Phytophthora infestans: características, nutrição, sintomas, controle - Ciência - 2023

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Phytophthora infestans É um oomiceto fitopatogênico responsável pela doença conhecida como requeima ou míldio da batata, sendo uma das doenças que acometem esse tubérculo em todo o mundo. Os efeitos da peste nas plantações podem ser devastadores, um exemplo disso é a Grande Fome Irlandesa que causou no século XIX.

Esta oozima é caracterizada, entre outros aspectos, por apresentar um micélio cenocítico sem septos. Caso o apresentem, são muito poucos. Ele também possui conidióforos ramificados que se assemelham a uma árvore em miniatura. Possui uma composição genética haplóide e pode reproduzir-se sexualmente e assexuadamente.

Durante a reprodução assexuada, apresenta esporângios decíduos e formato oval ou elipsóide; enquanto sua reprodução sexuada é caracterizada por ser do tipo heterotálico e produzir oósporos de resistência.

Os produtos químicos usados para controlar o aparecimento da doença também afetam a batateira e outras hortaliças, além de contaminar o solo e a água, por isso os cientistas testaram diferentes formas de controle biológico com bactérias, fungos. e outros organismos.

Caracteristicas

O micélio de Phytophthora infestans é esparso, fino e praticamente sem septos, ou seja, é cenocítico. Ele pode se reproduzir sexualmente e assexuadamente. Os esporângios são apicais, decíduos, transparentes, com formato que varia de arredondado a elipsoidal e com ápice afilado. O tamanho destes não excede 36 x 22 µm.

Os esporangióforos, por outro lado, apresentam um crescimento contínuo e simpodial, sua espessura é ligeiramente maior imediatamente abaixo do esporângio.

Os esporângios podem germinar diretamente ou dar origem a zoósporos, que possuem um único núcleo, em forma de rim e dois flagelos (um longo e em forma de chicote e o outro penas e curto).

Taxonomia

Do momento da descrição até a data, Phytophthora infestans Ele passou por numerosas realocações, não apenas no nível do gênero, mas até mesmo no nível do reino, incluindo as categorias taxonômicas intermediárias.

O genero Phytophthora pertence à classe dos Oomycetes do reino Protista. Vale ressaltar que essa classe foi incluída por muitos anos no grupo dos fungos, do qual foram excluídos com base em estudos moleculares e bioquímicos.

A família a que atualmente pertence é chamada de Perennosporales, que antes fazia parte dos Pythiales. No entanto, segundo alguns autores, essa realocação também requer revisões cuidadosas.

Phytophthorainfestans é a espécie-tipo do gênero, que foi erigido por Bary em 1876. A primeira descrição da espécie foi feita por Montagne, que a batizou como Botrytis infestans. Posteriormente, Caspary a realocou dentro do gênero Peronospora.

Ciclo biológico

Phytophthora infestans apresenta os dois mecanismos de reprodução, assexuada e sexual em seu ciclo de vida. A fase assexuada também é conhecida como vegetativa, enquanto a fase sexual também é chamada reprodutiva.

Fase assexuada

No ciclo assexuado, ocorre a produção de zoósporos. Dentro de 3 a 10 dias após a infecção da planta, os esporangióforos oomicetos sobem para a superfície da planta através dos estômatos.

Os esporângios se desenvolvem no ápice dos esporangióforos, embora também possam se desenvolver a partir do tubo germinativo dos oósporos.

As condições ambientais, principalmente a temperatura, determinam o aparecimento e a ação dos esporângios. A faixa de temperatura ideal para o desenvolvimento de Phytophthora infecta Está entre 18 e 22 °. Quando a temperatura ambiente está dentro ou acima dessa faixa, os esporângios germinam diretamente.

As temperaturas abaixo do ideal estimulam o aparecimento de zoósporos. Cada esporângio pode produzir poucos zoósporos (6-8), mas cada zoósporo tem a capacidade de causar uma lesão e cada um deles pode produzir até 300 mil esporângios, o que explica a explosividade da dispersão das sementes.

Outra forma de dispersão do patógeno é diretamente através do esporângio. Quando maduro, é caduco e pode ser disperso pelo vento em distâncias superiores a 30 km.

Nestes casos, se a temperatura for superior a 20 °, o esporângio germinará diretamente, mas em baixas temperaturas produz entre 10 e 20 zoósporos. Esses zoósporos são móveis por várias horas e, se encontrarem um substrato adequado, podem germinar. Além disso, podem penetrar na planta da batata através das folhas, caule ou tubérculo.

Se você não consegue encontrar uma planta de batata, Phytophora infectns pode sobreviver em outras espécies hospedeiras, como tomate e berinjela, bem como algumas espécies de ervas daninhas,

Ciclo sexual

A reprodução sexual de Phytophthora infestans É do tipo heterotálico, ou seja, cada hifa produz apenas um tipo de gametângio, seja masculino (antheridium) ou feminino (oogônio). Quando os micélios de diferentes organismos crescem juntos, cada um pode desenvolver uma estrutura diferente.

Durante este tipo de reprodução, o oogônio passa pelo anterídio e ocorre a fertilização, após a qual o oogônio se torna um oósporo, que pode germinar diretamente, mas em condições adversas pode sobreviver em um estado dormente por até 10 anos, até restaurar condições favoráveis.

Quando isso ocorre, o oósporo pode germinar formando um tubo germinativo a partir do qual um esporângio apical é formado, que por sua vez pode germinar diretamente ou liberar zoósporos que irão iniciar a infecção do hospedeiro. Esse tipo de reprodução garante a diversidade genética da espécie, além de permitir sua sobrevivência em condições adversas.

Nutrição

Phytophthora infecta tem pouca resistência em vida livre, onde atua como saprófito, secretando enzimas para a digestão extracelular da matéria orgânica em decomposição.

Como parasita, é hemibiotrófico e, nos estágios iniciais do seu ciclo de vida, o micélio invade os tecidos do hospedeiro e absorve nutrientes sem matá-lo, mas depois causa a morte das células e tecidos.

Sintomas

Os sintomas da doença variam dependendo do local da inoculação.

Folhas

Os sintomas iniciais são manchas irregulares de cor verde claro a verde escuro, de aspecto úmido e necrosante, passando de marrom a preto, às vezes circundadas por um halo amarelado ou verde claro. Essas lesões, que aparecem primeiro na ponta e nas bordas da folha, não são limitadas pelas nervuras.

As lesões podem progredir para cobrir toda a superfície da folha e progredir em direção ao pecíolo. Se a lesão no pecíolo cobrir todo o diâmetro do pecíolo, a folha cairá. Se as condições de umidade forem adequadas, um míldio aparecerá na parte inferior da folha, que é formado por esporângios e esporangióforos.

Caules e pecíolos

As lesões são necróticas, de consistência vítrea, geralmente distribuídas no terço distal da planta do pé. As áreas afetadas tornam-se frágeis e quando a lesão atinge todo o diâmetro do caule ou pecíolo, se rompe facilmente. Se a umidade for alta, esporângios podem se formar nesta área.

Tubérculos

Nos tubérculos, os sintomas externos são áreas ligeiramente encovadas, irregulares e de aparência úmida. A periderme assume uma tonalidade avermelhada. Abaixo estão algumas extensões que avançam para o interior.

Conforme a doença progride, uma podridão seca, de aparência granular, de cor clara a marrom escura, é observada sob a superfície do tubérculo. Essas lesões podem aparecer algumas semanas após a colheita do tubérculo. Podridões secundárias podem ocorrer ocasionalmente devido a outros fungos oportunistas.

Controle químico e biológico

Controle químico

Para o controle químico de Phytophthora infecta São utilizados produtos que inibem o processo de germinação dos esporos, fungicidas que os matam e produtos que têm a capacidade de realizar algum tipo de controle pós-infecção. Esses produtos são classificados em: contato, sistêmico e translaminar.

Os fungicidas de contato atuam na superfície da planta evitando a germinação e a penetração do patógeno, reduzindo as fontes iniciais da doença. Eles também são chamados de fungicidas protetores ou residuais. Exemplos desses produtos são cúpricos e ditiocarbamatos.

Os produtos químicos sistêmicos atuam no interior da planta após serem absorvidos pelas folhas e raízes, inibindo os processos metabólicos do patógeno. Este último pode desenvolver resistência à ação desses compostos. Isso acontece com os sistêmicos da família das fenilamidas, como o benalaxil ou o metalaxil, por exemplo.

Os translaminários, por outro lado, podem mover-se através da folha, mas não entre as folhas, de forma que novos brotos ficam indefesos contra o ataque do fungo até uma nova aspersão.

Controle biológico

Para evitar os efeitos indesejáveis do controle químico, como contaminação e efeitos tóxicos em outros organismos além do patógeno, pesquisadores avaliaram diferentes espécies que poderiam exercer um controle biológico sobre o patógeno.

Os organismos estudados pertencem principalmente aos grupos de fungos e bactérias, incluindo os actinomicetais. Entre os gêneros avaliados estão Trichoderma, Pseudomonas, Methylobacterium, Streptomyces, Serratia, Bacillus Y Streptosporangium.

Os mecanismos de ação desses controladores biológicos incluem micoparasitismo, competição, antibiose e indução de resistência do hospedeiro ao parasita.

Também foram avaliadas substâncias alelopáticas produzidas por diferentes espécies de plantas, bem como biossurfactantes produzidos por bactérias para verificar seu efeito biocontrolador sobre Phytophthora infectns. Alguns desses biossurfactantes têm sido eficazes como biocontroladores da requeima, pelo menos em seu ataque aos tomates.

Referências

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