Controle Alternativo na Patologia de Sementes
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Controle Alternativo na Patologia de Sementes
Carlos Alberto C. Albuquerque David Vitor dos Santos
Tratamentos e Controles
Roteiro
Patógenos Associados as Sementes
Danos na Produção
Preventivo BiológicoFísicoGenéticoExtratos Vegetais
Perspectivas FuturasPrincipais Obstáculos
Densidade de Disseminaçãode Patógenos
Considerações Iniciais
Organismos de Campo
Organismos de Armazenamento
Bactérias
VírusFungos
Nematoides
Machado et al. 2009
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Danos expressivosCultivo
Redução do poder germinativo e nível de vigor
Introdução precoce e aleatória de focos de infecção nas áreas de plantio Necessidade de aplicação extra de
produtos fitossanitários
Formação de sementes anormais Produçoes menores
Inutilização temporária de áreas para o cultivo de algumas
espécies vegetaisSeleção de Populaçoes mais
Virulentas
Pós Colheita Contaminação de máquinas e equipamentos de
beneficiamento Disseminaçao de Patogenos a longas distancias
Meio de perpetuação de doenças entre geraçoes Deterioração durante o período
de armazenamento
Neergaard (1977), Zambolim (2005).
Fungos Associados a Sementes
Fungos Biotróficos
Inferiores
Oomycota
Penomospora
Plasmospara
Sclerospora
Superiores
Basidiomycota
Ustilago
Tilletia
Ustilago tritici Carvão do Trigo
Machado (2000) Fotos: UFRS
Inferiores
Rhizopus CochliobolusDidymellaGiberellaGlomerellaNectriaMycosphaerellaSclerotinia
AspergillusPenicilliumVerticilliumAcremonium
FusariumGerlachiaColletotrichum
AscochitaBotryodiplodiaMacrophominaPhomaPhomopsisStrnocarpellaStagnospora
SuperioresAscomycotina | Mitosporicos
Fungos Associados a Sementes Fungos Necrotróficos
AlternariaBipolarisDreschsleraTrichoconiellaPyriculariaCercospora
Basidiomycotina
Thanathephorus (Rizoctonia)
Machado (2000) e Menten et al, (2005).
A) Escleródios de Sclerotinia sclerotiorum junto de sementes de soja; B) Conídios de Alternaria zinniae aderidos à semente de zínia;C) Crosta de oósporos de Peronospora manshurica na superfície de sementes de soja; D) Embrião do trigo com hifas de U. tritici .
A B
CD
Diferentes Maneiras de Associação
Fotos 1A, 1B e 1C de Prof. J.C. Machado (UFLA) e Foto 1D de Dr.S.B. Mathur (Dinamarca)
Associação de Bactérias as Sementes REINO DIVISÃO CLASSE ATRIBUTO FAMILIA GÊNERO
Graciculites Proteobacteria Não fotossintética Enterobacteriaceae Erwinia
Gram negativa Pseudomonodaceae Acidovorax
Procaryotae Pseudomonas
Xanthomonas
Rhizobiaceae Agrobacterium
Firmiculites Thallobacteria Gram positiva Streptomyces
Clavibacter
Curtobacterium
MAPA, 2009 | Machado, 2009
Associação de Bactérias as Sementes
Externamente
Ocorrência na Cultura
Maturação da SementeRespingos de chuva, água e irrigação
Através das flores, da invasão
pelo sistema vascular ou durante
o desenvolvimento e maturação
de frutos e vagens.
MAPA, 2009 | Machado, 2009
Sintomas de Bacterioses
Crestamento Bacteriano ComumXanthomonas axonopodis pv. phaseoli
Murcha de CurtobacteriumCurtobacterium flaccumfaciens pv. flaccumfaciens
Fotos: Adriane Wendland
Vírus Associados as SementesÁcido Nucléico Famílias
Comoviridae Fabavirus Nepovirus e Comovirus, ao qual pertence a espécie Squash mosaic virus (SqMV), transmitido por sementes de Cucumis melo e Cucurbita sp
ssRNA (+)
Potyviridae Rymovirus, Macluravirus, Tritimovirus, Ipomovirus, Bymovirus e Potyvirus onde se encontram as espécies Bean common mosaic virus (BCMV) e Lettuce mosaic virus (LMV), transmitidas por sementes de feijão e de alface, respectivamente.
Não Classificadas
Soemovirus, Idaeovirus, Umbravirus, Ourmiavirus, Tobravirus, Hordeivirus, Furovirus, Pomovirus, Pecluvirus, Benyvirus e Tobamovirus, onde se encontram as espécies Tobacco mosaic virus (TMV), Tomato mosaic virus (ToMV) e Pepper mild mottle virus (PMMoV), transmitidas por sementes de espécies de Capsicum sp. TMV e ToMV são também transmitidas por sementes de tomate. Há ainda os gêneros propostos Cheravirus e Sadwavirus
M.A. Mayo & A.A. Brunt – 2005
Mecanismos de Transmissão dos Vírus nas Sementes
Contaminação da plantula
• Meios mecanicos • Resíduos dessecados das polpas e dos frutos
Contaminação do Embrião
• Plantas Jovens• Gametas Masculinos -> Grãos de pólen
M.A. Mayo & A.A. Brunt – 2005 | MAPA, 2009
Associação de Nematoides as SementesClasse SECERNENTEA
Sub-classe DIPLOGASTERIA
Ordem TYLENCHIDA
Famílias APHELENCHODIDAE ANGUINIDAE HETERODERIDADE
Gêneros Aphelenchoides Anguina
Ditylenchus
Heterodera
besseyi tritici
dipsaci
glycine
Machado et al , 2009 | MAPA
Associação de Nematoides nas Sementes
No interior: abrigados entre a casca e o
endosperma.
Associados a fragmentos vegetais da planta- mãe infectada
junto as semente
Transformam o ovário da flor em galhas, misturando-se as
sementes produzidas.
Em pequenas cavidades das sementes de cereais e de gramíneas.
Na região do hilo e em lesoes.
Na forma de cistos, aderidos as sementes.
MAPA, 2009 | Machado, 2009
Princípios Gerais no Controle de Fitodoenças
Eliminação
Redução
Prevenção
Patógenos não introduzidos
Patógenos já Introduzidos
MAPA, 2009 | Machado, 2009
Controle Preventivo - LegislaçãoA produção, o comércio, a exportação, a importação e outras atividades relacionadas a sementes e mudas no Brasil são regidas pela Lei 10.711/03, que instituiu o Sistema Nacional de Sementes e Mudas, regulamentada pelo Decreto 5.153/04.Para produzir, exportar, importar sementes ou mudas é necessário estar inscrito no Registro Nacional de Sementes e Mudas: RENASEM, alem do Registro Nacional de Cultivares: RNC.Os procedimentos para a exportação e importação de sementes e mudas são detalhados na Instrução Normativa 50/06. A importação e exportação de qualquer quantidade de sementes ou mudas precisam de autorização prévia do Ministério da Agricultura, inclusive para os materiais despachados via postal e aqueles transportados por passageiros em trânsito internacional.
http://www.agricultura.gov.br/vegetal/sementes-mudas
Certificados de Sanidade de Sementes
Certificados Domésticos
Certificado Fitossanitário de Origem - CFO
Emitido por autoridades credenciadas
Boletim de Análise Sanitária de Sementes
Emitido por Laboratórios Credenciados pelo
Ministério da Agricultura
Particulares ou publicos
Certificado ROMA (1951)
Emitido para fins de quarentena
vegetal
Certificados de Qualidade de Sementes
no Geral
Credenciados pela:
Associação Internacional de Ensaios de Sementes
MAPA, 2009 | Machado, 2009
Certificados Emitidos pelo ISTA
ORANGE
Emitido para lotes amostrados, analisados e selados em um único país;
GREEN
Emitido para lotes amostrados e selados em um país, porém testados e certificados em outro;
BLUE
Emitido em casos em que os certificados anteriores não podem ser usados sendo o resultado da análise referente apenas à amostra testada.MAPA, 2009 | Machado, 2009
Medidas de Controle Preventivo
Escolha de variedades com maior resistencia as doencas.
Escolha de areas e epocas de cultivo apropriadas.
Aquisição e uso de sementes sadias.
Fase de Pré-Plantio- Soja (Resistente ao cancro da haste)- Feijão (Resistente ao Vírus do Mosaico Comum).
MAPA, 2009 | Machado, 2009
Medidas de Controle PreventivoFase de Campo
Tratos culturais corretos para cada especie.
Colheita e transporte sob controle.
Rotacao de culturas.
- Espaçamento; - Densidade de
semeadura;- Manejo de plantas;
invasoras, (roguing);- Nutrição correta.
- Regulagem de equipamentos;
- Hora de colheita (ausencia de orvalho ou sem umidade de chuvas);
- Cuidados no transporte (sem traumas físicos na operação).
MAPA, 2009 | Machado, 2009
Medidas de Controle PreventivoFase Pós Colheita
Beneficiamento (medidas separatorias)
Limpeza das maquinas, equipamentos e locais (controle do ambiente de armazenamento).
Inativação de inoculo de alguns patogenos.
Indexacao do perfil de qualidade do lote a ser comercializado;
Podem ser removidos nesta etapa: Inoculo, fragmentos vegetais, sementes de outras espécies e torrões passiveis de contaminações.Aeração com monitoramento da temperatura e umidade atmosférica.
MAPA, 2009 | Machado, 2009
Controle Biológico
Fitoenfermidade
Hospedeiro
Agentes Patogêni
cos
Ecossistema
• Germinação, • Emergencia, • Emissão de raízes • Brotos.
• Interferencia Humana• Seleção de Agentes
Antagonistas• Microbiolização
AGRIOS, G.N. (1997)
Potenciais Agentes Antagônicos e Seus
Mecanismos de Ação
• Ser geneticamente estável; • Ser efetivo a baixas concentrações;
• Não ser exigente em requerimentos nutricionais;
• Ter habilidade para sobreviver sob condições adversas;
• Ser eficiente contra uma vasta gama de patógenos em várias hospedeiras;
Antibiose
Competição
Parasitismo
Predação
Indução de Resistencia
Promoção de Crescimento
MICHEREFF, S.J, 2000 - UFRPE
Fotos: Leonado M. Brauna - UNB
Antibiose:
Bacillus sp xColletotrichum sp
Metabolitos Secundários:
Bacillus sp x Curvularia sp
Albuquerque et al , 2012
Tratamentos: - 5 isolados de T. Asperellum- Pencycuron (Fungicida)- Água (Testemunha)
Inoculação:Rizoctonia solani – 25 dias depois do transplante
Microbiolização da Semente – Preventivo1° Pulverização aos 57 dias – Preventivo2° Pulverização aos 66 dias - Curativo
Termoterapia no Tratamento de Sementes
Emprega, como veículo de transferencia de calor, a água, o ar seco ou o vapor.
Dhingra et al, 1980
Tempo de exposição x temperatura
Características método não poluente;
ação erradicante de infecções profundas;
ausencia de efeito ou proteção residual após o tratamento;
método limitado a algumas espécies e a pequenos volumes de sementes;
exigente em equipamentos de maior precisão;
necessidade de tratamento químico complementar;
deterioração mais rápida durante o armazenamento.
Dhingra et al, 1980
Calor ÚmidoPré-aquecimento
(5 e 8oC)
Imersão em temperatura de 49 e 52oC, por um tempo de 15 a 30 minutos.
Hortaliças:
Aipo, alface, cenoura, crucíferas, espinafre, pepino, pimenta e tomate.Dhingra et al, 1980
Calor Seco
Secadores ou estufas
90°-100 °C / 12 h
menos danos as sementes por ao haver rompimento do tegumento
Sementes de algodoeiro (Colletotrichum
gossypii), Cistos em beterraba açucareira (Heterodera schachtii), estacas de cana-de-açúcar contra o raquitismo da soqueira, etcDhingra et al, 1980
Tratamento Com Energia Solar
Geralmente empregado para sementes de cereais em países com verão quente.
Dhingra et al, 1980
Foto: Jaime Roberto Fonseca
Controle Com Óleos Essenciais e Extratos Vegetais
Utilizados até a metade do século XIX para o controle de pragas e doenças agrícolas
Piretro
Nicotina
Os principais usos: controle de pragas e doenças, repelentes de insetos, indução de resistencia nas plantas, com propriedades herbicidas inibidores da germinação de sementes de plantas daninhas.
(BIASI; DESCHAMPS, 2009).
Morais et al. (2008) avaliaram a inibição do fungo Cladosporium sp. pelo óleo de Cymbopogon flexuosus em sementes de feijão; Jardinetti et al. (2011) verificaram que o efeito de óleos essenciais de eucalipto, capim limão e tomilho apresentaram redução da incidencia de Fusarium sp. e Aspergillus spp. na semente e plântula de milho.
Mecanismos de Ação
Estrutura da parede celular
Desnaturação e coagulação de proteínas
Permeabilidade da membrana plasmática
Quitosana
Quitina presente em invertebrados marinhos, insetos, fungos e leveduras (Mathur; Narang, 1990).
Mecanismos de Ação
Inibir as proteinases, promover a lignificação (TERRY; JOYCE, 2004)
Alterar o metabolismo das fitoalexinas (MAZARO et al., 2008)
Induzir a formação de compostos fenólicos (BAUTISTA-BAÑOS et al., 2006)
Ativar as enzimas quitinases e beta-1,3-glucanases (ZHANG; QUANTICK, 1998)
Sementes Resistentes
Soja (Resistente ao cancro da haste (Diaporthe phaseolorum f. sp.
Meridionalis)
Mancha olho de rã (Cercospora sojina)
agrolink.com
Feijão (Resistente ao Vírus do Mosaico Comum)
Foto: Josias Correa de Faria
Consequências do Uso de Sementes Contaminadas
Introdução Aleatória e Precoce de Fonte de Inóculo
Primário
Pinto et al. 2001
J. C Machado- UFLA
Reis et al. 1995
- Cercospora kikuchii- Colletotrichum truncatum
- Phomopsis- Fusarium
http://paginas.cav.udesc.br/a2rtc/public_html/4%20ControleSementesGr%E3oVermelhos.ppt
Infecção das vagens e sementes
http://paginas.cav.udesc.br/a2rtc/public_html/4%20ControleSementesGr%E3oVermelhos.ppt
- Fusarium- Pythium
Oosporos de Pythium em tecido radicular infectado
http://paginas.cav.udesc.br/a2rtc/public_html/4%20ControleSementesGr%E3oVermelhos.ppt
Exemplo 1: Trigo x B. sorokinianaLote de sementes de trigo com 30% de incidencia
de B. sorrkiniana (analise de laboratório)Taxa de transmissão de B. sorokiniana: 71% para
coleóptilos (Forcelini, 1992)
Densidade de semeadura: 350 sementes por m2
Emergencia de coleóptilos infectados por m2: 74,5 coleóptilos Produção de conídios de coleóptilos (na quarta semana após semeadura): 3.268 (Reis e Forcelini, 1993)
Produção de conídios por m2: 243.466
Resultado: De acordo com esses dados o patógeno está presente na lavoura e, dependendo das praticas culturais utilizadas e das condições climáticas predominantes após a semeadura, pode acorrer epidemia da manha-marrom nos primeiros estádios de desenvolvimento da planta.
Hibrido de milho com 20% de incidencia de F.
vertillioides (analise de laboratório)
Taxa de transmissão de F. vertillioides: 23,6% para mesocótilo (Sartori et al., 2004)
Densidade de semeadura: 55.000 plantas por hectare
Plantas infectadas por hectare: 2.696
Exemplo 2: Milho x F. verticillioides
Resultado: Presença do patógeno na lavoura. Dependendo das práticas culturais utilizadas e das condições climáticas até a maturação/colheita, podem ocorrer problemas de podridão da base do colmo, acamamento ou morte precoce da planta, com reflexos no rendimento dos grãos, e podridão da espiga provocando redução da qualidade e quantidade de grãos ou semente colhida.
Falhas Na Legislação
ARP
Análises laboratoriais Certificações Quarentena
Instrução Normativa Nº 6/2005
Artigo 5º (Produtos tradicionalmente importados)
Tobaco rattle vírus (TRV) Transmitido por sementes de tomate (BRUUN-
RASMUSSEN; SUNDELIN, 2001); Infecta mais de 100 hospedeiros em condições
naturais e mais de 400 em laboratório; Presente em 13 dos 14 (Israel) países que
exportam sementes para o Brasil. Uma vez introduzido o vírus é transmitido por
nematoides dos generos Trichodorus e Paratrichodorus e plantas do genero Cuscuta.
Foliar symptoms associated with TRV infection of potato cv. Russet Norkota and peony.
http://www.apsnet.org/publications/imageresources/Pages/Tobaccorattleviruspeony.aspx
http://www.plantmanagementnetwork.org/pub/php/brief/2007/potato/
Strawberry latent ringspot virus (SLRV)
Normativa Nº 52/2007 consta como praga quarentenária ausente;
Tem como alguns hospedeiros o tomate, a couve-flor, o melão e a melancia;
Segundo o MDIC (AliceWeb) de 2006 a 2014, o Brasil importou 1 tonelada de sementes de melão da Espanha.
Conclusão O manejo integrado no tratamento de
sementes ainda é o melhor caminho a seguir, uma vez que, nem sempre é possível tratar com eficiencia determinado produto sem a utilização do químico.
A legislação brasileira oferece brechas que podem causar prejuízos a agricultura nacional.