Variabilidade de fitopatogenos

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Variabilidade de Fitopatógenos
Universidade Federal de Goiás
Escola de Agronomia e Engenharia de Alimentos 
Disciplina: Fitopatologia II
Variabilidade de Fitopatógenos
Profa.: Adriana Teramoto
2009
1. Coevolução hospedeiro-patógeno
-Parasitismo: parasita e hospedeiro→ nível genético
-Coevolução→ guerra evolutiva contínua
↓
variedades resistentes
-Exemplos: requeima na batata (2-3 anos);-Exemplos: requeima na batata (2-3 anos);
-Exemplos: brusone no arroz;
brusone no trigo.
-Coevolução → variabilidade genética
↓
hospedeiro
patógeno patógeno 
↓
seleção 
1. 1 Mutação: mecanismo criador de novos 
genes em vírus, procariotos e fungos
-Mutação: principal mecanismo
↓
erros duplicação cromossômica (meiose e mitose)
-Mutação somática
(mitose→ não herdável)
↓
reprodução assexuada
Ex.: M. grisea→ sucessivas gerações em meio de
cultura
↓
0,5% mutantes
(gene BUF1=biossíntese de melanina)(gene BUF1=biossíntese de melanina)
Melampsora lini→ 10-5 e 10-6 (genes virulência)
Puccinia coronata→ 10-3 e 10-4
1.1.1 Mutação gênica:
a) Substituições;
b) Deleções;
c) Inserções;
1. 1 Mutação
c) Inserções;
d) Inversões.
1.1.2 Mutação cromossômica – segmentos do ác. 
nucléico contendo vários genes
a) Deleções de segmentos;
b) Inserções e duplicações;b) Inserções e duplicações;
c) Inversões;
d) Transposições.
1.2 Mecanismos de Variabilidade em 
FungosFungos
1.2.1 Recombinação gênica
1.2.1.1 Recombinação meiótica (sexuada)
-homotálico e heterotálico
Puccinia graminis f. sp. tritici
Phytophtora infestans
Magnaporthe grisea
-recombinação meiótica ↑ variabilidade genética 
↓
novas raças 
↓ ↓ 
novos genes virulência 
1.2.1.2 Recombinação parassexual
Figura 1 – Anastomose, heterocariose e cariogamia.
-Exemplo: Puccinia recondita – ferrugem folha trigo
↓
raça 107 x raça 17
↓↓
7 raças ≠s
Puccinia coronata f.sp. avenae
↓
raça 228 x raça 393
Diferenças entre os ciclo sexual e parassexual
-ciclo sexual – fusão de núcleos cél. sexuais
↓
zigoto (diplóide)
-ciclo parassexual – fusão entre hifas
↓
célula diplóide → mitoses
1.2.1.3 Herança citoplasmática
-organelas – genomas próprios – patogenicidade;
-união citoplasmas – ciclo sexual e parassexual
↓
novas combinações núcleos novas combinações núcleos 
e citoplasmas
1.2.1.4 Heterocariose
Ex: Rhizoctonia solani→ Tanatephorus cucumeris
Virulência de isolados de Rhizoctonia solani
1.3 Mecanismos de Variabilidade 
Genética em BactériasGenética em Bactérias
1.3.1 Conjugação: sexo em bactérias
-célula doadora + célula receptora 
↓
transferência material cromossômico
ou plasmidial
1.3.2 Transformação
-células bacterianas – absorvem fragmentos de DNA 
e incorporam no genoma
Ex: E. coli + CaCl2+ choque térmico = absorção DNA
1.3.3 Transdução
-transporte de genes por bacteriófagos
Ex: Xanthomonas e Pseudomonas
1.4 Recombinação Genômica em Vírus
Figura 2 – Recombinação por simples (a) ou dupla permuta (b).
Figura 3 – Recombinação.
1.5 Variabilidade genética em 
nematóidesnematóides
Os nematóides podem reproduzir:
-anfimixia
-partenogênese
-hermafroditismo-hermafroditismo
Consequências da variabilidade genética em
fitopatógenos:
¤ Surgimento de grupos de patógenos com
diferentes espectros ou grau de patogenicidadediferentes espectros ou grau de patogenicidade
-Subdivisão das espécies em formae speciales
-↑ grau de especialização intra-específica
Exemplos:
Puccinia graminis – Ferrugem nos cereais
P. graminis f.sp. tritici→ trigo
P. graminis f.sp. avenae→ aveia
P. graminis f.sp.hordei→ cevadaP. graminis f.sp.hordei→ cevada
P. graminis f.sp. tritici – variedade A
variedade B→ raças
variedade C
Para bactérias:
Ex.: Xanthomonas campestris pv. campestris
X. campestris pv. citri
X. campestris pv. manihot
Biótipo→ subgrupo dentro da espécie ou raça
Ex.: isolados resistentes a fungicidas
Referência Bibliográfica:
CAMARGO, L.E.A. Mecanismos de variabilidade 
genética de agentes fitopatogênicos. In: genética de agentes fitopatogênicos. In: 
Bergamin FILHO, A., KIMATI, H., AMORIM, L. 
Manual de Fitopatologia. 3.ed. São Paulo: 
Agronômica Ceres,1995. p. 455-469.
Trabalho Prático
- Individual
- Lâminas, lamínula, esmalte vermelho
- 5 lâminas/aluno
- 1 lâmina de cada Grupo de Doença
- Data entrega: 04/012/2009- Data entrega: 04/012/2009
Equipe Laboratório:
- Profa. Adriana
- Fernanda - monitora disciplina- Fernanda - monitora disciplina
- Rafaela - bolsista Pibic
- César – técnico laboratório