Aula 4

AULA TEÓRICA 04 - CICLO DAS RELAÇÕES PATÓGENO-HOSPEDEIRO: VÍRUS E VIRÓIDES

Na aula teórica dessa semana, relembramos algumas características importantes dos vírus de plantas como constituição, formas e dimensões. Vimos que para que uma virose se desenvolva são necessários:

ü  planta hospedeira suscetível,
ü  vírus capaz de causar doença,
ü  vetor para que o vírus seja transmitido e
ü  ambiente (capaz de influenciar os três primeiros componentes).

Os vírus de plantas podem ser disseminados via sementes, enxertia/material propagativo infectado, mecanicamente (operações culturais) e por vetores. Dentre os vetores de vírus de plantas, podemos destacar os insetos (afídeos, mosca branca, cigarrinhas, tripes e besouros), ácaros, fungos e nematóides.

O quadro abaixo possui informações a respeito dos tipos de relações vírus-vetor. Mas antes de entender as relações, alguns conceitos DEVEM estar claros:

Tempo de aquisição: Período mínimo de alimentação do vetor na planta para a aquisição do vírus.
Tempo de transmissão: Período mínimo de alimentação do vetor na planta para a transmissão do vírus.
Latência: Período entre a aquisição e o início da transmissão do vírus pelo vetor.

Tipos de relações vírus/vetores

Os vírus infectam as plantas sistemicamente. As partículas virais inicialmente são depositadas no local de infecção e se movem através dos plasmodesmas até atingirem os vasos do floema. Não existe produto que seja capaz de matar o vírus presente em uma planta doente sem matá-la também, pois como é sabido, os mesmos vivem no interior da célula hospedeira. Dessa forma, é de grande importância o conhecimento da relação vírus-vetor por parte dos profissionais, para que esses possam permear estratégias de controle pertinentes a cada caso, reduzindo os prejuízos ao produtor.

Relembremos 2 exemplos práticos discutidos em aula.

Exemplo 1: Vírus do mosaico do mamoeiro.

Sobrevivência: mamoeiros e cucurbitáceas, sem transmissão via sementes, vetores: inúmeras espécies de pulgões que não colonizam o mamoeiro, relação vírus/vetor: NÃO PERSISTENTE (picada de prova= picadas superficiais, rápidas e em grande número).

Exemplo 2: Vírus do vira cabeça do tomateiro.

Sobrevivência em mais de 150 espécies vegetais, sem transmissão via semente, vetores: tripes, relação vírus/vetor: PERSISTENTE PROPAGATIVO (aquisição do vírus somente no estadio de larva – 15 minutos, vírus se multiplica no inseto que o transmite durante toda vida).

Supondo que você seja o agrônomo responsável em decidir a respeito do controle químico em ambos os casos, você o faria? Se você lembrou-se da nossa aula com certeza iria dizer que no exemplo 1 não! Não existe inseticida que mate o inseto em poucos segundos ou minutos, antes que ele transmita o vírus para plantas sadias (que nesse caso ocorre em questão de segundos). No exemplo 2 o controle químico é possível, pois o vetor demora um tempo maior para transmitir o vírus de uma planta doente para sadia, embora será mais eficiente na disseminação secundária (dentro da plantação) do que  na disseminação primárias (de fora para dentro da plantação).

Viróides: Possuem molécula de RNA circular sem capa protéica; são os menores agentes infecciosos capazes de causar doença, são encontrados somente em plantas e podem ser transmitidos via pólen, semente e mecanicamente.

AULA PRÁTICA 4 - Classificação de doenças de plantas

Esta semana vimos que existem algumas maneiras de classificar as doenças de plantas, como por exemplo, baseando se no agente causal, no hospedeiro ou nos processos fisiológicos do hospedeiro que são interferidos pelas doenças (classificação de McNew).

 

Nessa semana vimos:

Grupo I – Podridões de órgãos de reserva: Neste grupo os sintomas típicos é podridão mole, devido à ação de enzimas celulolíticas e pectinolíticas, e podridão seca que podem ocorrem em frutos, sementes e órgão de reserva. Como estratégias de controle para esse grupo de doenças podemos utilizar atmosfera modificada, armazenamento em baixas temperaturas, controle químico preventivo e principalmente evitar ferimentos nos órgão colhidos.

Vimos Pectobacteriumsp. em pimentões e batatas.

 

 

Rhizopus sp. em morangos.

 

 Penicillium sp. em tangerinas.

 

Aula 3

AULA TEÓRICA 3 - CICLO DAS RELAÇÕES PATÓGENO–HOSPEDEIRO: FUNGOS E BACTÉRIAS
Antes de analisarmos os ciclos das relações patógeno–hospedeiro foi realizada uma breve revisão sobre as principais características de fungos, incluindo os oomicetos, e procariotos, em geral. Isso vocês devem ter em mente. Quaisquer dúvidas sobre essas características desses dois grupos de agentes fitopatológicos revisem as aulas de Microbiologia vista no semestre anterior!!!

Depois dessa revisão, adentramos no assunto da aula sobre os ciclos das relações envolvidas no processo das doenças de plantas causadas por estes dois grupos. Abaixo está uma representação esquemática dos ciclos envolvendo fungos e bactérias.

Ciclo da relação patógeno–hospedeiro

Nesta figura podemos diferenciar o ciclo primário (monociclo) e o secundário (policíclico). O ciclo primário ocorre somente uma vez durante a estação de cultivo da planta, enquanto que os secundários são vários ciclos sucessivos do patógeno durante essa estação de cultivo.

 

Os ciclos das relações de fungos e bactérias podem ser divididos em: sobrevivência, disseminação, infecção, colonização e reprodução.

 

As formas de sobrevivência para os fungos podem ser através de, 1) estruturas de resistência, como os, a) escleródios (enovelados de hifas que endurecem, ficando no solo dormente); b) clamidósporo (célula de hifa ou esporo com parede celular espessa); c) oósporo (esporo sexual de Oomicetos com parede espessa); d) teliósporos; e) ascocarpos. No caso dos procariotos, encontra-se esporos de resistência de bactérias (Bacillus e Streptomyces), 2) plantas hospedeiras (dependem do tecido doente, como as lesões causadas pelo agentes causais do cancro cítrico, ferrugem do cafeeiro, “greening”, sementes infectadas — carvão do trigo), 3) atividade saprofítica, como os peritécios de Fusarium sp. em colmos de trigo e 4) vetor, somente para alguns procariotos, como no caso das doenças transmitidas por psilídeo em citros.

Como adendo desse ponto, o inóculo é toda e qualquer estrutura do patógeno ou o próprio patógeno (bactéria) que é capaz de dar início a uma infecção.

A disseminação é dividida em três etapas: liberação do propágulo do local em que foi produzido, podendo ser ativa ou passiva; a dispersão que é a disseminação propriamente dita, sendo realizada por vários agentes, como o vento, respingos de água, insetos, água de irrigação, sementes contaminadas, animais, ferramentas e implementos agrícolas.

 

A disseminação de bactérias geralmente ocorre por aerossol. A disseminação pode ser realizada por vetores que se alimentam da planta infectada, adquirem o inóculo de bactérias habitante do xilema (Xylella fastidiosa) e do floema (fitoplasmas, espiroplasmas, Candidatus Liberibacter). Estas dependem exclusivamente do vetor para a sua disseminação.

 

A infecção é mais difícil de definir, pois para alguns autores ela começa na pré-penetração, passa para a penetração até estabelecer as relações parasitárias estáveis. Para outros, ela vai da pré-penetração até a colonização.

 

A penetração dos fungos pode ocorrer por diversas formas, a) direta; b) através de estômatos; e, c) por ferimentos. Já para os procariotos, esta pode ser por estômatos, ferimentos, hidatódios e pelo nectário floral. 

Penetração direta de Stenocarpella macrospora em folhas de milho. Elongação do tubo germinativo (seta vermelha) e apressório (seta azul) (Brunelli et al., 2005).

 

A colonização e reprodução podem ocorrer concomitantemente. A colonização pode ser por: a) superfície (oídio); b) subcitucular (sarna da macieira); c) intracelular (mancha de alternária); d) intercelular (ferrugens); e, e) xilema (murcha de fusário). Os procariotos colonizam através dos espaços intercelulares, do xilema e do floema do hospedeiro.

 

Para finalizar a aula, foi explicitado o ciclo das relações patógeno–hospedeiro da doença cancro cítrico (causada pela bactéria Xanthomonas axonopodis pv. citri), destacando que a doença é policíclica. Tema esse que será visto em aula mais adiante.

 

Turma é de suma importância entender os ciclos das relações patógeno–hospedeiro para a tomada de decisão na hora de aplicar as medidas de controle da doença!!! Até a próxima...

AULA PRÁTICA 3 - POSTULADOS DE KOCH
Na aula prática, vimos as duas etapas finais dos Postulados de Koch: Inoculação e Reisolamento.

Postulado 3 - Inoculação do patógeno: A inoculação consiste no ato de colocar um patógeno em contato com, ou no interior, de um órgão ou tecido de uma planta hospedeira. Para termos sucesso na inoculação, precisamos saber como se dá a penetração do microrganismo no hospedeiro.

Por isso, realizamos diversos métodos de inoculação:

Para fungos:

- Penetração direta: Aspersão da suspensão de Alternaria solani em plantas de tomate.
- Penetração por ferimento: Inoculação do Penicillium sp. que isolamos na semana passada em tangerinas, realizando ou não ferimento nos frutos.

Para bactérias:

 - Penetração por ferimentos: Inoculação da bactéria Pectobacterium sp. em pimentão e batata usando palito.

Para vírus
- Penetração por ferimentos: Inoculação mecânica do vírus do mosaico do pepino (CMV) em abobrinha.
- Penetração por inseto vetor: Inoculação com afídeos do vírus do mosaico do pepino (CMV) em abobrinha.

Postulado 4 - Reisolamento do patógeno: O quarto postulado, reisolamento do microrganismo, não foi executado em aula prática, pois segue os mesmos procedimentos do segundo postulado (isolamento).

Aula 2

AULA TEÓRICA 2 - CONCEITOS BÁSICOS EM FITOPATOLOGIA: IMPORTÂNCIA DAS DOENÇAS DE PLANTAS

Nesta aula foi explanada a importância das doenças de plantas para a Agronomia e os principais conceitos em Fitopatologia.

Uma das citações mais antigas na literatura sobre doenças de plantas é encontrada no livro sagrado (750 a.C.), mas especificamente sobre a ferrugem da videira. Os gregos, por sua vez, cultivavam o trigo e algumas doenças, como as ferrugens do trigo e dos cereais, já eram relatadas naquela época. Essas doenças eram consideradas castigos divinos. Os romanos dedicavam uma festa aos deuses Robigus e Robigo, chamada de Robigália, com o sacrifício de animais de pele vermelha, com a finalidade de abrandar os castigos dos deuses.

Outra doença que se destacou na História da Fitopatologia foi o fogo de Santo Antônio (ergot) e o nascimento da Fitopatologia, como ciência propriamente dita, ocorreu por volta de 1845, quando da grande epidemia da requeima da batateira (Phytophthora infestans) (Figura abaixo), na Europa. Essa doença causou a morte de quase dois milhões de pessoas na Irlanda, assim como a emigração de mais de 1,5 milhões de pessoas, principalmente para os EUA. O pesquisador alemão Anton De Bary foi o responsável por esclarecer a causa dessa doença e, por isso, é considerado como o fundador do estudo das doenças de plantas (Pai da Fitopatologia).



Requeima da batata

Outros pesquisadores importantes para a Fitopatologia foram Pasteur (1860) que “quebrou” a teoria da geração espontânea e Koch (1891) que formulou os seus famosos Postulados de Koch. Fitopatologia, de maneira geral, vem a ser o mau funcionamento das células e tecidos do hospedeiro que resulta em uma contínua irritação por um agente patogênico ou fator ambiental, conduzindo ao desenvolvimento de sintomas.

Atente para a diferença entre irritação contínua × irritação momentânea, ou seja, para a diferença entre doença × injúria.

Os sintomas da doença são a exteriorização desta, ou seja, manifestações das reações da planta a um agente nocivo, enquanto que os sinais são o próprio patógeno ou suas estruturas presentes nas lesões.

Para que ocorra doença, os três fatores listados a seguir, devem estar envolvidos, os quais são ambiente (que deve ser favorável para o desenvolvimento do patógeno e para a ocorrência da doença), patógeno (com capacidade de causar doença) e hospedeiro (suscetível ao patógeno). Estes fatores podem ser representados pelo “Triângulo da Doença”, esquematizado abaixo:

Representação clássica dos fatores que interagem para a ocorrência de doenças em plantas.

Nesta aula também foi visualizada a importância das doenças de plantas para o homem, pois estas causam danos às plantas e seus produtos, bem como, pela influência direta ou indireta na rentabilidade do empreendimento agrícola. Há também os danos indiretos que atingem a comunidade rural, os consumidores, o estado e o meio ambiente. Desta forma, os danos causados pelos patógenos são bastante diversos e significativos, permitindo a separação destes em vários níveis, como pode ser ilustrado no esquema resumido a seguir:

Esquema da tipologia de danos causados por doenças de plantas.

Epidemias famosas também foram vistas na aula, como a requeima da batateira, mosaico da cana-de-açúcar, tristeza dos citros, cancro cítrico, mosaico do mamoeiro e vassoura de bruxa do cacaueiro, com destaque para esta última doença.

Atualmente, no Brasil, temos diversas doenças de grande importância e, estas também foram relatadas na sala de aula, como o cancro cítrico, a sigatoka-negra da bananeira, a morte súbita dos citros, a ferrugem asiática da soja, o “greening” e a leprose dos citros. Isso demonstra que temos muito trabalho pela frente no estudo e no controle de doenças!!!

AULA PRÁTICA 2 - POSTULADOS DE KOCH

Na aula prática foram apresentados os quatro postulados de Koch, que estabelecem a relação causal entre um determinado microrganismo e a doença por ele causada. Os postulados de Koch são utilizados para fazer a diagnose de doenças desconhecidas, ainda não relatadas na literatura. Para as doenças conhecidas devemos recorrer a livros, como manuais de doenças e compêndios de doenças específicos para culturas.

Postulados de Koch (1881)

1. Associação constante patógeno-hospedeiro. O microrganismo deve estar associado com a doença em todas as plantas sintomáticas.
2. Isolamento do patógeno. O microrganismo deve ser isolado da planta doente e cultivado em cultura pura.
3. Inoculação do patógeno. O microrganismo em cultura pura deve ser inoculado sobre plantas sadias (mesma espécie ou variedade na qual a doença apareceu) e produzir a mesma doença nas plantas inoculadas.
4. Reisolamento do patógeno. O microrganismo deve ser isolado em cultura pura novamente e suas características devem ser exatamente como as observadas no patógeno isolado no postulado dois.

Na aula desta semana reproduzimos apenas os postulados 1 e 2, onde vimos:

Postulado 1 - Associação constante patógeno-hospedeiro: Vimos a associação entre o fungo Asperisporium caricae em folhas de mamoeiro.

Postulado 2 - Isolamento do microrganismo: Foram feitos isolamentos indireto do fungo Septoria lycopersici de folhas de tomateiro e da bactéria Xanthomonas campestris pv. campestris de folhas de couve. O isolamento direto foi feito de sinais do fungo Penicillium sp. presentes em laranjas com bolor verde. Também vimos, porém não praticamos o isolamento de patógeno presente nos feixes vasculares.

Na próxima semana praticaremos o terceiro postulado, inoculação.

Aula 1

AULA TEÓRICA 1 - INTRODUÇÃO À FITOPATOLOGIA
Na primeira aula foi apresentado o programa e os tópicos que serão desenvolvidos durante o semestre. Além disso, foi feita uma introdução à fitopatologia. Brevemente foram mostrados os principais agentes causais de doenças em plantas, alguns exemplos de doenças e os princípios do controle de doenças.

É importante lembrar que as doenças podem ser causadas por agentes bióticos (fungos, bactérias, fitoplasmas, espiroplasmas, vírus, viróides, nematóides e protozoários) e abióticos. Para que ocorra doença pelo menos três fatores devem estar envolvidos, os quais são ambiente (favorável ao desenvolvimento do patógeno), patógeno (capaz de causar doença) e hospedeiro (suscetível ao patógeno). O diagnóstico correto da doença será fundamental no momento de escolher o método de controle.

TRIANGULO DA DOENÇA

AULA PRÁTICA 1 - SINTOMAS, SINAIS E DIAGNOSE
Na aula prática foram apresentadas as definições de sintomas e sinais.

SINTOMAS: Manifestações das reações da planta a um agente nocivo.

SINAIS: Estruturas do patógeno presente nas folhas doentes.

SINTOMA

SINAIS

Os sintomas podem ser subdivididos quanto às alterações produzidas na planta, NECRÓTICOS ou PLÁSTICOS, ou quanto à localização do patógeno, PRIMÁRIOS ou SECUNDÁRIOS.

A observação dos sintomas e a visualização dos sinais, junto com a consulta na literatura, são os principais métodos de diagnose usados para doenças conhecidas. Outros métodos de diagnose, utilizados quando sintomas e sinais não são suficientes são: os postulados de Koch, ELISA (Enzyme-Linked ImmunoSorbent Assay), PCR (Polymerase Chain Reaction) e microscopia eletrônica.

Programa aula prática

LFN 424 – FITOPATOLOGIA - AULAS PRÁTICAS

Data                  Assunto                                                Capítulos (Manual 4ª edição)/Manual 3ª edição


AGOSTO
01-02                Sintomas, sinais e diagnose                                                                    (3)/ 10, 11
08-09                Postulados de Koch: Assoc. cte. (I) + Isolamento (II)                           (3)/11
15-16                Postulados de Koch: Inoculação (III) + Reisolamento (IV)                   (3)/11
22-23                Classif. de doenças de plantas + Doenças do GI                                    (20, 21)/40, 41
29-30                Doenças dos GII + GIII + GIV                                                               (22 a 24)/42 a 44


SETEMBRO
05-06                **Semana da Pátria – não haverá aulas**
12-13                Doenças do GV                                                                                       (25 a 28)/45 a 48
19-20                Doenças do GVI                                                                                      (29 a 31)/49 a 51
26-27                PRIMEIRA PROVA PRÁTICA


OUTUBRO
03-04                Clínica Fitopatológica – Dra. Liliane De Diana Teixeira
10-11                **Semana Luiz de Queiroz – não haverá aulas**
17-18                Diagnose de doenças de plantas I                                                           Manual v.2
24-25                Diagnose de doenças de plantas II                                                          Manual v.2


NOVEMBRO
31-01                Controle de doenças de plantas I                                                            (15 a 17)/34 a 39
07-08                Controle de doenças de plantas II                                                           (15 a 17)/34 a 39
14                      Revisão (somente turmas de quarta-feira)
15                      **Proclamação da República – não haverá aulas**
22-22                Controle de doenças de plantas III                                                         (15 a 17)/34 a 39
28-29                SEGUNDA PROVA PRÁTICA

Programa aula teórica

LFN-0424 FITOPATOLOGIA

Segundo semestre de 2012

Docentes responsáveis pelas aulas teóricas: Profs. Ivan P. Bedendo e Jorge A. M. Rezende

PROGRAMA

JULHO
31 Introdução à disciplina.

AGOSTO
07 Conceitos básicos em fitopatologia. Importância das doenças de plantas.
14 Ciclo das relações patógeno-hospedeiro: FUNGOS/PROCARIOTOS
21 Ciclo das relações patógeno-hospedeiro: VÍRUS
28 Ciclo das relações patógeno-hospedeiro: NEMATÓIDES

SETEMBRO
04 Semana da Pátria – Não haverá aula
11 PRIMEIRA PROVA TEÓRICA
18 Doenças abióticas (temperatura, umidade, luz, poluição do ar, nutrição, injuria de defensivos, toxemia de insetos, outras causas)
25 Mecanismos de ataque dos patógenos e de defesa das plantas

OUTUBRO
02 Epidemiologia
09 Princípios gerais de controle
16 SEGUNDA PROVA TEÓRICA
23 Controle cultural e físico
30 Controle biológico e genético.

NOVEMBRO
06 Controle químico
13 Fungicidas
20 Feriado Municipal, não haverá aula
27 TERCEIRA PROVA TEÓRICA

DEZEMBRO
04 PROVA REPOSITIVA

CALCULO DA MÉDIA FINAL

PROVAS TEÓRICAS (3): CADA UMA, PESO UM
PROVAS PRÁTICAS (2): MÉDIA PESO UM Média Final = (Teórica 1 + Teórica 2 + Teórica 3 + Média Práticas)/4

OBSERVAÇÕES

Provas teóricas: Matéria NÃO cumulativa.
Prova de reposição: Somente para alunos que não fizeram uma prova teórica. Toda a matéria do semestre.
NÃO HAVERÁ PROVA DE RECUPERAÇÃO.


Livro Texto:
Bergamin Filho, A., Kimati, H. & Amorim, L. Manual de Fitopatologia: Princípios e Conceitos. Volume 1. 3ª. Edição. 1995.
Amorim, L., Rezende, J.A.M. & Bergamin Filho, A. Manual de Fitopatologia: Princípios e Conceitos. Volume 1. 4ª. Edição. 2011.

Referência para consultas:

Kimati, H., Amorim, L., Rezende, J.A.M., Bergamin Filho, A. & Camargo, L.E.A. Manual de Fitopatologia: Doenças das plantas cultivadas. 4ª. Edição. 2005.(Ou edição anterior de 1997).