Fitopatologia

Outras informações: listas de doenças das plantas

Oídio em pó, um fungo biotrófico

Fungos

Os principais fungos fitopatogénicos pertencem aos Ascomycetes e aos Basidiomicetes.Os fungos reproduzem-se sexual e assexualmente através da produção de esporos e outras estruturas. Os esporos podem ser disseminados a longas distâncias pelo ar ou pela água, ou podem ser transmitidos pelo solo. Muitos fungos que habitam o solo são capazes de viver saprotroficamente, realizando a parte do seu ciclo de vida no solo. As doenças fúngicas podem ser controladas através do uso de fungicidas e outras práticas agrícolas. No entanto, novas raças de fungos muitas vezes evoluem resistentes a vários fungicidas. Os fungos patogénicos biotróficos colonizam o tecido vegetal vivo e obtêm nutrientes das células hospedeiras vivas. Os patógenos fúngicos necróficos infectam e matam o tecido hospedeiro e extraem nutrientes das células hospedeiras mortas. Significant fungal plant pathogens include:

Rice blast, caused by a necrotrophic fungus

AscomycetesEdit

  • Fusarium spp. (Fusarium wilt disease)
  • Thielaviopsis spp. (canker rot, black root rot, Thielaviopsis root rot)
  • Verticillium spp.
  • Magnaporthe grisea (rice blast)
  • Sclerotinia sclerotiorum (cottony rot)

BasidiomycetesEdit

  • Ustilago spp. (smuts) smut of barley
  • Rhizoctonia spp.
  • Phakospora pachyrhizi (soybean rust)
  • Puccinia spp. (severe rusts of cereals and grasses)
  • Armillaria spp. (honey fungus species, virulent pathogens of trees)

Fungus-like organismsEdit

OomycetesEdit

The oomycetes are fungus-like organisms. They include some of the most destructive plant pathogens including the genus Phytophthora, which includes the causal agents of potato late blight and sudden oak death. Espécies particulares de oomicetos são responsáveis pela podridão das raízes.

Apesar de não estarem estreitamente relacionadas com os fungos, os oomicetos desenvolveram estratégias de infecção semelhantes. Os oomycetes são capazes de usar proteínas effector para desligar as defesas de uma planta no seu processo infeccioso. Os patologistas geralmente os agrupam com patógenos fúngicos.

P>Patógenos significativos dos oomycetes incluem:

  • Pythium spp.
  • Phytophthora spp, incluindo o míldio da batata da Grande Fome Irlandesa (1845-1849)

PhytomyxeaEdit

alguns bolores de limo em Phytomyxea causam doenças importantes, incluindo a raiz do clube no repolho e os seus parentes e a crosta em pó nas batatas. Estas são causadas por espécies de Plasmodiophora e Spongospora, respectivamente.

BacteriaEdit

Doença da felonia causada por Agrobacterium

As bactérias mais associadas às plantas são na verdade saprotróficas e não causam danos à planta em si. No entanto, um pequeno número, cerca de 100 espécies conhecidas, são capazes de causar doenças. As doenças bacterianas são muito mais prevalentes nas regiões subtropicais e tropicais do mundo.

As bactérias mais patogénicas das plantas têm a forma de varas (bacilos). Para serem capazes de colonizar a planta elas têm fatores patogênicos específicos. Cinco tipos principais de fatores de patogenicidade bacteriana são conhecidos: usos de enzimas de decomposição da parede celular, toxinas, proteínas efetoras, fitohormonas e exopolissacarídeos.

Patógenos como Erwinia usam enzimas de decomposição da parede celular para causar apodrecimento suave. Espécies de Agrobacterium alteram o nível de auxinas para causar tumores com phytohormones. Exopolissacarídeos são produzidos por bactérias e bloqueiam vasos do xilema, levando frequentemente à morte da planta.

Bactérias controlam a produção de fatores de patogenicidade via quorum sensing.

Vitis vinifera com “Ca. Phytoplasma vitis” infection

Significant bacterial plant pathogens:

  • Burkholderia
  • Proteobacteria
    • Xanthomonas spp.
    • Pseudomonas spp.
  • Pseudomonas syringae pv. tomato causes tomato plants to produce less fruit, and it “continues to adapt to the tomato by minimizing its recognition by the tomato immune system.”

Phytoplasmas and spiroplasmasEdit

Main article: phytoplasma

Phytoplasma and Spiroplasma are genera of bacteria that lack cell walls and are related to the mycoplasmas, which are human pathogens. Together they are referred to as the mollicutes. They also tend to have smaller genomes than most other bacteria. They are normally transmitted by sap-sucking insects, being transferred into the plant’s phloem where it reproduces.

Viruses, viroids and virus-like organismsEdit

Main article: Plant Virus

There are many types of plant virus, and some are even asymptomatic. Em circunstâncias normais, os vírus das plantas causam apenas uma perda de rendimento das culturas. Portanto, não é economicamente viável tentar controlá-los, a exceção é quando eles infectam espécies perenes, como árvores frutíferas.

A maioria dos vírus vegetais tem pequenos genomas de RNA de cadeia única. No entanto, alguns vírus vegetais também têm RNA de cadeia dupla ou genomas de DNA de cadeia simples ou dupla. Estes genomas podem codificar apenas três ou quatro proteínas: uma replicase, uma proteína de revestimento, uma proteína de movimento, a fim de permitir o movimento de célula para célula através de plasmodematos, e às vezes uma proteína que permite a transmissão por um vector. Os vírus vegetais podem ter várias mais proteínas e empregar muitos métodos diferentes de tradução molecular.

Os vírus vegetais são geralmente transmitidos de planta para planta por um vector, mas também ocorrem transmissão mecânica e transmissão de sementes. A transmissão vectorial é frequentemente feita por um insecto (por exemplo, afídeos), mas alguns fungos, nematódeos e protozoários têm demonstrado ser vectores virais. Em muitos casos, o insecto e o vírus são específicos para a transmissão do vírus, tais como a cigarrinha da beterraba que transmite o vírus do topo encaracolado, causando doenças em várias plantas cultivadas. Um exemplo é a doença do mosaico do tabaco onde as folhas são anãs e a clorofila das folhas é destruída. Outro exemplo é o Bunchy top of banana, onde a planta é anã, e as folhas superiores formam uma roseta apertada.

NematodesEdit

Main article: Nematódeos
galinhas de nematódeos de nó de raiz

Nematódeos são pequenos animais multicelulares, semelhantes a vermes. Muitos vivem livremente no solo, mas existem algumas espécies que parasitam as raízes das plantas. São um problema em regiões tropicais e subtropicais do mundo, onde podem infectar as culturas. Os nematódeos de quisto da batata (Globodera pallida e G. rostochiensis) estão amplamente distribuídos na Europa e América do Norte e do Sul e causam 300 milhões de dólares de danos na Europa todos os anos. Os nematódeos do nó de raiz têm uma grande variedade de hospedeiros, eles parasitam os sistemas radiculares das plantas e assim afetam diretamente a absorção de água e nutrientes necessários para o crescimento e reprodução normais das plantas, enquanto os nematódeos de cisto tendem a ser capazes de infectar apenas algumas espécies. Os nematódeos são capazes de causar alterações radicais nas células radiculares para facilitar o seu estilo de vida.

Protozoa e algasEdit

Existem alguns exemplos de doenças das plantas causadas por protozoários (por exemplo, Phytomonas, um cinetoplastídeo). Eles são transmitidos como zoosporos duráveis que podem ser capazes de sobreviver em estado de repouso no solo por muitos anos. Além disso, eles podem transmitir vírus de plantas. Quando os zoósporos móveis entram em contacto com um pêlo da raiz produzem um plasmódio que invade as raízes.

algumas algas parasitárias incolores (por exemplo, Cefaleuros) também causam doenças nas plantas.

Plantas parasitáriasEditar

Plantas parasitárias como a vassoura, o visco e a cuscuta estão incluídas no estudo da fitopatologia. A Cuscuta, por exemplo, pode ser um conduto para a transmissão de vírus ou agentes semelhantes a vírus de uma planta hospedeira para uma planta que não é tipicamente hospedeira, ou para um agente que não é transmissível por enxerto.