Etiologia, Sintomatologia e Diagnose de Doenças de Plantas - PDF

Conceito de Doença, Sintomatologia e Diagnose  Conceito de Doença “Doença é o mal funcionamento de células e tecidos do hospedeiro que resulta da sua contínua irritação por um agente patogênico ou fator ambiental e que conduz ao desenvolvimento de sintomas. Doença é uma condiçã...

Conceito de Doença, Sintomatologia e Diagnose  Conceito de Doença “Doença é o mal funcionamento de células e tecidos do hospedeiro que resulta da sua contínua irritação por um agente patogênico ou fator ambiental e que conduz ao desenvolvimento de sintomas. Doença é uma condição envolvendo mudanças anormais na forma, fisiologia, integridade ou comportamento da planta. Tais mudanças podem resultar em dano parcial ou morte da planta ou de suas partes” Agrios (1988).  Conceito de Doença “Doença é um processo dinâmico no qual patógeno e hospedeiro, em íntima relação com o meio ambiente, se influenciam mutuamente, do qual resultam modificações morfológicas e fisiológicas na planta” (Gaumann, 1950). Diagrama esquemático das inter-relações dos fatores envolvidos em epidemias de doenças de plantas: Triângulo epidemiológico (A); Tetraedro de doença de plantas ou pirâmide de doenças (B).  Classificação de Doenças  Abióticas ou não-infecciosas  Falta ou excesso de fatores ambientais (temperatura, umidade, luz)  Falta ou excesso de fatores químicos (nutrientes e defensivo) Não são transmitidas para plantas sadias/Afetam plantas em qualquer estádio/Sintomas bastantes variáveis Sintomas visuais de deficiência de enxofre no eucalipto Evolução dos sintomas de deficiência (Eucalyptus grandis). de potássio nas folhas de eucalipto.  Fitotoxidez Sintomas visuais de fitotoxidez em eucalipto, clone VCC865, aos 14 dias após a aplicação (DAA) do herbicida oxyfluorfen - Indicações de uso: Amaranthus deflexus (Caruru rasteiro); Cenchrus echinatus (Capim carrapicho); Digitaria horizontalis (Capim colchão); Eleusine indica (Capim pé de galinha); Euphorbia heterophylla (Amendoim bravo).  Doenças Bióticas ou Infecciosas  Bióticas ou infecciosas  Fungos, bactérias, vírus e nematoides  Decorrentes de alterações fisiológicas acarretadas exclusivamente por agentes infecciosos, ou seja, de natureza parasitária, com capacidade de serem transmitidos de uma planta doente para uma planta sadia.  A infecção ocorre no início das brotações do hospedeiro, com o patógeno atacando tecidos jovens como folhas, inflorescências e gemas, sendo observado tanto em plantas adultas no campo, como em mudas na fase de viveiro.  Condições ambientais favoráveis: temperaturas amenas (15-25ºC) e umidade relativa elevada do ar acima Ferrugem do eucalipto (Puccinia psiidi) – afeta o de 8h noturnas, praticamente desenvolvimento levando à redução da altura e morte durante todo o ano. dos hospedeiros mais suscetíveis.  ) Seleção de genótipos de eucalipto resistentes à ferrugem (Puccinia psidii  Ralstonia solanacearum em viveiros clonais de eucalipto no Brasil FIG. 1 - Sintomas da murcha bacteriana causada por FIG. 2 - Sintomas da murcha bacteriana e colonização Ralstonia solanacearum em minicepas clonais de de Ralstonia solanacearum nos tecidos vasculares de eucalipto: A. Lesões foliares grandes e irregulares minicepas clonais de eucalipto: A. Aspecto do tecido escuras; B. Lesões foliares de coloração marrom clara a sadio; B. Desestruturação das paredes celulares de tecido palha dispersas no limbo foliar; C. Minicepa contendo infectado; C. Colonização de um vaso do xilema; D. sistema radicular malformado; D e E. Declínio de Detalhe da obstrução vascular causada pelo intenso minicepas; F. Morte de minicepas com infecção crescimento bacteriano; E. Arroxeamento de nervuras bacteriana; G. Escurecimento anelar dos tecidos basais da foliares em miniestacas; F. Morte de miniestacas minicepa; e H. Descoloração dos tecidos internos de infectadas; G. Arroxeamento foliar e morte de mudas em minicepa. Descoloração dos tecidos internos de minicepa fase de aclimatação a céu aberto; e H. Lesões foliares em (Alfenas et al.,2006). mudas prontas para expedição (Alfenas et al., 2006).  Sintomatologia Sintomas Sinais É qualquer manifestação das reações São estruturas do patógeno quando da planta a um agente nocivo. exteriorizadas no tecido doente. A. Murcha e necrose de nervuras; B. Desfolha basal ascendente; C. Exudação de células (pus) bacterianas Escurecimento do lenho causado pela infecção (Ralstonia (Ralstonia solanacearum em eucalipto). solanacearum em eucalipto). Alfenas et al., 2006). Cancro do eucalipto (Chrysoporthe cubensis (sin. Cryphonectria cubensis )  O fungo provoca a formação de cancro no caule, causa redução de crescimento e deformação do tronco.  A infecção ocorre no floema, causa a morte das células e forma um cancro.  Em resposta à infecção, forma-se gomose.  Por dentro a madeira fica marrom escura.  A árvore pode limitar a infecção e formar tecido cicatricial ao redor da área danificada. Cancro do eucalipto (Chrysoporthe cubensis)  Manchas foliares do eucalipto  As doenças fungicas mais comuns são:  Mancha de Cylindrocladium (Cylindrocladium candelabrum);  Mancha de Coniella (Coniella fragariae);  Manejo Mancha de Cylindrocladium  Pulverizações preventivas e curativas de fungicidas em condições de viveiro, associado ao plantio de espécies resistentes. Sintomas e sinais (picnídios) de Coniella fragariae  Manchas foliares do eucalipto – Mancha de Coniella Coniella fragariae. A) Conídios; B, C) Seção vertical dos conídios. D, E) Células conidiógenas formando conídios. F) Conídios (Álvarez, et al., 2016). Agentes Causais de Doenças - Fungos  ImportÂncia “Existem mais de 10.00 espécies de fungos que podem causar doenças em plantas. Todas as plantas são atacadas por alguns tipos de fungos e cada fungo parasita pode atacar um ou mais tipos de plantas” Agrios (2005). Características gerais  Eucariotos  Heterotróficos  Absorção de nutrientes  Formação de esporos – assexuais e sexuais  Morfologia de fungos  Estruturas vegetativas e reprodutivas  Estruturas vegetativas - micélio (conjunto de hifas).  Morfologia de fungos  O crescimento das hifas ocorre pela extremidade  Micélio = conjunto de hifas Morfologia de fungos - Hifas  Morfologia de fungos  Estruturas especializadas – modificações morfológicas das hifas Rizoídes Rhizopus stolonifer  Morfologia de fungos  Estruturas vegetativas e reprodutivas  Estruturas reprodutivas – esporos sexuais e assexuais  Morfologia de fungos  Estruturas reprodutivas – esporos assexuais Morfologia de fungos Morfologia de fungos  Morfologia de fungos  Estruturas reprodutivas – esporos sexuais Fungos: Estágios de desenvolvimento  Fungos: Ciclo de vida IMPORTANTE!! Fase teleomórfica ou perfeita (sexual) – Ex.: Glomerella cingulata - Ex.: Gibberella zeae Fase anamórfica ou imperfeita (assexual) – Ex.: Colletotrichum gloeosporioides - Ex.: Fusarium graminearum Fusarium solani/ Nectria haematococca Agentes Causais de Doenças - Bactérias Classificação das bactérias fitopatogênicas (Agrios, 2005)  Introdução  Início dos estudos do mundo microbiano  Primeiro microscópio (Leeuwenhoek 1632-1723)  Microbiologia estabelecida como ciência (Pasteus 1822-1895)  Proposição dos “Postulados de Koch” (1843-1910)  Introdução  Proposição dos “Postulados de Koch” (1843-1910) 1. Associação constante 2. Isolamento para meio de cultura 3. Inoculação e reprodução de sintomas 4. Re-isolamento Importância das bactérias Características das bactérias  Dimensão Esquema e diagrama de formas e tamanhos de alguns patógenos em relação à célula vegetal (Agrios, 2005). Morfologia A célula bacteriana A célula bacteriana Identificação: características fisiológicas, morfológicas e moleculares Disseminação de bactérias * MATERIAL VEGETAL * MAQUINÁRIOS * IMPLEMENTOS *AGENTES METEOROLÓGICOS * INSETOS Sobrevivência de bactérias Sintomatologia Métodos de Controle * INSPECÃO * QUARENTENAS * MATERIAL VEGETAL SADIO * CVS. RESISTENTES * ERRADICACÃO * ROTACÃO DE CULTURAS * TERMOTERAPIA * SOLARIZAÇÃO * DESINFESTACÃO DO SOLO * ANTAGONISMO * COMPETIÇÃO * Cobre * Fosforados * Ditiocarb. * Antibióticos Agentes Causais de Doenças - Nematoides  Conceito e posição sistemática  Nematoide – (Nema, nematis = fio)  Reino:Animal  Filo: Nematoda ou Nemata;  Classes: Chromadorea e Enoplea;  Ordens:Tylenchida e Dorilaimida  Características gerais dos fitonematoides  Vermes cilíndricos, aquáticos  Presentes em diferentes nichos ecológicos  Diferentes hábitos alimentares J. D. Eisenback U. Zunke Correia et al., 2015 Predador, bacteriófago e fitoparasita  Habitats e regimes alimentares Organismos aquáticos Vida livre Fitoparasitas (órgãos subterrâneos e aéreos e sementes) a) b) c) d) Região labial: a) fitonematoide; b) bacteriófago; c) nematófago e d) micófago.  Tamanho – 0,2 a 3 mm de comprimento e 20-50 µm de diâmetro Jonathan Eisenback - http://nematologia.com.br  Incolor e transparente www.nematobrasil.com.br www.nematobrasil.com.br  Estrutura do corpo  Região Labial  Região Esofagiana  Região Mediana ou Intestinal  Região Posterior ou Caudal  Lado Ventral  Lado Dorsal - Aparelho digestivo e reprodutor, bem como do sistema excretor e nervoso (aparelho respiratório e circulatório são inexistentes) Aparelho digestivo e reprodutor, bem como do sistema excretor e nervoso (aparelho respiratório e circulatório são inexistentes)  Abertura oral ou região labial  Cavidade bucal ou estoma Estomodeo Scutellonema sp.  Esôfago  Cárdia ou válvula esofagiointestinal Mesêntero  Intestino  Reto Proctodeo  Ânus Freitas; oliveira; Ferraz  Reprodução Sexual (anfimixia) Partenogênese University of California Hermafrodita   Habitats e regimes alimentares Endoparasitas sedentários Endoparasitas migradores Ectoparasitas Meloidogyne Pratylenchus Tylenchulus Endoparasitas migradores importantes em áreas de produção de eucalipto  Ciclo geral de vida dos nematoides Ovo Adulto J1 4ª ecdise 1ª ecdise J4 J2 3ª ecdise J3 2ª ecdise  Gênero Pratylenchus Filipjev, 1936 Família Pratylenchidae 2º gênero em importância para o Brasil “Nematoides das lesões radiculares” Endoparasitas migradores 11 espécies já foram descritas P. brachyurus P. coffeae De ocorrência mais comum P. zeae Ciclo de vida de Pratylenchus spp. Adaptado de AGRIOS (2005).  Gênero Radopholus Thorne, 1949 Família Pratylenchidae Compreende ao redor de 30 espécies Rodopholus similis (“nematoide cavernícola”) Endoparasitas migradores Ampla distribuição geográfica Disseminação  Sintomas  Específicos ou inespecíficos Gonçalves, 2014 Pinheiro, 2006 Correia, 2015 Gonçalves, 2014 Gonçalves, 2014 Wilcken, 2009  Sintomas   Métodos de Manejo  Medidas fitossanitárias De origem Legislativa Quarentena Certificação Fiscalização de áreas produtoras Feitas Pelos Produtores Mudas e sementes sadias e Restringir movimentação de certificadas máquinas e implementos em áreas contaminadas para sadias  Métodos culturais  Rotação de culturas Método mais antigo e mais difundido na atualidade Culturais anuais Crotalaria spp. Reduzir a densidade populacional Ocorrência na mesma área e ao mesmo tempo de duas ou mais espécies Falta de rentabilidade da maioria das culturas Limitações Tagetes spp. utilizadas em rotação Falta de adaptabilidade de culturas comerciais menos suscetíveis ao nematoide, seja por fatores climáticos ou edáficos. Exemplos: Aveia e amendoim. Mucuna spp.  Destruição das plantas ao final do ciclo da cultura  Alqueive Limpeza: via mecânica ou química Revolvimento periódico do solo Períodos de entressafra de cultivos anuais (milho – Pratylenchus) Desvantagens: Erosão, falta de retorno econômico  Matéria orgânica Liberação de substâncias nematicidas (ácidos graxos voláteis); Suprir solos deficientes de nutrientes minerais; Fornecer substrato em que agentes de controle biológico podem se multiplicar  Variedade resistentes   Métodos biológicos  Arthobotrys oligospora/ Paecilomyces spp.  Pausteria penetrans  Nível populacional do patógeno Biological control of nematodes. In (A and B) Biological control of nematodes with fungi. (A) a Meloidogyne juveniles are attacked by the nematode trapped by the constricting ring of bacterium Pasteuria penetrans. adhesive hypha by de fungi Arthobotrys oligospora. (B) Egg of Meloidogyne invaded by the fungus Paecilomyces.  Método químico  Líquidos ou em formulações granuladas  Aplicação via irrigação e aplicação conjunta com outros insumos espécie, a facilidade de aplicação, o custo, o efeito sobre outros patógenos, insetos e ervas daninhas, a fitotoxidez a animais e ao homem e a disponibilidade ao mercado - Área a ser amostrada - Equipamentos - Número de amostras/área (10/área) - Caminhamento - Retirada da amostra (500-1.000g solo/ 10-50g parte vegetal) - Acondicionamento da amostra - Encaminhamento da amostra - Amostragem em culturas perenes - Amostragem em viveiros (1.000 mudas = 5-10)  Recepção das amostras – preenchimento do formulário  Laboratório de processamento Separação das raízes do solo Homogeneização da amostra de solo Lavagem e corte das raízes Separação do material a ser processado (250 ml de solo/ 10 g de raízes  Sala de contagem e identificação  Laboratório de análises bioquímicas e moleculares  Elaboração do laudo  Métodos de extração 1) Funil de Baermann (Baermann, 1917) - Solo e material vegetal 2) Flotação centrífuga em solução de sacarose (Jenkins, 1964) - Solo 3) Método de Coolen; D’ Herde (1972) - Raiz 1) Método de Baermann 2) Técnica do peneiramento e centrífuga para extração de nematoides do solo (Jenkins, 1964) 1o centrifugação Descarta o 250 mL de solo Sobrenadante 2o centrifugação Com sacarose  3) Técnica do liquidificador e centrífuga (Coolen; D´Herde, 1972) 1o centrifugação com Caolin Descarta o 10g raiz Sobrenadante 2o centrifugação Com sacarose  Contagem e identificação dos nematoides - Lâmina de Peters – quantificação e separação por gêneros - Padrões morfológicos e morfométricos - Chaves de identificação -Métodos moleculares (isoenzimas e DNA)  Chaves de identificação Região labial apresenta dois anéis 2 1 Região labial apresenta três ou quatro anéis 4 Anel da base da região labial é mais estreito que o primeiro anel do corpo (Região labial angulosa), comprimento do estilete entre 17 – 22 µm, V=82 -89, espermateca não funcional (não contem P. brachyurus 2 espermatozoides, machos são muito raros. Espermateca funcional (contém espermatozoide), macho são frequentes. 3 Comprimento do estilete entre 14 – 16 µm, V=75 -80, extremidade da cauda é hemisférica e lisa, P. jaehni predominantemente. 3 Comprimento do estilete entre 14 – 18 µm, V=76 – 84, extremidade da cauda é truncada, P. coffeae predominantemente Comprimento do estilete entre 15 – 18 µm, V= 65 -76, forma da cauda é predominantemente subaguda P. zeae 4 com término liso, espermateca não funcional, machos são raros. Espermateca funcional e os machos são frequentes. 5 Região labial ligeiramente distinta do corpo, comprimento do estilete entre 15 – 17 µm, forma da espermateca é arredondada, saco pós-uterino curto (1,0 a 1,5 vezes a largura do corpo na região da vulva), P. penetrans faixa central do campo lateral é da mesma largura que as laterais, cauda é cômica com termino liso. 5 Comprimento do estilete entre 14 -19 µm, forma da espermateca é oblonga, saco pós-uterino longo (duas vezes a largura do corpo na região da vulva), faixa central do campo lateral é mais estreita que as laterais, P. vulnus cauda é subaguda com término liso. Chaves de identificação  Identificação com base nos caracteres morfológicos e morfométricos J. D. Eisenback – Nematode.netv Wilcken; Correia, 2014 Perry; Moens, 2006 Asas caudais – Perineal de Meloidogyne – modificações das estrias modificações das estrias longitudinais transversais Perry; Moens (2006) Paratrichodorus sp. Scutellonema sp.  Identificação com base nos caracteres morfológicos, morfométricos e isoenzimas Caracteres morfológico e bioquímico suficientes para identificação de espécies do gênero Meloidogyne. A e B) Padrões perineais aos microscópios eletrônico de varredura e fotônico, respectivamente. C) Fotomicrografia da região labial do Macho. D) Fenótipo isoenzimático para esterase. (Santos; Soares, 2010). Padrões moleculares - DNA Carneiro et al., (2005).