Ciclo das Doen

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Ciclo das Doenças de Plantas
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• Ciclos das Relações Patógeno-Hospedeiro
• O desenvolvimento de doenças infecciosas é
  caracterizado pela ocorrência de uma série de
  eventos sucessivos e ordenados.
• Sobrevivência
• Disseminação
• Infecção
• Colonização
• Reprodução do patógeno.

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• Ciclos das Relações Patógeno-Hospedeiro (Whetzel)

Infecção
Disseminação
Colonização
Ciclo Secundário
Reprodução
Planta Doente
Sobrevivência
Ciclo Primário
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• Ciclo de infecção, ou o monociclo compreende os
  eventos que ocorrem desde o primeiro contato
  entre o patógeno e hospedeiro (infecção) até a
  morte da lesão originada deste contato.
• Refere-se geração do patógeno.
• Policiclo ou a epidemia constitui na
  superposição de ciclos de infecção, com o
  desenvolvimento de várias gerações do patógeno.

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• Definições Importantes
• Inóculo estrutura reprodutivas do patógeno capaz
  de causar infecção no hospedeiro.
• Fonte de Inóculo representa o local onde o
  inóculo é produzido, ou o local onde ele se
  encontra, antes da infecção.

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• Definições Importantes
• Inóculo 1º é o inóculo responsável pelo início
  do ciclo 1º das relações patógeno-hospedeiro, ou
  seja, é o inóculo que inicia o processo doença em
  cada ciclo da cultura.
• Inóculo 2º é o inóculo responsável pelos ciclos
  2º da doença, ou seja, é o inóculo produzido
  sobre o hospedeiro durante o ciclo da cultura.

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• Ciclo Primário de infecção
• Eventos envolvidos no aparecimento da 1ª lesão
  em uma planta hospedeira.
• 1º processo do ciclo primário é
• Sobrevivência do inóculo em um determinado local
  (fonte de inóculo)
• O início do ciclo primário depende do inóculo
  inicial e é por isso primeira fase do ciclo.

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• Sobrevivência mecanismo que garante a
  perpetuação do inóculo.
• a) Estratégias de sobrevivência estruturas
  especializadas de resistência, atividades
  saprofíticas, plantas e vetores.
• Fungos e nematóides estruturas capazes de
  resistir à ausência do hospedeiro e ao ambiente
  desfavoráveis.

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• Estruturas de Resistências de Fungos
• Clamidósporos estrutura de resistência presente
  em muitos fungos.
• Esporo constituído de uma única célula com um
  citoplasma condensado (acúmulo de reservas
  nutritivas) e uma espessa parede celular.
• Formato oval ou oblongo e são formados nas hifas
  de maneira intercalar ou terminal).

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Permanecem em dormência no inverno e germinam na
primavera, quando as condições de ambiente são
favoráveis origem a infecção ciclo 1º da
doença.
Arranjo de clamidósporos em cachos (Fusarium sp.)
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• 2) Escleródios
• Agregados de massas, em geral, arredondadas.
• EX Sclerotium, Macrophomina, Verticillium,
  Rhizoctonia, Botrytis e outros.

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• Tabela 1- Período de sobrevivência de escleródio
  de alguns fungos fitopatogênicos, em condições de
  campo).

Fungo Período de Sobrevivência
Botrytis tulipae 15 meses
Claviceps microcephala 1-8 meses
Rhizoctonia tuliparum 2 anos
Sclerotinia sclerotiorum 2 anos (mínimo)
Sclerotinia trifoliorum 7 anos
Sclerotinia delphnii 2 anos
Sclerotinia cepivorum 10 anos
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• 3) Ascocarpos
• Corpos de frutificação de certos ascomicetos
  (ascocarpos).
• Sarna da macieira (Venturia inaequalis)

Apotécio
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4) Teliósporos Ordem Ustilaginales Carvão Comum
(Ustilago maydis ) e Carvão do Milho
(Sphacelotheca ) são capazes de sobreviver
durante vários anos no solo, sem perder sua
viabilidade.
Carvão Comum (Ustilago maydis )
Carvão do Topo do Milho (Sphacelotheca reiliana )
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• Carvão da cana de açúcar (Ustilagos scitaminea)

Teliósporos resistem a condições de baixa umidade.
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• Ordem Uredinales agrupa os agentes causais das
  ferrugens.
• Puccinia heterospora teliósporos inativos por
  alguns dias

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• Ordem Uredinales agrupa os agentes causais das
  ferrugens.
• P. graminis f.sp. tritici teliósporos inativos
  por vários meses.

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• 5) Oósporos
• Fungos do gênero Pythium e Phytophthora
  sobrevivem a altas e baixas temperaturas e baixa
  umidade.
• Esporos apresentam uma parede celular espessa que
  lhes confere resistência.

Pythium sp.
Phytophthora sp.
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Estrutura e período de sobrevivência no solo de
alguns fungos fitopatogênicos e período de
rotação necessário ao seu controle.
Gêneros Principais Estruturas de Sobrevivência Sobrevivência Rotação (anos)
Armillaria Rizomorfos 2 a 5 3 a 4
Fusarium Clamidósporos 5 a 15 4 a 6
Helminthosporium Conídios 3 2 a 3
Phytophthora Oósporos 2 a 8 4 a 6
Pythium Oósporos 5 2 a 3
Rhizoctonia Escleródios 5 2 a 3
Verticillium Escleródios 5 a 15 5 a 6
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• Estruturas de Resistências de Nematóides

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Nematóide do cisto (Globodera spp)
Nematóide do cisto (Heterodera spp)
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• b) Atividades Saprofíticas fungos, bactérias e
  nematóides.
• EX matéria orgânica em decomposição e solução do
  solo (fonte de nutrientes)
• Cephalosporium gramineum- sobrevive em palha de
  trigo sobre solos com elevado teor de umidade.

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• b) Atividades Saprofíticas fungos, bactérias e
  nematóides.
• EX1 matéria orgânica em decomposição
• Fungo Cephalosporium gramineum- sobrevive em
  palha de trigo sobre solos com elevado teor de
  umidade.

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Cephalosporium gramineum
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• Bactéria Xanthomonas campestris pv. malvacearum.
• Persiste em restos de culturas por vários anos
  (até 7 anos).
• EX folha, ramos e capulhos de algodão

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• EX2- Solução do solo (fonte de nutrientes)
• Pseudomonas solanacearum (raça 1) elevada
  capacidade de sobrevivência no solo.

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• c) Alternativas de sobrevivência vetores,
  hospedeiros facultativos e intermediários.
• Vetores transportam patógenos durante o ciclo da
  cultura hospedeira, auxiliando na sua
  disseminação.
• Os vetores retêm os patógenos em seu organismo,
  contribuindo para sua sobrevivência.

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Vírus utilizam vetores em sua estratégia de
sobrevivência. Principais vetores insetos,
nematóides e fungos.
(Citrus tristeza virus, CTV )
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• Insetos- classificados de acordo com o tempo de
  permanência das partículas virais no corpo de
  vetor.
• Persistentes as partículas de vírus, uma vez no
  corpo do inseto, ali permanecem por períodos
  prolongados de tempo, podendo manter-se assim por
  toda vida do inseto.
• EX pulgão (Família Aphididae), cigarrinhas
  (Família Cicadellidae) e tripes (Família
  Thripidae).

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(No Transcript)
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• Não persistente as partículas de vírus,
  permanecem no vetor apenas entre a aquisição do
  vírus de uma planta hospedeira e sua transmissão
  para outra planta.

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Nematóides todos ectoparasitas. EX Xiphinema
(partículas virais são retiradas da cutícula do
esôfago) Fungos Gêneros Polymyxa e Spongospora
(colonizam raízes infectadas - as partículas
permanecem em seus esporos de resistências após a
morte do hospedeiro.
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• Disseminação reúne as fases de remoção,
  dispersão e deposição de propágulos.
• O que é disseminar?
• É o movimento do patógeno., proporcionado
  geralmente por agentes externos (homem, vento e
  os insetos)

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• Agentes atuam
• Remoção do patógeno transporte e deposição
  sobre o hospedeiro.
• Encarregam-se da movimentação do inóculo tanto a
  curtas quanto a longas distâncias.
• Fungos e Bactérias ar e água.
• Vírus quase exclusivamente do homem e de
  insetos.

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• Entretanto um propágulo sobre um tecido sadio e
  suscetível necessita ainda de condições
  específicas de ambiente para poder ocorrer a
  infecção.
• Então
• Disseminação encerra-se com a deposição do
  patógeno na superfície do hospedeiro.

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• - Processo de Infecção inicia com os fenômenos
  ligados á pré-penetração (adesão e germinação de
  esporos, multiplicação de bactérias), penetração
  e estabelecimento de relações parasitárias
  estáveis entre o patógeno e o hospedeiro.

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(No Transcript)
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• Gaumann (1950) infecção é o processo que se
  estende da germinação do patógeno até o
  estabelecimento de relações parasitárias estáveis
  com o hospedeiro.
• Portanto
• A infecção inicia-se quando este patógeno germina
  (fungo), multiplica-se (bactérias) ou penetra na
  planta (vírus e nematóides)

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• Para qualquer microrganismo a infecção
  apresenta-se como um processo crítico, pois
  funciona como o marco inicial da patogênese.
• A doença como processo tem início.
• Nessa fase o patógeno encontra-se vulnerável ás
  condições de ambiente.

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• Colonização implica na distribuição do patógeno
  dentro do tecido do hospedeiro, distribuição que
  ocorre em maior ou menor extensão a partir do
  ponto de infecção e interferindo na fisiologia do
  hospedeiro.

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• Reprodução é a multiplicação de um patógeno no
  período que antecede sua disseminação.
• Portanto no final da colonização o patógeno
  passa a produzir novos propágulos infecciosos,
  seja no interior (vírus, fungos e bactérias),
  seja na superfície (fungos e bactérias) do
  hospedeiro.
• - Antecede à disseminação e é responsável pelo
  aumento do inóculo- garantir um número suficiente
  de propágulos para uma disseminação eficientes.

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• Havendo ambiente favorável e tecido hospedeiro
  disponível, vários ciclos infecciosos serão
  produzidos sucessivamente.
• Os novos ciclos infecciosos gerados após a
  primeira lesão Ciclo secundário.
• O final do ciclo secundário coincide com o final
  do tecido hospedeiro (morte das plantas anuais e
  queda de folhas nas plantas perenes decíduas)

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• Assim a rota seguida pelo patógeno partindo da
  reprodução em direção a disseminação é desviada
  rumo a fase de reprodução.

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• Processos, subprocessos e mecanismos envolvidos
  ciclo das relações patógeno-hospedeiro.

Processos Subprocessos Mecanismos
Sobrevivência Estruturas especializadas Atividades saprofíticas Plantas Vetores
Disseminação liberação Ativa (projeção de ascócporos, balistóporos, etc.) Vento, água, etc.
Dispersão Ar Água Homem Insetos
deposição Sedimentação Impacto Turbulência
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• EX Ferrugem do cafeeiro (Hemileia vastatrix)
• Disseminação vento e água das chuvas.
• Dispersão pela água de chuva transportar o
  patógeno de folha em folha, dentro da mesma
  planta ? provoca autoinfecção ? favorece a
  esodemia.
• Autoinfecção quando o propágulo que deu origem à
  infecção foi produzido sobre o próprio hospedeiro.

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• EX Ferrugem do cafeeiro (Hemileia vastatrix)
• Disseminação vento e água das chuvas.
• Dispersão pelo vento transportar o patógeno de
  planta para planta ? aloinfecção ? exodemia.
• Aloinfecção quando o propágulo não foi produzido
  no próprio hospedeiro.

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(No Transcript)
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• Processos, subprocessos e mecanismos envolvidos
  ciclo das relações patógeno-hospedeiro.

Processos Subprocessos Mecanismos
Infecção Pré-penetração
Penetração Aberturas naturais Ferimentos Direta
Estabelecimento de relações parasitárias
Colonização Intercelular Intracelular
Reprodução Sexuada Assexuada
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(No Transcript)
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Parte IV Ciclo das Relações Patógeno hospedeiro
Capítulo 12 Ciclos primário e
secundário Capítulo 13 Sobrevivência do inóculo
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• Classificação de doenças de plantas pode ser
  conforme a causa
• Parasitária conforme o hospedeiro (doenças do
  feijoeiro, do tomateiro, etc.)
• Não parasitária conforme o aspecto fisiológico
  (processos vitais da planta).

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• De acordo com os processos fisiológicos vitais
  de uma planta temos
• I Acúmulo de nutrientes em órgãos de
  armazenamento para o desenvolvimento de tecidos
  embrionários.
• II Desenvolvimento de tecidos jovens às custas
  de nutrientes armazenados.
• III Absorção de água e elementos minerais a
  partir de um substrato.

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• IV Transporte de água e elementos minerais
  através do sistema vascular.
• V Fotossíntese
• VI Utilização, pela planta, das substâncias
  elaboradas através da fotossíntese.

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• De acordo com os princípios vitais de McNew
  (1960), os principais grupos de doenças de
  plantas são
• Doenças que destroem os órgãos de armazenamento
  (podridões de órgãos de reserva).
• Doenças que causam danos em plântulas (Damping
  off).
• Doenças que danificam as raízes (podridões
  radiculares).

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4. Doenças que atacam o sistema vascular (Doenças
vasculares). Murchas e cancros. 5. Doenças que
interferem com a fotossíntese (doenças foliares)
manchas, crestamentos, ferrugens, oídios e
míldios. 6. Doenças que alteram o aproveitamento
das substâncias fotossintetizadas.