Bacterias Fitopatogenicas 2014 aula 1

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Bactérias Fitopatogênicas 
Universidade Federal de Goiás 
Escola de Agronomia 
Disciplina: Fitopatologia I 
2014 
Bactérias são procariontes 
Procariontes: organismos unicelulares e microscópicos que 
não possuem núcleo organizado 
O tamanho das bactérias geralmente varia de 0,5 a 5 μm 
 
Só podem ser vistas com microscópio 
Sem microscópio é possível ver as colônias 
 
CARACTERISTICAS 
DIMENSÕES 
•Bactéria é um organismo unicelular, 
procarionte, que pode ser encontrado na 
forma isolada ou em colônias e 
pertencentes aos domínios Bacteria e 
Archaea. 
 
•Microrganismo constituído por uma 
célula sem envoltório nuclear e nucleóide. 
Diferenças entre procariotos e eucariotos 
Reino Procaryotae 
 Bacteria 
 Divisão Gracilicutes (Gram negativa) 
 Classe Proteobacteria 
 Família Enterobacteria 
 Pseudomonadaceae 
 Rhizobiaceae 
 
 Divisão Firmicutes (Gram positiva) 
 Classe Firmibacteria 
 Thallobacteria 
 
 
Mollicutes (membrana celular e ausência de 
parede) 
Divisão Tenericutes 
 Classe Mollicutes 
 Família Spiroplasmataceae 
 (ainda desconhecida) 
 
 
 Agrios (2004) 
Formas das células bacterianas 
BACTÉRIAS: MORFOLOGIA 
Estreptococos 
Bacilos 
Cocos Espiroquetas 
Vibrião 
Formas e arranjos das células bacterianas 
Formas e arranjos das células bacterianas 
Estrutura da Célula Bacteriana 
Estrutura 
Flagelo 
- Motilidade 
• 15.000 rpm 
• Deslocamento até 50 µm/s 
 
- Quimiotaxia 
• Atração 
• Repelência 
 
 
Importância na sistemática 
Difícil visualização 
 
Flagelo: Estruturas alongadas, delgadas, sinuosa e 
natureza protéica (Flagelina) 
 
Ondulatório e Helicoidal 
Tipos de flagelos 
 
Monotríquia 
Lofotríquia 
Xanthomonas spp. 
Burkolderia spp. 
Tipos de flagelos 
 
Peritríquia 
Atríquia – Clavibacter spp. 
Erwinia spp. 
Pilus (Pili) e Fímbrias 
• Não tem função de mobilidade → recombinação 
bacteriana – pili 
 
• Aderência ao hospedeiro (Fímbrias) 
 
• Variabilidade (pili) 
-conjugação 
-transdução 
Pilus de conjugação 
 
Cápsula 
Cobertura viscosa de natureza polissacarídica 
(Exopolissacarídeo {EPS}– mais externo a capsula) 
• Aderência 
• Proteção contra dessecamento 
• Patogenicidade (algumas bactérias) 
• Toxina 
• Virulência 
• Não essencial a vida 
Parede celular 
 
• Envoltório rígido (20% do peso da célula) – Pressão 
de 2 atm 
• Principal componente: peptídeo-glicano 
• Estrutura e composição diferente : 
• Gram + (Menor permeabilidade – solúvel ) 
{Sem fio} – Uma camada de PC 
• Gram – (Maior permeabilidade - insolúvel) 
{Fio} – Pelo menos duas camadas de PC 
Membrana citoplasmática 
 
• Permeabilidade seletiva – entra ou sai 
• Síntese da parede celular 
• Geração de energia (mesossomas - invaginações) 
• Transporte ativo de proteínas 
• Rotação flagelar 
• Replicação do cromossomo (divisão celular) 
 
Citoplasma 
• Nucleóide: material genético DNA (cromossomo 
circular – 1mm) 
• Plasmídeos: anéis de DNA com 1 ou 2 genes 
• Ribossomos – 
 síntese de proteínas 
Plasmídeos 
Pequenos fios de DNA 
 Idênticos em estrutura ao cromossomo da bactéria, 
diferindo em: 
 Tamanho 
 Essencialidade 
 Tipos de genes 
Podem ser perdidos ou transferidos 
 
Genes em plasmídeos 
• Auto-replicação 
• Auto-transferência 
• Resistência a antibióticos 
• Resistência a metais pesados 
• Produção de alguns pigmentos 
• Síntese de algumas toxinas 
 
 Responsável pela resistência da 
bactéria em ambientes desfavoráveis; 
 
 Resistência ao calor e ao dessecamento; 
Endósporo 
Célula de repouso 
Sobrevivência (Gram +) 
Bacillus e Clostridium 
Reprodução 
 
Variabilidade 
Genética 
Mutação 
Transferência 
de genes 
Transformação Transdução Conjugação 
Mecanismos de variabilidade: 
Mecanismos de variabilidade: 
1) Conjugação – transferência direta de genes de uma 
célula bacteriana para outra, utilizando plasmídeos 
de conjugação. 
Pili de conjugação 
2) Transdução 
Transferência de fragmentos de DNA de uma bactéria 
a outra por intermédio de bacteriófagos (fagos – 
vírus que infectam bactérias) 
TRANSDUÇÃO 
Fago 
Integração 
Profago 
DNA do fago 
com genes da 
bactéria O fago infecta 
nova bactéria. 
Genes de outra bactéria 
são introduzidos e 
integrados ao DNA 
da bactéria hospedeira. 
Causa a morte da bactéria 
3) Transformação 
Incorpora fragmentos de DNA livres no ambiente 
Pouca frequência na natureza 
Muito usado em engenharia genética 
MORTE LISE 
CÉLULA 
BACTERIANA 
FRAGMENTOS DE DNA 
ADSORÇÃO PENETRAÇÃO INSERÇÃO 
Consequência da variabilidade 
• Alteração na composição do DNA 
• Surgimento de população morfologicamente 
idênticas porém com habilidade patogênica distinta: 
- Biovar – fisiologicamente e / ou bioquimicamente especiais 
- Patovar – habilidade patogênica 
Xanthomonas axonopodis pv. 
phaseoli 
Xanthomonas axonopodis pv. citri 
 Crescimento bacteriano – exponencial 
 
 Consequências de um crescimento exponencial 
 
1 célula com tempo de geração de 30 minutos; 
 
Depois de 72 h de crescimento exponencial: 
 2114 células ou 22 x 1042 células 
 
Uma célula pesa 10-12 gramas – 
 peso total da cultura de 22 x 1030 gramas 
ou 22 x 1024 toneladas 
 
 Massa maior que a massa da Terra 
E 
D C 
B A 
Fase Exponencial 
ou Logarítmica 
Fase de Morte 
ou Declínio 
Fase Estacionária 
Fase Lag ou 
de Adaptação 
Curva de Crescimento de Uma 
População Bacteriana 
- Lag fase: pequena população bacteriana. 
- Fase logaritmica ou exponencial: multiplicação 
em velocidade máxima. 
- Fase estacionária: número de células viáveis cte. 
- Fase morte: número células mortas maior que se 
dividem. 
Classificação bacteriana 
Procariotas fitopatogênicos 
 
- Fastidiosas – meio de desenvolvimento mais rico 
em nutrientes – feixe vascular 
 
- Não fastidiosos: menor exigência nutricional 
Crescimento em meio de cultura de rotina 
(fastidiosas) 
- Meio NA (Nutriente-Ágar) 
- Meio 523 (Kado & Heskel, 1970) 
Não fastidiosas 
 
 Pseudomonas sp. Xanthomonas sp. 
 
Técnica da risca → obtenção de uma colônia de bactéria 
Morfologia das colônias 
 
 
circular enrolado 
inteiro 
Forma da colônia 
borda 
Elevação 
Ondulado 
levantada Plano Convexo 
Bactérias fastidiosas 
 
• Xilema → Xylella (Gram -) 
 
• Floema → Liberibacter (Gram -) e 
 Spiroplasma (Gram +) 
Métodos para identificação 
 
1) Teste da exsudação em folha 
 
2) Teste da exsudação em haste 
 
3) Coloração de Gram 
 
 
Resultado da coloração de Gram 
 
 
Staphylococcus sp. (Gram +) Pseudomonas aeruginosa (Gram -) 
4) Diferenciação de Gram no teste de solubilidade em 
KOH – hidróxido de potássio (alternativo) 
-Gram - → insolúvel - fio 
-Gram + → solúvel – sem fio 
 
5) Catalase (peróxido de hidrogênio) 
 
 
6) Teste da Oxidase (fitas de oxidase) 
Determina se a bactéria é 
- aeróbia obrigatória (+) ou- anaeróbia facultativa (-) 
 
Ex.: Erwinia (-) e Agrobacterium (+) 
 
7) Teste da urease