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FISIOLOGIA DO PARASITISMO FONTE: http://wwwamandaeisabel.blogspot .com/2012/07/fungos-parasitas.html Fitopatógenos: Arsenal Enzimático A maioria dos patógenos retira seus nutrientes do hospedeiro e utiliza no seu próprio metabolismo Patógenos são obrigados a vencer as barreiras externas, formadas pela cutícula e/ou parede celular. Fitopatógenos: Arsenal Enzimático ❖ Patógenos: Acesso ao interior dos hospedeiros através de penetração direta; FONTE: cientic.com| Fitopatógenos: Arsenal Enzimático Depois da penetração, os patógenos podem se espalhar a partir do sitio de infecção e colonizar o tecido do hospedeiro. Fitopatógenos: Arsenal Enzimático ❖ Para um patógeno infectar uma planta, é necessário que: Consiga penetrar e colonizar os tecidos do hospedeiro; Retirar os nutrientes necessários para sua sobrevivência; Neutralizar as reações de defesa da planta; Enzimas ❖ Enzimas: proteínas de alto peso molecular, responsáveis pelas reações de metabolismo •Promover a desintegração dos componentes estruturais •Degradação de substâncias das células •Afetam diretamente o protoplasto Podridão mole do cajú (Anacardium occidentale L.) causado pelo Mucor circinelloides FONTE: https://fitopatologia1.blogspot.com/ Enzimas: degradação Cutícula – camada lipídica que recobre as paredes celulares de órgãos da parte aérea, ricas em substâncias pécticas; Evita a difusão de água e nutrientes para o exterior; Composição: cutina + cera Fungos: cutinases Ex: Colletotrichum gloeosporioides - Mamão F O N TE : h tt p s: // b ra si le sc o la .u o l.c o m .b r F O N TE : h tt p s: // w w w .s c ie lo .b r/ sc ie lo .p h p ? sc ri p t= sc i_ a rt te x t& p id = S 0 1 0 0 -5 4 0 5 2 0 1 6 0 0 0 2 0 0 1 6 0 Enzimas: degradação Suberina – recobre superfície de órgãos subterrâneos; Ex: Ralstonia solanacearum F O N TE : h tt p s: // in fo n e t- b io v is io n .o rg /P la n tH e a lt h /P e st s/ B a c te ri a l- w ilt FONTE: https://infonet-biovision.org/ PlantHealth/Pests/Bacterial-wilt Enzimas: degradação da Parede Celular Lamela Média: Substâncias pécticas → pectinases Paredes primária e secundária: Celulose → celulases Hemicelulose → hemicelulases Glicoproteínas → proteinases Lignina → lignases Enzimas: degradação de Constituintes Celulares Proteínas → proteinases Amido → amilases Lipídios → lipases Suberização É uma camada protetora, que tem suberina, um polímero insolúvel associado com ceras solúveis, como componente principal. A suberização evita penetração de patógenos em tubérculos e raízes. As camadas de suberinas ocorrem principalmente entre a parede celular e a membrana plasmática e possui estruturas lamelares. Suberização A maioria dos fitopatógenos pode produzir diversas enzimas normalmente extracelulares, que atuam na degradação da parede celular. Geralmente essas enzimas mostram-se induzíveis, estáveis e presente nos tecidos hospedeiros infectado. Suberização Varias enzimas, conhecidas como pectinases ou enzimas pectolíticas, degradam substâncias pécticas. Essas enzimas são agrupadas considerando alguma característica: Mecanismo pelo qual rompem as ligações glicosídicas. Especificidade da enzima pelo substrato. Posição da ligação α-1,4 rompida na cadeia péctica. Parede Primária e Secundária Os constituintes da parede celular tem sido tradicionalmente divididos em: Hemiceluloses: predominante nas paredes primária; Celulose: acima de 40% na parede secundária de plantas lenhosas; Pécticas: varia de acordo com o tipo da célula e condições ambientais. Parede Primária e Secundária Fitopatógenos podem produzir um grande número de enzimas; Muitos fitopatógenos são capazes de produzir enzimas que degradam polissacarideos, alterando ou degradando carboidratos polimericos encontrados na parede celular. Papel das EDP´s na Patogenecidade Função das edp’s: ✓ Mostram-se importantes em doenças vasculares, pois liberam oligômeros; ✓ Ex.: lesões deprimidas no hipocótilo. ✓ Podridão Mole (Erwinia carotovora) F O N TE : w w w .a g ro lin k .c o m . b r ✓ Murchas Vasculares (Ceratocystis fimbriata) F O N TE : w w w .c lo n a re u c a lip to .c o m .b r Fitotoxinas São produtos de patógeno microbianos; Podem agir em diferentes níveis celular; Podem ser seletivas ao hospedeiro ou não seletivas ao hospedeiro. Fitotoxinas seletivas ao hospedeiro Toxina HV (victoriana) :produzida por Helminthosporium victoriae. Toxina HMT( Toxina T):produzida por Helminthosporium maydis Toxina HS (Helmintosporosidade) produzida por Helminthosporium sacchari Toxina HC :produzida por Helminthosporium carbonum Fitotoxinas seletivas ao hospedeiro Toxina AK :produzida por Alternaria alternata f. sp. Kikuchiana Toxina AM :produzida por Alternaria alternata f. sp. Mali. Toxina PC : produzida pelo fungo Periconia Circinata Fitotoxinas não-seletivas ao hospedeiro Compreende a maioria das fitotoxinas; Fatores de virulência que contribuem apenas para a severidade das doenças; Fitotoxinas não-seletivas ao hospedeiro Faseolotoxina: Pseudomonas xyringaz pv. phaseolicola FONTE: www.researchgate.net Fitotoxinas não-seletivas ao hospedeiro Sintomas: “Mancha de óleo”; Halos cloróticos; Clorose sistêmica; Nanismo F O N T E : H o w a rd F . S c h w a rt z F O N T E : H o w a rd F . S c h w a rt z Fitotoxinas não-seletivas ao hospedeiro FONTE: datuopinion.com Tabtoxina: Pseudomonas syringae ‘toxina do fogo selvagem’ Sintomas: Clorose nas folhas; Lesões necróticas circundadas por halo amarelado. FONTE: www.researchgate.net Fitotoxinas não-seletivas ao hospedeiro Exibe um grande espectro de ação, afetando não somente vegetais superiores, mas, também, fungos, bactérias, vegetais inferiores e vertebrados. Fitotoxinas não-seletivas ao hospedeiro Tagetitoxina: Pseudomonas syringae pv. tagetis Sintomas:(tecidos em crescimento vegetativo) Clorose nas folhas apicais; FONTE: www.semanticscholar.org FONTE: commons.wikimedia.org Fitotoxinas não-seletivas ao hospedeiro Siringomicina: Pseudomonas syringae pv. syringae Sintomas: Encharcamento; Clorose; Necrose FONTE: gd.eppo.int Fitotoxinas não-seletivas ao hospedeiro Fusicoccina: Fusicoccum amygdali Sintomas: murcha e seca de ramos em pessegueiro e amendoeira FONTE: natureduca.com Fitotoxinas não-seletivas ao hospedeiro Tentoxina: Alternuria tenuis Sintomas: Interfere no desenvolvimento dos cloroplastos; FONTE: agrolink.com.br Fitotoxinas não-seletivas ao hospedeiro Ácido fusárico e licomarasmina: Fusarium oxysporum (murchas vasculares) Controvérsias: RESPIRAÇÃO (F. oxysporum f. sp. Lycopersici) Licomarasmina: instável F O N TE : a lc h e tr o n .c o m Fitotoxinas não-seletivas ao hospedeiro Piricularina e ácido α-picolínico: Pyricularia oryzae (brusone do arroz) Sintomas:(piricularina) ↑respiração; Manchas foliares; Enfezamento de plântulas; FONTE: www.researchgate.net Fitotoxinas e Patogênese Atividades que ocorrem durante a patogênese: ✓ Atuando como moléculas supressoras; ✓ Danificando as células das plantas; ✓ Promovendo e acelerando a senescência do hospedeiro; ✓ Inibindo a invasão secundaria da planta por outros microrganismos. Fitotoxinas e Patogênese Atividades que ocorrem durante a patogênese: ✓ Ocasionando a liberação de enzimas degradativas; ✓ Propiciando ambiente adequado p/ o patógeno; ✓ Facilitando o movimento do patógeno através da planta. Fitotoxinas e Patogênese ✓Penetração Direta; ✓Ferimentos; ✓Aberturas naturais. Hormônios Microrganismos para serem considerados fitopatógenos devem: • Fixar-se e penetrar a superfície da planta hospedeira; • Colonizar ou ser transportado no interiordos tecidos invadidos; • Reproduzir-se sobre ou no interior do hospedeiro; • Alterar o comportamento normal da planta. Hormônios Hormônios são compostos que ocorrem naturalmente nas plantas, ativos em concentrações baixas e tem a capacidade de promover, inibir ou modificar o crescimento das plantas, geralmente agindo à distância do sítio de produção. Hormônios Os hormônios vegetais são: • Auxinas; • Giberelinas; • Citocininas; • Etileno; • Ácido abscísico. Hormônios Auxinas Faz parte do controle de crescimento dos vegetais como: Plasticidade da parede celular; Crescimento através do alongamento celular. Hormônios Giberelinas Estão envolvidas: Alongamento dos entrenós; Indução da floração; Dominância apical; Indução de enzimas; Produção de amido; Síntese da parede celular. Hormônio Citocininas de maior abundância; estimula a divisão celular; estimula o crescimento de brotos Laterais e a expansão foliar; retarda a senescência foliar. Hormônio Etileno e Ácido abscísico Podem ser produzidos por alguns fungos fitopatogênicos; Ácido abscísico: atua sobre dormência de gemas Controla a perda de água, mesmo depois que a planta passe por um estresse; Etileno: induz o amadurecimento de frutos.
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