujo controle estaria mais próximo de uma murcha causada por fungo(Fusarium oxysporum, por exemplo), e outra bactéria que causa podridão em órgãos de armazenamento (Erwinia carotovora, por exemplo). Esta última teria, do ponto de vista do controle, maior similaridade com um fungo causador de podridão, como Rhizopus, por exemplo.
O processo doença envolve alterações na fisiologia do hospedeiro. Com base neste aspecto, George L. McNew, em 1960, propôs uma classificação para as doenças de plantas baseada nos processos fisiológicos vitais da planta interferidos pelos patógenos. Os processos fisiológicos vitais de uma planta, em ordem cronológica, podem ser resumidos nos seguintes:

I - Acúmulo de nutrientes em órgãos de armazenamento para o desenvolvimento de tecidos embrionários.
II - Desenvolvimento de tecidos jovens às custas dos nutrientes armazenados.
III - Absorção de água e elementos minerais a partir de um substrato.
IV - Transporte de água e elementos minerais através do sistema vascular.
V - Fotossíntese.
VI - Utilização, pela planta, das substâncias elaboradas através da fotossíntese.

Assim, de acordo com McNew, o desenvolvimento de uma planta a partir de uma semente contida num fruto envolveria várias etapas seqüenciais, como o apodrecimento do fruto para a liberação da semente; o desenvolvimento dos tecidos embrionários da semente a partir das reservas da mesma; a formação dos tecidos jovens, como radícula e caulículo, ainda a partir das reservas nutricionais da semente; a absorção de água e minerais pelas raízes; o transporte de água e nutrientes minerais através dos vasos condutores; o desenvolvimento das folhas, que passam a realizar fotossíntese, tornando a planta independente das reservas da semente; o desenvolvimento completo da planta, tanto vegetativa como reprodutivamente, graças aos materiais sintetizados por ela. Considerando que estes processos vitais podem sofrer interferências provocadas por diferentes patógenos, McNew propôs grupos de doenças correspondentes:

Grupo I - Doenças que destroem os órgãos de armazenamento                 
Grupo II - Doenças que causam danos em plântulas
Grupo III - Doenças que danificam as raízes
Grupo IV - Doenças que atacam o sistema vascular
Grupo V - Doenças que interferem com a fotossíntese

Grupo VI - Doenças que alteram o aproveitamento das substâncias fotossintetizadas

Esta classificação é conveniente pois, apesar de diferentes patógenos atuarem sobre um mesmo processo vital, o modo de ação dos mesmos em relação ao hospedeiro envolve procedimentos semelhantes (Tabela 1). Assim, diversos fungos e diversas bactérias podem causar lesões em folhas; a doença provocada por estes patógenos, porém, interfere no mesmo processo fisiológico vital, ou seja, a fotossíntese. Em adição, doenças pertencentes a um mesmo grupo apresentam características semelhantes quanto às diversas
fases do ciclo de relações patógeno-hospedeiro, não raro apresentando idênticas medidas para seu controle.


Finalmente, este sistema de classificação permite, também, uma ordenação dos agentes causais de doença segundo os graus de agressividade, parasitismo e especificidade. Assim, de um modo geral, à medida que se caminha do grupo I para o grupo VI, constata-se menor grau de agressividade no patógeno, maior grau de evolução no parasitismo e maior especificidade do patógeno em relação ao hospedeiro. Em relação à agressividade, os patógenos dos grupos I e II apresentam alta capacidade destrutiva, pois em curto espaço de tempo provocam a morte do órgão ou da planta atacada; são organismos saprofíticos que, através de toxinas, levam, antes, o tecido à morte para, depois, colonizá-lo. Quanto à evolução do parasitismo, os patógenos encontrados nos grupos V e VI são considerados mais evoluídos, pois convivem com o hospedeiro, não provocando sua rápida destruição; ao invés de toxinas, estes patógenos, geralmente, produzem estruturas especializadas em retirar nutrientes diretamente da célula sem, no entanto, provocar sua morte imediata. A especificidade dos patógenos em relação ao hospedeiro também aumenta do grupo I para o VI. Nos primeiros grupos é comum a ocorrência de patógenos capazes de atacar indistintamente uma grama de diferentes hospedeiros; por outro lado, nos últimos grupos estão presentes patógenos que causam doença apenas em determinadas espécies vegetais. A ocorrência de raças patogênicas, com especificidade a nível de cultivar, são de comum ocorrência nesses grupos superiores.


segunda-feira, 4 de setembro de 2017

Aula teórica 6- Etiologia

Olá pessoal,

Etiologia é uma palavra de origem grega, aetia = causa + logos = estudo. Em Fitopatologia, corresponde à parte que estuda as causas das doenças de plantas e tem como objetivo o estabelecimento de medidas corretas de controle. Patógeno é qualquer organismo capaz de causar doença infecciosa em plantas, ou seja, fungos, bactérias, vírus, viróides, nematóides e protozoários. Patogenicidade é a capacidade que um patógeno possui, de associando-se ao hospedeiro, causar doença.

TESTE DE PATOGENICIDADE

Quando um organismo é encontrado associado a uma planta doente, se for conhecido ou registrado anteriormente, é identificado com a ajuda de literatura. Entretanto, se for um organismo desconhecido, pelo menos para tal planta, para confirmá-lo ou descartá-lo como agente causal da doença, é necessária a realização do teste de patogenicidade.
O estabelecimento da relação causal entre uma doença e um microrganismo só pode ser confirmado após o cumprimento de uma série de etapas, conhecida por Postulados de Koch, desenvolvidos por Robert Koch (1881) para patógenos humanos e adaptados posteriormente para Fitopatologia, constituindo o teste de patogenicidade.

1. Associação constante patógeno hospedeiro: um determinado microrganismo deve estar presente em todas as plantas de uma mesma espécie que apresentam o mesmo sintoma. Em outras palavras, deve-se poder associar sempre um determinado sintoma a um patógeno particular.

2. Isolamento do patógeno: o organismo associado aos sintomas deve ser isolado da planta doente e multiplicado artificialmente.

3. Inoculação do patógeno e reprodução dos sintomas: a cultura pura do patógeno, obtida anteriormente, deve ser inoculada em plantas sadias da mesma espécie que apresentou os sintomas inicias da doença e provocar a mesma sintomatologia observada anteriormente.

4. Reisolamento do patógeno: o mesmo organismo deve ser isolado das plantas submetidas à inoculação artificial. Se todas as etapas acima forem cumpridas, o organismo isolado pode ser considerado como o agente patogênico, responsável pelos sintomas observados.

Os testes de patogenicidade são realizados, geralmente, em casa-de-vegetação para plantas, e em laboratório para partes de plantas como
estacas, frutos, tubérculos e legumes.


CLASSIFICAÇÃO DOS PATÓGENOS

Parasitismo é um fenômeno extremamente complexo, sendo delineado em vários níveis. Baseado nesses aspectos, existem várias classificações para patógenos de plantas, entretanto, simplificadamente eles podem ser
agrupados em:

· Parasitas obrigados: são aqueles que vivem às custas do tecido vivo do hospedeiro. Não são cultivados em meio de cultura. Ex: fungos causadores de míldios, oídios, ferrugens e carvões; vírus, viróides, nematóides e algumas bactérias.

· Saprófitas facultativos: são aqueles que vivem a maioria do tempo ou a maior parte de seu ciclo de vida como parasitas, mas em certas circunstâncias, podem sobreviver saprofiticamente sobre matéria orgânica morta. Podem ser cultivados em meio de cultura. Ex: fungos causadores de manchas foliares, como Alternaria spp., Colletotrichum spp. e Cercospora spp.

· Parasitas facultativos: são aqueles que normalmente se desenvolvem como saprófitas, mas que são capazes de passar parte, ou todo o seu ciclo de desenvolvimento como parasitas. São facilmente cultivados em meio de cultura. Ex: fungos como Rhizoctonia solani Sclerotium rolfsii.

· Parasitas acidentais: são aqueles organismos saprófitas que em determinadas condições (Ex.:planta com estresse) podem exercer o
parasitismo. Ex: Pseudomonas fluorescens causando podridão em alface.
Em geral, os parasitas obrigados e facultativos diferem entre si pela forma como atacam as plantas hospedeiras e obtém seus nutrientes a partir destas. Nos parasitas obrigados, a colonização é, geralmente, intercelular; enquanto que nos facultativos ela é, na maioria das vezes, intracelular.
Em virtude das diferenças de parasitismo, o teste de patogenicidade através dos Postulados de Koch apresenta particularidades para parasitas
facultativos e obrigados. No caso de parasitas facultativos, o teste de patogenicidade segue os postulados descritos previamente, enquanto no
caso de parasitas obrigados somente dois postulados podem ser aplicados:

1.       Associação constante patógeno hospedeiro: um determinado microrganismo deve estar presente em todas as plantas de uma mesma espécie que apresentam o mesmo sintoma.
2.       Inoculação do patógeno e reprodução dos sintomas: extrato de folhas doentes (no caso de vírus) ou suspensão de esporos ou esporângios (no caso de fungos causadores de ferrugens, carvões, oídios e míldios) deve ser inoculado em plantas sadias da mesma espécie que apresentou os sintomas iniciais da doença e provocar a mesma sintomatologia observada anteriormente.

DENOMINAÇÃO DOS PATÓGENOS

O nome genérico é escrito com inicial maiúscula e grifado. O nome especifico é escrito com inicial minúscula e grifado. Os nomes subespecíficos como: patovar (pv.), subespécie (subsp.), variedade (var.) e forma specialis (f.sp.)
também são escritos com inicial minúscula e grifados. O grifo poderá ser substituído por letra em itálico ou negrito. O nome genérico deverá ser abreviado a partir da segunda citação em texto científico. O nome do autor ou autores que classificaram a espécie deve ser citado, toda vez que a mesma for escrita pela primeira vez, em qualquer texto científico, podendo ser abreviados. O termo spp. = varias espécies e sp. = espécie desconhecida.
Exemplos:
Colletotrichum gloeosporioides Penz.
Fusarium oxysporum f.sp. vasinfectum (Atk.) Snyder & Hansen
Uromyces phaseoli var. typica Arth.
Erwinia carotovora subsp. atroseptica (van all) Dye
Xanthomonas campestris pv. campestris (Pammel) Dowson
Cercospora sp.
Pseudomonas spp.

Aula teórica 5- Histórico da fitopatologia e doenças importantes

Olá pessoal,
Vocês acompanharam os conceitos, histórico da fitopatologia e importância das principais doenças de plantas.

Vocês viram que fitopatologia é uma palavra de origem grega (phyton = plantapathos = doença logos = estudo), podendo ser definida como a ciência que estuda as doenças de plantas, abrangendo todos os seus aspectos: etiologia, epidemiologia, diagnose e controle.

que é doença?

Existem vários conceitos de doenças de plantas na literatura. A seguir dois conceitos frequentemente utilizados em fitopatologia.

Whetzel (1935): “Doença em planta consiste de uma atividade fisiológica injuriosa, causada pela irritação contínua por fator causal primário, exibida através de atividade celular anormal e expressa através de condições patológicas características, chamadas sintomas”.

Agrios (2005): “Qualquer mal funcionamento de tecidos do hospedeiro causada pela irritação contínua por um agente patogênico ou fator ambiental e que resulta no desenvolvimento de sintomas”.

Histórico da fitopatologia

A história da Fitopatologia pode ser dividida em cinco fases ou períodos: Período Místico, Período da Predisposição, Período Etiológico, Período Ecológico e Período Fisiológico.

1-Período Místico
Compreende desde a mais remota antiguidade até o início do século XIX. Esse período é assim denominado devido ao homem, não encontrando explicação racional, atribuía as doenças de plantas a causas místicas. Encontram-se na Bíblia as informações mais antigas sobre doenças de plantas, atribuídas a causas místicas, apresentadas como castigos divinos. No final do período místico, botânicos faziam descrições de sintomas das doenças de plantas. Com o progresso da Micologia, a atenção foi despertada para a associação fungo-planta doente. Desta forma, Tillet (1714-1791) atribuiu ser um fungo a causa da cárie do trigo. Targioni-Tozzetti, em 1767, considerou também serem os fungos os agentes causais de ferrugens e carvões, os quais cresciam sob a epiderme das folhas das plantas. No entanto, durante esse período houve predominância marcante das teorias amparadas na geração espontânea e na perpetuidade das espécies.

2-Período da Predisposição
Inicia-se no começo do século XIX, quando se tornou evidente a associação entre fungos e plantas doentes. O suíço Prevost, em 1807, na Franca, publica o seu trabalho que mostra ser Tillettia caries o agente causal da cárie do trigo, confirmando assim as idéias de Tillet. No entanto, o trabalho de Prevost foi refutado pelos que defendiam a teoria da geração espontânea.
Dentro desse espírito, um botânico alemão Unger, em 1833, apresentou sua teoria pela qual as doenças seriam o resultado de distúrbios funcionais provenientes de desordens nutricionais que predispunham os tecidos da planta a produzirem fungos, como excrescências que neles se desenvolviam por geração expontânea. Assim, seriam as doenças que produziam microrganismos e não estes os responsáveis pelas doenças.

3-Período Etiológico
Em 1853, De Bary iniciou este período quando propôs serem as doenças de plantas de natureza parasitária, baseado nos estudos sobre a requeima da batata, provando cientificamente que o fungo Phytophthora infestans era o agente causal. As idéias de De Bary revolucionaram os conceitos da época. Nos anos subsequentes aos trabalhos de De Bary, os fitopatologistas se dedicaram em provar a natureza parasitária das doenças. Em 1860, Pasteur destrói a teoria da geração espontânea, iniciando o período áureo da Microbiologia e provando a origem bacteriana de várias doenças em homens e animais. As técnicas de esterilização, isolamento e purificação de microrganismos utilizadas por Pasteur favoreceram, em muito, as pesquisas fitopatológicas.
Ainda no período etiológico, foi formulado o primeiro fungicida eficiente no controle das doenças de plantas, a calda bordalesa, por Millardet, na França, em 1882.

4-Período Ecológico
Neste período foram conduzidos estudos sobre diversos aspectos do meio, como fatores climáticos, edáficos e nutricionais, além de outros. No período ecológico foram iniciados os estudos sobre epidemiologia, sobrevivência do patógeno, disseminação, penetração, colonização, condições predisponentes, ciclo biológico, etc.

5-Período Fisiológico (atual)
De 1940 a 1950 foram conduzidas pesquisas básicas sobre fisiologia de fungos e das plantas e, com a evolução da Fisiologia, da Microbiologia e da Bioquímica, surgiram novas teorias sobre a relação planta x patógeno e a sua resultante - a doença. Mais recentemente abordagem epidemiológica e biotecnológica tem auxiliado nos estudos fitopatológicos.

Doenças de importância histórica no mundo

1-Requeima da batata – Phytophthora infestans (Fome na Irlanda)
A escassez de alimentos na Europa no século XIX foi um episódio muito conhecido na história mundial. De 1845 a 1846, tubérculos de batata foram perdidos na Europa devido a uma doença hoje conhecida como requeima da batata. Na Irlanda, especialmente, onde a alimentação era composta praticamente 100% de batata, cerca de 2 milhões de pessoas morreram de fome. Devido a isso, calcula-se que essa doença levou a emigração de 1,5 milhões de irlandeses principalmente para a América do Norte.

2-Ergotismo: trigo x Claviceps purpurea
Uma doença de planta conhecida como ergotismo causou a morte de muitas pessoas devido à produção de toxinas, entre elas o LSD no corpo de frutificação do fungo Claviceps purpurea. Esses corpos de frutificação, escuros e em formato de esporão, são formados quando o fungo infecta sementes de centeio. O pão preparado com esse centeio contaminado se ingerido causa formigamento dos membros, elevação de temperatura corporal, problemas mentais, aborto, gangrena, alucinações e morte. Esta doença era conhecida como fogo sagrado ou fogo de Santo Antônio e era comum na Idade Média.

3-Ferrugem do café – Hemileia vastatrix
O impacto de um problema fitopatológico pode até mesmo levar a mudança de hábitos humanos. O Ceilão, hoje conhecido como Sri Lanka, produzia café e o exportava quase que exclusivamente para a Inglaterra. Em 1869, surgiu uma doença devastadora, conhecida como ferrugem do cafeeiro, causada pelo fungo Hemileia vastatrix. A produção de café chegou a zero e a exportação foi totalmente prejudicada. Os cingaleses não esperavam que um pequeno fungo fosse desiquilibrar a sua economia provinda de uma monocultura. Pela falta do café, os ingleses procuraram outra bebida estimulante para suas tardes. O chá. Desta forma, o chá substituiu o café como a bebida preferida mais popular dos ingleses.


4-Catástrofe de Bengala
Na temporada de plantio de arroz de 1942, as condições climáticas eram adequadas para a epidemia da doença, seguido de um ciclone e enchentes. O rápido avanço da doença na safra de 1942 proporcionou perdas de 90%. Com a falta de alimentos em Bengala grande parte da população passaram fome. O resultado dessa perda de produção foi a morte de mais de 2 milhões de pessoas!


Doenças de importância histórica no Brasil

1-Mal das folhas da seringueira - Microcyclus ulei
 No Brasil houve uma doença que causou perdas econômicas significativas na Amazônia. No início do século XX, o Brasil era um dos maiores produtores mundiais de borracha. No fim dos anos 20, Henry Ford queria produzir pneus e outros componentes para automóveis a partir da borracha de seringais brasileiros. Batizada de Fordlândia, no estado do Pará, esta nova cidade foi a escolhida (e comprada) por Ford para a produção de borracha. Mas uma doença extremamente destrutiva surgiu nos seringais desta nova cidade. O mal das folhas da seringueira causada pelo fungo Microcyclus ulei. Os 4 mil ha de seringueiras que foram plantados em 1928 foram abandonados em 1934. Neste mesmo ano, Ford não desistiu e tentou sua nova produção de borracha em Belterra, cidade a alguns quilômetros de Fordlândia. Não houve sucesso. Os seringais de Belterra também foram dizimados. Ford perdeu milhões de dólares neste empreendimento. Naquela época, plantavam-se seringueiras no sul da Ásia também. O baque causado pela impossibilidade de continuar a produzir borracha no Brasil em grande quantidade e a ausência da doença no sul da Ásia deram oportunidade para que a produção de borracha do sul asiático se tornasse a maior do mundo.

Aula prática 4- Observação de estruturas fúngicas

Olá pessoal,

Na aula prática vocês conheceram as estruturas dos Pucciniomycetes, Ustilaginomycetes e os fungos mitospóricos. Abaixo segue alguns exemplos dessas estruturas.

Filo Ascomycota

Fungos mitospóricos

1-Alternaria sp.

Conídios de Alternaria sp.


2-Penicillium sp.
Conidióforos e conídios em cadeias de Penicillium sp.

3-Aspergillus sp.

Conidióforo e conídios de Aspergillus sp.

4-Oidium sp.
Conídios em cadeias de Oidium sp.

5-Pseudocercospora sp.

Sinêmio de Pseudocercospora sp.

6-Septoria sp.

Picnídio com conídios de Septoria sp.

7-Asperisporium sp.

Esporodóquio com conídios de Asperisporium sp.

Filo Basidiomycota

Classe: Pucciniomycetes

1-Tranzchelia discolor


Uredósporos de Tranzchelia discolor

2-Puccinia sp.



Teliósporos de Puccinia sp.



Classe: Ustilaginomycetes

1-Sporisorium scitamineum (Ustilago scitaminea)


Teliósporos de Sporisorium scitamineum



2-Tilletia sp.

Teliósporos de Tilletia sp.

Aula prática 3- Estruturas de fungos e oomicetos

Olá pessoal,

Na aula prática de fungos vocês puderam conhecer estruturas características de fungos (diferentes classes) e oomicetos. Vamos recordar ...

Classe Oomycetes (Oomicetos)

1- Phytophthora infestans

Esporângios sob esporangióforos de Phytophthora infestans. Obs: Reparem o formato de limão dos esporângios

Vejam esses vídeos !

Zoósporos de Phytophthora sp. movendo-se dentro do esporângio

Zoósporos de Phytophthora raromum sendo liberados de dentro do esporângio

2- Bremia lactucae

Esporangióforo e esporângio de Bremia lactucae

Esporangióforo e esporângio de Bremia lactucae

4- Plasmopara viticola

Esporangióforo e esporângio de Plasmopara viticola


Esporangióforo e esporângio de Plasmopara viticola

4- Peronospara manshurica

Esporangióforos e esporângios de Peronospora manshurica

Esporangióforos e esporângios de Peronospora manshurica


Classe zygomycetes

1- Rhizopus sp.

Rizóide, esporangióforos e esporângios de Rhizopus sp.

Rizóide, esporangióforos e esporângios de Rhizopus sp.

Formação dos esporangiósporos de Rhizopus sp.

2- Mucor sp.

Esporangióforo e esporângio de Mucor sp.

Estruturas de Mucor sp.

Classe Ascomycetes

1- Uncinula sp.

Cleistotécio de Uncinula sp.

Cleistotécio de Uncinula sp.






2- Microsphaera sp.

Cleistotécio de Uncinula sp.


3- Sodaria

Peritécio de Sordaria