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19/09/2013 1 BACTÉRIAS FITOPATOGÊNICAS Margarete Camargo UNESP - FCAV 2013 BACTÉRIAS FITOPATOGÊNICAS ASPECTOS ÚTEIS Fermentação lática Fermentação acética Inoculantes Ciclo dos elementos Deterioração de alimentos Doenças – Homem Animais Plantas PREJUDICIAIS B A C T É R I A S F I T O P A T O G Ê N I C A S Bactérias Fitopatogênicas - Grandes perdas econômicas - Facilidade de disseminação - Dificuldade de controle B A C T É R I A S F I T O P A T O G Ê N I C A S PATÓGENOS DE PLANTAS BACTÉRIAS FUNGOS VÍRUS FITOPLASMAS VIRÓIDES PROTOZOÁRIOS ALGAS NEMATÓIDES B A C T É R I A S F I T O P A T O G Ê N I C A S Esquema e diagrama de formas e tamanho de alguns patógenos em relação à célula vegetal (AGRIOS, 2005) protozoário Fungo (micélio) bactéria nucléolo núcleo fitoplasma (Mollicutes) viróides nematóide (cabeça) Parede celular B A C T É R I A S F I T O P A T O G Ê N I C A S CARACTERÍSTICAS - PROCARIOTOS - UNICELULARES - COSMOPOLITAS - aproximadamente 1600 espécies conhecidas - 100 espécies causam doenças em plantas B A C T É R I A S F I T O P A T O G Ê N I C A S

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19/09/2013

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BACTÉRIAS FITOPATOGÊNICAS

Margarete CamargoUNESP - FCAV

2013

BACTÉRIAS FITOPATOGÊNICAS

ASPECTOS ÚTEIS

Fermentação láticaFermentação acéticaInoculantesCiclo dos elementos

Deterioração de alimentosDoenças – Homem

Animais Plantas

PREJUDICIAIS

B

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Bactérias Fitopatogênicas

- Grandes perdas econômicas

- Facilidade de disseminação

- Dificuldade de controle

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PATÓGENOS DE PLANTAS

BACTÉRIAS

FUNGOS

VÍRUS

FITOPLASMAS

VIRÓIDES

PROTOZOÁRIOS

ALGAS

NEMATÓIDES

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Esquema e diagrama de formas e tamanho de alguns patógenosem relação à célula vegetal (AGRIOS, 2005)

protozoário

Fungo(micélio)

bactérianucléolo

núcleo

fitoplasma(Mollicutes)

viróides

nematóide(cabeça)

Paredecelular

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CARACTERÍSTICAS

- PROCARIOTOS

- UNICELULARES

- COSMOPOLITAS

- aproximadamente 1600 espécies conhecidas

- 100 espécies causam doenças em plantas

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DIMENSÕES

http://www.cientic.com/tema_monera_img4.html

0,5 - 1,0 X 1,0 - 4,0 µmB

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MORFOLOGIA

transmissão

www.unb.br/ib/cel/microbiologia/morfologia1

Microscopia ótica Microscopia eletrônica

Esféricas (cocos)

Bastonetes (bacilos)

varredura

Filamentosas: (Streptomyces)

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ESTRUTURA

www.coolschool.ca/.../bacteriastructure.jpg

flagelo

cápsula

parede celular

ribossomosmembrana citoplasmática

material nuclear

plasmídeo

fímbrias

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citoplasma

CÁPSULA (glicocálice ou exopolissacarídeos)

- presente na maioria das bactérias fitopatogênicas

- proteção da bactéria (condições desfavoráveis do ambiente)

PAREDE CELULAR

- estrutura rígida (peptideoglicano)

- 10 – 40% do peso seco da célula

- coloração diferencial de Gram

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Camada de peptidioglicano (amarelo); proteinas ( arroxeado); Ácido teicóico (verde); fósfolipideos (marrom); lipopoli ssacarídeos (laranja).

Gram-negativa Gram-positivaB

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características Gram + Gram -

Teor de peptídeo-glicano (peso seco)

40-90% 5-10%

Número de camadas uma duas

permeabilidade menor maior

Proteínas e lipídeos geralmente ausente presente

Ácido teicóicos presente ausente

Exigência nutritiva complexa mais simples

Resistência (desintegração mecânica)

maior menor

CARACTERÍSTICAS DAS BACTÉRIAS GRAM + E GRAM -

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MEMBRANA CITOPLASMÁTICA

CITOPLASMA

- ribossomos

- mesossomos

- material genético (circular)

- grânulos

- plasmídeos (patogênese, bacteriocinas e pigmentos,

resistência a drogas)

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FLAGELO

- mobilidade

- coloração específica

- caracteres taxômicos

Flagelos em fitobactérias (ROMEIRO, 1996)

ATRÍQUIA

MONOTRÍQUIALOFOTRÍQUIA PERITRÍQUIA

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FÍMBRIAS (ou pelos)

- mais curtos e finos que os flagelos

- adesão das bactérias nas superfícies

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ENDÓSPOROS

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http://micro.cornell.edu/

esporo

célula vegetativa

síntese da capa

maturação do esporo e lise da célula mãe

formação do esporo

divisão celular assimétrica

septo

célula mãe

4. REPRODUÇÃO

- Assexual

- Simples divisão transversal, fissão ou

cissiparidade

- Crescimento exponencial

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Curva de crescimento de Pseudomonas syringae pv. garcaeNos tecidos da folha de cafeeiro em função do tempoAdaptado de OLIVEIRA & ROMEIRO (1990)

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Bactérias Fitopatogênicas:

* Bastonetes

* Plasmídeos (ou não)

* Flagelos (ou não)

* Cápsula (ou não)

* Não formam endósporos

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5. TAXONOMIA

* CLASSIFICAÇÃO

* IDENTIFICAÇÃO

* NOMENCLATURA

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Bactérias fitopatogênicas

- Sintomas

- Teste de exsudação (corrida bacteriana)

- Reação de hiperssensibilidade

- Meios de cultura

Nutriente-ágar - morfologia e coloração de colônia

Meio King B – fluorescência (algumas Pseudomonas)

Meio com amido – hidrólise

- Métodos de coloração

- Técnicas biomoleculares

Identificação: características fisiológicas, morfoló gicas,biomoleculares

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TAXONOMIA :

SISTEMAS FILOGENÉTICOS:

- história evolutiva do organismo

- Análise de fósseis de ancestrais

- Biomoleculares . ácido nucléico ribossomal. Homologia de DNA

MANUAL DE BERGEY – (1 a. ed. 1923)

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CLASSIFICAÇÃO DAS BACTÉRIAS FITOPATOGÊNICAS (AGRIOS , 2005)

REINO: Prokariotae

Bactérias (com membrana e parede celular)

DIVISÃO – Gracilicutes (Gram negativas)

CLASSE: Proteobacteria

FAMÍLIA: Enterobacteriaceae - GÊNEROS: Erwinia, Pantoea, Serratia, Sphingomonas

FAMÍLIA: Pseudomonadaceae – GÊNEROS: Acidovorax, Pseudomonas, Ralstonia, Rhizobacter,

Rhizomonas, Xanthomonas, Xylophilus

FAMÍLIA: Rhizobiaceae - GÊNEROS: Agrobacterium, Rhizobium

FAMÍLIA: (sem denominação) - GÊNEROS: Xylella, Candidatus Liberibacter

DIVISÃO – Firmicutes (bactérias gram positivas)

CLASSE: Firmibacteria - GÊNEROS: Bacillus, Clostridium

CLASSE: Thallobacteria- GÊNEROS: Arthrobacter, Clavibacter, Curtobacterium,

Leifsonia, Rhodococcus, Streptomyces

Mollicutes (sem a parede celular)

DIVISÃO – TenericutesCLASSE: Mollicutes

FAMÍLIA: Spiroplasmataceae - GÊNERO: Spiroplasma

FAMÍLIA: (sem denominação) - GÊNERO: Phytoplasma

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Gêneros mais importantes de bactérias fitopatogênicas e tiposde sintomas que causam (AGRIOS, 2005)

Gêneros de bactérias fitopatogênicas

Gênero Exemplo de espécie gram observações

Acidovorax Acidovorax avenae -

Agrobacterium Agrobacterium tumefaciens -

Arthrobacter Arthrobacter illicis + Única espécie fitopatogênica

Burkholderia Burkholderia glumae -

Clavibacter Clavibacter xyli +

Curtobacterium C. flaccumfaciens +

Erwinia Erwinia carotovora -

Pantoea Pantoea stewartii -

Pseudomonas Pseudomonas syringae -

Rhodococcus Rhodococcus fascians + Única espécie fitopatogênica

Streptomyces Streptomyces scabies + filamentosa

Xanthomonas Xanthomonas campestris -

Xylella Xylella fastidiosa -

Liberibacter “Candidatus”

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- normas universais (espécie)

Exemplo: Xanthomonas axonopodis

Pseudomonas syringae

NOMENCLATURA

PATOVAR

Xanthomonas axonopodis pv. malvacearum

Xanthomonas axonopodis pv. vesicatoria

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Comparação entre nomenclatura de alguma espécies de Fitoba ctérias,considerando os nomes oficialmente aceitos antes e após a cr iaçãoda subcategoria “patovar” (ROMEIRO, 1995)

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Xanthomonas citri

Xanthomonas campestris pv. citri

Xanthomonas axonopodis pv. citri

Xanthomonas citri subsp . citri

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Cancro cítrico: agente causal

Mancha bacteriana do fruto(Acidovorax avenae subsp. citrulli)

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Gênero: Acidovorax

Melancia: sintomas em folhas.

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Galha da coroa(Agrobacterium tumefaciens)

Galhas em roseira

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Gênero: Agrobacterium

Queima da panícula do arroz(Burkholderia glumae)

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Gênero: Burkholderia

http://www.forestryimages.org/browse/detail.cfm?imgnum=5390476

Queima do broto da pereira

(Erwinia amylovora)

Maçã infectada - exsudados no fruto e pedúnculo

Gênero: Erwinia

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Fogo bacteriano das pomáceras

(Erwinia amylovora)

Doença de Sterwart em milho

(Pantoea stewartii subsp. stewartii)

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Gênero: Pantoea

Mancha angular do pepinoPseudomonas syringae pv. lachrymans

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Gênero: Pseudomonas

mancha bacteriana pequena do tomateiro(Pseudomonas syringae pv. tomato)

www.omafra.gov.on.ca

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Gênero: Pseudomonas

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Murcha bacteriana da batata

(Ralstonia solanacearum)

Gênero: Ralstonia

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www.omafra.gov.on.ca

Mancha bacteriana do tomateiro(Xanthomonas campestris pv. vesicatoria)

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Gênero: Xanthomonas

www.ctahr.hawaii.edu/nelsons

Clorose variegada dos citros(Xylella fastidiosa)

www.agrobyte.com.br/c_v_c.htm

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Gênero: Xylella

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Cancro bacteriano do tomateiro(Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis)

Gênero: Clavibacter

Sintomas em folhas de Phaseolus vulgaris.

Murcha-de Curtobacterium do feijoeiro(Curtobacterium flaccumfaciens pv . flaccumfaciens)

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Gênero: Curtobacterium

Sarna da batata(Streptomyces scabies)

Gênero: Streptomyces

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Greening ou Huanglongbing(Candidatus Liberibacter)

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Gênero: Candidatus Liberibacter