ufrrj_fitopatologia geral_BACTERIAS_CRPH

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Bactérias FitopatogênicasBactérias FitopatogênicasBactérias FitopatogênicasBactérias Fitopatogênicas
Profa. Helena Guglielmi Montano
12 DE AGOSTO DE 2013
Profa. HELENA GUGLIELMI 
MONTANO
Bactérias Bactérias Bactérias Bactérias 
FitopatogênicasFitopatogênicasFitopatogênicasFitopatogênicas
Ciclo das Relações Ciclo das Relações Ciclo das Relações Ciclo das Relações 
PatógenoPatógenoPatógenoPatógeno –––– HospedeiroHospedeiroHospedeiroHospedeiro
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Ciclo das Relações Ciclo das Relações Ciclo das Relações Ciclo das Relações PatógenoPatógenoPatógenoPatógeno----
HospedeiroHospedeiroHospedeiroHospedeiro
Fonte: Manual de Fitopatologia, Vol. 1, 1995
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CICLO DAS RELAÇÕES PATÓGENO-HOSPEDEIRO
(= CICLO DA DOENÇA)
Caracteriza-se pela ocorrência de uma série de
eventos sucessivos e ordenados que conduzem
ao PROCESSODOENÇA.
– Tais eventos incluem:
�Infecção
�Colonização
�Reprodução
�Disseminação
�Sobrevivência
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Doença é um Doença é um Doença é um Doença é um fenômeno cíclico fenômeno cíclico fenômeno cíclico fenômeno cíclico 
• Para o estudo do CICLO DAS RELAÇÕES PATÓGENO,
Whetzel propôs:
� CICLO PRIMÁRIO : a doença se inicia
com a etapa de SOBREVIVÊNCIA do
inóculo (chamado de inóculo primário ou
residual). Há, somente 1 ciclo primário de
doença, para cada ciclo de doença.
� CICLO SECUNDÁRIO: se inicia a partir
do inóculo secundário (produzido na
hospedeira doente). Pode haver vários
ciclos secundários de doença.
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Ciclo de DoençaCiclo de DoençaCiclo de DoençaCiclo de Doença
• A doença se inicia com a etapa de
SOBREVIVÊNCIA do inóculo (chamado de
inóculo primário ou residual);
• Logo, tecnicamente, o primeiro evento do
ciclo de doença é a SOBREVIVÊNCIA ;
• PARA FINS DIDÁTICOS, iniciaremos o CICLO
DAS RELAÇÕES PATÓGENO-HOSPEDEIRO,
a partir de INFECÇÃO.
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Ciclo das Relações Ciclo das Relações Ciclo das Relações Ciclo das Relações PatógenoPatógenoPatógenoPatógeno----HospedeiroHospedeiroHospedeiroHospedeiro
Fonte: Manual de Fitopatologia, Vol. 1, 1995
Início do processo
doença
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• Subdivide-se em 3 sub-processos:
�Pré-penetração
�Penetração
�Estabelecimento das Relações
Parasitárias Estáveis
InfecçãoInfecçãoInfecçãoInfecção
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PréPréPréPré----penetraçãopenetraçãopenetraçãopenetração
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Infecção Infecção Infecção Infecção ---- PréPréPréPré----penetraçãopenetraçãopenetraçãopenetração
�chegada da bactéria ao sítio
de infecção e, reconhecimento
da espécie botânica como
HOSPEDEIRA da bactéria.
�Flagelos: importante
no deslocamento de
bactérias.
�Vetores.
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PenetraçãoPenetraçãoPenetraçãoPenetração
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Infecção Infecção Infecção Infecção ---- PenetraçãoPenetraçãoPenetraçãoPenetração
�ABERTURAS NATURAIS
�Estômatos
�Hidatódios
�Lenticelas
�Flores
�FERIMENTOS
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Infecção Infecção Infecção Infecção ---- Penetração Penetração Penetração Penetração 
EstômatosEstômatosEstômatosEstômatos
Xanthomonas axonopodis pv. citri
Cancro cítrico
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Infecção Infecção Infecção Infecção ---- Penetração Penetração Penetração Penetração 
HidatódiosHidatódiosHidatódiosHidatódios
Podridão negra 
das crucíferas
Xanthomonas campestris pv. campestris
X. pelargonii12 DE AGOSTO DE 2013 Profa. HELENA GUGLIELMI MONTANO
Infecção Infecção Infecção Infecção ---- PenetraçãoPenetraçãoPenetraçãoPenetração
LenticelasLenticelasLenticelasLenticelas
Sarna comum da batata
Streptomyces scabiei
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Infecção Infecção Infecção Infecção ---- PenetraçãoPenetraçãoPenetraçãoPenetração
FloresFloresFloresFlores
Erwinia amylovora
PRAGA QUARENTENÁRIA A1
FOGO BACTERIANO 
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Infecção Infecção Infecção Infecção –––– PenetraçãoPenetraçãoPenetraçãoPenetração
FerimentosFerimentosFerimentosFerimentos
�Tratos culturais: amarrio, desbrotas,
podas;
�Insetos;
�Alongamento e emissão de raízes;
�Abscisão de órgãos;
�Intempéries;
�Fungos e nematóides.
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Penetração por ferimentosPenetração por ferimentosPenetração por ferimentosPenetração por ferimentos
• Agrobacterium tumefaciens
� Penetração se dá apenas por 
ferimentos
• Planta jovem de mirtilo (Vaccinium
sp) com galha-da-coroa
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Estabelecimento das relações Estabelecimento das relações Estabelecimento das relações Estabelecimento das relações 
parasitárias estáveisparasitárias estáveisparasitárias estáveisparasitárias estáveis
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�Caracteriza o final do processo
infeccioso ;
�Nesta fase, tem início o parasitismo
propriamente dito, com a retirada de
nutrientes da planta pelo agente
patogênico. Este ponto marca a
transição entre infecção e colonização .
Estabelecimento das Estabelecimento das Estabelecimento das Estabelecimento das 
relações parasitárias estáveisrelações parasitárias estáveisrelações parasitárias estáveisrelações parasitárias estáveis
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Ciclo das Relações Ciclo das Relações Ciclo das Relações Ciclo das Relações PatógenoPatógenoPatógenoPatógeno----
HospedeiroHospedeiroHospedeiroHospedeiro
Fonte: Manual de Fitopatologia, Vol. 1, 1995
Desenvolvimento 
e distribuição do patógeno
no hospedeiro
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ColonizaçãoColonizaçãoColonizaçãoColonização
�Espaços
Intercelulares
�Feixes
vasculares
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ColonizaçãoColonizaçãoColonizaçãoColonização
Sintomas necróticosSintomas necróticosSintomas necróticosSintomas necróticos
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ColonizaçãoColonizaçãoColonizaçãoColonização
Sintomas plásticosSintomas plásticosSintomas plásticosSintomas plásticos
Agrobacterium tumefaciens
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Oliveira (Olea europaea) x Pseudomonas
savastanoi
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Nerium oleander x Pseudomonas savastanoi
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Ciclo das Relações Ciclo das Relações Ciclo das Relações Ciclo das Relações PatógenoPatógenoPatógenoPatógeno----
HospedeiroHospedeiroHospedeiroHospedeiro
Fonte: Manual de Fitopatologia, Vol. 1, 1995
Produção de 
inóculo
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ReproduçãoReproduçãoReproduçãoReprodução
Fissão binária
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Fissão bináriaFissão bináriaFissão bináriaFissão binária
Uma célula mãe dá origem a duas células filhas Uma célula mãe dá origem a duas célulasfilhas Uma célula mãe dá origem a duas células filhas Uma célula mãe dá origem a duas células filhas 
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Reprodução Reprodução Reprodução Reprodução 
Curva de crescimento bacterianoCurva de crescimento bacterianoCurva de crescimento bacterianoCurva de crescimento bacteriano
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ReproduçãoReproduçãoReproduçãoReprodução
Geração Geração Geração Geração de Variabilidadede Variabilidadede Variabilidadede Variabilidade
� Mutação*
� Recombinação Genética
�Conjugação
�Transformação
�Transdução
* Principal processo gerador de variabilidade
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Variabilidade Genética em 
Bactérias
�Mutação
– Alteração na sequência de bases do DNA
(deleção, inserção ou substituição de um ou
mais nucleotídeos). Essa alteração genética
pode modificar o produto ( a protéina).
�Recombinação
– Processo de variabilidade genética que
envolve transferência de material genético
entre duas células.
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ConjugaçãoConjugaçãoConjugaçãoConjugação
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• ConjugaçãoConjugaçãoConjugaçãoConjugação
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Conjugação
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TransformaçãoTransformaçãoTransformaçãoTransformação
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TransduçãoTransduçãoTransduçãoTransdução
• Intermediada por 
bacteriófago ou 
fago
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TransduçãoTransduçãoTransduçãoTransdução
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TransduçãoTransduçãoTransduçãoTransdução
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Patovar
Planta 
hospedei-
-ra
Nome da espécie segundo o Manual 
de Bergey
Young et al., 1978-
criação de 
PATOVAR e
9ª Edição do M. de 
Bergey
7ª Edição
(1967)
8ª Edição
(1974)
Repolho Xanthomonas
campestris
Xanthomonas
campestris
X. campestris pv. 
campestris
Mandioca Xanthomonas 
manihotis
Xanthomonas
campestris
X. campestris pv. 
manihotis
Quiabo Xanthomonas 
esculenti
Xanthomonas 
campestris
X. campestris pv. 
esculenti
Laranja Xanthomonas 
citri
Xanthomonas 
campestris
X. campestris pv. 
citri*
Cenoura Xanthomonas
carotae
Xanthomonas
campestris
X. campestris pv. 
carotae
* X. axonopodis pv. citri ; X. citri subsp. citri
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• X. a. pv. citri
Xanthomonas citri subsp . citri
• X. a. pv. malvacearum
Xanthomonas citri subsp. malvacearum
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Xanthomonas citri subsp. citri (Gabriel et al. 1989) Schaad et al. 2007, subsp.
nov.
Type strain (see also StrainInfo.net): strain 3213 = ATCC 49118 = ICMP 15804 =
ICPB 10518 = LMG 9322.
GenBank/EMBL/DDBJ accession number for the 16S rRNA gene se quence of
the type strain : DQ660898.
Etymology : N.L. gen. n. citri, of citrus.
References : VALIDATION LIST N° 115. Int. J. Syst. Evol. Microbiol., 2007, 57, 893-
897. [SCHAAD (N.W.), POSTNIKOVA (E.), LACY (G.), SECHLER (A.), AGARKOVA
(I.), STROMBERG (P.E.), STROMBERG (V.K.) and VIDAVER (A.K.): Emended
classification of xanthomonad pathogens on citrus. Syst. Appl. Microbiol., 2006, 29,
690-695.]
Validation List N° 115 in IJSEM Online - Effective publication Online
Note The original autorship, (ex Hasse 1915) Gabriel et al. 1989, was corrected
according to the new Rule 40d.
Reference : GARRITY (G.M.), LABEDA (D.P.) and OREN (A.): Judicial Commission
of the International Committee on Systematics of Prokaryotes. XIIth International
(IUMS) Congress of Bacteriology and Applied Microbiology. Minutes of the
meetings, 3, 4 and 6 August 2008, Istanbul, Turkey. Int. J. Syst. Evol. Microbiol.,
2011, 61, 2775-2780.
Original article in IJSEM Online
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Definition of a subspecies
- According to Staley and Krieg, a subspecies is "based on minor but consistent
phenotypic variations within the species or on genetically determined clusters
of strains within the species".
- According to Wayne et al., "Subspecies designations can be used for
genetically close organisms that diverge in phenotype . There is some evidence,
based on frequency distribution of D Tm values in DNA hybridization, that the
subspecies concept is phylogenetically valid. (...) There is a need for further
guidelines for designation of subspecies."
References:
1 STALEY (J.) and KRIEG (N.R.): Bacterial classification I. Classification of
procaryotic organisms: an overwiev. In: N.R. KRIEG and J.G. HOLT (eds), Bergey's
Manual of Systematic Bacteriology, vol. 1, The Williams & Wilkins Co, Baltimore,
1984, p. 1-4.
2 WAYNE (L. G.), BRENNER (D.J.), COLWELL (R.R.), GRIMONT (P.A.D.),
KANDLER (O.), KRICHEVSKY (M.I.), MOORE (L.H.), MOORE (W.E.C.), MURRAY
(R.G.E.), STACKEBRANDT (E.), STARR (M.P.) and TRUPER (H.G.): Report of the ad
hoc committee on reconciliation of approaches to bacterial systematics. Int. J. Syst.
Bacteriol., 1987, 37, 463-464.
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Ciclo das Relações Ciclo das Relações Ciclo das Relações Ciclo das Relações PatógenoPatógenoPatógenoPatógeno----
HospedeiroHospedeiroHospedeiroHospedeiro
Fonte: Manual de Fitopatologia, Vol. 1, 1995
Transporte de
inóculo
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DisseminaçãoDisseminaçãoDisseminaçãoDisseminação
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DisseminaçãoDisseminaçãoDisseminaçãoDisseminação
�Chuva Vento
�Sementes
�Órgãos Vegetais Infectados
�Água no Solo
�Insetos: vetores ou 
polinizadores
�Ser humano ⇒ tratos culturais
�Trânsito de animais
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DisseminaçãoDisseminaçãoDisseminaçãoDisseminação
ChuvaChuvaChuvaChuva eeee VentoVentoVentoVento
� Importante para curta
distância.
� O vento, por si só, não
dissemina
fitobactérias , nem a
curta nem a longa
distância. Ex.:
Xanthomonas
axonopodis pv. citri
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DisseminaçãoDisseminaçãoDisseminaçãoDisseminação
Chuva e VentoChuva e VentoChuva e VentoChuva e Vento
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DisseminaçãoDisseminaçãoDisseminaçãoDisseminação
�SementesSementesSementesSementes
� Importante a longas distâncias
� Xanthomonas axonopodis pv. malvacearum,
agente da mancha angular do algodoeiro:
ressurgiu em áreas onde não se plantava
algodão havia 12 anos .
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DisseminaçãoDisseminaçãoDisseminaçãoDisseminação
�ÓrgãosÓrgãosÓrgãosÓrgãos VegetaisVegetaisVegetaisVegetais InfectadosInfectadosInfectadosInfectados
� Importante a longas distâncias.
� Frutos com cancro cítrico: proibida
exportação aos EUA.
� Em campos de produção de batata-
semente a tolerância é zero , como para
Ralstonia solanacearum.
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DisseminaçãoDisseminaçãoDisseminaçãoDisseminação
MovimentaçãoMovimentaçãoMovimentaçãoMovimentação dededede ÁguaÁguaÁguaÁgua nononono SoloSoloSoloSolo
� Bactérias de solo.
� Ralstonia solanacearum e
Streptomyces scabei podem ser
disseminadas por água no solo.
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DisseminaçãoDisseminaçãoDisseminaçãoDisseminação
InsetosInsetosInsetosInsetos:::: vetoresvetoresvetoresvetores ouououou polinizadorespolinizadorespolinizadorespolinizadores
�Vetores : cigarrinhas e Xylella fastidiosa,
agente causal da clorose variegada dos citros .
�Vetores : Diaphorina citri e “Ca. Liberibacter
spp.”, agente causal do “greening”.
�Polinizadores (abelhas, vespas) : agentes
disseminadores de Ralstonia solanacearum, no
caso do moko da bananeira .
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DisseminaçãoDisseminaçãoDisseminaçãoDisseminação
• SerSerSerSer humanohumanohumanohumano ⇒⇒⇒⇒ tratostratostratostratos culturaisculturaisculturaisculturais
– Poda, desbrota, amarrio : Clavibacter
michiganensis subsp. michiganensis, agente
causal do cancro bacteriano do tomateiro .
– Trânsito de sementes infectadas:
Xanthomonas campestris pv. campestris,
agente causal da podridão negra das
crucíferas .12 DE AGOSTO DE 2013 Profa. HELENA GUGLIELMI MONTANO
DisseminaçãoDisseminaçãoDisseminaçãoDisseminação
Poda e trânsito de 
mudas: Erwinia 
psidii, agente causal 
da seca dos 
ponteiros da 
goiabeira. 
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Ciclo das Relações Ciclo das Relações Ciclo das Relações Ciclo das Relações PatógenoPatógenoPatógenoPatógeno----
HospedeiroHospedeiroHospedeiroHospedeiro
Fonte: Manual de Fitopatologia, Vol. 1, 1995
Perpetuação do 
inóculo do patógeno
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SobrevivênciaSobrevivênciaSobrevivênciaSobrevivência
�Sementes ou Partes Vegetativas
�Órgãos Vegetais Infectados e Restos 
Culturais
�Saprofitismo (Solo/Restos Culturais)
�Planta Hospedeira
�Insetos Vetores
*Ausência de esporos ou estruturas de sobrevivência, 
nos principais gêneros de bactérias fitopatogênicas.
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SobrevivênciaSobrevivênciaSobrevivênciaSobrevivência
SementesSementesSementesSementes ouououou PartesPartesPartesPartes VegetativasVegetativasVegetativasVegetativas
� X. axonopodis pv. malvacearum, em sementes de
algodão, por até 4 anos.
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SobrevivênciaSobrevivênciaSobrevivênciaSobrevivência
ÓrgãosÓrgãosÓrgãosÓrgãos VegetaisVegetaisVegetaisVegetais InfectadosInfectadosInfectadosInfectados eeee RestosRestosRestosRestos
CulturaisCulturaisCulturaisCulturais
�Lesões em frutos cítricos causadas por X. axonopodis pv.
citri podem conter a bactéria.
�Restos culturais de soja com P. savastanoi pv. glycinea,
agente causal do crestamento bacteriano da soja .
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SobrevivênciaSobrevivênciaSobrevivênciaSobrevivência
SaprofitismoSaprofitismoSaprofitismoSaprofitismo (Solo/Restos
Culturais)
� Ralstonia solanacearum
PlantaPlantaPlantaPlanta HospedeiraHospedeiraHospedeiraHospedeira PrincipalPrincipalPrincipalPrincipal
�Leifsonia (= Clavibacter) xyli
subsp. xyli, agente causal do
raquitismo-da-soqueira,
sobrevive apenas no seu
hospedeiro, cana-de-açúcar
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SobrevivênciaSobrevivênciaSobrevivênciaSobrevivência
PlantaPlantaPlantaPlanta HospedeiraHospedeiraHospedeiraHospedeira AAAAlternativalternativalternativalternativa
�Ca. Liberibacter americanus”, agente causal
do “greening” e falsa murta (Murraya
paniculata; Murraya exotica) >>>> FONTE DE
INÓCULO da BACTÉRIA e CRIADOURO do
VETOR.
12 DE AGOSTO DE 2013
Profa. HELENA GUGLIELMI 
MONTANO
Plant Pathology
Volume 59, Issue 6, pages 1044-1053, 14 SEP 2010 DOI: 10.1111/j.1365-3059.2010.02349.x
http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1365-3059.2010.02349.x/full#f 2Liberibacters associated with orange jasmine in Brazil: 
incidence in urban areas and relatedness to citrus liberibacters.Lopes et al.
12 DE AGOSTO DE 2013
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Plant Pathology
Volume 59, Issue 6, pages 1044-1053, 14 SEP 2010 DOI: 10.1111/j.1365-3059.2010.02349.x
http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1365-3059.2010.02349.x/full#f4 Liberibacters associated with orange jasmine in Brazil: 
incidence in urban areas and relatedness to citrus liberibacters. Lopes et al.12 DE AGOSTO DE 2013
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SobrevivênciaSobrevivênciaSobrevivênciaSobrevivência
InsetosInsetosInsetosInsetos VetoresVetoresVetoresVetores
�Cigarrinhas e Xylella fastidiosa.
�D. citri e ‘Ca. Liberibacter asiaticus’ e
Ca. Liberibacter americanus’.
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Insetos VetoresInsetos VetoresInsetos VetoresInsetos Vetores
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Ciclo das Relações Ciclo das Relações Ciclo das Relações Ciclo das Relações PatógenoPatógenoPatógenoPatógeno----
HospedeiroHospedeiroHospedeiroHospedeiro
Fonte: Manual de Fitopatologia, Vol. 1, 1995
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