Conceitos Básicos • O que é DOENÇA? – Limite entre normal/sadio - anormal/doente – doença x injúria física ou química – doença x praga (afetam o desenvolvimento) – Fatores ambientais - causas de doença DOENÇA – “Fenômeno de natureza complexa, que não tem definição precisa, mas que possui características básicas, essenciais” • Fenômeno biológico - interfere em processos fisiológicos da planta • Prejudicial • Processo contínuo ≠ injúria Causas • Agentes infecciosos • Condições desfavoráveis do ambiente – Doenças não-infecciosas ou abióticas Alguns aspectos da relação patógeno-hospedeiro • Ambiente e doença O conceito de predisposição • Século XX : predisposição das plantas a doenças (causas ambientais); • Alteração da suscetibilidade do hospedeiro fatores externos • Maior ou menor suscetibilidade da planta FATORES NÃO-GENÉTICOS • Fatores - atuam antes ou durante a infecção e colonização Fatores ambientais • Determinam o grau de predisposição do hospedeiro • estabelecimento da doença - epidemia • Efeito direto e indireto sobre o patógeno – sobrevivência no hospedeiro e no meio – interação: maior ou menor grau de severidade da doença Fatores ambientais e hospedeiro • A) Umidade – duração e intensidade do estresse hídrico: • Excesso de água • Alto teor de água no solo • Deficiência hídrica A.1)Excesso de água • Diminuição do oxigênio para as raízes • Compromete a absorção de água e nutrientes • Plantas mais suscetíveis à infecção de patógenos • Ex.: Podridões radiculares - Pythium, Phytophtora, Rhizoctonia e Sclerotium A.2) Alto teor de água no solo • Aumenta a suculência dos tecidos • Facilita a penetração e colonização • Ex.: Erwinia, Pseudomonas A.3)Deficiência hídrica • Altera a disponibilidade de água e nutrientes • Plantas mal desenvolvidas • Menor resistência • Ex.: Podridão de raízes (Macrophomina phaseoli) B) Temperatura • Cv. resistente em uma temperatura • Cv. suscetível em temperatura diferente • Ex.: Lupinus angustifolius - Glomerella cingulata Genes Recessivos Genes Dominantes Imune em T < 18oC Imune em T< 27oC Altamente S a 27oC Destruídas a 32oC C) Nutrição • Não é possível generalizar – N : excesso favorece a infecção – K: excesso reduz a infecção – P: muito variável – Teoria da Trofobiose D) Luz • Baixa intensidade luminosa - maior suscetibilidade • Intervalos escuros antes da inoculação • Ex.: – Vírus da necrose do fumo – Tomateiro x Fusarium Ambiente e patógeno • Distribuição geográfica x capacidade de adaptação - condições ambiente • Interferência: – Sobrevivência – Disseminação – Infecção – Colonização – Reprodução Figure 1. Distribution of the main eco-geographic chickpea production areas in Australia, reflecting the potential distribution of fusarium wilt of chickpea. www.padil.gov.au/pbt/index.php?q=node/6&pbtID=160 A) Umidade • A.1)Atmosfera – Orvalho: relevante para o processo de infecção – Germinação de esporos e penetração • A.2)Solo – Excesso de água: ambiente anaeróbio – Baixa umidade: dessecamento de estruturas do patógeno B) Temperatura • • • • Efeito menos marcante que a Umidade Patógenos - ampla faixa de temperatura Não atua como fator limitante Influencia a duração da germinação de esporos (→ infecção) • Influencia a colonização e reprodução C) Vento • Papel relevante na disseminação • Estruturas fúngicas e células bacterianas • Curtas e longas distâncias (resistência dos propágulos à dessecação) Ambiente e patógeno-hospedeiro • Colonização – Expressão da fase parasítica do agente patogênico – Retirada de nutrientes do hospedeiro – Classificação: • Biotróficos • Hemibiotróficos • Necrotróficos doi: 10.1590/S0100-41582004000300005 Biotrófico • Obtêm alimento de células vivas do hospedeiro – Todos os vírus – Algumas bactérias – Fungos causadores de ferrugens, carvões, oídios e míldios Hemibiotróficos • Ataca as células vivas • Podem se desenvolver e esporular mesmo após a morte dos tecidos – Fungos causadores de murchas vasculares (Fusarium, Verticillium) Necrotrófico • Matam as células do hospedeiro - alimento • Morte - antes da invasão • Evitam a reação do hospedeiro à infecção e colonização • Importante atividade enzimática e toxicogênica • “Os mais primitivos parasitas vegetais” • Ex.: Erwinia carotovora, Sclerotinia – Fungos que causam podridões pós-colheita Tipos de colonização • A) Sistêmica – distribuição célula a célula – atinge os tecidos vasculares – Floema e xilema →tecidos jovens, distantes do ponto de infecção – Ex.: maioria dos vírus; Fusarium; Verticillium; Xanthomonas; Pseudomonas; Clavibacter • B) Localizada – Distribuição restrita – Células e tecidos adjacentes ao ponto de penetração – Ex.: • Fungos causadores de ferrugens Período de Latência • “Período de tempo entre inoculação e surgimento de estruturas reprodutivas do patógeno” • Variável – Curto: • 4 dias para P. infestans x batata – Longo: • 3 meses para Ustilago scitaminea em cana-deaçúcar • 4 anos para Eutypa armeniacae em ameixeira • Período Latente – Variável para avaliação da resistência do hospedeiro – Latência maior ⇒ Maior R da planta à colonização ⇒ Menor no de ciclos do patógeno ⇒ Menor quantidade de doença no final da cultura Latência x ambiente - plantas comparadas devem estar em ambiente controlado e no mesmo estádio