El siguiente archivo trata de como agentes patogenos van destruyendo nuestras plantas.

1. Como atacan los patógenos a las
plantas

2. Las plantas como fuentes de alimento
• Las plantas representan una fuente de nutrientes
para diversos organismos como hongos, bacterias,
insectos, protistas, herbívoros.
• Los patógenos atacan a las plantas porque
evolutivamente han adquirido capacidad de vivir de
las sustancias de la planta y algunos dependen de
estas sustancias para vivir
• Los seres humanos dependen casi exclusivamente de
las plantas para su alimentación.
(Agrios, 2002. páginas 40-62)

3. Habilidades de patógenos de plantas
Las habilidades requeridas por patógenos para producir
infección incluyen:
• Penetrar la barrera externas de las plantas (cutícula,
pared celular ) hacia las células que lo alimentan y
avanzar dentro y a través de los tejidos de la planta.
• Obtener nutrientes asimilables de las células de la
planta.
• Neutralizar las defensas de la planta.

4. Pared celular de las plantas:
barreras de protección de plantas
La pared celular de las plantas es organizada y compleja.
Contiene polisacáridos (celulosa, pectina), fenoles y
proteínas.
Funciones de la pared celular de plantas:
• Proveen estructura, resistencia y semi rígidez a la célula
• Protección y barrera física contra organismos invasores
(hongos, bacteria, virus, nematodos, insectos)
• Fragmentos de la pared celular de plantas producidos en
el ataque de patógenos activan defensas de la planta
• La superficie de plantas y la pared celular consiste de
varias capas y diferentes componentes químicos:
cutícula, pared primaria y secundaria

5. Estructura de la pared celular de plantas
Células vegetales vistas al
microscopio, donde se
puede ver la pared celular
(flecha)
http://www.asturnatura.com/articulos/envoltura-celular/pared-celular.php
Fibras de celulosa en la célula vegetal

6. Estructura de la pared celular de plantas
http://www.asturnatura.com/articulos/envoltura-celular/pared-celular.php
Esquema que muestra la estructura de la pared celular
La lámina media une las
paredes celulares de las
células adyacentes

7. La pared celular de plantas consiste de pectina y hemi celulosa
Celulosa provee rigidez
Pectina provee flexibilidad (consistencia de gel)
Estructura de la pared celular de plantas
Diagrama de la pared celular
https://es.khanacademy.org/science/biology/structure-of-a-cell/cytoskeleton-junctions-and-
extracellular-structures/a/the-extracellular-matrix-and-cell-wall

8. Penetración (entrada) de patógenos en
plantas
• Algunos patógenos entran en forma pasiva a través
de aberturas naturales (estomas, hidatodos, heridas)
Ej bacterias
• Muchos patógenos entran en forma activa usando
enzimas como cutinasas, celulasas y pectinasas
• Otros patógenos usan fuerza física (apresorio)
• Algunos patógenos usan una combinación de varias
de éstas estrategias.

9. Entrada de patógenos en plantas: Fuerza
mecánica
https://www.youtube.com/watch?v=eGwbUzPX4jE
Apresorio: estructura
aplanada en forma de
bulbo crea una zona
de unión entre el
patógeno y la planta
Secreciones
enzimáticas del
patógeno (flecha azul):
Ablandamiento de los
tejidos.
Hifa infectiva:
Filamento delgado de
crecimiento desde el
apresorio
Espora germinada
Hifa infectiva:
crecimiento a
través de la
cutícula y pared
celular

10. Penetración de patógenos: Apresorio
• Emite fuerza física para penetrar la epidermis o
estomas
• Fuerte adhesión a la superficie del hospedero
• Emite una hifa infectiva que penetra en la superficie
de la planta en el punto de adhesión del patógeno

11. Alimentación de patógenos: estrategias
1. Obtención de C- y N- contenido en el
apoplasto
2. Formación de estructuras de
alimentación (haustorio)
3. Degradación activa de las paredes
celulares (pectinasas, celulasas)
4. Liberación activa de nutrientes de la
célula hospedera (uso toxinas)
5. Inducción de muerte celular del
hospedero
H: Haustorio

12. Alimentación de patógenos: haustorio
Haustorio: estructuras de alimentación que desarrollan
muchos de los patógenos biotrofos y hemibiotrofos.
El haustorio desarrolla una superficie extensiva que
entra en estrecho contacto con la célula del hospedero
y le permite “tomar” nutrientes
El hongo y la membrana plasmática
tienen contacto directo lo cual
facilita el transporte de metabolitos
y efectores
Fuente:
Daolong Dou, Jian-Min Zhou, Phytopathogen Effectors Subverting Host Immunity: Different Foes, Similar Battleground, Cell Host & Microbe,
Volume 12, Issue 4, 18 October 2012, Pages 484-495, ISSN 1931-3128, http://dx.doi.org/10.1016/j.chom.2012.09.003.
(http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1931312812003101)

13. Patógenos de plantas: armas químicas
• Enzimas
Desintegran los componentes estructurales de las
células del hospedero, degradan sustancias nutritivas
del hospedero, afectan al protoplasto.
• Toxinas (sustancias venenosas)
Actúan en el protoplasto afecta la permeabilidad de la
membrana y su funcionamiento (altera los procesos
fisiológicos).
• Reguladores de crecimiento
Tienen un efecto hormonal en las células aumentan o
disminuyan la capacidad de dividirse y crecer

14. Patógenos de plantas: armas químicas
Rol de las enzimas
• Adhesión a la superficie de la planta
• Penetración e invasión en los tejidos
del hospedero.
• Maceración de los tejidos (liberación
de nutrientes)
• Evasión de las respuestas de defensa
del hospedero (degradación de
paredes celulares)
Penicillium
expansum en
manzana

15. Cutinasas: Degradan la cutina (componente de la
cutícula de plantas).
Ej. En fusarium la capacidad y nivel de cutinasa afecta
su capacidad de producir enfermedad.
Pectinasas: Degradan la pectina.
En hospederos se aprecia pudrición blanda de tejidos.
Hay maceración de tejidos y muerte de células
Ej. Pectobacterium
Armas químicas: enzimas

16. Celulasas: Degradan la celulosa y desintegran la pared
celular. Tambien liberan cadenas de celulosa y azúcares
que sirven de alimento la patógeno
Se ha determinado capacidad de producción de
celulasas en hongos, nematodos, bacterias, plantas
parasitas.
Armas químicas de patógenos: enzimas
Ligninasas: Degradan lignina (componente
de pared celular en vasos xilemáticos).
Ej. Capacidad de producción de un grupo
reducido de organismos principalmente
basidiomicetes ( hongos que
descomponen la madera)

17. Proteinasas: Degradan proteínas (enzimas,
constituyentes de membranas celulares y componentes
estructurales de células vegetales). Las proteinasas
afectan la organización y funcionamiento de las células
del hospedero.
Amilasas: Degradan el almidón. (compuesto de reserva
de la célula vegetal). La amilasa convierte el almidón en
glucosa la cual es usada por el patógeno (alimento).
Lipasas: Degradan los lípidos (constituyentes de las
membranas celulares de la plantas. Las lipasas liberan
ácidos grasos que se piensa los patógenos los pueden
usar directamente.
Armas químicas: enzimas

18. Tabtoxina: Inactiva la glutamina sintetasa que provoca
inhibición de fotosíntesis y fotorespiración. Causa
necrosis y halos cloróticos en hojas del hospedero.
Ej. Pseudomonas syringae
Faseolotoxina: Producen síntomas de clorosis en
plantas Ej. Pseudomonas syringae
Tentoxina: Inactiva una proteína que participa en la
transferencia de energía en los cloroplastos. Inhibe la
fotofosforilación del ADP en ATP. Causa clorosis en
plantas
Ej. Alternaria tenuis
Armas químicas: toxinas

19. Los reguladores de crecimiento: controlan el
crecimiento de la planta
Los patógenos pueden incrementar, inhibir, estimular,
retardar la producción de reguladores de crecimiento
en le hospedero.
Provocan crecimientos anormales como:
Achaparramiento
Crecimiento excesivos
Crecimientos en forma de flor
Formación excesiva de raíces
Deformaciones de tallos
Armas químicas de patógenos:
Reguladores de crecimiento

20. Auxinas: presente en forma natural en plantas. Son
requeridas en la elongación y diferenciación celular
Armas químicas de patógenos:
Reguladores de crecimiento
Formación de tumores por
Agrobacterium tumefaciens
Las células tumorales tienen cantidades altas de auxinas

21. Giberelinas: constituyentes normales de plantas verdes
Actúan promoviendo el crecimiento
Armas químicas de patógenos:
Reguladores de crecimiento
Gibberella fujikuroi enfermedad de “Bakanae” (semillas bobas)
Sintomas: La enfermedad
aparece al mes de la
plantación. Las plántulas son
más altas y delgadas,
muestran ligero
amarillamiento. La planta
envejece tempranamente y
muere antes de alcanzar la
madurez

22. Citocininas: Factores de crecimiento que actúan en la
diferenciación y crecimiento celular.
Armas químicas de patógenos:
Reguladores de crecimiento
Enfermedades de escoba de
bruja: masa densa de brotes a
partir de un punto único
Síntoma causado por la acción
de hongos, oomicetes,
citoplasmas, nematodos

23. Etileno: Variados efectos.
Producido en forma natural en plantas sus efectos
causan: clorosis, abscisión de hojas, epinastia, estimula
formación de raíces adventicias
Armas químicas de patógenos:
Reguladores de crecimiento
Epinastia por un virus
en tomate
Epinastia
Crecimiento mas fuerte en la
parte superior de la planta.
Curvatura de hojas hacia
abajo

24. Acido abscísico: Inhibidor de crecimiento de plantas.
Induce la dormancia, inhibición de la germinación de
semillas, inhibición crecimiento, estimula germinación
de esporas de hongos.
Síntomas en plantas: achaparramiento
Armas químicas de patógenos:
Reguladores de crecimiento
Leer más: http://www.monografias.com/trabajos89/control-transmision-del-virus-del-mosaico-del-
tabaco-manejo-plantas/control-transmision-del-virus-del-mosaico-del-tabaco-manejo-
plantas.shtml#ixzz4VNOrhdCo
Plantas de tabaco afectadas por el
virus del mosaico del tabaco.
Achaparramiento de las plantas de
la izquierda