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Disciplina Fitopatologia I Goiânia, 2019. Profa. Camila Primieri Nicolli E-mail: cnicolli@ufg.br Eng. Agrônoma e Mestre em Fitotecnia/Ênfase em Fitopatologia UFRGS Doutora em Fitopatologia UFLA Cronograma das atividades 2019/1 Goiânia, 2019/1. Goiânia, 2019/1. Goiânia, 2019/1. Composição da nota em Fitopatologia I (2019-1) Nota 1: 70% Fungos (60 % teórica; 30 % prova prática; 10% atividades em aula teórica e prática) 30% Bactérias (20 % prova teórica; 10% atividades em aula teórica e prática) Nota 2: 40% Vírus (a definir) 60% Nematoides (a definir) Disciplina Fitopatologia I Goiânia, 2019. Profa. Camila Primieri Nicolli E-mail: cnicolli@ufg.br Eng. Agrônoma e Mestre em Fitotecnia/Ênfase em Fitopatologia UFRGS Doutora em Fitopatologia UFLA História da Fitopatologia Fitopatologia Phyton: planta; pathos: doença; logos: estudo Ciência que estuda as doenças das plantas em todos os aspectos: etiologia, sintomatologia, diagnose, epidemiologia e controle. • FITOPATOLOGIA – Fitopatologia é a área que busca entender os princípios e interações entre patógeno, hospedeiro e ambiente. – Avalia os sintomas e sinais causados por bactérias, vírus, fungos e nematóides em plantas atacadas para facilitar o seu diagnóstico. • FITOPATOLOGIA – Estuda também o emprego e a seqüência de medidas que reduzem ou eliminam os patógenos das áreas ou ambientes da produção agrícola ou dos produtos colhidos, auxiliando no monitoramento da sanidade do solo das áreas de produção. Doenças mais antigas: “Ferrugens” e “mildios” – Encontradas na Bíblia – Primeiro registro de doenças Antiguidade: gregos, hebreus e romanos - Castigos divinos (Deus Robigus e a Deusa Robigo) Romanos: feriados relacionados a agricultura: - Robigália: 25 de abril: quando o trigo precisava de proteção dos deuses contra a ferrugem A cor vermelha da ferrugem do trigo é uma constante nos muitos símbolos associados à Robigália: vacas e cães vermelhos, raposas, sacrifícios sangrentos e fogo. Períodos do conhecimento das doenças de plantas: causa-efeito 1.1 Período místico 1.2 Período da predisposição 1.3 Período etiológico 1.4 Período ecológico 1.5 Período atual 1.1 Período místico - Causas místicas – ausência de explicação racional - Surgimento de fungos - Teorias de geração espontânea e perpetuidade das espécies (Lineu); - Doenças eram apresentadas/relatadas com base na sintomatologia e classificadas pelo sistema binomial. - DuHamel de Monceau,1728,: 1º experimento fitopatológico – inoculação com sucesso de escleródios de Rhizoctonia violacea em diversas plantas; - Tillet, 1755: cárie trigo era causada por fungo – Havia uma toxina ou substância venenosa no “pó preto”; - Tozzetti, 1767: ferrugens e carvões – causado por fungos debaixo da epiderme das plantas; 1.2 Período da predisposição - início séc. XIX → associação fungos e plantas doentes e o ambiente; - Prévost, 1807: Confirmou ideias de Tillet -Tilletia tritici – cárie do trigo. As teorias não eram estendidas a outras doenças – Cárie era exceção – demais fungos era geração espontânea. - Unger, 1833: doenças resultado de distúrbios funcionais, como: desordens nutricionais que predispunham produção de fungos que cresciam por geração espontânea; - Anton De Bary, 1853: ideias revolucionárias Requeima da batata – Phytophthora infestans Ferrugem do trigo – Puccinia graminis Anton De Bari – conseguiu provas científicas de que a doença era causada por um fungo, considerado o Pai da Fitopatologia. - Julius Kühn, 1858: nascimento da Fitopatologia como ciência; - Livro: “Doenças das plantas cultivadas, causas e controle" Julius Kühn – Pai da Fitopatologia Moderna 1.3 Período etiológico - Início com Anto De Bary e Julius Kuhn; - Louis Pasteur, 1860: provou origem bacteriana de doenças em humanos e animais e acabou com a teoria da geração espontânea; - Robert Koch, 1881: Postulados de Koch – determinação exata dos patógenos; - Darwin: na biologia, a teoria da evolução de Darwin contrapunha-se a perpetuidade das espécies de Lineu. Postulados de Koch: n O microrganismo deve estar sempre presente nas lesões das plantas doentes (ASSOCIAÇÃO CONSTANTE); n O microrganismo deve ser isolado e cultivado em CULTURA PURA; n O microrganismo isolado, deve REPRODUZIR OS SINTOMAS quando inoculado em uma planta sadia; n O microrganismo deve ser REISOLADO da planta inoculada artificialmente e corresponder, em todas as suas características, com o isolado das lesões. Descrição das principais doenças: oídios, míldios, ferrugens, carvões – estudadas com detalhes Novas descobertas: - Burril, 1876: bactéria em pereira – início da bacteriologia vegetal, agente causal: Erwinia amylovora; - Mayer, 1886: caráter infeccioso viroses em fumo; - Berkeley, 1898: contagium vivum fluidum – vírus; - Millardet, 1882: CALDA BORDALESA – 1º fungicida Calda Bordalesa Descoberta acidental, utilizado para amargar as uvas e não serem roubadas; Diferentes Proporções: - Sulfato de Cobre (CuSO4) - Cal Virgem (CaO) - Diluídos em Água. Mais comum é a proporção 10:10 - 100 litros de calda – 1000 g de Sulfato de Cobre e 1000 g de Cal Virgem. 1.4 Período ecológico - Inicia após a catalogação das principais doenças e seus agentes; - Reconhece a importância vital do meio ambiente – manifestação da doença; - Estudos climáticos, edáficos, nutricionais, sazonais e outros; - Doenças passaram a ser vistas: interação planta, o meio e o patógeno; 1.4 Período ecológico - pesquisas: resistência e predisposição das espécies aos patógenos, genética e melhoramento; - variabilidade dos fitopatógenos: formae speciales, raças fisiológicas, variedades, biótipos, etc. - 1913 - fungicidas mercuriais orgânicos – trat. sementes; - 1934 - fungicidas orgânicos - tiocarbamatos. 1.5 Período atual - Déc. 40 e 50: Várias pesquisas - fisiologia de fungos e de plantas e Progresso da doença em condições de campo; - Fatos foram relacionados e novas teorias estabelecidas na relação planta/patógeno e a resultante - DOENÇA - Novas abordagem: fisiológica e epidemiológica – Princípios de Infecção de Plantas, Gaumann, 1946. - Abordagem fisiológica: a doença passa a ser encarada com base nas relações fisiológicas, dinâmicas, entre a planta e o patógeno; - Abordagem epidemiológica: baseada numa visão de como a doença cresce no campo; J.E. Vanderplank (1909 – 1997) o fundador da epidemiologia J.E. Vanderplank (1963): Publicou o livro Nova tendência: “1.7 Período biotecnológico” - Últimos anos; - Cultura de tecidos; - Biologia molecular → plantas transgênicas resistentes a diversas doenças e o sequenciamento genômico de MOS tem sido realidade (gene R). Figura – População mundial real (1940 a 1990) e projetada (2025) (Agrios, 1997). Importância das doenças de plantas Epidemias Famosas no Mundo 1. Fome, morte e emigração: Irlanda 1845-1846 - Batata - 1570 introduzida na Europa – 1670 domesticada 1845 base da alimentação → alta produtividade; fácil adaptação e alto valor nutritivo. → sopa de batata – café da manhã batata cozida – almoço batata assada – jantar - Junho de 1845: requeima na Bélgica - 2 semanas após → Flandres e Holanda → França → Agosto - sul Inglaterra - Setembro - Irlanda: 25% queda produção - 1846: 80% perda → 2 milhões mortos 1 milhão emigrantes “Seria aquele fungo, invariavelmente associado às plantas atacadas, a causa ou a consequência da doença” – Predisposição Anton De Bary: identificou e classificou fungo causador da doença Famine Memorial (Memorial da Fome) – Dublin - IrlandaRequeima Phythophthora infestans Phytophtora infestans – requeima da batata REQUEIMA Phytophthora infestans Figura – Evolução das populações da Irlanda e da Inglaterra no período de 1821 a 1881 (Gregory, 1983). 8,3 milhões (1846) – 5,2 milhões (1876) 2. A catástrofe de Bengala Exercito japonês às portas da Índia Oriental - 1942 – Bengala – hoje Índia e Bangladesh Dependência do arroz para alimentação Mancha parda do arroz – Helminthosporium oryzae (Bipolaris oryzae) ↓ 50% perda variedades precoces 75 a 90% variedades tardias ↓ 2 milhões de mortos Brimânia – ocupada pelo Japão – não podiam importar Ingleses – não puderam ajudar. 3. Os ingleses e o chá - Café – Ceilão (Sri Lanka) → exportação Inglaterra - 200 ha 1835 – 200 mil ha em 1870 - 1869 – ferrugem: Hemileia vastatrix ↓ 50 mil ton → ZERO Consequências: - Produção de café caiu a praticamente zero; - Falência de 417 plantadores de café; - Trabalhadores indianos foram repatriados; - Fome dos nativos. - Ingleses – outra bebida, quente e estimulante: chá - Ceilão: 500 ha → 1880, 140 mil ha de chá - Ingleses passaram a bebedores de café para bebedores de chá. 4. O fogo de S. Antônio - centeio, Claviceps purpurea → esporão escleródio ↓ alcalóides – LSD Sintomas quando ingeridos: - aborto; - formigamento dedos dos pés e mãos; - perda dos dedos dos pés; - febre → morte ou problemas mentais; - alucinações. 1095 - Papa Urbano II – ordem de S. Antônio – tratar doentes – fogo de S. Antônio. - França, 1951 – Pont- Saint- Esprit: 300 doentes; 5 mortos; vários loucos. Bruxas de Salém 5. Helminthosporium maydis e os hambúrgueres perdidos Produtores de milho híbrido: - déc. 50 – linhagem ♀ com pólen estéril; - Final da década todo milhos dos EUA era provindo de linhagens macho-estéril; - 1970 – H. maydis, Flórida – 2 meses – Norte; - 15 dias após estava em todos os Estados nordeste americano - Prejuízos: 15% = 20 milhões de toneladas ↓ 30 bilhões de “quarter-pound" hambúrgueres Epidemias Brasilieras Famosas 1. Mosaico da cana-de-açúcar Sugarcane mosaic virus – SCMV Sorghum mosaic virus – SrMV - Vírus introduzido no Brasil → déc. 20 - Toletes contaminados da Argentina - Saccharum officinarum – cana nobre → ↑↑↑ suscetível ao mosaico - Disseminação rápida do vírus. - 1922-1925 → 1250 mil sacos açúcar, 6 milhões L de álcool ↓ 220 mil, 2 milhões L 2. Tristeza dos citros (Citrus tristeza virus – CTV) - Final déc. 30: SP – Causa desconhecida: crescimento paralisado; produção diminuída; seca generalizada galhos e morte. - laranja doce/ laranja azeda → 80% pomares ↓ resistente à Phytophthora - Gomose - 9 milhões de árvores morreram em 10 anos. - solução: trocar laranja azeda → limão cravo 3. Cancro cítrico (Xanthomonas axonopodis pv. citri) - 1957- Presidente Prudente; - controle: erradicação - 1957-1979: 2 milhões de árvores destruídas. 4. Mal do Panamá (Fusariose) e a banana maçã - Fusarium oxysporum f. sp. cubense - Piracicaba - 1930 – SP – grupo AAB – maçã, prata e ouro ↓ extremamente suscetíveis Exploração das variedades tornou-se nômade – Oeste; Erro fatal: mudas de novos plantio eram obtidas de plantas doentes; Ignorância do produtor ou rizomas nem sempre apresentam sintomas da doença; Grupo Cavendish – Nanica e Nanicão – resistente. 5. Carvão de cana-de-açúcar (Ustilago scitaminae) - 1946 – Chicotes de carvão - Assis – SP - Déc. 40 a déc. 80; - POJ36 e POJ213 – altamente suscetíveis – 100% de touceiras doentes - Substituição de variedade e cuidado na produção de mudas; - 1975 – PROALCOOL – Área plantada SP: - 760 mil ha - 1976 - 2 milhões ha - 1986 - Expansão com uma única cultivar (45% da área): NA56-79 – moderadamente suscetível ao carvão - Governo limitou a área plantada com a variedade: - 20% setembro 1985 a junho 1986 - 10% da área - SP70-1143 – mais resistente 6. O mal das folhas da seringueira - Início séc. XX – produção borracha natural – floresta amazônica (Brasil e Peru) - 1928 – Fordlândia – 4000 ha seringueiras ↓ Microcyclus ulei ↓ abandonado em 1934 Belterra: 1934- 6478 ha plantados 1942 novamente abandonado Porto de Fordlândia, construção da Companhia Ford Industrial do Brasil Belterra Fordlândia (Itaituba) - 1876 – Botânico inglês (Sir Henry Wickham) coletou sementes de Hevea no Para e enviou para Londres - As mudas foram enviadas para Sri-Lanka - plantios: Tailândia, Indonésia e Malásia (90% da produção mundial) - Brasil: - 1912 – maior produtor - 1951 já era importador Microcyclus ulei Epidemias brasileiras atuais 1. Sigatoka-negra (Mycosphaerella fijiensis) - 1998 → Amazonas - AC, RO, MT, PA, AM, RR, MS, SP, PR, SC, RS, MG ↑ custo produção ↑ danos e ↓ qualidade de frutos 2. Ferrugem asiática na soja (Phakopsora pachyrhizi) - 2001 → Sul do Brasil - 2002 → 60% das regiões produtoras brasileiras - 2002 a 2005 → ↓12,4 milhões de t custo ferrugem: US$ 5,143 bi 3. Mosaico dourado do tomateiro Geminivírus 3. Mosaico dourado do tomateiro – Geminivírus - Bemisia tabaci biótipo B - Vetor 4. GREENING Candidatus liberibacter asiaticus africanus americanus Greening = Doença do Dragão Amarelo Greening em citros Psilídeo dos citros: Diaphorina citri GREENING: sintomas 5. Nematóide do cisto da soja (Heterodera glycines, 1991-1992) OCORRÊNCIA MUNDIAL Estados Unidos, Canadá, Brasil, Argentina, Colômbia, China, Japão, Indonésia, Coréia, ex-União Soviética. DOENÇAS BIÓTICAS IMPORTANTES Requeima Brusone Ramulose Cancro da haste Nematóide do cisto Oídio da soja Cancro cítrico CVC Podridão parda Vassoura de brucha Mancha marrom (trigo) Mancha reticulada (cevada) Mal do Panamá Sigatoka negra Mosaico da banana Moko da banana Ferrugem do cafeeiro Fusariose do abacaxi Nematoide das galhas Meleira Mosaico do mamão Antracnose do mamão Crestamento amarelo (trigo) Sarna da macieira Greening do Citrus TIPOLOGIA DE DANOS Nem toda doença de planta é catastrófica, porém, esporadicamente pode provocar: - Perda de vidas humanas; - Falência de bancos e produtores; - Mudança de costume de toda uma nação; - Intoxicações que levam a loucura; - Perda de milhões de ton. de milho; - Colapso da agro-indústria açúcar; - Colapso da citricultura; -Desaparec imento var. p re fe r idas pe los consumidores; - Restrição do plantio de variedades produtivas; - Abandono de cidades inteiras. São exemplos extremos, reais, mas de ocorrência esporádica, portanto, nem toda doença é catastrófica! Disciplina Fitopatologia I • Avaliação da aula: 1. O que é epidemia? 2. Qual a última epidemia humana que você lembra? Euma epidemia que já não ocorre mais? Goiânia, 2019. Disciplina Fitopatologia I Goiânia, 2019. Profa Camila Primieri Nicolli E-mail: cnicolli@ufg.br Eng. Agrônoma e Mestre em Fitotecnia/Ênfase em Fitopatologia UFRGS Doutora em Fitopatologia UFLA Próxima aula: Conceitos: doença, agentes causais, sinais, sintomas e diagnose
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