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Bacterias fitopatogenas 2020
- 1. 1 BACTERIAS BACTERIAS FITOPAT FITOPATÓ ÓGENAS GENAS 12 de setiembrede 2011 Ing. Agr. María José Montelongo OBJETIVOS • Introducción a la clasificación de las bacterias fitopatógenas (taxonomía y nomeclatura) • Reconocer las características de las bacterias fitopatógenas • Reconocer síntomas y signos más comunes • Conocer el proceso de diagnóstico de una enfermedad bacteriana • Conocer las etapas de desarrollo de una enfermedad bacteriana • Conocer las medidas de manejo adecuadas para las enfermedades bacterianas Algunos agentes fitopatógenos en una célula vegetal • El microscopista alemán Antoni van Leeuwenhoek (1632-1723), fue el primero que vio una bacteria de su placa dental • Robert Koch (1843-1910) demostró por primera vez, en 1876, que una bacteria causaba la enfermedad de antrax en las ovejas • Se conocen alrededor de 1.600 especies de bacterias, la mayoría son saprófitas y benéficas • Muchas especies causan enfermedades en humanos (tuberculosis, neumonia, fiebre tifoidea) y en animales (brucelosis y antrax) • Alrededor de 100 especies de bacterias causan enfermedades a plantas Algunos datos… Árbol filogenético Bacterias fitopatógenas • Procariotas unicelulares – Cápsula – Pared celular compleja – Membrana citoplasmática – Citoplasma – Material genético nuclear y extranuclear • Flageladas • La mayoría Gram- • Variabilidad genética – transformación, conjugación, transducción y mutación Bacterias fitopatógenas
- 2. 2 Bacterias fitopatógenas •No producenendosporas •Se reproducen por fisión binaria •Alta tasa de multiplicación • La mayoría tienen forma de bacilo (1-2μm x <1μm) • Hay bacterias filamentosas Bacterias fitopatógenas Streptomyces spp. causante de la sarna de la papa: filamentosa Agrobacterium, Erwinia, Pseudomonas y Xanthomonas: bacilos • Saprófitos facultativos: se multiplican en el huésped, pero pueden sobrevivir en restos y en el suelo. Algunas se consideran habitantes del suelo (Pseudomonas, Agrobacterium, Streptomyces). • Parásitos obligados: bacterias fastidiosas, limitadas al xilema y Mollicutes (fitoplasmas y espiroplasmas) Bacterias fitopatógenas M A YO R ÍA • Forman un grupo monofilético dentro de las bacterias Gram + • Carecen de pared celular, sólo rodeados por la membrana plasmática • Son los procariotas más pequeños que pueden autoreplicarse • Parásitos (dependen de la célula hospedante para vivir) • Resistentes a penicilina (interfiere con la producción de la pared celular) pero sensibles a tetraciclina y cloranfenicol (interfieren con la síntesis de proteínas) Clase Mollicutes • Los fitopatógenos son transmitidos por insectos que se alimentan del floema • Mollicutes fitopatógenos: fitoplasmas y espiroplasmas Clase Mollicutes No se han podido No se han podido cultivar cultivar in in vitro vitro Cultivables Cultivables in in vitro vitro Taxonomía Características taxonómicas: – Morfológicas, – Culturales (forma, bordes, color de las colonias) – Fisiológicas – Bioquímicas – Patológicas (capacidad para atacar a determinado huésped) taxonomía
- 3. 3 Monótrico Lofótrico Anfítrica Perítrica Polar flagelos Principales géneros de Bacteriasfitopatógenas Pared celular GRAM (-) – Erwinia – Pseudomonas – Xanthomonas – Xylella – Agrobacterium GRAM (+) – Clavibacter – Curtobacterium – Streptomyces Principales géneros de Bacterias fitopatógenas Coloración de colonias • Xanthomonas se caracteriza por su color amarillo el que se visualiza mejor creciendo sobre un medio YDC Características culturales Morfología de colonia en medio sólido Forma Elevación Borde
- 4. 4 Reacción de oxidación/fermentación Lamayoría de las bacterias fitopatógenas tienen metabolismo oxidativo Características fisiológicas • Metabolismo oxidativo –Pseudomonas –Xanthomonas –Xylella –Agrobacterium –Clavibacter • Metabolismo fermentativo –Erwinia Reacción de o/f Producción de pigmentos fluorescentes Pseudomonas fluorescens se caracteriza por producir pigmentos fluorescentes (izq) Características fisiológicas Género especie patovar (variación patogénica) nomenclatura Xanthomonas campestris pv. vesicatoria Género especie patovar (variación patogénica) nomenclatura Xanthomonas campestris pv. cucurbitae Xanthomonas campestris pv. fragariae
- 5. 5 Síntomas de enfermedades bacterianas •Manchas foliares • Manchas en frutos • Cancros • Marchitez • Hiperplasia • Podredumbre • Costras • Necrosis Agallas o tumores Síntomas de enfermedades bacterianas Agrobacterium tumesfasciens Psudomonas savastanoi pv.savastanoi Síntomas de enfermedades bacterianas Agallas o tumores Lesiones en frutos Síntomas de enfermedades bacterianas Xanthomonas arboricola pv. pruni Lesiones en frutos Síntomas de enfermedades bacterianas Pseudomonas syringae pv. papulans Xanthomonas axonopodis pv. citri Lesiones en frutos Síntomas de enfermedades bacterianas Xanthomonas campestris pv. cucurbitae
- 6. 6 Podredumbres blandas Síntomas deenfermedades bacterianas Podredumbres blandas Síntomas de enfermedades bacterianas Afecciones vasculares Síntomas de enfermedades bacterianas Marchitez Síntomas de enfermedades bacterianas Síntomas de enfermedades bacterianas Manchas foliares Manchas foliares Síntomas de enfermedades bacterianas Manchas foliares
- 7. 7 Síntomas de enfermedades bacterianas Manchasfoliares Pantoea stewartii Síntomas de enfermedades bacterianas Manchas Xanthomonas translucens Síntomas de enfermedades bacterianas Cribado Defoliación Síntomas de enfermedades bacterianas Cancros Síntomas de enfermedades bacterianas Costras Síntomas de enfermedades bacterianas
- 8. 8 Zooglea: Aspecto mucilaginoso, constituidode masa bacteriana y restos del vegetal. Signo de bacterias Microcorrida: para hojas Técnicas para ver el signo de bacterias Test de flujo: para tallos Técnicas para ver el signo de bacterias • Observación de síntomas y signos • Aislamiento en medios de cultivo • Prueba de hipersensibilidad en no huésped • Prueba de Gram • Características culturales • Pruebas de patogenicidad • Pruebas bioquímicas y fisiológicas • Pruebas serológicos (ELISA) • Técnicas moleculares Diagnóstico de enfermedades bacterianas La bibliografía indica que podría ser una bacteria!! Diagnóstico de enfermedades bacterianas 1. Se realiza una inoculación masiva en el mesófilo de una hoja de una planta NO HUESPED 2. Se observa la ocurrencia (o no) de reacción de hipersensibilidad Hipersensibilidad en no húesped
- 9. 9 La aparición deuna reacción de hipersensibilidad indica que la bacteria inoculada es patógena. Hipersensibilidad en no húesped Diagnóstico de enfermedades bacterianas Prueba de patogenicidad Inoculación mediante aspersión • Sobrevivencia / Fuentes de inóculo • Diseminación • Inoculación • Penetración • Colonización • Aparición de los síntomas Ciclo de la enfermedad • Las bacterias pueden sobrevivir en: • restos vegetales • semillas • hospedantes alternativos • suelo Sobrevivencia • Las principales vías de diseminación de las bacterias fitopatógenas son • Agua de salpicado, escorrentía, riego o lavado. • Insectos vectores • Herramientas contaminadas • Plantas o partes de ellas infectadas • Hombre diseminación
- 10. 10 El salpicado porel agua de lluvia o riego es una de las principales vías de diseminación de las bacterias fitopatógenas. diseminación • El agua de riego o las herramientas contaminadas pueden determinar el contagio en una fila de plantas. diseminación • Diseminación por semillas infectadas o infestadas diseminación • Las bacterias necesitan de heridas o aberturas naturales para producir infección. • Estomas, hidátodos, lenticelas penetración El agua es un elemento indispensable penetración • Las bacterias producen lisis de los tejidos que colonizan • Las bacterias se multiplican exponencialmente en condiciones favorables • Pueden colonizar el parénquima intercelularmente • Pueden colonizar los haces vasculares. colonización
- 11. 11 Ciclo del cancrocítrico • No existe un control químico efectivo • Las medidas de manejo se basan en la prevención • Es fundamental incidir sobre el ambiente (microclima) haciéndolo menos favorable al desarrollo de la enfermedad Manejo de enfermedades bacterianas • Enfermedades que no están presentes en el país: control legal Manejo de enfermedades bacterianas Distribución de Huanglonbing • Enfermedades presentes: aplicar medidas de manejo que afecten – la tasa de multiplicación – sobrevivencia – diseminación Manejo de enfermedades bacterianas Patógeno Huésped Enfermedad Enfermedad Ambiente Control cultural • Partir de material sano • Suelo libre del patógeno • Evitar las condiciones de humedad – Elegir sitios bien drenados – Canteros altos – Evitar encharcado – Ajustar el riego – Disminuir la densidad de plantas – Control de malezas Control cultural Control cultural • Variedades resistentes • Sustrato/Suelo libre de la enfermedad • Evitar heridas • Eliminar plantas o partes infectadas • Desinfectar herramientas, manos, estructuras • Rotación de cultivos Control cultural
- 12. 12 Severidad puede disminuir hasta75 % Control cultural Cortinas rompe viento Control cultural •Uso de material sano •Tratamiento de semillas •desinfección •termoterapia • Sustrato estéril o no infestado • Evitar contaminar con suelo infestado Control cultural • Solarización • Fungicidas con actividad bacteriostática: – Cúpricos – Fungicidas con zinc – Productos con Yodo • Antibióticos de uso agrícola: – Sulfato de Estreptomicina – Kasugamicina Control químico • Desventajas de los antibióticos – Alto riesgo de que las bacterias se vuelvan resistentes – Riesgos a la salud del aplicador y consumidor – Prohibidos en los Programas de Producción Integrada Control químico • AGRIOS, G. 2005. Plant pathology. 5nd. ed. London, Elsevier Academic Press. 922 p. • KADO, C. 2010.Plant bacteriology. Minessota, APS Press. 336 p. • TRIGIANO, R.; WINDHAM, M.; WINDHAM, A. 2008. Plant pathology, concepts and laboratory exercises. 2nd. ed. Florida, RC Press. 558 p. Bibliografía