Aula Ciclo patógeno-hospedeiro

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS 
CENTRO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS 
CURSO DE AGROECOLOGIA/ENGENHARIA FLORESTAL 
DISCIPLINA: FITOPATOLOGIA 
CICLO DAS RELAÇÕES PATÓGENO-HOSPEDEIRO 
 Fases ativas 
 
 Patogênese (o patógeno está associado ao tecido vivo do hospedeiro). 
 Saprogênese (o patógeno não está associado ao tecido vivo do hospedeiro). 
 
 Fase inativa 
 Dormência (as condições não são favoráveis à atividade do patógeno, que se 
acha com metabolismo reduzido). 
FASES DE VIDA DOS PATÓGENOS 
 
 Inóculo 
 
Qualquer estrutura do patógeno capaz de causar infecção: 
 
 Esporos e/ou micélio de fungos 
 Células de bactérias 
 Ovos ou juvenis de nematoides 
 
 Fonte de inóculo 
 
Local onde o inóculo é produzido: 
 
 Plantas infectadas (daninhas, culturas anuais ou perenes) 
 Restos de cultura infectados 
 Solo infestado 
 Sementes 
 Vetores 
 
INÓCULO e FONTE DE INÓCULO 
 
PLANTAS PERENES 
 
Raízes infectadas 
Frutos mortos 
Vasos de xilema 
Gemas 
FONTE DE INÓCULO 
 
Em sementes Partes propagativas Vetores 
FONTE DE INÓCULO 
Ciclo primário - É aquele que tem início a partir de estruturas de sobrevivência do 
microrganismo ou a partir da fase saprofítica no solo. 
 
Caracteriza-se por apresentar: 
• Pequeno número de plantas infectadas; 
• Pequeno número de lesões por planta; 
• Baixo índice de infecção. 
 
Ciclo secundário - É aquele que sucede o ciclo primário e se desenvolve a partir 
do inóculo nele produzido, sem a interposição de uma fase de repouso ou 
dormência entre eles. 
 
Caracteriza-se por apresentar: 
• Grande número de plantas infectadas; 
• Grande número de lesões por planta; 
• Alto índice de infecção. 
 O ciclo das relações patógeno-hospedeiro pode ser 
dividido em ciclo primário e ciclo secundário 
 
Fases que conduzem à ocorrência da doença, ou fazem parte 
do seu desenvolvimento 
Garantia de sobrevivência do patógeno em condições 
adversas 
 
• ausência do hospedeiro 
• condições climáticas desfavoráveis 
SOBREVIVÊNCIA DO PATÓGENO 
 
 Estruturas especializadas de resistência 
 Atividades saprofíticas 
 Plantas hospedeiras 
 Vetores 
SOBREVIVÊNCIA DO PATÓGENO 
 
 Estruturas especializadas de resistência 
 Fungos e Oomicetos 
 
SOBREVIVÊNCIA DO PATÓGENO 
Teliósporos, ascocarpos, oósporos, escleródios e clamidósporos 
Teliósporos do carvão do milho (Ustilago maydis) 
Teliósporos em capim-limão 
(Puccinia cymbopogonis e Puccinia nakanishikii) 
 Sobrevivem no solo; 
 Mantém a viabilidade por até 3 anos (teor da M.O.; temperatura e Umidade) 
SOBREVIVÊNCIA DO PATÓGENO 
Teliósporos, ascocarpos, oósporos, escleródios e clamidósporos 
Oomicetos - Gêneros Pythium e Phytophthora 
Sobrevive de 2 a 8 anos 
Teliósporos, ascocarpos, oósporos, escleródios e clamidósporos 
Oósporos: esporos de parede espessa que os tornam resistentes às condições 
adversas de temperatura. 
SOBREVIVÊNCIA DO PATÓGENO 
Comuns nos gêneros: 
Sclerotium, Sclerotinia, Verticilium, 
Rhizoctonia, Botrytis e outros. 
Sobrevive de 5 a 15 anos 
SOBREVIVÊNCIA DO PATÓGENO 
Teliósporos, ascocarpos, oósporos, escleródios e clamidósporos 
Escleródios: estrutura dura, formada de agregados compactos de hifas 
somáticas. 
Mofo branco (Sclerotinia sclerotiorum) 
Abóbora, Alface, Algodão, Amendoim, Batata, Berinjela, Canola, Chicória, Ervilha, 
Feijão, Flores, Fumo, Girassol, Hortaliças, Kiwi, Melancia, Melão, Pepino, Soja 
Fusarium spp. Sobrevive de 5 a 15 anos 
Teliósporos, ascocarpos, oósporos, escleródios e clamidósporos 
SOBREVIVÊNCIA DO PATÓGENO 
Clamidósporos: células com citoplasma adensado. 
SOBREVIVÊNCIA DO PATÓGENO 
Gêneros: Bacillus e Clostridium 
 Bactérias 
 Endósporos 
Nematoides 
 ovos 
Ovos de Meloidogyne spp. 
Fêmea de Heterodera e Globodera com ovos 
SOBREVIVÊNCIA DO PATÓGENO 
SOBREVIVÊNCIA DO PATÓGENO 
 Atividades saprofíticas 
 Podridões em órgãos de reserva ( Rhizopus, Pectobacterium); 
 Podridões radiculares (Pythium, Phytophthora, Fusarium, Rhizoctonia); 
 Manchas foliares (Alternaria, Cercospora, Xanthomonas, Pseudomonas); 
 Murchas vasculares (Fusarium e Verticillium) 
SOBREVIVÊNCIA DO PATÓGENO 
 Atividades saprofíticas 
 Ralstonia solanacearum e Agrobacterium tumefaciens possui 
atividade saprofítica no solo. 
SOBREVIVÊNCIA DO PATÓGENO 
 Plantas hospedeiras 
 Vírus 
SOBREVIVÊNCIA DO PATÓGENO 
 Plantas hospedeiras 
 Ferrugens, Oídios, Míldios 
SOBREVIVÊNCIA DO PATÓGENO 
 Plantas hospedeiras 
 Vírus do mosaico do pepino (Cucumber mosaic virus) 
 Abóbora, melão, plantas ornamentais e plantas daninhas 
SOBREVIVÊNCIA DO PATÓGENO 
 Plantas hospedeiras 
Carvão do trigo (Ustilago tritici) 
O fungo sobrevive de uma estação para outra no interior da semente do hospedeiro. 
SOBREVIVÊNCIA DO PATÓGENO 
 Plantas hospedeiras 
Nematoides 
 
Aphelencoides besseyi (8 anos nos grãos de arroz) 
 
Anguina tritici (35 anos sementes de trigo) 
SOBREVIVÊNCIA DO PATÓGENO 
 Vetores 
Transferência do patógeno da fonte de inóculo para os 
locais mais diversos 
Processos envolvidos na 
disseminação de um 
patógeno foliar 
DISSEMINAÇÃO DO PATÓGENO 
Transferência do patógeno da fonte de inóculo para os locais 
mais diversos 
 
DISSEMINAÇÃO ATIVA 
 
DISSEMINAÇÃO PASSIVA 
DISSEMINAÇÃO DO PATÓGENO 
Realizada com os próprios recursos do patógeno 
 
Esporos dos fungos e Oomicetos 
Células de bactérias com flagelos 
Juvenis de nematoides 
DISSEMINAÇÃO DO PATÓGENO 
 DISSEMINAÇÃO ATIVA 
 Liberação ativa em fungos 
Após a formação dos pseudotécios, a alta 
umidade faz com que as ascas contendo 
ascósporos sejam ejetadas a partir do seu 
interior 
DISSEMINAÇÃO DO PATÓGENO 
 Liberação ativa em Oomicetos 
Zoósporos são liberados de dentro dos esporângios em meio aquático e podem 
nadar horas até encontrar o hospedeiro 
zoósporos 
flagelados 
DISSEMINAÇÃO DO PATÓGENO 
 Liberação ativa de nematoides 
DISSEMINAÇÃO DO PATÓGENO 
Disseminação passiva direta 
Realizada conjuntamente com os órgãos de propagação dos hospedeiros 
 
 sementes infectadas 
 borbulhas, tubérculos 
 mudas infectadas 
 
Disseminação passiva indireta 
Realizada por diferentes agentes de disseminação 
 vento 
 água 
 insetos 
 homem 
 animais 
 Ferramentas agrícolas 
DISSEMINAÇÃO DO PATÓGENO 
 DISSEMINAÇÃO PASSIVA 
Disseminação passiva indireta 
Insetos 
Aninais 
Vento água 
Homem 
Mudas e sementes 
DISSEMINAÇÃO DO PATÓGENO 
Vento 
Respingo de chuva 
e escorrimento 
Chuva e vento 
Disseminação passiva indireta 
DISSEMINAÇÃO DO PATÓGENO 
Série de transformações que possibilitam a penetração do patógeno 
nos tecidos do hospedeiro 
 
 Fungos: germinação dos esporos 
 Bactérias: multiplicação das células 
 Vírus: replicação 
 Nematoides: eclosão dos juvenis 
Uma das fases mais delicadas para a sobrevivência do patógeno 
e continuidade do ciclo !!! 
INFECÇÃO DO PATÓGENO 
 
Tubo germinativo 
Tigmotropismo positivo em relação 
ao estômato 
 
Germinação de Oidium 
INFECÇÃO DO PATÓGENO 
VIAS DE PENETRAÇÃO 
Implantação do patógeno no local onde se iniciará a colonização 
 
1 - Direta 
2 - Aberturas naturais 
3 - Ferimentos 
1 2 3 
INFECÇÃO DO PATÓGENO 
 Penetração direta com apressório 
 
 Rompimento da cutícula do hospedeiro 
Esporo 
Tubo germinativo 
A - apressório 
Micélio 
 intracelular 
PP- Peg de penetração 
INFECÇÃO DO PATÓGENO 
 Penetraçãodireta com apressório 
 Rompimento da cutícula do hospedeiro 
Penetração direta de Colletotrichum 
graminicola com formação de apressório 
Penetração direta de Oidium com formação 
de apressório 
INFECÇÃO DO PATÓGENO 
 Penetração direta por estilete 
 Nematoides fitoparasitas 
Ectoparasita endoparasita 
INFECÇÃO DO PATÓGENO 
Penetração de fungos por aberturas naturais 
hidatódios 
Estômatos 
INFECÇÃO DO PATÓGENO 
 Penetração de fungos por estômatos 
INFECÇÃO DO PATÓGENO 
Penetração de fungos por aberturas naturais 
lenticelas 
INFECÇÃO DO PATÓGENO 
Penetração de bactérias por aberturas naturais 
Hidatódios 
Estômatos 
INFECÇÃO DO PATÓGENO 
Penetração via ferimentos 
 
 Picadas de insetos 
 Galeria nos troncos de ramos 
 Abrasão por partículas de solo (vento) 
 Rachaduras em raízes 
 Práticas culturais (poda e desbrota) 
 
INFECÇÃO DO PATÓGENO 
A maioria dos fitopatógenos!! 
INFECÇÃO DO PATÓGENO 
Quando o patógeno passa a se desenvolver e nutrir no 
hospedeiro, ou seja, estabelecimento da relação 
parasitária 
 
A colonização só se desenvolve quando os mecanismos de ação do 
patógeno se sobrepõem aos mecanismos de defesa do hospedeiro! 
COLONIZAÇÃO DO PATÓGENO 
 Biotróficos as fontes de nutrientes são os tecidos vivos do 
hospedeiro. 
 Necrotróficos as fontes de nutrientes são os tecidos mortos. 
 Hemibiotróficos iniciam a infecção como biotróficos, mas 
colonizam o hospedeiro como necrotróficos. 
COLONIZAÇÃO DO PATÓGENO 
Em função das relações nutricionais estabelecidas com o 
hospedeiro, pode-se classificar o patógeno em três grupos: 
 
Por patógenos biotróficos 
 
 Não destroem as células do hospedeiro conforme avançam; 
 
 Obtém nutrientes ao penetrarem as células vivas; 
 
 O tipo de associação é muito estreita; 
 
 Resulta na absorção constante de nutrientes do 
hospedeiro; 
 
 Oídios, ferrugens, míldios, carvões, vírus e algumas 
bactérias. 
COLONIZAÇÃO DO PATÓGENO 
 
Os haustórios são formados na fase de 
colonização de agentes causais de oídios, 
ferrugens e míldios. 
COLONIZAÇÃO DO PATÓGENO 
COLONIZAÇÃO DO PATÓGENO 
Ferrugens 
Oídios 
Por patógenos biotróficos - vírus 
 
 Célula hospedeira replica a partícula viral; 
 Coloniza célula a célula via plasmodesmas, até os vasos do 
floema. 
COLONIZAÇÃO DO PATÓGENO 
Por patógenos biotróficos - bactéria 
Agrobacterium: 
 
Bactéria modifica a célula e forma um tumor. 
 
As bactérias se multiplicam (colonização) ao 
redor dos tumores 
COLONIZAÇÃO DO PATÓGENO 
 
 Por patógenos necrotróficos 
 
 Secreção de enzimas que causam a degradação das células da planta; 
 Causam a morte e a desintegração dos tecidos da planta; 
 Patógenos penetram no tecido morto e dele se nutrem; 
 Fungos dos gêneros: Sclerotinia, Penicillium, Aspergillus e Rhizopus. 
COLONIZAÇÃO DO PATÓGENO 
 
Exemplos de colonização por fungos 
Micélio intercelular 
Micélio intercelular com haustórios 
COLONIZAÇÃO DO PATÓGENO 
Liberação de enzimas ocasiona o colapso celular e a desintegração dos tecidos. 
 
Por patógenos Hemibiotróficos 
 
Colonizam o hospedeiro, causam necrose, e continuam o 
crescimento e reprodução no tecido morto do hospedeiro. 
 
EX: Patógenos causadores de manchas foliares e murchas 
vasculares. 
COLONIZAÇÃO DO PATÓGENO 
Colonização localizada 
 
 Quando a ação do patógeno se restringe aos tecidos próximos ao ponto de 
penetração; 
 Manchas foliares; 
 Podridões radiculares, do colo e do fruto. 
 
Colonização sistêmica 
 
 Quando o patógeno se distribui por toda a planta, 
a partir do ponto de penetração; 
 Murchas vasculares; 
 Viroses sistêmicas 
COLONIZAÇÃO DO PATÓGENO 
• Colonização seletiva 
Quando o patógeno tem preferência por determinados órgãos da planta. 
Ex: Fusarium oxysporum . 
 
 
• Colonização não seletiva 
Quando o patógeno não mostra preferência por órgãos da planta. 
Ex: Colletotrichum spp. 
 
 
• Colonização ativa 
Quando o patógeno coloniza o hospedeiro invadindo os seus tecidos por 
crescimento ativo do seu micélio. 
Ex: Pythium ultimun. 
COLONIZAÇÃO DO PATÓGENO 
 
Formação de propágulos do patógeno para início de 
novos ciclos 
Fatores que influenciam a reprodução: 
 
 Dependente das condições ambientais (temperatura, umidade, luz). 
 
 Estado nutricional do hospedeiro. 
REPRODUÇÃO DO PATÓGENO 
REPRODUÇÃO DO PATÓGENO 
Alguns patógenos se reproduzem exclusivamente no interior do 
hospedeiro; 
 
 Vírus, algumas bactérias e fungos 
 
 A grande maioria se reproduzem na superfície do hospedeiro; 
 
Esporulação da maioria dos fungos é 
estimulada pelo molhamento foliar. 
 
Reprodução de Oidium é inibida pela 
presença de molhamento foliar 
REPRODUÇÃO DO PATÓGENO