Contaminação da matéria-prima vegetal
A poluição ou contaminação da matéria-prima vegetal ocorre por duas vias principais.
A infecção primária (natural) implica a presença da microflora normal ou de fitopatógenos na planta mesmo antes da colheita. A contaminação secundária (exógena) ocorre já durante o processo de colheita e processamento. Os fatores de transmissão aqui incluem água, o ar das instalações de produção, as mãos dos funcionários e embalagens não estéreis. A colheita inadequada cria um meio nutritivo ideal para a proliferação de bactérias. Para evitar o seu crescimento, a maior parte da matéria-prima vegetal deve ser cuidadosamente seca.
Microflora normal
A microbiota natural costuma ser dividida em dois grandes grupos funcionais, dependendo da sua localização:
- Microflora epifítica — habitantes das partes aéreas (folhas, caules, sementes). Elas não prejudicam o hospedeiro, alimentando-se de resíduos orgânicos e secreções da própria planta. As epífitas desempenham uma função protetora crucial: atuam como antagonistas de fitopatógenos, impedindo-os de penetrar nos tecidos, e estimulam uma espécie de «imunidade». A espécie dominante é a Pantoea agglomerans (antagonista da podridão mole). A Pseudomonas fluorescens também é frequentemente encontrada, enquanto os bacilos esporulados (Bacillus mesentericus) e fungos são encontrados em menor número.
- Microflora da rizosfera — microrganismos na camada de solo imediatamente adjacente às raízes. Isso inclui pseudomonas, micobactérias, actinomicetos e fungos. Eles metabolizam os substratos do solo em uma forma acessível às raízes e sintetizam substâncias biologicamente ativas (vitaminas, antibióticos). Na própria superfície da raiz (rizoplano), os representantes do gênero Pseudomonas dominam mais frequentemente.
Fitopatógenos e bacterioses
As doenças das plantas são causadas por bactérias, vírus e fungos microscópicos. As doenças de natureza bacteriana são chamadas de bacterioses. Elas penetram nos tecidos através de danos mecânicos ou aberturas naturais (por exemplo, estômatos) e são transmitidas através de sementes infectadas, solo, água ou insetos vetores. Pela natureza do seu curso, as bacterioses podem ser gerais (afetam os vasos ou raízes, matando a planta inteira) e locais (limitadas a áreas do parênquima).
| Gênero do patógeno | Tipo de lesão | Representante (doença) |
|---|---|---|
| Erwinia | Queimaduras, podridão mole, murcha | E. amylovora (fogo bacteriano em macieiras) |
| Pseudomonas | Mancha bacteriana | P. syringae (manchas nas folhas) |
| Xanthomonas | Patologias vasculares | X. campestris (bacteriose vascular) |
Patogênese das lesões teciduais
A destruição dos tecidos vegetais ocorre segundo vários cenários. No tipo parenquimatoso, as bactérias penetram de forma intercelular, causando amolecimento (maceração) e descolamento das células. No tipo vascular, os bacilos Gram-positivos não esporulados (por exemplo, Corynebacterium) liberam glicopeptídeos que danificam as membranas vasculares. A massa bacteriana bloqueia os ductos, o que, juntamente com a ação de toxinas, leva a uma murcha rápida.
O gênero Agrobacterium demonstra um mecanismo único. A bactéria transfere seu material genético (através de um plasmídeo oncogênico) para a célula vegetal, o que desencadeia o crescimento celular descontrolado e a formação de tumores (por exemplo, galha da coroa). É surpreendente que, após a formação do tumor, a própria bactéria geralmente não seja mais encontrada nos tecidos afetados.
Significado médico e riscos para os humanos
As plantas de solos cultivados são sempre mais contaminadas do que as silvestres (de floresta ou prado). A quantidade máxima de micróbios acumula-se na parte da raiz. As zonas de alto risco são os campos de irrigação, pastagens e locais de armazenamento de esterco, onde é possível a contaminação da matéria-prima com microrganismos patogênicos para humanos.
Os fungos fitopatogênicos representam uma grande ameaça. O consumo de grãos afetados por eles causa intoxicações alimentares graves — micotoxicoses.
- Os cereais são frequentemente afetados pelo ergot (Claviceps purpurea), que forma «esclerócios» característicos e causa a doença ergotismo.
- Fungos dos gêneros Fusarium, Penicillium e Aspergillus multiplicam-se ativamente em plantas colhidas sob alta umidade e baixa temperatura, produzindo toxinas mortalmente perigosas para os humanos.
Resumo: perguntas e respostas sobre o tema
Quais tipos de micotoxinas são produzidos por fungos dos gêneros Fusarium, Penicillium e Aspergillus na matéria-prima vegetal?
Fungos dos gêneros Fusarium, Penicillium e Aspergillus produzem toxinas que causam micotoxicoses, porém nas fontes apenas o espectro de micotoxinas para o gênero Aspergillus está detalhado:
- Aflatoxinas (incluindo a aflatoxina B1) — produzidas por fungos bolorentos.
- Ocratoxinas A, B, C (A. ochraceus).
- Patulina (A. terreus, A. niveus, A. candidum).
- Gliotoxina (A. giganteus, A. fumigatus).
- Sterigmatocistina (A. versicolor, A. nidulans).
- Tremorgeno (A. clavatus, A. flavus, A. candidum).
- Citocalasinas (A. clavatus).
- Citrinina (A. terreus, A. niveus, A. candidum).
Os fungos Fusarium causam fusariotoxicoses, mas os nomes específicos de suas toxinas, assim como os das toxinas do Penicillium, não são especificados.
Quais tipos de bactérias causam o tipo parenquimatoso de dano aos tecidos vegetais?
O tipo parenquimatoso de dano aos tecidos vegetais pode ser causado por bastonetes gram-positivos não esporulados dos gêneros Corynebacterium, Curtobacterium e Clavibacter, que causam doenças vasculares e parenquimatosas.
No tipo parenquimatoso, as bactérias penetram no interior dos tecidos de forma intracelular e intercelular, danificam as células, causam sua maceração (amolecimento) e descamação.
Quais representantes de bastonetes gram-positivos não esporulados causam o tipo vascular de dano aos tecidos vegetais?
O tipo vascular de dano aos tecidos vegetais pode ser causado por bastonetes gram-positivos não esporulados dos gêneros Corynebacterium, Curtobacterium e Clavibacter, que causam doenças vasculares e parenquimatosas.
As bactérias secretam glicopeptídeos que danificam as membranas dos vasos. Isso leva ao entupimento dos vasos; em combinação com a ação de toxinas bacterianas, desenvolve-se a murcha e a morte da planta. O entupimento dos feixes vasculares por massa bacteriana também é característico do tipo vascular.
Para memorizar facilmente a patogênese das bacterioses vasculares, faça uma analogia com a trombose em humanos: as bactérias secretam glicopeptídeos que danificam as paredes dos «vasos» da planta. A massa bacteriana que se acumula atua como um trombo, bloqueando o fluxo de água e nutrientes, fazendo com que a planta murcha.
Questões de aulas e exames
Qual é a essência e a importância da micorriza?
A micorriza é a simbiose do micélio de fungos microscópicos com as raízes de plantas superiores. Os fungos ajudam a planta a absorver melhor os nutrientes do solo, o que estimula significativamente o seu crescimento.
Como os vírus e viroides infectam as plantas?
Os vírus causam mosaicismo (coloração manchada das folhas) ou amarelos (deformação dos brotos, nanismo). Os viroides são moléculas circulares de RNA sem capsídeo proteico que também levam ao nanismo, manchas cloróticas e distúrbios na floração.
Quais fatores ambientais influenciam a abundância de epífitas?
O principal fator abiótico é a umidade: com o seu aumento, o número de bactérias na superfície da planta cresce, e com a sua diminuição, cai. A temperatura ambiente, o tipo de solo, o tipo e a idade da própria planta também influenciam.
O que mais estudar sobre o tema
- Funções metabólicas e sintéticas dos microrganismos da rizosfera
- Dinâmica da reprodução da microflora dependendo da integridade dos revestimentos das sementes
- Toxinas específicas de fungos dos gêneros Fusarium e Aspergillus
- Métodos agrotécnicos de prevenção e desinfecção do solo
- Estrutura e características genéticas do plasmídeo oncogênico Agrobacterium
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