Aula 13 - Fisiologia do parasitismo - Mecanismo de ataque do patógeno

Prévia do material em texto

28/03/2021
1
FISIOLOGIA DO PARASITISMO: 
MECANISMOS DE ATAQUE DO 
PATÓGENO
Prof.: Fabio N. Silva
Fitopatologia Geral
Fatima and Senthil-Kumar, 2015
COMO OS PATÓGENOS ATACAM AS PLANTAS?
Relação patógeno x hospedeiro
✓ Patógenos retiram nutrientes do hospedeiro
❖ Nutrientes – interior protoplasma das células vegetais
❖ Utilizam para o seu metabolismo
❖ Desempenhar atividades vegetativas e reprodutivas
✓ Fixar e penetrar nos tecidos do hospedeiro
✓ Colonizar os tecidos, causar infecção no hospedeiro e reproduzir-se 
✓ Alterar o comportamento normal da planta
✓ Penetração direta superfície da planta
✓ Aberturas naturais e Ferimentos
COMO OS PATÓGENOS ATACAM AS PLANTAS?
1 2
3 4
http://frontiersin.org/people/u/257792
http://frontiersin.org/people/u/103861
28/03/2021
2
Agrios, 2005.
Uredósporos Germinação
Penetração apressório Haustório
✓ Proteínas [cadeias de aminoácidos]
✓ Desintegram componentes estruturais das células do hospedeiro
✓ Degradam as substâncias presentes nas células
ENZIMAS
✓ Cutícula– recobre folhas e frutos
✓ Camada de cera e cutina evita difusão água e nutrientes
✓ Barreira protetora contra microorganismos
✓ Fungos degradam as substâncias presentes nesta barreira
❖ Ex: Puccinia hordei [ferrugem cevada]; Colletotrichum gloeosporioides
[antracnose mamão]
DEGRADAÇÃO DA CUTÍCULA E PAREDE CELULAR
5 6
7 8
28/03/2021
3
CUTÍCULA E PAREDE CELULAR
Agrios, 2005.
Agrios (2005)
✓ Parede primária e secundária [Polissacarídeos]
❖ Substâncias pécticas [enzimas pectinases ]
❖ Hemiceluloses [enzimas hemicelulases]
❖ Celuloses [enzima celulase]
❖ Ligninas [enzimas ligninases]
❖ Proteínas [enzimas proteases]
✓ Capazes de degradar os polímeros estruturais da parede celular
❖ Ex.: Rhizoctonia solani [ Damping-off em feijão]; Fusarium solani f.sp. glycines [podridão
soja] 
PAREDE CELULAR X ENZIMAS DO PATÓGENO
✓ Sofrem ação destrutiva em função da composição
❖ Enzimas Fosfolipases [liberam ácidos graxos]
❖ Enzimas Proteases [liberam peptídeos e aminoácidos]
✓ Açúcares e aminoácidos são usados diretamente
✓ Proteínas [degradado por enzimas proteolíticas]
✓ Amido [degradado por enzimas amilases]
DEGRADAÇÃO DE COMPONENTES DA MP
9 10
11 12
28/03/2021
4
PECTINASES E CELULASES
Agrios, 2005.
A - Monilinia fructicola
B e C - Rhizopus sp.
D – Fusarium sp.
E – Botrytis sp. 
F – Erwinia sp.
CELULASES E LIGNINASES
Agrios, 2005.
A e B- Fusarium spp.
C e D – Phellinus pinus
✓ Estabelecimento do patógeno no hospedeiro
✓ Causam danos nos tecidos vegetais, provocando morte celular
✓ Estão envolvidas no desenvolvimento da doença
✓ Manifestação de sintomas [Cloroses, murchas]
✓ Interferem nas funções celulares, interrompendo processos 
bioquímicos
FITOTOXINAS
Permeabilidade da membrana
Aumento da respiração
Aumento biossíntese de etileno
✓ São fatores de patogenicidade [Determinantes primários de 
patogenicidade]
✓ Essenciais para o estabelecimento do patógeno
✓ Manifestação da doença
FITOTOXINAS SELETIVAS
13 14
15 16
28/03/2021
5
Toxina T
Agrios, 2005.
Cochliobolus heterostrophus
Toxina HC
Agrios, 2005.
Cochliobolus carbonum
Toxina AK
Agrios, 2005.Alternaria alternata
Toxina AM
Agrios, 2005.
Alternaria alternata patótipo macieira
17 18
19 20
28/03/2021
6
✓ Tóxicas à várias espécies de plantas [Independentede serem ou não
hospedeiras];
✓ Determinantes secundários de patogenicidade [Contribuem para a 
severidade dos sintomas da doença não sendo essenciais para a sua 
produção].
FITOTOXINAS NÃO SELETIVAS FITOTOXINAS NÃO SELETIVAS
Tabtoxina
Faseolotoxina
Agrios, 2005.
Pseudomonas syringae pv. tabaci P. syringae pv. phaseolicola
✓ Vários microrganismos podem sintetizá-los;
✓ São fatores de patogenicidade [Determinantes primários de 
patogenicidade];
✓ Desequilíbrio hormonal causado na planta hospedeira;
✓ Crescimento anormal;
✓ Enfezamento, encurtamento dos entre nós, excessiva ramificação, 
desfolha.
HORMÔNIOS
Auxinas – aumento da plasticidade da parede celular / alongamento celular
Giberelinas – Manutenção da divisão celular (promoção de crescimento)
Citocininas– Indução da divisão celular / inibição da senescência
Etileno - Estimula senescência / epinastia / desfolha / maturação de frutos
Ácido abscísico – Inibidor do crescimento (abscisão da folhas e frutos / fechamento 
dos estômatos
21 22
23 24
28/03/2021
7
HORMÔNIOS
Agrios, 2005.
A - Exobasidium azaleae
B – Rhodococcus fascians
C - Ustilago maydis
D- Cronartium sp.
Agrios, 2005.
Plasmodiophora brassicae Meloidogyne sp.
Agrios, 2005.
Agrobacterium tumefaciens
✓ Associados à bactérias/secreção;
✓ Bactérias Gram-negativas [lipopolissacarídeos];
✓ Afetam a translocação de água;
✓ Doenças vasculares [murchas];
❖ Ex.: Erwinia amylovora
POLISSACARÍDEOS EXTRACELULARES
25 26
27 28
28/03/2021
8
PROTEÍNAS EFETORAS
29 30
31