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Bactrias Fitopatognicas

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Caracterizao geral Bactrias - Procariontes; - Unicelulares; - Dimenses => 1 a 3,5 m de comprimento por 0,5 a 0,7 m de dimetro; - Formas => Cocos, bacilos e espirilos (fitopatognicas comumente bacilos) -Motilidade => Mveis ou imveis. - Movimento ondulatrio, rotatrio e principalmente atravs dos flagelos.

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Fmbrias Cpsula Parede celular Plasmdeos Flagelo DNA Mesossomo Citoplasma Ribossomos Membrana plasmtica

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Forma: bactrias esfricas (cocos), em forma de bastonete, em forma espiraladas (espirilos). - Cocos podem ser nomeados por seus agrupamentos, sendo os principais: estafilococos (como cachos de uva); estreptococos (como colares de contas);

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- Ttrades (como um quadrado) e sarcina (como um cubo). - As bactrias fitopatognicas mais comuns tm forma de bastonete ( 1 a 3 m comprimento x 0,3 a 0,8 m de dimetro).

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Cocos Diplococos Estreptococos Estafilococos DiplobacilosStreptobacilos

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Constituio da Parede Celular: dois padres de parede celular que podem ser determinados segundo a tcnica de colorao de Gram. - Bactrias em Gram-positivas: que coram de roxo. - Bactrias Gram-negativas: que coram de rosa claro.

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Esta diferena ocorre devido a constituio da parede celular: - Gram-negativas: tm uma camada de lipopolissacardeo externa (LPS), alm de uma fina camada de peptdeo-glicano interna. - Gram-positivas: tm uma camada espessa de peptdeo-glicano, que ao ser desidratado pelo lcool retm o complexo cristal-violeta/lugol, no interior da clula.

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Bactria Gram-positivaBactria Gram-negativa

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Parede celular de bactrias Gram-negativas

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Parede celular de bactrias Gram-positivas

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- Bactrias fitopatognicas Gram-positivas: gneros Clavibacter, Arthrobacter, Curtobacterium, Leifsonia, Rathayibacter e Rhodococcus - Bactrias fitopatognicas Gram-negativas: gneros Agrobacterium, Erwinia, Pseudomonas, Acidovorax, Burkholderia, Pantoea, Ralstonia e Xanthomonas.

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Relao com O 2 : - Bactrias aerbias estritas: s vivem na presena de oxignio; - Bactrias Facultativas: vivem com ou sem oxignio; - Bactrias Aerotolerantes: no utilizam oxignio mas suportam-o; - Bactrias Anaerbias estritas: s vivem na ausncia de oxignio.

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Bactrias fitopatognicas mais comuns: - Anaerbias Facultativas: Gneros Erwinia e Pantoea - Anaerbio obrigatrio: Gnero Clostridium. - Demais bactrias so aerbias obrigatrias.

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Taxonomia Flagelo bacteriano: um tubo oco, com 20 nanmetros de espessura, composto pela protena flagelina, de forma helicoidal com uma dobra sada da membrana celular chamada "gancho", que faz com que a hlice fique virada para o exterior da clula.

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Entre o gancho e a estrutura basal existe uma bainha que passa atravs de anis de protena na membrana celular, que funcionam como rolamentos. Organismos Gram-positivos: tm 2 anis, um na parede celular e outro na membrana. Organismos Gram-negativos: tm 4 anis, 2 na parede celular e 2 na membrana.

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Taxonomia Flagelo trica: so desprovidas de flagelo Montrica: possuem um nico flagelo; Loftrica: tm mltiplos flagelos localizados num nico ponto da superfcie da clula e movem-se em sincronia para impelir a bactria numa determinada direo;

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Anftricas: tm um flagelo em cada extremidade da clula, mas apenas um deles opera de cada vez, permitindo bactria mudar de direo rapidamente, operando um flagelo e parando o outro;

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Pertricas: possuem flagelos em toda a superfcie da clula. EX: Clavibacter Xanthomonas Pseudomonas

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Flagelos nas bactrias: A-Montricas; B-Loftricas; C-Anftricas; D-Pertricas

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Movimento flagelar => protenas do periplasma Quimiotactismo => atrao e repulso por determinadas substncias

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Endsporo => clula de repouso - Responsvel pela resistncia da bactria em ambientes desfavorveis; - Resistncia ao calor e ao dessecamento;

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Estrutura e funo da clula bacteriana Envolvem a parede celular - Exopolissacardeos-EPS (mais comum) ou peptdeos simples; - No essencial vida; Possveis funes biolgicas: - Aderncia; - Proteo; - Reconhecimento bactria-planta; - Resistncia a fagocitose; - Toxina; - Virulncia.

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Estrutura e funo da clula bacteriana Cpsula Ralstonia solanacearum X Tomate

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- Ribossomos => Sntese de protenas; - Materiais de reserva => Fonte de carbono e energia (glicognio e amido), cido hidroxibutirico, fosfato; - Mesossomo => Gerao de energia Mesossomos: pregas internas da membrana plasmtica nas quais existem tambm as enzimas participantes da maior parte da respirao celular.

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- Material gentico => Sem membrana, nico cromossomo circular; Plasmdeos. Regio citoplasmtica

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Reproduo Assexuada - Bipartio ou Cissiparidade - Ocorre a duplicao do DNA bacteriano e uma posterior diviso em duas clulas. - As bactrias multiplicam-se por este processo muito rapidamente quando dispem de condies favorveis (duplica em 20 minutos). - A separao dos cromossomos irmos conta com a participao dos mesossomos.

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Parede celular Membrana plasmtica Molcula de DNA Duplicao do DNA Reproduo Fisso Binria Multiplicao Separao das clulas

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Reproduo Sexuada -Qualquer processo de transferncia de fragmentos de DNA de uma clula para outra. - Depois de transferido, o DNA da bactria doadora se recombina com o da receptora, produzindo cromossomos com novas misturas de genes. - Esses cromossomos recombinados sero transmitidos s clulas-filhas quando a bactria se dividir.

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A transferncia de DNA de uma bactria para outra pode ocorrer de trs maneiras: -Transformao, - Transduo - Conjugao.

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-Transformao: a bactria absorve molculas de DNA dispersas no meio e so incorporados cromatina. - Esse DNA pode ser proveniente, por exemplo, de bactrias mortas. Esse processo ocorre espontaneamente na natureza. - Utilizado como uma tcnica de Engenharia Gentica, para introduzir genes de diferentes espcies em clulas bacterianas.

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Reproduo Transformao Recombinao gentica Molcula de DNA circular Clula bacterianaLise celular Fragmentos de DNA doador Clula bacteriana Fragmentos de DNA ligam-se superfcie da clula receptora. O fragmento de DNA incorporado clula receptora O fragmento de DNA integrado ao cromossomo da clula receptora. Clula transformada

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-Transduo: molculas de DNA so transferidas de uma bactria a outra usando vrus como vetores (bactrifagos). -Estes, ao se montar dentro das bactrias, podem eventualmente incluir pedaos de DNA da bactria que lhes serviu de hospedeira. - Ao infectar outra bactria, o vrus que leva o DNA bacteriano o transfere junto com o seu.

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- Se a bactria sobreviver infeco viral, pode passar a incluir os genes de outra bactria em seu genoma.

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Reproduo Transduo Recombinao gentica Fago Integrao Profago => ciclo ltico DNA do fago com genes da bactria O fago infecta nova bactria. Genes de outra bactria so introduzidos e integrados ao DNA da bactria hospedeira

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- Conjugao - Pedaos de DNA passam diretamente de uma bactria doadora, o "macho", para uma receptora, a "fmea". - Isso acontece atravs de microscpicos tubos proticos, chamados pili, que as bactrias "macho" possuem em sua superfcie. - O fragmento de DNA transferido se recombina com o cromossomo da bactria "fmea", produzindo novas misturas genticas, que sero transmitidas s clulas-filhas na prxima diviso celular.

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Conjugao bacteriana mostrando o pili sexual

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Reproduo Conjugao

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Crescimento bacteriano A fisso binria origina clulas em progresso geomtrica. Legendas 1: fase lag ou de espera 2: fase exponencial Significados 1: metabolismo altssimo, mas sem diviso celular. Durao depende do meio de cultura. 2: rpida diviso celular, bactria vai crescer em PG. uma reta cuja inclinao vai depender da velocidade de diviso das bactrias.

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Crescimento bacteriano A fisso binria origina clulas em progresso geomtrica. Legendas 3: fase estacionria 4: fase de degradao Significados 3: ocorre quando h carncia de nutrientes. Nmero de mortes se iguala ao nmero de clulas novas produzidas, resultando em uma situao de equilbrio na populao. 4: declnio no n de clulas viveis. Nmero de catablitos aumenta at provocar morte de todas clulas.

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- Identificao - Patogenicidade - Fundamental para identificao de bactrias => chave de identificao dos seis primeiros gneros de fitobactrias. Biologia molecular, fisiologia e bioqumica - cidos nuclicos; - Composio lipdica e protica.

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-Penetrao => aberturas naturais aberturas naturais (estmatos, lenticelas, hidatdios, aberturas florais) e ferimentos; - Multiplicao => nos espaos intercelulares ou no tecido vascular; - Colonizao do tecido vascular => murcha, morte dos ponteiros e cancro; - Espaos intercelulares => manchas, galhas e podrido mole;

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Sintomas: em plantas podem ser confundidos com aqueles causados por outros fitopatgenos como fungos, nematides e vrus. Principais: anasarca ou encharcamento, mancha, podrido mole, murcha, hipertrofia, cancro, morte das pontas, talo-co e canela preta. Sinais: exsudado, ps bacteriano ou fluxo bacteriano, tanto nas leses como nas doenas vasculares (alta umidade).

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Bactrias no-fastidiosas: aquelas que podem ser facilmente cultivveis em meios de cultura rotineiros. Quatro principais gneros de fitobactrias no- fastidiosas e o grupo Corineforme importantes no Brasil: - Agrobacterium - Erwinia - Pseudomonas - Xanthomonas - Grupo Corineforme (antigo gnero Corynebacterium)

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Bactrias fitopatognicas Nomenclatura Patovar (pv.) => nomenclatura subespecfica - Bactrias patognicas a um hospedeiro ou grupo de hospedeiros. Xanthomonas axonopodis pv. citri (Cancro Ctrico)

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Xanthomonas campestris pv. campestris (crucferas =>podrido negra).

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Bactrias Fitopatognicas 1- Pseudomonas - Bacilo reto; - Mvel => um a vrios flagelos polares; - Gram -; - Aerbio; - Colnia branca, cinza claro ou creme.

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-Pseudomonas - Pode produzir pigmento (verdefluorescente); - Contm espcies saprfitas e tambm patgenos de animais.

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Principais Sintomas - Murchas (P. solanacearum em solanceas e bananeira)

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- Leses no filoplano (muitos patovares de P. syringae em diversas plantas)

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- Cancro (P. syringae pv. glycinea, em soja)

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- Morte das pontas (P. syringae pv.garcae, em cafeeiro Mancha aureolada)

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Tumores (P. syringae pv.savastonoi, em oliveira) Podrides moles (algumas fluorescentes, em vrios hospedeiros) Queima de bordos foliares (P. cichorii, em taioba)

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2 - Xanthomonas - Bacilo reto; - Mvel => nico flagelo polar; - Gram -; - Aerbio; - Colnia amarela; - Pigmento xanthomonadina

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Bactrias fitopatognicas - Xanthomonas X. vesicatoria Manchas foliares X. campestris pv. citri X. campestris pv. vesicatoria

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3- Agrobacterium - Bacilo reto; - Mvel => um ou seis flagelos; - Gram -; - Colnia branca/bege clara; - Doena associada a um plasmdeo

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Bactrias fitopatognicas - Agrobacterium

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4- Erwinia - Bacilo reto; - Mvel; - Gram -; - Anaerbio facultativo; - Colnia branca ou amarela;

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- Bactrias pectoltico, incitadoras de podrides moles. Podrides mole, canela preta e talo oco em vrias plantas E. carotovora subsp. carotovora E. crhysanthemi Necrose vascular e murcha (Limitada a cultura da batata, baixa T) E. carotovora subsp. atroseptica

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Erwinia E. amylovora - Podrides mole - Murchas - Morte dos ponteiros

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Erwinia E. carotovora Pectinolticas => solo

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5- Ralstonia solanacearum Murchas

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6- Grupo Corineforme- Clavibacter - Bacilo com vrias formas; - Imvel; - Gram +; - Aerbio; - No flageladas

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Clavibacter Cancros Morte dos ponteiros Murchas Leses foliares C. michiganensis pv michiganensis (Cancro bacteriano do tomateiro)

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7- Xylella - Bacilo reto; -Imvel; - Gram -; - Aerbio; - Colnia: lisa e rugosa; - No cresce em meios de cultura comumente utilizados => exigncia nutricional; - Habitante do xilema.

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Xylella Clorose variegada do citros (Xylella fastidiosa)

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Streptomyces - Micelial; - Imvel; -Gram +; -Streptomyces scabies (Sarna comum da batata)

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Fitoplasma - Spiroplasma - Gnero Mollicutes - No possui parede celular => sem peptideoglicano. - Formas variadas e infecta o floema. - Imvel; - Algumas espcie - Deslizamento em superfcies midas; - Rotatrio => forma helicoidal

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Fitoplasma - Spiroplasma -Causa a doena- Stubborn disease -Transmitida por cigarrinhas e enxertia - Sintomas confundem com deficincia nutricional e hdrico. - Todas as plantas devem ser removidas e descartadas.

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- Controle de vetores e plantas daninhas hospedeiras. - Praga quarentenria A1 Brasil por medidas de excluso.

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Fitoplasma - Spiroplasma Spirolasma citri

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Bactrias fitopatognicas Isolamento -Formao de colnias individualizas em meio de cultura; - Coletar material com infeco recente; - Tecido com aspecto de anasarca (tecido infiltrado) translcido;

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Micoplasmas: -Micoplasmas o nome que foi dado s bactrias do gnero Mycoplasma, com tamanho menor (cerca de 0,3 micromerto) so os menores e os mais simples microrganismos, capazes de se auto- reproduzirem, responsveis por doenas em muitas espcies de plantas. - so bactrias que no possuem parede celular.

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Micoplasmas sp.

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- Causam alteraes no crescimento da planta, irregularidades nas flores, amarelamento e deteriorao. - Sendo a sua classificao muito difcil, - Recentemente: classificados em 20 grupos principais e 40 sub-grupos. -Esta classificao de qualquer modo continua em evoluo.

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- Transmisso e Difuso so os insetos Hompteros. - Somente insetos com aparato bucal pungente e sugador que se alimentam danificando o floema esto em condio de transmitir os micoplasmas para um segundo hspede.

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SINTOMATOLOGIA - Provoca alteraes sobre o equilbrio hormonal e de crescimento da planta. - Alteraes manifestam-se como deformidade das flores, ciclos e floraes antecipadas, frutos instveis ou pequenos demais e alteraes dos espaos entre os ns e acumulo desordenado dos ramos.

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- A temperatura tem um papel muito importante no manifestar-se dos sintomas das doenas provocadas por fitoplasmas - uma freqncia maior nas regies temperadas mais que naquelas tropicais.

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- Os nomes dados s doenas provocadas pelos fitoplasmas, se referem geralmente planta hspede, ao tipo de sintoma, o mais freqente o Amarelamento ou doenas que vm dele. - Sendo microrganismos que podem viver somente no interior de clulas vivas interferem em duas maneiras:

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1)Desacelerando ou bloqueando o funcionamento normal da circulao da seiva elaborada com as conseqentes alteraes no nvel cromtico e portanto amarelamento e vermelho nas folhas, acmulo de amido, enrolamento, engrossamento, desdobramento sobre o pecolo, contoro, e formao de bolhas sobre as folhas.

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2) Necroses delimitadas nas nervuras nas frutas e sobre os pices vegetativos: necroses das razes, esponjosidade e engrossamento da cortia e por fim um crescimento reduzido e nanismo.

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Medidas de Controle Sendo microrganismos sensveis temperatura externa, a termoterapia uma tcnica eficaz para sanar partes de plantas, a cura completa possvel somente associando a termoterapia e micro- propagao, mas so tcnicas acessveis somente por profissionais e especialistas.

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- O uso de antibiticos (proibidos na Itlia) a base de tetraciclinas so os mais eficazes sobre os citoplasmas, mas eles tambm no garantem a cura completa e prolongada. - Controle dos insetos responsveis da propagao dos citoplasmas.