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FATORES DE RESISTÊNCIA BIOQUÍMICOS ACADÊMICOS: BIANCA DANIEL DANIELE OLIVEIRA DANIELA FERREIRA MARISA SOUSA THAIS CRISTINA DHAN LUCAS IVETE Mariana UNIVERSIDADE ESTUDUAL DE MONTES CLAROS CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS ▪ Reações bioquímicas que ocorrem na célula do hospedeiro produzem substâncias tóxicas ao patógeno. ▪ Fatores bioquímicos podem ser divididos em : Pré-formados e Pós- formados. INTRODUÇÃO ▪ Fatores pré-formados são substâncias presentes em grandes concentrações nas plantas e que podem ser convertidas a substâncias tóxicas aos patógenos. ▪ Fatores pós-formados mostram-se ausentes ou estão presentes em baixos níveis nas plantas antes da infecção. São produzidos ou ativados em resposta a presença dos patógenos. INTRODUÇÃO ▪ÁCIDOS PROTOCATECÓICO E CATECOL ▪ Primeiros compostos pré-formados isolados. ▪ Agente causal da antracnose da cebola sendo um patógeno fraco. O conídio se desenvolve em água nas escamas mortas e posteriormente penetra nas vivas. ▪ Resistência devido ao ácido protocatecóico e catecol, que são incolores, solúveis em água e tóxicos aos esporos em fase de germinação. ▪ Difusão para o exterior das escamas e inibem a germinação dos conídios. (Colletotrichum circinans) ▪ Apenas as escamas mortas são resistentes. PRÉ-FORMADOS SINTOMAS Colletotrichum circinans – Antracnose da cebola branca ÁCIDO CLOROGÊNICO ▪ Composto fenólico, caracterizado como éster de ácido caféico e ácido quínico. ▪ Amplamente distribuído em partes de várias plantas e facilmente detectados. ▪ Oxidados por polifenoloxidase, com O2 como aceptor de elétrons dando origem a quinonas tóxicas aos microrganismos. ▪ Intermediário no metabolismo de formação de compostos fenólicos insolúveis. ▪ Composto importante. ▪ Batata x Verticillium albo-atrum - Maior concentração, maior resistência. (raízes) PRÉ-FORMADOS SINTOMAS Verticillium albo-atrum- Murcha de Verticillium Alfa – Tomatina ▪ Alcalóide glicosídicos encontrado em plantas de tomates. ▪ São compostos aromáticos nitrogenados com um átomo de nitrogênio localizado em um carbono heterocíclico. ▪ O composto tem sido envolvido na resistência de tomates a Corticium rolfsii. ▪ A a-tomatina (saponina) reage com os esteróis da membrana do fungo, formando complexos insolúveis e alterando os poros ocasionando posterior morte da célula. ▪ Alguns patógenos são insensíveis à a-tomatina. Não atua em pH baixo e sim em pH maior ou igual a 6, e alguns patógenos inativam-na (S. lycopersici = conversão a tomatidina) PRÉ-FORMADOS SINTOMAS Septoria lycopersici- Septoriose Avenacinas ▪ Plantas de aveia contém dois tipos de saponinas. Raízes ( Avenacinas ) e parte aérea (avenacosídeos). ▪ Estudos relacionados a resistência de aveia a Gaeumanommyces graminis (G. graminis var. tritici não se desenvolve enquanto a var. avenae se desenvolve). ▪ Avenacinas inibiam G. graminis var tritici. ▪ Var. avenae = produção da enzima avenacinase = infecção. PRÉ-FORMADOS SINTOMAS Gaeumannomys graminis- mal-do-pé do trigo X Trigo sadio Tuliposídeos ▪ São exemplos de ácidos hidroxicarboxilicos insaturados ocorrendo como glicosídeos em tecido de plantas de tulipa. ▪ Os tuliposídeos são armazenados nos vacúolos. ▪ Instáveis em pH maior que 5,0. ▪ Convertidos em lactonas em pH >7,5 ou por ação da Beta – glicosidase. (Compostos antibactéricos e antifúngicos) ▪ Resitência de bulbos a F. Oxysporum f. sp. Tulipae e de pistilos de Botrytis Cinerea. ▪ Bulbo atacado apenas dias antes da colheita. (Alta concentração de tuliposídeos em bulbos brancos = ataque na mudança de cor a marrom palha) ▪ Alguns dias após a colheita – Novamente resistente. PRÉ-FORMADOS SINTOMAS Fusarium oxysporum f. sp. tulipae Floridizina e Arbutina ▪ Glicosídeos fenólicos. ▪ A floridizina contribui na resistência da Macieira x Venturia Inaequalis (sarna). ▪ Ação de B-glicosidases, floridizina , origina a aglicona floretina. ▪ Essas, por sua vez, são oxidadas por polifenoloxidases a o-quinonas (tóxicas ao fungo) ▪ Macieira x Erwinia amylovora (fire-blight). ▪ Remoção da glicose da molécula (B-glicosidase) = aglicona dihidroquinona oxidada a semiquinona (tóxica a bactéria). PRÉ-FORMADOS SINTOMAS Erwinia amylovora Linamarina e durina ▪ Compostos classificados como glicosídeos cianogênicos. Ocorrem em mais 800 espécies de plantas(raízes, ramos ,folhas, flores e frutos). ▪ Armazenados no vacúolo das células. ▪ Ação mecânica ou injúria de patógenos = glicosídeos em contato com enzimas hidrolíticas (B-glicosidase e oxinitrilase) em plantas de trevo contendo linamarina = produção de gás cianeto de hidrogênio (HCN). ▪ HCN inibe enzimas contendo metal como co-fator, interferindo na cadeia respiratória. PRÉ-FORMADOS Linamarina e durina ▪ Estudos demonstram que fúngicos de plantas cianogênicas são sensíveis ao HCN. (Produção de enzima formamida hidroliase, que converte o HCN em formamida não tóxica). ▪ Sorgo x Gloeocercospora sorghi (Mancha zonada) = Aumento na atividade de B- glicosidase, relacionado ao alto índice de HCN na planta. ▪ Após a inoculação = aumento da formamida hidroliase (patógeno) = acúmulo de formamida no hospedeiro = inativação do HCN. PRÉ-FORMADOS Gloeocerscospora sorghi- mancha zonada SINTOMAS Quitinases e B-1,3-glucanases ▪ São enzimas lipídicas que hidrolisam a quitina (um polímero de N- acelilglucosamina) e as β- 1, 3 glucanas respectivamente. ▪ Essas enzimas pode ter atividade elevada nos tecidos dos vegetais em resposta a infecção e tratamentos hormonais (etilenos) e químico (metais pesados). ▪ As quitinases e β- 1, 3 glucanases são agrupados dentre as “Proteínas relacionada Patogênese” ( proteínas-RP ) e exibem forma acidas e básicas. ▪ As formas básicas ocorrem, de modo geral, intracelularmente atuam tardiamente na defesa de plantas. PRÉ-FORMADOS Quitinases e B-1,3-glucanases ▪ As quitinases mostram-se importantes na resistência de Stylosanthes guianensis a Colletotrichum gloeosporioides. ▪ O aumento na atividade total da B-1,3-glucanase em milho está correlacionado com a expressão da resistência dos tecidos a Exserohilum turcicum. ▪ Atuam sinergisticamente em tecidos de ervilha contra fungos invasores PRÉ-FORMADOS FITOALEXINAS ▪ Compostos antimicrobianos de baixo peso molecular, sintetizados pelas plantas e que se acumulam nas células vegetais em resposta à infecção microbiana. ▪ Muller & Borger 1941- através de experimentos envolvendo tubérculos de batata e raças de Phytophthora infestans . PÓS-FORMADOS
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