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Bacterias fitopatgenas

Clase de fitopatologiaDr. J.A. Garzn Tiznado Febrero 2013.Presenta: Reynaldo Milln Chaidez

En Fitopatologa se denomina fitopatgeno a un organismo, en general microorganismo, que causa enfermedades en las plantas por medio de disturbios en el metabolismo celular causado por la secrecin de enzimas, toxinas, fitoreguladores y otras sustancias y, adems, por la absorcin de nutrientes de la clula para su propio crecimiento.

Fitopatgeno Bacterias

Unicelulares (0.5- 20m.)ProcariotasGram(-) y (+)Ribosomas/no organelosDNA forma circular ( 1 2 moleculas)

Formas bacterianasExisten cientos de especies de bacterias, pero todas ellas tienen una de las tres formas existentes.

CocosBacilosEspirilos Nutricin

Autotrfas

HeterotrfasSaprfitos parsitosBacterioclorofilas Reproduccin

Fisin Binaria Identificacin Bioqumica: composicin de la pared celular:

Respiracin: Aerobica,anaerobica.Nutrimentos.Serologia(ELISA)Acidos nucleicosPatognesis.

Bacterias fitopatgenasLa mayoria son parsitos facultativos (excepto Fastidiosas y mollicutes)Son gram negativas en forma de bastones o pleomrficas.PseudomonasXanthomonas ErwiniaAgrobacteriumCorynebacterium(Rhodococcus,Arthrobacter,Clavibacter y Cuitobacterium.Xyllela F.ClostridiumBacillus

Penetracin en plantas

Tomado de: Llacer et al., Patologa Vegetal, 1996.Aberturas naturales: Estomas,hidatodos, Lenticelas,NectariosHeridas naturales: Absicion y raices laterales

Heridas: atmosfricas, plagasAgronmicasPenetracin activa Principales formas de penetracin BACTERIA E Hi N L A I HXanthomonas campestris pv. *Phaseoli *Malvacearum *Oryzae *Translucens *vesicatoria * *Campestris

*Pseudomonas syringae pv. *pasheolicola *tabaci * *pici *lachrymans *glycineaPseudomona solanacearum *E = estomaHi = hidatodoN = nectarioL = lenticelaA = herida de abscicion I = insectosH = heridas

BACTERIA E Hi N L A I H Erwinia amylovora * Erwinia tracheifila * * Erwinia carotovora * * Agrobacterium tumefaciens * Agrobacterium rhizogenes * Clavibacter m. subesp. Michiganenensis insidiosus * * * sepedonicus *

Bender et al., MICROBIOLOGY AND MOLECULAR BIOLOGY REVIEWS,1999, p. 266292 Fitotoxinas producidas por Pseudomonas spp.Coronatina >>> Necrosis, clorosis, falta de crecimiento, Hipertrofia.Faseolotoxina>> Clorosis, Destrucccion, falta de crecimiento.Siringotoxina>>> NecrosisTabtoxina>>>>>> ClorosisTegetitoxina>>> Clorosis, Halos cloroticos.

Factores de patogenecidadBACTERIASiderforosFitotxinasGenes hrpExopolisacridosBacteriocinasExoenzimasFitohormonas

SintomasBacterias fitopatgenasMarchitezvascularPodredumbreblandaRoas y costrasHiperplasiasChancros Y marchiteces leosas Ralstonia solanacearum

Ralstonia solanacearum es una bacteria de suelo Gram-negativa patgena de las plantas. Coloniza el floema, causando una marchitez bacteriana en una amplia gama de plantas husped.

Pseudomonas syringae pv. tomato

Mansfield et al., Mol Plant Pathol. 2012 Aug;13(6):614-629.

Pseudomonasinfecta atravesando las escamas externas, mientras que Erwinia ataca el centro, siempre desde el cuello hasta la base de la cebolla.

Agrobacterium tumefaciens

Esta capacidad tumorignica viene dada por su capacidad natural para transferir ADN a las clulas vegetales, hecho que los cientficos rpidamente aprovecharon para convertirla en una herramienta para la creacin de plantas transgnicas mediante ingeniera gentica.

Erwinia amylovoraEl fuego bacteriano es una enfermedad que afecta a diversas especies de plantas de la familia de las rosceas entre las cuales se encuentran diversas especies frutales

Xyllela fastidiosa

Xylella fastidiosacorresponde a un grupo de bacterias Gram negativo, no flageladas, limitadas al xilema dondeinterceptan los nutrientes que requieren,se caracterizan por ser transmitidasmediante insectos vectores de la familia Cicadellinae a los cuales se unen por medio de adhesinas, aunque poco se sabe de las interacciones moleculares responsables de la interaccin patgeno-vector.

Pectobacterium carotovorum (and P. atrosepticum)

El desarrollo de la enfermedad se debe a la accin de enzimas extracelulares producidas por estas especies, que degradan la pared celular de las plantas hospedantes

Xanthomonas campestris

SupervivenciaRestos vegetalesPlantas Huespedes PerennesYEMAS CHANCROS EPIFITAS - SISTEMICASSemillasPlantas NO huspedes

Mtodos de controlINDIRECTOSCULTURALESFISICOSBIOLOGICOSQUIMICOSInspeccinCuarentenasMaterial vegetal sano, Variedades resistentes,ErradicacionRotacion de cultivosThermoterapiaSolarizacionDesinfectacion de suelosAntagonismo CompetenciaCobre, Ditiocarb,Quinoleinas,Fosfonatos,AntibioticosInspeccin- Cuarentenas

La actividad cuarentenaria, es la primera barrera de defensa del patrimonio agropecuario de un pas. Es por esa razn que todos los pases del mundo crean un sistema para protegerse del ingreso de plagas y enfermedades no deseadas.Mtodos culturales

Variedades resistentesErradicacinRotacin de cultivosMtodos Fisicos

ThermoterapiaDesinfectacin del sueloSolarizacin Control Biolgico

AntagonismoCompetenciaControl Quimico Fungicidas con actividad bacteriosttica: Cpricos Fungicidas con zinc Productos con Yodo

Antibiticos de uso agrcola: Sulfato de Estreptomicina Kasugamicina Desventajas de los antibiticos Alto riesgo de que las bacterias se vuelvan resistentes Riesgos a la salud del aplicador y consumidor Prohibidos en los Programas de ProduccinIntegrada

GRACIASAnexo

Bacterias EubacteriasConocidas como bacterias verdaderas. Importancia: Son desintegradoras o saprobiontes.Muchas son inofensivas al ser humano. Otras son patgenas como E. coli y Salmonella presentes en alimentos mal cocidos y con escasa higiene.Hay otras bacterias que son beneficiosas para la salud del ser humano: lactobacilos, nitrificadores y otras. Hay especies aerobias, anaerobias, anaerobias facultativas y microaeroflicas (medio con oxgeno y bajsimo dixido de carbono).

Micrografas de bacterias fitopatgenas

Microscopa electrnica de Xanthomonas campestris colonizando una hoja de Brassica. Las bacterias estn generalmente rodeadas de un polisacrido extracelular (EPS) y proliferan en estrecho contacto con las paredes celulares (CW) Microscopa electrnica de una seccin longitudinal (A) y transversal (B) de Pseudomonas syringae pv tabaci en el espacio intercelular del mesfilo de hojas de tabaco.ABMixobacterias bacterias deslizantesBacilos Gram ( - ) cortos. Carecen de pared celular rgida.Se movilizan por deslizamiento en una sustancia pegajosa o baba que secretan cuando estn en cultivo.La mayora son saprobiontes, viven en suelo, agua, estiercol o vegetales en putrefaccin.Algunas degradan celulosa y paredes celulares bacterianas.Otras son saprobiontes y depredadoras de eubacterias.

Actinomicetos (tipo moho)Bacterias filamentosas grampositivas, que forman filamentos ramificados como resultado de su crecimientoLa estructura filamentosa se denomina micelio y forman esporas en los conidios.Sintetizan mucha murena o pptidoglucanoSon saprobiontes y pueden ser aerobias y anaerobias.Viven en suelos secos y clidos en grandes cantidades. Son importantes por su capacidad para sintetizar y excretar antibiticos. Estos son eficaces en el control de bacterias patgenas o infecciosas. Como Streptomyces y penicillium.Otros son patgenos del ser humano como los Mycobacterium tuberculosis y M. leprae).

MicoplasmasSon las bacterias ms pequeas que existen, delimitadas por una membrana celular flexible.Carecen de pared celular y sus formas son variables de preferencia formas alargadas y filamentosas.Son capaces de atravesar filtros biolgicos al igual que los virus. Pueden ser aerbicos y anaerbicosPresentan una gran resistencia a los antibiticos Espiroplasmas y fitoplasmas son un tipo de bacterias caracterizados por un genoma pequeo, bajo contenido de GC y carentes de una pared celular (Cuadro 2) (Bov et al., 2003 y Christensen et al., 2005). Habitan el suelo, aguas residuales, otras son considerados parsitos de vegetales y animales.

RickettsiasSon bacilos gram ( - ) pequeos, considerados parsitos intracelulares obligados . No pueden metabolizar por s solas por lo que invaden clulas vivas. Son causantes de enfermedades infecciosas y son transmitidas por artrpodos en su mayora. Viven normalmente en caros, garrapatas, pulgas y piojos. Pueden transmitirse a los humanos a travs de las picaduras de estos insectos que succionan sangre o a travs de la excrecin de desechos.Ej: bacterias que provocan el tifus.

Clamydias

Grupo especial de bacterias esfricas de pequeo tamao .

Se consideran parsitos intracelulares estrictos pues necesitan multiplicarse en el interior de clulas vivas. Aunque presentan ADN, ARN y ribosomas.

Se consideran parsitos energticos porque obtienen ATP de clulas. unnucletidofundamental en la obtencin de energa celular.

Chlamydia trachomatis intracelular (marrn)CyanobacteriasBacterias fotosintticas.Vive en ambientes con materia orgnica, restos vegetales, estanques, madera muerta y corteza de rboles. Algunas fijan nitrgeno.Son los nicos procariotasque llevan a cabo ese tipo defotosntesis, por ello tambin se les denomina oxifotobacterias (Oxyphotobacteria).

Bacterias Fitopatgenas

Mansfield et al., Mol Plant Pathol. 2012 Aug;13(6):614-629.