Aula III - 24_10_2014

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CONTROLE BIOLÓGICO DE INSETOS
Aula III – 24/10/14
Prof. Juliano T. Boldo
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CONTROLE BILÓGICO DE INSETOS
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CONTROLE BILÓGICO DE INSETOS
MICRORGANISMOS ASSOCIADOS A INSETOS
	- com o avanço das técnicas de microscopia e sequenciamento, hoje sabemos que a 	vasta maioria dos organismos possuem associações com microrganismos, com as mais 	diversas funções. 
	- insetos também possuem tais interações, o que torna o trabalho dos patologistas 	muito mais complexo, principalmente na determinação de sintomas de doenças e 	agentes causais, fatos primordiais no estudo do controle biológico;
	- podem estar na parte externa ou interna de insetos, mantendo relações complexas, 	onde pode haver benefícios ao inseto, ao microrganismo ou a ambos, ou não 	mantendo relação direta alguma. A maioria das relações ecológicas entre insetos e 	microrganismos são construtivas;
	- onde entra a patogenia? Qual a analogia que podemos fazer com os seres humanos?
	
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MICRORGANISMOS ASSOCIADOS A INSETOS
	- existem relações, porém, onde a presença dos microrganismos sobre o inseto é 	imperativa para a sobrevivência do microrganismos e, em consequência, o prejuízo ao 	inseto (relação de parasitismo). Estas relações devem ser evitadas quando pensamos 	em insetos úteis (como abelhas) e devem ser utilizadas racionalmente para o controle 	microbiana de pragas;
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MICRORGANISMOS ASSOCIADOS A INSETOS
	Principais associações entre microrganismos e insetos:
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MICRORGANISMOS ASSOCIADOS A INSETOS
RELAÇÕES ENTRE MICRORGANISMOS E INSETOS
	- neutralismo: as populações de duas espécies vivem no mesmo habitat sem qualquer 	interferência. Ex.: insetos subterrâneos fitófagos e microrganismos decompositores.
	- competição: duas espécies vivem e competem por um nicho comum, podendo 	resultar na eliminação de uma delas. Ex.: insetos que vivem de matéria orgânica e 	microrganismos decompositores.
	- mutualismo: é a associação de duas espécies, visando a sobrevivência de ambas. 	Neste caso, as duas são beneficiadas e são chamadas de simbiontes. Algumas são 	obrigatórias, como cupins e protozoários.
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MICRORGANISMOS ASSOCIADOS A INSETOS
RELAÇÕES ENTRE MICRORGANISMOS E INSETOS
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RELAÇÕES ENTRE MICRORGANISMOS E INSETOS
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RELAÇÕES ENTRE MICRORGANISMOS E INSETOS
	- protocooperação: associação não obrigatória entre insetos e microrganismos, na 	qual ocorrem benefícios para ambos. Ex.: insetos que danificam plantas sobre as quais 	se desenvolvem microrganismos que ocasionalmente servem de alimento para os 	mesmos.
	- comensalismo: interação onde apenas uma das espécies é beneficiada e a outra não 	apresenta qualquer alteração. Pode ser do tipo alimentar ou locomotor (forésia). Ex. 	microrganismos patógenos para humanos são carregados por formigas.
	- amensalismo: ocorre em casos onde um espécie não é afetada e a outra é inibida. 	Ex.: saúvas inibem o crescimento de microrganismos nas “panelas”, onde elas cultivam 	seu fungo alimento.
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MICRORGANISMOS ASSOCIADOS A INSETOS
RELAÇÕES ENTRE MICRORGANISMOS E INSETOS
	- parasitismo: é o tipo de interação na qual o parasito se alimenta do hospedeiro 	durante qualquer fase da vida, podendo causar a morte ou danos morfofisiológicos, 	afetando-os direta ou indiretamente. Existem basicamente dois tipos de parasitismo: 
		- ectoparasitismo: o parasito atua na parte externa do hospedeiro.
		- endoparasitismo: ocorre com a maioria dos microrganismos que atacam 		insetos e se caracteriza pelo desenvolvimento do parasito dentro destes, 		causando doenças.
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MICRORGANISMOS ASSOCIADOS A INSETOS
RELAÇÕES ENTRE MICRORGANISMOS E INSETOS
	- microrganismos servindo de alimento para insetos: larvas de mosquitos se 	alimentam de microrganismos e o seu metabolismo diminui a concentração de 	oxigênio, o que favorece a eclosão das larvas.
	- microrganismos atuando sobre substratos que servirão como alimento para insetos: 	microrganismos atuam decompondo matéria orgânica viva ou morta, liberando 	compostos menos complexos e mais atraentes para os insetos. Um exemplo é o que 	ocorre com as larvas de um díptero, Hylemya antiqua, a praga da cebola. Ela abre 	galerias e “inocula” um grande número de bactérias que se multiplicam e degradam as 	células da cebola. As larvas se alimentam dessa “papa” e não são capazes de ingerir 	células vivas.
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MICRORGANISMOS ASSOCIADOS A INSETOS
RELAÇÕES ENTRE MICRORGANISMOS E INSETOS
	- microrganismos cultivados por fungos: os fungos são os microrganismos mais 	cultivados (sim, cultivados!) por insetos. Além de servirem de alimento, mantém a 	temperatura e a umidade corretas dentro do ninho.
		- cultivo de fungos por formigas: formigas cultivam fungos para a sua 		sobrevivência, utilizando folhas secas ou frescas e até fezes como substrato. 		As espécies que cultivam fungos produzem substâncias antibióticas, como 		ácido fenilacético e mirmecacina, além de possuírem em seus próprios 		corpos colônias de bactérias que inibem o crescimento de fungos 			contaminantes.
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RELAÇÕES ENTRE MICRORGANISMOS E INSETOS
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RELAÇÕES ENTRE MICRORGANISMOS E INSETOS
		- cultivo de fungos por cupins: cupins que não possuem protozoários 		cultivam microrganismos em madeiras em decomposição, na serrapilheira e 		húmus. Dessa forma, quem faz a decomposição da celulose são os fungos e 		os cupins se utilizam desta capacidade dos fungos para se alimentar. O fungo 		é transportado para novos ninhos pelos cupins alados na época da 			reprodução e nidificação.
		- cultivo de fungos por besouros: algumas espécies de besouros se associam 		a fungos para a produção de feromônios tanto para a atração de fêmeas 		quanto para a repelência de outros besouros. Por exemplo, besouros do 		gênero Gnathotrichus abrem galerias em árvores para a deposição dos ovos 		e acabam inoculando fungos específicos. Os esporos destes fungos 			associam-se aos novos adultos e transformam o hormônio de atração 		verbenol em hormônio repelente verbenona, indicando a outros 			coleópteros que aquela árvore já está parasitada.
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MICRORGANISMOS ASSOCIADOS A INSETOS
RELAÇÕES ENTRE MICRORGANISMOS E INSETOS
		- cultivo de fungos por vespas da madeira: as fêmeas da vespa Sirex noctilio 		inoculam esporos do fungo fitopatógeno Amylostereum areolatum nas 		árvores onde oviposita. O fungo germina e inicia um processo de necrose 		dos tecidos da planta, que então serve de alimento para as larvas. Larvas 		femininas do segundo ínstar recolhem uma porção dos esporos do fungo, 		que servirá de alimento em estágios finais da fase larval. Após a eclosão dos 		adultos, as fêmeas recolhem outra porção do fungo e armazenam em um 		bolsa na base do aparato ovipositor para um futuro inóculo.
	
	- microrganismos casualmente presentes na superfície do corpo de insetos
		- os insetos carregam uma enorme quantidade de microrganismos na 		superfície de seus corpos, podendo, inclusive, revelar o passado recente do 		hospedeiro. Grandes quantidades de microrganismos decompositores 		indicam uma vida recente em meios repletos de matéria orgânica em 		decomposição. Poucos microrganismos revelam solos pobres. Artrópodes 		aquáticos podem carregar coliformes fecais contaminantes da água onde 		vivem, além de poder contaminar o homem com agentes patogênicos.
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MICRORGANISMOS ASSOCIADOS A INSETOS
RELAÇÕES ENTRE MICRORGANISMOS E INSETOS
	- microrganismos
no interior de insetos:
		- é no interior dos insetos que os microrganismos encontram o ambiente 		mais favorável para o seu desenvolvimento, onde há abrigo e nutrientes. 		Muitas vezes, microrganismos patogênicos não causam doença em insetos 		com taxas metabólicas estáveis;
		- quando é vantagem para um patógeno quiescente ativar-se como tal?
		- muitos microrganismos que vivem no interior dos insetos mantêm uma 		relação mutualística, provendo nutrientes, ajudando na digestão, 			produzindo enzimas, vitaminas, feromônios (locustol), fixando nitrogênio, 		etc. Os insetos, por sua vez, provêm abrigo e a perpetuação dos 			microrganismos.
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RELAÇÕES ENTRE MICRORGANISMOS E INSETOS
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RELAÇÕES ENTRE MICRORGANISMOS E INSETOS
	- microrganismos no interior de insetos:
		- em linhas gerais, podemos dividir em três partes as características das 		interações benéficas de microrganismos que sobrevivem dentro de insetos:
		1. secretam enzimas utilizadas na digestão;
		2. tornam aproveitáveis alimentos inadequados, isto é, realizam parte da 		digestão;
		3. fornecem vitaminas ou outros compostos importantes.
	
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RELAÇÕES ENTRE MICRORGANISMOS E INSETOS
	- insetos como vetores de microrganismos para animais e plantas:
		- insetos podem ser vetores de inúmeros microrganismos que são inócuos a 		eles próprios, mas podem causar doenças em animais e plantas. Em alguns 		casos, afetas inclusive o seu próprio vetor:
		- Rickettsia prowazekii, agente do tifo, é patogênica ao seu vetor Pediculus 		humanus;
		- Pasteurella pestis afeta a pulga vetor;
		- Salmonella afeta os ácaros vetores;
		- Borrelia afeta os carrapatos e os piolhos vetores;
		- Plasmodium, agente causador da malária, afeta as fêmeas dos mosquitos 		vetores.
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RELAÇÕES ENTRE MICRORGANISMOS E INSETOS
	- microrganismos patogênicos para insetos:
	
	- classificação das doenças:
			- infecciosas (fungos, bactérias, vírus, protozoários, rickétsias, 			micoplasmas, etc.)
			- não-infecciosas (fisiológicas, inflamatórias, neoplásicas, 				degenerativas)
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RELAÇÕES ENTRE MICRORGANISMOS E INSETOS
	- microrganismos patogênicos para insetos:
		
	- sintomatologia:
		- quanto à localização:
			A) sintomas primários: resultam da ação direta do patógenos 			sobre determinado órgão do hospedeiro. Ex.: lesão necrótica por 			penetração de fungos.
		
			B) sintomas secundários: aparecem em um órgão de um inseto 			aparentemente isento de patógeno. Ex.: baixa produção de geleia 			real por nosemose da abelha.
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RELAÇÕES ENTRE MICRORGANISMOS E INSETOS
	- sintomatologia:
		- quanto à fisiologia e à morfologia:
			A) sintomas fisiológicos: aumento no consumo de oxigênio, 			diferenças de pH, etc. Necessitam de equipamentos específicos 			para a detecção.
			B) sintomas histológicos: alteração de células e tecidos. Podem ser 			necróticos ou plásticos:
			- necróticos: aparecem por morte ou danos de células.
				- plasmólise: perda de água por danos na membrana 				plasmática.
				- vacuolose: formação anormal de vacúolos.
				- citólise: destruição de células por ação de enzimas ou 				toxinas.
			
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RELAÇÕES ENTRE MICRORGANISMOS E INSETOS
	- sintomatologia:
		- quanto à fisiologia e à morfologia:
			- plásticos: alterações quantitativas ou qualitativas das células ou 			seus componentes.
			C) sintomas morfológicos: alteração da forma e estrutura de 			órgãos.
			- sintomas necróticos: degeneração e morte de tecidos. 
				- sintomas plesionecróticos: coloração rosa-amarelo, 				descoloração parcial, transparência, flacidez e 					enrugamento.
				- sintomas holonecróticos: manchas escuras, podridão, 				mumificação, fraturas, abrasões, contusões, feridas.
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	- sintomatologia:
		- quanto à fisiologia e à morfologia:
			D) sintomas de comportamento: observa-se um comportamento 			anormal dos insetos:
			- migração na planta;
			- mudança de hábito;
			- tremores (ataxia).
	- classificação de sinais:
		- odores: cheiro de cola em ataques por B. larvae; cheiro de “podre” em 		ataques por bactérias.
		- vômitos escuros;
		- fezes leitosas;
		-fezes pegajosas.
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	- diagnose:
		- Postulados de Koch:
		a) associação patógeno-hospedeiro;
		b) isolamento do patógeno;
		c) inoculação do patógeno e reprodução dos sintomas;
		d) reisolamento do patógeno.
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