Asignatura Fitopatología Ing. Adán Alvarado Ramírez. M.Sc. Universidad Nacional de Agricultura Catacamas, Olancho, Honduras. Asignatura Fitopatología Ing. Adán Alvarado Ramírez. M.Sc. Tema: Bacterias

Caracteres generales Organismos procarióticos. Pertenecen a los dominios Bacteria o Archaea. Morfología variada. Nutrición autótrofa y heterótrofa. Reproducción asexual y sexual. Mótiles o no. Hábitat cosmopolita, son las más resistentes entre todos los seres vivos, pueden sobrevivir a muy bajas temperaturas, incluso a la congelación total durante años. Algunas especies habitan en fuentes hidrotérmicas y otras sobreviven en ácidos calientes.

Nucleoide: no es un núcleo verdadero, el ADN está presente en estado libre o formando agregados. Estructura No todas las células bacterianas lo poseen. Permite el movimiento. Puede ser observada al MO y al ME. Le da forma, rigidez y protección a la célula Puede ser observada al ME. Pequeñas partículas compuestas de proteínas y ARN. Visibles en el ME. Acumulaciones de materiales que contienen carbono, nitrógeno, azufre o fósforo. Barrera semipermeable que separa el interior del exterior de la célula

Algunas de las especies causantes de bacteriosis tienen una fase epífita durante la cual viven asociadas a la planta sin causar daños, y cuando se modifican las condiciones climáticas o de cultivo y se dan los factores favorables para el incremento de la población bacteriana. Corte axial de una Bacteria (según Pelczar y Reid 1976)

Fijación Cristal violeta Lugol Alcohol Safranina Bacteria Gram positiva: contiene en la pared principalmente peptidoglicano y carece de una membrana externa Bacteria Gram negativa: contiene en la pared una pequeña cantidad de peptidoglicano y una membrana externa compuesta de lipopolisacáridos, lipoproteínas y otras macromoléculas complejas.

Nutrición Nutrición autótrofa y heterótrofa Los requerimientos nutricionales incluyen: Fuente de energía: luz, compuestos inorgánicos u orgánicos. Fuente de nitrógeno: nitrógeno atmosférico, nitratos, nitritos. Fuente de carbono: dióxido de carbono, metano, compuestos orgánicos. Fuente de oxígeno: oxígeno atmosférico

Requerimientos de oxígeno Aerobios obligados: requieren oxígeno para el crecimiento pues dependen de este elemento para cubrir sus necesidades energéticas. Anaerobios obligados: crecen en ausencia total de oxígeno porque necesitan un medio muy reductor. Anaerobios facultativos: pueden crecer en presencia o ausencia de oxígeno. Utilizan al oxígeno como aceptor final de electrones en la cadena respiratoria cuando está disponible, y en ausencia de oxígeno la energía la obtienen por fermentación o respiración anaerobia.

Microaerofilos: sólo pueden crecer con bajas tensiones de oxígeno porque las altas tensiones son tóxicas para este tipo de microorganismos (1 a 12% de oxígeno en la fase gaseosa). La energía la obtienen por respiración aeróbica, cuando no hay aceptores electrónicos terminales alternativos o anaeróbica. Crecimiento Crecimiento : incremento ordenado del número de todos los componentes celulares, el cual es seguido por la reproducción, que conlleva un incremento poblacional

Responde a la ecuación: b= B 2n n- representa el número de generaciones. B- número de bacterias al principio. b- número de bacterias al final. 20 21 22 23 ……………………………….2n.

Las bacterias fitopatógenas viven generalmente en la proximidad de las plantas sobre las que son capaces de causar daños y habitualmente no son patógenas del hombre ni de los animales. Actualmente existen más de 60 especies reconocidas que incluyen alrededor de 300 subespecies y patovares. Sin embargo, todavía se continúan identificando nuevas bacterias fitopatógenas que no habían sido citadas anteriormente como tales.

Las interacciones bacteria-planta Las interacciones bacteria-planta. Las bacterias se han adaptado a coexistir con los vegetales, pero sólo algunos géneros y especies de bacterias son capaces de colonizar estructuras u órganos de las plantas con un elevado porcentaje de especialización. La colonización puede producirse en la superficie de la parte aérea (bacterias epífitas) o de la zona radicular (bacterias rizófitas), o bien pueden afectar al sistema conductor (bacterias endófitas).

Dinámica poblacional. Las bacterias fitopatógenas bajo condiciones ambientales favorables presentan una elevada capacidad de multiplicación (crecimiento exponencial) y llegan en poco tiempo a niveles poblacionales muy elevados. La dinámica poblacional está determinada principalmente por la temperatura, la disponibilidad de agua y el estado fenológico de la planta huésped (Gross y col., 1983).

Para la mayoría de bacterias fitopatógenas su multiplicación óptima se sitúa a temperaturas de 20-25ºC, humedad relativa superior al 75-80%, o bien condiciones de humectación. Supervivencia y dispersión. Las bacterias fitopatógenas pueden sobrevivir mediante uno o varios sistemas dependiendo del patógeno: en tejidos de la planta como epífitas o en dormancia si la planta es plurianual, en material vegetal infectado en descomposición en el suelo, en plantas no huéspedes (reservorios), en semillas infectadas, o como residentes en el suelo.

Estructura, Flagelos

Morfología

Morfología, Cocos

Morfología, Bacilos

Morfología, Espirilos A. Spirochaeta, B. Leptospira, C. Critispira y D. Treponema

Géneros y especies de bacterias fitopatógenas División Firmicutes (Gram positivos) Arthrobacter ilicis Clavibacter iranicus, rathayi, titrici, michiganensis (subsp. michiganensis, insidiosus, nebraskensis, sepedonicus, tessellarius), xyli (subsp. xyli, cynodontis) Curtobacterium Rhodococcus

Géneros y especies de bacterias fitopatógenas División Gracillicutes (Gram negativos) Géneros Especies Agrobacteium rhizogenes, rubi, tumefaciens, vitis Rhizomonas suberifaciens Acidovorax avenae (subsp. avenae, citrulli) Pseudomonas andropogonis, caryophylli, cepacia, gladioli, glumae, solanacearum Erwinia amylovora, nigrifluens, quercina, rubrifaciens, stewartii, tracheiphila, herbicola, ananas, carotovora (subsp. carotovora, atroseptica, betavasculorum), chrysanthemi, rhapontici

Géneros y especies de bacterias fitopatógenas División Gracillicutes (Gram negativos) (cont.) Géneros Especies Pseudomonas fuscovaginae, marginales, tolaasii amygdali syringae, viridiflava cichorii corrugata Xanthomonas albilineans, arborícola, campestris, fragariae, graminis, oryzae, populi Xylella fastidiosa Streptomyces spp.

Principales toxinas producidas por bacterias fitopatógenas Planta Síntomas Tabtoxina Pseudomonas syringae pv. tabaci pv. coronafaciens pv. garcae Muchas especies Clorosis Corotina pv. glycinea pv. atropurpurea pv. tomato Soja, Arroz, Tomate, Patata Necrosis Falta crecimiento Hipertrofia Faseolotoxina pv. phaseolicola Legumbres, Cebada, Zanahoria Destrucción dominancia apical Tagetitoxina pv. tagetis Tagete, Girasol, Zinia Halos cloróticos Siringotoxina pv. syringae Amilovorano Erwinia amylovora Peral, Manzano, Castaño Marchitez de los ramos

Principales formas de penetración Bacterias Fitopatógenas Hi N L A I H Xanthomonas campestris pv. phaseoli malvacearum oryzae translucens vesicatoria campestris X Pseudomonas syringae pv. phaseolicola tabaci pisi lachrymans glycinea (Pseudomonas solanacearum) Ralstonia solanacearum E= estoma; Hi= hidatodo; N= nectario; L= lenticela; A= herida de abscisión; I= insectos; H= heridas

Principales formas de penetración Bacterias Fitopatógenas (cont.) Hi N L A I H Erwinia amylovora X Erwinia tracheifila Erwinia carotovora Agrobacterium tumefaciens Agrobacterium rhizogenes Clavibacter m. subesp. michiganenesis insidiosus sepedonicus E= estoma; Hi= hidatodo; N= nectario; L= lenticela; A= herida de abscisión; I= insectos; H= heridas

Supervivencia bacterias fitopatógenas Semillas Restos Vegetales Platas hopederas perennes (yemas - chancros - epífitas - sistémicas ) Plantas no hospederas Síntomas Manchas foliares o en frutos Marchitez vascular plantas herbáceas Hiperplasias y proliferación Chancros y marchiteces leñosas Podredumbre blanda Roñas y costras

Tuberculosis del Olivo Psudomonas savastanoi pv.savastanoi