Universidade Federal do Cear Centro de Cincias Agrrias Curso de Graduao em Agronomia Departamento de Fitotecnia Setor de Fitossanidade

DISCIPLINA: AC-493 FITOPATOLOGIA IN de crditos: 04 (02 Tericos- 02 Prticos)

Profa. Maria Nenmaura Gomes Pessoa E-mail: nenmaura@ufc.br

Semestre 2011.2

CONCEITO E HISTRIA DA FITOPATOLOGIA CONCEITO Fitopatologia - palavra de origem grega phyton = planta pathos = doena logos = estudo

Definio: a cincia que estuda as doenas das plantas em todos os seus aspectos, desde a diagnose e sintomatologia, passando pela etiologia e epidemiologia at chegar ao controle.Fitopatologistas - cientistas que estudam doenas ocasionadas por fungos, bactrias, vrus, virides, fitoplasmas, nematides, plantas hiperparasitas e protozorios. tambm: alteraes nas plantas decorrentes do excesso, deficincia ou desequilbrio de fatores fsicos e qumicos Ex: temperatura, umidade, nutrientes, etc;

Cincia que estuda: os organismos e as condies ambientais que causam doenas em plantas; os mecanismos pelos quais esses fatores produzem doenas em plantas; a interao entre agentes causais de doenas e a planta doente; os mtodos de preveno ou controle de doenas, visando diminuir os danos causados por estas.

FitopatologiaUsa conhecimentos bsicos e tcnicas das cincias tradicionais como: botnica, micologia, bacteriologia, virologia, anatomia, fisiologia vegetal, gentica, bioqumica, cincias do solo, e as mais modernas como biotecnologia, biomoleculares e informtica. Importncia trata de assuntos relacionados a agricultura, que fornece os alimentos e outros produtos necessrios para a sobrevivncia da humanidade. - movimenta milhes de dlares em: indstrias de defensivos agrcolas, agronegcio culturas de destaque mais recente ex: plantas ornamentais e reflorestamentos. A preocupao com as perdas por doenas de plantas - desde o incio da agricultura. Perdas levam a fome causando problemas sociais e econmicos.

- Fitopatologia - Cincia relativamente nova - Doena - problema antigo Desde que o homem passou a viver em sociedade, assentando a base de sua alimentao nos produtos agrcolas, o problema da escassez de alimentos, intimamente relacionado com as doenas teve sempre grande importncia e mereceu a ateno de historiadores de vrias pocas. As referncias mais antigas - encontradas na Bblia. Histria da Fitopatologia - apresentada em fases que acompanham o desenvolvimento da agricultura e do homem Fases ou perodos separados de acordo com o enfoque principal para a causa e efeito. Perodo Mstico Perodo da Predisposio Perodo Etiolgico Perodo Ecolgico Perodo Fisiolgico

I- PERODO MSTICO desde a mais remota Antigidade at o incio do sculo XIX Homem atribua as doenas a CAUSAS MSTICAS Bblia - informaes mais antigas sobre doenas de plantas - castigo divinoAms Captulo 4:Versculo 9 Eu vos feri com um vento abrasador e com ferrugem a multido de vossas hortas e das vossas vinhas. Aos vossos olivais e aos vossos figueirais, comeu a lagarta; e vs no voltastes para mim, diz o Senhor.

Ex: ferrugens dos cereais, doenas em videiras, oliveiras, figueiras e outras plantas causaram fome, morte e at revolues.

Hebreus, gregos e romanos - viveram estes problemas, de modo que filsofos e estudiosos dedicaram ateno s doenas de plantas. Gregos e Hebreus - influncias siderais e desfavores dos deuses Romanos - ferrugens dos cereais Castigo dos deuses (Robigo e Robigus) morte de uma raposa queimada viva homenageados por mais de 1700 anos em cerimnias religiosas "ROBIGLIA - CULTO ROMANO ~1000.A.C. - celebrada anualmente em louvor a Robigo sacrifcio de animais para obter clemncia e proteo dos deuses contra as doenas nos plantios de trigo.

Pstulas de ferrugem no trigo

Uredosporos laranjas

Perodo mstico - botnicos apresentam descries minuciosas sobre doenas de plantas com base na sintomatologia Aristteles e Teofrasto (Antiga Grcia)- especularam sobre a origem

das doenas de plantas e os mtodos de cura.

Teofrasto- (372-287 A.C.) "Pai da Botnica- o primeiro a escrever sobre doenas de plantas - classificou as enfermidades: doenas externas e internas - estudou e escreveu sobre doenas de rvores, cereais e legumes. Plnio e Columella - (romanos) agrnomos da antigidade importantes observaes sobre ferrugem e carvo do trigo e de outros cereais

Final do perodo mstico - sculo XVIII Progresso da Micologia - ateno para a associao constante fungo-planta doente Tillet (1755) - seguindo essa linha de pensamento atribuiu ser um fungo a causa da crie do trigo. Targioni-Tozzetti (1767) - fungos considerados agentes causais de ferrugens e carves, cresciam sob a epiderme das folhas Persiste TEORIA DA GERAO ESPONTNEA (Aristteles) e perpetuidade das espcies propostas por Linneu.Crie do trigo

CARIE DO TRIGO

esporos - teliosporos Tillet ensaios: -Inoc. plantas de trigo -Tratando sementes c/ CuSO4 Uma substncia causa a doena e nela cresce o fungo"

II- PERODO DA PREDISPOSIOInicia-se no comeo do sculo XIX - evidente a associao entre fungos e plantas doentes - Prevost (1807) - comprova que crie do trigo causada por fungo confirmando a teoria de Tillet -Tilletia caries Idia refutada pelos que defendiam a teoria da gerao espontnea A crie do trigo uma exceo! - Franz Unger (1833) - botnico alemo, publica um livro c/ sua teoria: Doenas resultado de distrbios funcionais, provenientes de desordens nutricionais que predispunham os tecidos da planta a produzirem fungos.

Fungos - considerados excrescncias que cresciam por gerao espontnea. Eram as doenas que produziam micro-organismos Mrito - relacionava doena e ambiente

As doenas - apresentadas com base na sintomatologia e classificadas pelo sistema binomial latino de Linneu. Estas teorias ganharam inmeros adeptos -principalmente entre micologistas - passaram a catalogar fungos em associao com plantas doentes. M. J. Berkeley (Inglaterra), Irmos Tullasne (Frana) e Anton de Bary (Alemanha) - descreveram inmeros parasitas importantes como: Uredinales (ferrugens); Ustilaginales (carves); Erysiphales (odios) e outros fungos Europa (1845) - graves consequncias sociais e econmicas pela ocorrncia de uma epidemia que dizimou os campos de batata de diversos pases, sobretudo na Irlanda. Fitopatologia - ganha status de Cincia dando incio a mais um perodo.

III - PERODO ETIOLGICO Anton de Bary (1853)- iniciou este perodo - prova cientfica que a Requeima da batatinha - causada por Phytophthora infestans. Revoluo dos conceitos da poca. Teorias aceitas por Berkeley, Tullasne, Khn cientistas renomados. Nos anos subseqentes fitopatologistas se dedicaram em provar a natureza parasitria das doenas.Anton de Bary

Requeima da batatinha

-

Louis Pasteur (1860) qumico francs

destri a teoria da gerao espontnea provando a origem bacteriana de vrias doenas em homens e animais. Tem inicio perodo ureo da Microbiologia As tcnicas de esterilizao, isolamento e purificao de micro-organismos favoreceram as pesquisas fitopatolgicas. - Robert Koch (1874) - mdico alemo estabelece seus postulados prova (experimentalmente)a patogenicidade dos micro-organismos. aperfeioou tcnicas de isolamento de micro-organismos meios de cultura slidos para cultivo de fungos e bactrias.Robert Koch

Louis Pasteur

No campo da Biologia- Teoria da evoluo das espcies de Darwin contrape-se a de Linneu, abrindo novos horizontes;

Fitopatologia surge como Cincia maioria das doenas importantes so descritas neste perodo: odios, mldios, ferrugens e carves. Draenert (1870) cientista alemo - teria identificado no NE do Brasil a 1. bacteriose de planta (Gomose da cana-de-acar) Por falta de divulgao - somente noticiado no "Jornal da Bahia a cincia atribuiu a Burril o primeiro relato sobre fitobacterioses. Thomas J. Burril (1876) relator da 1. doena de etiologia bacteriana (macieira e pereira) Erwinia amylovora Erwin Smith (1890)- provou a etiologia bacteriana de vrias doenas incluindo a Murcha das solanceas e cucurbitceas. Pai da bacteriologia de plantas

Primeira bacteriose em planta - Queima da Macieira e da Pereira

T. J. Burril

Alexis M. Millardet (1882) - Frana formulado o primeiro fungicida - calda bordalesa fungicida padro > 50 anos

Mldio da videira

Plasmopara viticola

Mldio Plasmopara viticolacalda bordalesa sem tratamento

Alexis Millardet

Adolf Mayer (1886) Holanda - verifica o carter infeccioso das viroses em plantas de fumo que ele chamou de "mosaico". - macerava o tecido de folhas doentes e injetava o suco na folha de planta sadia - aparecimento sintomas da doena 10 dias aps a inoculao primeiro registro de transmisso mecnica experimental de uma doena causada por vrus. M.W. Beijerink (1898) o primeiro a mencionar a expresso Contagium vivum fluidum Final do sculo XIX - surge uma nova teoria que d incio a um novo perodoMosaico do fumo

O agente causal invisvel ao microscpio comum, filtrvel, incapaz de ser cultivado em meio de cultura e a infectividade era destruda quando submetido a uma temperatura de 70 C por algumas horas.

IV - PERODO ECOLGICO Sorauer (1874)- Handbook of Plant Diseases Ressalta a importncia dos fatores ecolgicos Separou as doenas - parasitrias - no parasitrias parasitrias - resultantes da interaoPLANTA MEIO AMBIENTE - PATGENO

Reconhecimento da importncia vital do meio ambiente na manifestao da doena, agindo sobre a planta e sobre o patgeno.

RECONHECIDA A IMPORTNCIA DO MEIO AMBIENTE NA MANIFESTAO DA DOENA (climticos, edficos, nutricionais, sazonais) temperatura do solo e do ar, umidade, intensidade da luz, nutrio das plantas, oxigenao, fotoperodo, entre outros fatores, foram medidos, analisados e avaliados.oPa

Ho sp ed eir

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doena

Ambiente

Pesquisas Sobre Gentica, Melhoramento, Resistncia, Variabilidade dos Patgenos em Funo do Ambiente 1913 - fungicidas mercuriais, orgnicos tratamento de sementes 1934- fungicidas do grupo dos tiocarbamatos

V- PERODO FISIOLGICO 1940 (Incio) - tendo como caracterstica os estudos sobre a fisiologia de fungos, de plantas, progresso da doena em condies de campo. Ernst Gamann (1946) "Principles of Plant Infection apresenta novas idias e princpios trazendo uma abordagem fisiolgica (com estudos sobre toxinas, enzimas) e epidemiolgica. Iniciou o Perodo Atual da Fitopatologia Doenas- encaradas com base nas Relaes fisiolgicas entre hospedeiro e patgeno, como um processo dinmico no qual ambos se influenciam mutuamente.

White e Braun (1942) primeira doena que evolui na ausncia do patgeno - Agrobacterium tumefaciens

Perodo atual?Biotecnologia a partir 1980 grande nmero de publicaes em biologia molecular a partir de 1995 pesquisas acerca da transformao de plantas a partir de 2000 obteno de plantas transgnicas (sem domnio pblico e sob condies controladas)

Perodo biotecnolgico iniciado na ltima dcada do sec. XX. Biotecnologia e a engenharia gentica - presentes em grande parte dos estudos de Fitopatologia. MANNION (1995) - so trs as principais aplicaes da biotecnologia na agricultura: melhoramento de plantas, aumento de disponibilidade de nutrientes, controle de pragas e doenas. Toda manipulao de clulas e organismos deve ser aplicada para esses pontos. Uso de biotecnologia para obteno de pl. resistentes aos patgenos - um dos principais objetivos da Fitopatologia

Engenharia gentica aplicada s plantas tem proporcionado importantes conhecimentos e tcnicas que contribuem para o avano da Fitopatologia na atualidade. - Tcnicas de engenharia gentica - manipulao dos genes num organismo tornaram possvel a elucidao da natureza de tumores induzidos em galha da coroa e da recombinao gentica de vrus e bactrias de plantas. Aplicaes da cultura de tecidos - estudo de tumores de plantas causadas por Agrobacterium tumefaciens. White e Braun (1942) - primeira cultura de tecidos livre da bactria Tcnica intensivamente utilizada para obteno de plantas livres de patgenos Protoplastos de plantas - usados para estudar infeces e replicaes de vrus, ao de toxinas, bem como, atravs de fuso, para regenerar plantas ou obter novos hbridos somticos com diferentes graus de resistncia a vrios patgenos.

Fase Biotecnolgica da Fitopatologia- embora considerada recente, j contribuiu muito para o desenvolvimento desta Cincia mas muito mais esperado para os prximos anos