Algas Fitoparasitas

Algas Fitoparasitas

1. INTRODUÇÃO

2. HISTÓRICO

3. DEFINIÇÃO

4. TERMINOLOGIA E PRINCIPAIS ESTRUTURAS

5. CICLO DAS RELAÇÕES PATÓGENO – HOSPEDEIRO

6. DIAGNOSE

7. TAXONOMIA

8. BIBLIOGRAFIA RECOMENDADA

• ATENÇÃO: Os textos abaixo estão relacionados ao teor resumido das aulas devendo, portanto, serem complementados com a Bibliografia recomendada (http://sites.google.com/site/paulobrioso/bibliografia)

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INTRODUÇÃO:

As algas são organismos considerados os principais produtores de material fotossintético em ambientes aquáticos. Muitas algas são patogênicas a outros organismos. 

As algas vermelhas podem ser parasitas de outras algas vermelhas, algumas algas verdes incolores podem provocar infecções em seres humanos. No entanto, a maioria das algas verdes são organismos de vida livre, porém vários de seus gêneros vivem como endófitas de muitos hidrófitos, podendo causar pouco ou nenhum dano. 

Alguns gêneros de algas verdes são parasitas em plantas superiores, como é o caso do gênero Cephaleuros sp. podendo causar redução da área fotossintética das folhas e/ou desfolhamento extensivo, redução da qualidade de frutos, perda da colheita, necrose tecidual e redução do vigor das plantas 

HISTÓRICO:

A doença causada por Cephaleuros foi primeiramente relatada por Ruehle apud Winston (1938), nos Estados Unidos, em diversos hospedeiros. 

No Brasil, foi primeiramente relatada por Batista e Lima (1949) que apresentaram uma lista de 448 hospedeiros do gênero. 

DEFINIÇÃO:

Algas são organismos unicelulares que formam colônias ou organismos multicelulares de vida livre, todos com clorofila b, sendo alguns, parasitas facultativos.

TERMINOLOGIA E PRINCIPAIS ESTRUTURAS

Reprodução Assexuada

Zoosporangioforo

Zoosporângio

Zoosporo

Reprodução Sexuada

Gametângio

Gametas

Esporófito

CICLO DAS RELAÇÕES PATÓGENO - HOSPEDEIRO:

As algas que pertencem à família Trentepohliaceae não são aquáticas, são subaéreas e crescem em solos úmidos, casca de árvore, rochas, folhas, caules e frutos. Suas células podem ser uni ou multinucleadas, com vários cloroplastos parietais discóides ou com formato de banda, por vezes aparecendo reticulados (LÓPEZ-BAUTISTA et al., 2002). Apesar de aerófilas e terrestres, dependem de um filme de água para completar seu ciclo de vida (NELSON, 2008).

A reprodução de espécies de Cephaleuros pode se dar de forma sexuada ou assexuada, onde a primeira caracterizada pela produção de um esporófito anão pelo zigoto resultante, tendo a história de vida baseada na alternância de gerações heteromórficas com esporófito reduzido a uma planta anã, sendo o estágio assexuado, provavelmente, mais relevante para processos típicos de infecção e doença (NELSON, 2008).

Nos filamentos são produzidos zoosporângios, que abrigam zoosporos, por meio dos quais ocorre a reprodução através da disseminação pelo vento, respingos de chuva, chuva movida pelo vento e podem infectar frutos, brotos e folhas novas, provocando amarelecimento das células vegetais próximas ao talo invasor, enquanto as células próximas se dividem e aumentam (AGRIOS, 2005)

Fatores como tempo quente e chuvas frequentes, drenagem irregular do solo, ar estagnado e deficiência nutricional de plantas levam os hospedeiros a uma predisposição a infeccção por algas 

Por exemplo:

Quanto à reprodução de Cephaleuros virescens, Lopez (2015) afirma que a morfologia das estruturas reprodutivas do agente causal é formada por filamentos estéreis e filamentos férteis (zoosporangióforos) eretos, retilíneos ou curvos (130-346 mm x 13-19 mm) que são compostos de células coradas e cilíndricas. Esses filamentos são encimados por uma estrutura vesicular arredondada, sendo cada zoosporangióforo capaz de suportar 3-6 zoosporângios ovóides ou globosos (33-45 mm x 36-41 mm), de coloração amarela, que são presos à vesícula por pedicelos curtos; e se formam numerosos zoósporos biciliados, por fragmentação, no seu interior, que são disseminados pelo vento e pela água.

A reprodução sexuada ocorre por fusão de isogametas biflagelados que são produzidos dentro de um gametângio séssil, sendo que a fertilização pode ocorrer dentro ou fora do gametângio. Como no esporângio, os gametângios têm uma área que funciona como poro papilar para liberar os gametas. Em seguida, o zigoto germina e produz um esporófito anão que desenvolve pequenos zoosporângios anões (microzoosporângios ou meiozoosporângios), que voltam a produzir quatro ou oito zoósporos quadriflagelados (microzoósporos ou meiozoósporos). A meiose provavelmente ocorre no esporângio anão (SUTO et al., 2014).

A reprodução assexuada ocorre por zoosporos produzidos em ramos férteis formando células-tronco piriformes aumentadas, produzindo, por sua vez, zoosporangios laterais compreendendo células curtas (ou células do pescoço, células do gancho, células do caule, pedicelo, etc.). O zoosporângio é ovoide (= "Hackensporangium", cerca de 21-36 mm x 18-26 mm) que se abscisa de célula sufural por rasgamento circunscissível da parede externa e divisão de parede cruzada modificada. As protuberâncias tipo mamilo do centro da parede cruzada de ambos os zoosporângios e células sufixais podem facilitar a abscisão final do zoosporângio. Os estádios de zoosporângio e em presença de água, libertam 8-64 zoospóros quadriflagelados através de papilas de poro distintivas. Zoosporos formam novos talos (GUIRY, M.D.; GUIRY, G.M., 2016).

A inoculação dos hospedeiros ocorre quando os zoosporângios ou fragmentos de talos com zoosporângios são depositados em tecidos de hospedeiros suscetíveis. A infecção, portanto, ocorre e os sintomas se desenvolvem quando os zoospóros móveis são liberados dos zoosporângios, penetram na cutícula do hospedeiro e o talo algal do tipo disco com filamentos de algas filiformes. As manchas de algas podem levar à redução da área fotossintética da folha, desfoliação, perda de frutos de comercialização, seca do ponteiro e necrose do tecido. A reprodução e sobrevivência ocorrem em manchas em folhas ou caules e restos caídos de plantas hospedeiras (NELSON, 2008).

Clima quente e úmido e água livre na superfície do hospedeiro favorecem o crescimento da alga e a disseminação do patógeno de uma planta pra outra. Em períodos mais secos a doença tende a desaparecer por completo, ressurgindo no período chuvoso seguinte (VIEIRA JÚNIOR et al., 2010). Isso porque períodos chuvosos cujas temperaturas variem de 28 a 32 ºC são ideais para o rompimento da membrana envoltória dos zoosporângios, o que facilita a dispersão dos zoósporos pelo vento, podendo infectar novas folhas, brotos e frutos de plantas (DUARTE E ALBUQUERQUE, 2005) apud (MALAGI et al., 2011).

 Dos seis gêneros de algas verdes pertencentes à familia Trentepohliaceae Cephaleuros é considerado um gênero de grande relevância por provocar manchas ou clorose nas folhas de diversas plantas superiores (LÓPEZ-BAUTISTA et al., 2002).

Essas algas verdes baseiam-se em um talo vegetativo similar a um disco, composto por células simétricas, que produzem filamentos com crescimento, principalmente, entre a cutícula e a epiderme das folhas do hospedeiro. No entanto, em algumas condições, os filamentos podem crescer entre as células paliçadicas e as células mesófilas das folhas (AGRIOS, 2005). 

Cephaleuros Kunze é o gênero mais prejudicial dentre as várias algas que vivem em plantas vasculares (MARLATT E ALFIERI, 1981). Pertence ao filo Clorophyta, subfilo Clorophytina, ordem Trentepohliales, família Trentepohliaceae e no momento há 29 nomes de espécies (e infra-específicas) na base de dados, sendo 17 atualmente sinalizadas como aceitas taxonomicamente: Cephaleuros aucubae Y.Suto & Ohtani, Cephaleuros biolophus Thompson & Wujek, Cephaleuros diffusus Thompson & Wujek, Cephaleuros drouetii Thompson & Wujek, Cephaleuros endophyticus (F.E.Fritsch) Printz, Cephaleuros expansa Thompson & Wujek, Cephaleuros henningsii Schmidle, Cephaleuros japonicus Y.Suto & S.Ohtani, Cephaleuros karstenii Schmidle, Cephaleuros lagerheimii Schmidle, Cephaleuros microcellularis Y.Suto & S.Ohtani, Cephaleuros minimus Karsten,Cephaleuros parasiticus var. nana R.H.Thompson & D.E.Wujek, Cephaleuros parasiticus Karsten, Cephaleuros pilosa Thompson & Wujek, Cephaleuros solutus Karsten, Cephaleuros tumidae-setae Thompson & Wujek , Cephaleuros virescens Kunze ex E.M.Fries. (GUIRY, M.D.; GUIRY, G.M., 2016).

DETECÇÃO E DIAGNOSE

• Testes biológicos, físico-químicos e moleculares

TAXONOMIA

As algas são classificados em Domínio, Reino, Filo, Subfilo, Classe, Ordem, Família, Gênero e Espécie

Atualmente são conhecidos cerca de 17 espécies de algas do gênero Cephaleuros que infectam espécies vegetais.

BIBLIOGRAFIA RECOMENDADA

A lista bibliográfica para estudo dos tópicos acima listados pode ser acessada no endereço eletrônico http://www.fito2009.com/fitop/fitopbiblio.htm ou  http://sites.google.com/site/paulobrioso