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UNIVERSIDADE FEDERAL DE PELOTAS
FACULDADE DE AGRONOMIA “ELISEU MACIEL”
DEPARTAMENTO DE FITOSSANIDADE
DISCIPLINA DE CONTROLE DE DOENÇAS
CONTROLE DE VIROSES EM PLANTAS.
DIAGNOSE E CARACTERIZAÇÃO.
A diagnose de uma doença causada por agente viral, envolve uma série de testes que realmente seja comprovado o agente causal. Os testes também tem o objetivo da caracterização e identificação do vírus. As doenças causadas por vírus são geralmente reconhecidas através da observação dos sintomas. Quanto mais comum e conhecido for o sintoma, mais fácil e seguro será o reconhecimento. No entanto, inúmeros fatores podem induzir sintomatologia semelhante àquelas provocadas por vírus, tornando a diagnose confusa e exigindo realizações de testes mais apurados, para que se obtenha um resultado confiável. Alguns fatores são por exemplo deficiência ou toxidez de nutrientes, características genéticas da própria planta, ação de insetos toxicogênicos e alterações provocadas por agrotóxicos, principalmente hormônios e alguns inseticidas. 1.1. TIPOS DE SINTOMAS. Os sintomas das doenças causadas por vírus são progressivos e podem variar, isto depende da combinação vírus – hospedeiro e outros fatores, como condições ambientais estado do hospedeiro. Em geral os vírus causam trocas na coloração na forma e tamanho das plantas. A grande maioria provocam debilamento geral e redução da capacidade produtiva, porém são poucos os vírus que matam o hospedeiro. 1.1.1. Sintomas mais comuns: Mosaico – o sintoma se deve a inibição da formação da cloroplastos; Amarelecimento e necrose das nervuras; Deformação; Nanismo; Proliferação de ramos; Diminuição de gemas, flores e queda prematura de frutos Alguns frutos não produzem sintomas evidentes, somente uma ligeira diminuição da colheita. 1.2. TESTES EMPREGADOS NA DIAGNOSE DE DOENÇAS. 1.2.1. Sintoma e gama de hospedeiros.
Diferentes sintomas induzidos por vírus numa mesma planta ou em diversos hospedeiros servem para formar um quadro que pode ser usado para identificar um vírus. A especificidade de um vírus por determinadas espécies ou variedades de uma mesma espécie, associada ao tipo de sintomas produzidos, podem ser úteis na caracterização deste vírus. 1.2.2. Indexação. É um procedimento através do qual se detecta a presença de um vírus em planta que, apesar de abrigarem o vírus não exibem sintomas. A planta investigada fornece o suco celular, ou uma amostra de tecido que será colocada em contato com a chamada planta teste ou indicadora, através de inoculação mecânica ou enxertia; para algumas viroses um vetor é usado para transmitir o vírus. A planta indicadora, quando infectada mostrará um quadro sintomatológico característico, que permitirá a detecção do vírus em questão. 1.2.3. Tipos de transmissão. A forma pela qual um vírus é transmitido constitui-se num critério para sua identificação. O vírus pode passar de uma planta doente para uma planta sadia por meios mecânicos e através de vetores .Na transmissão mecânica, o suco celular obtido de tecido doente é inoculado em tecido sadio, previamente ferido. Na transmissão por vetores, o vírus é adquirido durante alimentação do vetor numa planta doente e transmitido quando o vetor se alimenta numa planta sadia. 1.2.4. Ponto de inativação térmica. É a temperatura na qual um vírus perde sua capacidade infectiva. Consiste em aquecer os extratos de tecido contendo o vírus, durante dez minutos ( padrão ), variando a temperatura em intervalos de 5ºC. Os tecidos aquecidos em diferentes temperaturas são então inoculados em plantas testes para observação do desenvolvimento dos sintomas. Então a temperatura na qual não mais ocorre produção de sintomas é referida como sendo ponto de inativação térmica do vírus. Para a grande maioria dos vírus, o ponto de inativação esta na faixa de 55ºC a 70ºC. 1.2.5. Ponto Final de diluição. Refere-se a baixa diluição de um extrato vegetal, obtido de tecido doente, no qual o vírus ainda é capaz de induzir sintomas na planta inoculada. O parâmetro é variável existindo vírus cujo ponto final é 10
- 1 e outro 10-7. 1.2.6. Longevidade in vitro. É o tempo de armazenamento de um extrato vegetal, a partir do qual o vírus ai contido não é mais capaz de infectar uma planta. As amostras do extrato são mantidas em diferentes períodos de tempo e no final de cada período são inoculados em plantas testes para produção de sintomas. A faixa de variação é bem ampla, desde uma hora até um ano. 1.2.7. Microscopia Eletrônica.
na célula. Assim, a observação destas inclusões pode permitir de imediato, a identificação do vírus na célula. Ex. inclusões do tipo cata-vento, os quais são associados aos “Potyvírus”. MOVIMENTO E DISTRIBUIÇÃO NA PLANTA. Uma vez o vírus introduzido na planta, pode ser distribuído através de um movimento lento célula a célula e de forma mais rápida via sistema vascular, em geral pelo floema. O movimento célula a célula tem lugar nas células de um parênquima, sendo simultaneamente à replicação do vírus. As indicações são de que o vírus não passa simultaneamente de uma célula para outra, mas replica-se numa célula para em seguida entra na célula vizinha. A passagem ocorre através dos plasmodesmos que ligam as células do parênquima. A velocidade de um espalhamento célula a célula é considerada lenta, sendo na ordem de 1mm / dia que corresponde a 8 – 10 células de um parênquima. A passagem através dos plasmodesmos normalmente é na forma de partícula integra, apesar de já ter sido observado migração somente do ác. nucléico ( alguns vírus alongados ). O tecido vascular, geralmente o floema, atua na distribuição dos vírus para locais distantes do seu ponto de penetração na planta. A velocidade do transporte do vírus neste caso é rápida, sendo de 10 a 100 vezes superior quando comparada com o movimento célula a célula. A grande maioria dos vírus é transportada via floema, na forma de partículas completas, atingindo, a partir do ponto de penetração, primeiramente as raízes, em seguida as folhas jovens e posteriormente toda planta, caracterizando uma infecção sistêmica. Quanto à distribuição, alguns vírus que provocam lesões locais praticamente ficam confinadas às áreas do tecido compreendidas por estas lesões; ao contrário os chamados vírus sistêmicos são distribuídos por toda planta. Apesar da ocorrência sistêmica dos vírus, a sua concentração varia nos diferentes órgãos e tecido da planta. Ex. no caso dos mosaicos, as maiores concentrações ocorrem nas folhas e, nestas, as áreas amarelas ou verde – amareladas apresentam maior concentração de partículas do que as áreas verde – escuras. Embora alguns vírus sistêmicos possam atingir os tecidos meristemáticos, em alguns casos parece existir uma região próxima às extremidades de raízes e brotos que permanece isenta de vírus; esta evidência tem permitido a produção de clones livres de vírus através de cultura de tecido obtido desta região. TRANSMISSÃO. Transmissão refere-se a transferência de um vírus de um material doente para um sadio. A transmissão pode implicar sua disseminação, na infecção de um hospedeiro ou vetor e na perpetuação deste vírus nestes organismos. A sobrevivência do vírus na natureza está condicionada à sua transmissão ( parasita obrigatório ) pois depende da presença de células vivas. Células vivas em plantas perenes garantem a sobrevivência do vírus durante longos períodos de tempo. O mesmo não ocorre em hospedeiros com ciclo de vida curta duração. Para sua sobrevivência o vírus necessita ser continuamente transferido de plantas doentes para plantas sadias. Agentes de disseminação tipo vento água tem papel relevante para fungos e bactérias, não tendo importância na disseminação direta de vírus, pelo fato dos vírus não ultrapassarem os limites da célula hospedeira por mecanismos próprios e, da mesma forma,
não conseguem penetrar na célula diretamente através da cutícula. A saída e entrada dos vírus numa célula ficam na dependência de agentes que promovam a passagem das partículas de um tecido infectado para outro sadio; tornando possível a perpetuação do vírus na natureza. A transmissão e a disseminação dos vírus requer o envolvimento de agentes diversos ou de técnicas utilizadas pelo homem. Assim a transmissão mecânica através da seiva; a propagação vegetativa de plantas; o movimento do pólen infectado; o trasnsporte de sementes contaminadas; a ação parasitária da planta cuscuta sobre vegetais superiores; a alimentação de insetos sugadores eo mastigadores sobre os hospedeiros vegetais e o parasitismo por ácaros, nematóides e fungos, constituem-se em formas de disseminação de vírus. Alguns destes agentes são denominados vetores, sendo que este termo utilizado para designar organismos que atuam como transmissores de vírus, em razão de possuírem uma relação biológica com o vírus veiculado ou com a planta hospedeira. São relacionados como vetores aéreos os insetos e os ácaros e como vetores do solo os nematóides e os fungos. 3.1 Transmissão mecânica através da seiva. Em condições naturais de campo esta modalidade de transmissão não tem importância porque o contato entre plantas, permitindo a passagem do vírus presente na planta doente para planta sadia, constitui-se num fato raro, pois depende de uma série de fatores como: a) proximidade das plantas; b) alta concentração do vírus em planta infectada; c) ocorrência de fatores ambientais favoráveis, c.1) ventos fortes, que promovam atritos entre a planta, provoque ferimentos, possibilitando a transmissão do vírus. Estas condições podem ocorrer em viveiros de mudas envolvendo vírus facilmente transmissível e plantas altamente suscetíveis. Este tipo de transmissão tem importância em plantas que exigem tratos culturais como desbrota, poda, transplante, amarração, desbaste e colheita seriadas. São práticas que envolvem manuseio constante de plantas, sendo que nestes casos a mão do operador ou instrumentos por ele utilizados podem veicular o vírus. A transmissão mecânica tem papel relevante no aspecto experimental, quando se busca desenvolver pesquisas com vírus ou identificar material vegetal resistente à ma determinada doença de origem viral. Por ser uma técnica de fácil execução, as pesquisas desenvolvidas com vírus utilizam-na constantemente um vez que a maioria dos vírus de plantas são mecanicamente transmissíveis. Grande parte do conhecimento sobre os vírus tem sido conseguida em ensaios que utilizam a transmissão mecânica como metodologia. Quanto à identificação ou seleção de material resistente, este tipo de transmissão permite a inoculação de grande nº de plantas, possibilitando ao fitopatologista a avaliação de inúmeros materiais vegetais quanto a sua reação à doença. 3.1.1. Técnica.
Além disto, quase a totalidade das frutíferas arbóreas, ou arbustivas e muitas ornamentais, são propagadas vegetativamente.. Assim ,quando partes de plantas, obtidas de hospedeiros infectados, são utilizados para o plantio, levam consigo os ‘vírus presentes na planta mãe. Muitas viroses são perpetuadas desta forma e disseminadas a curta e longas distâncias quando o homem promove o transporte deste tipo de material. Vários materiais utilizados na propagação vegetativa podem veicular vírus, tais como tubérculos, rizomas, estacas e estolhos. Além dos materiais citados, as borbulhas ou gemas e os ramos ou garfos, empregados na produção de mudas por enxertia, atuam eficientemente na transmissão de vírus, quando retirados de matrizes doentes. 3.3. Transmissão por sementes. A semente atua como veículo eficiente na transmissão de um vírus, responsáveis em muitos casos pela introdução de um vírus numa propriedade ou em uma região onde o patógeno não ocorria anteriormente. Atualmente cerca de uma centena de vírus causadores de doenças de plantas são transmitidos por sementes. Quanto às formas de transmissão, os vírus podem estar presentes no tegumento ou no embrião. No primeiro caso, os vírus podem ser encontrados na semente imatura, sendo inativados e não mais detectados quando a semente seca e atinge a maturidade fisiológica. Os vírus presentes no tegumento, somente infectam a plântula proveniente da semente se ocorrer ferimento na mesma, principalmente durante o transporte. O segundo caso compreende a forma mais comum de transmissão fr vírus pela semente, sendo que o tecido do embrião pode se tornar infectado através do grão de pólen ou do ovário, quando estas estruturas abrigam partículas virais. Os vírus assim transmitidos parecem persistir tanto quanto a duração da viabilidade da semente. Já foi demonstrado que alguns casos a ocorrência de vírus também no endosperma. O fato dos vírus sistêmicos e restritos ao floema não passem via semente pode ser explicado devido a falta de ligação vascular entre o embrião e a planta mãe. 3.4. Transmissão por pólen. Tem sido evidenciado que todos os vírus veiculados pela semente também o são pelo grão de pólen ou pelo óvulo. O pólen como veiculo de vírus implica na produção de sementes contaminadas e na infecção de plantas livres de vírus. A semente contaminada surge como sendo o produto da fecundação do óvulo por um grão de pólen portados de vírus. Já a infecção de plantas pode ocorrer quando os grãos de pólen infectados fertilizam as flores de plantas sadias, possibilitando a passagem do vírus para os tecidos da planta receptora. Os vírus presentes no pólen também podem provocar danos ao próprio pólen na forma de esterilidade, com baixas taxas de fertilização e com conseqüente queda de produção da planta. 3.5. Transmissão através da Cuscuta. A cuscuta é uma planta de hábito parasitário, através de suas ramificações filamentosas e tênues, penetra no sistema vascular do hospedeiro, de onde retira nutrição através de haustório. O estabelecimento deste parasita numa planta infectada por vírus e
posteriormente em outro vegetal sadio faz com que seus filamentos formem verdadeiras fontes biológicas, que possibilitam a passagem dos vírus de uma planta para a outra. A transmissão pela cuscuta é similar a enxertia, experimentalmente porém tem a vantagem de permitir a união entre plantas não relacionadas taxonomicamente, enquanto que a enxertia só é viável entre vegetais compatíveis. Em condições naturais é irrelevante esta forma de transmissão. 3.6. Transmissão por insetos. Os insetos representam o mais comum e importante grupo de agentes transmissores de vírus na natureza. Isto se justifica pelo nº de viroses veiculadas por insetos, como pela importância econômica destas viroses em condições de campo. A importância dos insetos como agentes de disseminação de vírus também é relevante em termos experimentais, pois permite a realização de estudos que buscam o tipo de relação vírus – vetor e aspectos epidemiológicos relacionados às viroses. A importância dos insetos em relação aos demais grupos de vetores está relacionada com algumas características peculiares deste organismos, como de possuir hábito alimentar e aparelho bucal que facilitam a aquisição e inoculação de vírus em plantas, apresentar tipo de locomoção que permite atingir locais distantes, gerar um grande nº de indivíduos em curto espaço de tempo e formar grandes colônias nas plantas hospedeiras. Os insetos responsáveis pela maioria das transmissões de viroses em plantas são da ordem Hemiptera, subordem Homoptera, destacadamente os afídeos ou pulgões, seguido pelas cigarrinhas, moscas brancas e cochonilhas. Insetos de outros grupos taxonômicos, também posem atuar como veiculadores de vírus, como besouros ( ordem Coleoptera ), trips ( ordem Thysanoptera ), gafanhotos ( ordem Ortoptera ), percevejos ( hemiptera, sub ordem Heteroptera ) e agromizídeos ( ordem Diptera ). Os vírus podem ser veiculados por diferentes partes do corpo do inseto, como por exemplo, asas, patas e ovopositor. No entanto, o aparelho bucal é a parte mais eficiente e adequada para a transmissão dos vírus. Os insetos que possuem o aparelho bucal tipo sugador transmitem a quase totalidade dos vírus que infectam plantas. Os de aparelho mastigador apresentam menor eficiência na transmissão. As relações entre vírus e vetor, são em alguns casos simples e efêmeras ( insetos com aparelho bucal mastigador ) e, em outros complexos e, duradouras ( insetos com aparelho bucal sugador,). As relações entre vetor e vírus envolvem diferentes formas de transmissão. 3.6.1. Transmissão não persistente. A passagem dos vírus não persistente ocorre através da contaminação do aparelho bucal e é considerada um processo mecânico. 3.6.1.1. Características deste tipo de transmissão. a) Aquisição do vírus em uma planta infectada e a inoculação numa planta sadia é bastante rápida ( segundos ), geralmente realizadas durante a picada de prova. b) O inseto torna-se infectivo imediatamente a sua alimentação em plantas portadoras de vírus, não havendo período de incubação ou latência no vetor.
c) Normalmente este período é maior e, em alguns casos, o inseto atua como transmissor durante toda sua vida; d) O vetor necessita de um período de incubação de pelo menos doze horas para iniciar a transmissão do vírus e) A infectividade não é perdida mesmo quando o inseto passa por varias ecdises; f) O jejum antes da aquisição não aumenta a eficiência de transmissão. Quando os vírus veiculados do modo persistente, existem os chamados vírus circulativos e os vírus propagativos. Nos vírus circulativos – O vírus é adquirido pelo vetor, passa através das paredes do trato intestinal e vai para a hemolinfa, sendo levado para glândula salivar, onde promove a contaminação da saliva; ao se alimentar numa planta sadia o vírus é transmitido via saliva contaminada. Nos vírus propagativos – Este, replicado pelo vetor, que passa a transmiti-lo durante toda sua vida, el alguns caso o inseto transmite o vírus também à sua progênie, através dos ovos ( transmissão transovariana ). Os vírus transmitidos de maneira persistente estão limitados ou intimamente associados ao floema das plantas hospedeiras. São raramente transmitidos por inoculação mecânica através da seiva. PRINCIPAIS GRUPOS DE INSETOS QUE ATUAM COMO VETORES. 4.1. Afídeos. Pulgões família Aphididae. Constituem o mais importante grupo de insetos vetores de viroses, tanto em termos quantidade como nos aspectos econômicos. Podem transmitir o vírus de modo não persistente, persistente e semi-persistente, dependendo da espécie do afídeo eo tipo de vírus envolvido na realação vírus-vetor. Os que mantém como os afídeos um tipo de relação não persistente, são transmitidos em maior nº quando comparado com os transmitidos de forma persistente e semi-persistente. É grande o nº de espécies de afídeos envolvidas na transmissão de vírus ( + 100 ), destaque para Mysus persicae , responsável pela transmissão de uma centena de vírus diferentes. 4.2. Cigarrinhas. As cigarrinha transmissoras de vírus pertencem a três famílias da ordem Homoptera; Cicadellidae, Delphacidae e Membracidae. Segundo grupo na ordem de importância. A transmissão é principalmente do tipo persistente, podendo ser o vírus circulativos ou propagativos. Poucas cigarrinhas transmitem o vírus de forma semi- persistente, não ocorrendo, porém, transmissão não – persistente. De um modo geral o vetor adquire o vírus no floema e atua como transmissor durante toda sua vida. O vírus
mantém sua capacidade infectiva mesmo após sofrer ecdises e, freqüentemente transmite o vírus à sua prole através dos ovos. 4.3. Moscas brancas. ( Família Aleyrodidae ). A importância da mosca branca é a transmissão de vírus principalmente nas regiões tropicais. O tipo de vírus transmitido é considerado do tipo circulativo, não se multiplicando no interior do vetor. Pode ocorrer transmissão transovariana do patógeno. Obtém o vírus através da alimentação em células do floema. O vírus geralmente não passa por inoculação mecânica. 4.4. Cochonilhas. ( Família Pseudococcidae ). O nº de viroses transmitidas por cochonilhas é menor quando comparados com os grupos de agentes transmissores. A forma de transmissão pode ser do tipo não – persistente ou semi-persistente. O inseto permanece infectivo durante três ou quatro dias após sua alimentação em plantas doentes, sendo os vírus adquiridos nas células do floema. As ninfas são mais eficientes na transmissão. 4.5. Besouros. ( Famílias Chrysomelidae e Curculionidae ). De maior ocorrência em regiões tropicais. Adquirem o vírus ao se alimentar por pequenos períodos de tempo em plantas infectadas. A transmissão é de natureza mecânica e ocorre quando o vetor infectado alimenta-se de plantas sadias. O mecanismo de transmissão não esta bem esclarecido pois tem-se detectado no alimento regurgitado altas concentrações de vírus. Experimentalmente não foram comprovados: Ocorrência do período de incubação; Retenção do vírus pelo inseto após a ecdise; Transmissão do vírus por progênie. 4.6. Trips. ( Família Thripidae ). Pouca importância, porém vetores do Vira-cabeça do Tomateiro. A relação vírus- vetor é persistente e o vírus circulativo. Uma vez adquirido o vírus após um período de incubação, o inseto torna-se vetor pelo resto da vida; no entanto somente as ninfas são capazes de adquirir o vírus, enquanto que a transmissão é feita pela forma adulta. 4.7. Agromizídeos. ( Família Agromycidae ). Pequenos dipteros. Suas larvas são minadoras de folhas e podem atuar como vetores de vírus. A transmissão, acredita-se que seja do tipo não – persistente, e que as peças bucais como o ovopositor possam levar o vírus de plantas doentes para plantas sadias. 4.8. Percevejos.
CONTROLE MEDIANTE SUBSTÂNCIAS QUÍMICAS
Um dos meios mais eficazes para controlar as doenças das plantas é o uso de substâncias químicas naturais ou sintéticas, e talvez biológicas, pois, já existem alguns poucos fungicidas biológicos. Com frequência o controle químico é mais econômico e eficaz que outros meios. Muitas doenças não podem ser controladas por nenhum outro procedimento: a qualidade e o rendimento dos cultivos requerem que a doença seja controlada mediante substâncias químicas. Exemplos são as uvas finas, o trigo, o café, a banana, a batata, o tomate, a maça, o pêssego, etc., nas condições do Brasil. No futuro próximo, o desenvolvimento de cultivares resistentes, satisfatórias e um conhecimento mais amplo das influências do meio ambiente sobre os patógenos, permitirá a utilização geral dos métodos de cultivo no controle e proporcionará meios para substituir ou complementar muitos controles químicos atualmente em uso. As substâncias químicas atuam reduzindo, minimizando ou eliminando o inóculo em sua fonte (erradicação); prevenindo as doenças das plantas (proteção); ou curando-as (terapia). Estes são os três princípios de Whetzel, um dos pais da Fitopatologia. A grande maioria das medidas de controle químico implica no princípio da proteção; este impede que o inóculo penetre no hospedeiro e provoque infecção. Para realizar isto, podemos usar substâncias químicas para impedir o crescimento e germinação de seus esporos (substâncias fungistáticas) ou a esporulação (substâncias genistáticas) de microrganismos; ou para matar ou inativar o inóculo em sua fonte, em trânsito ou ni sítio da infecção (substâncias curativas). Enquanto que a terapia implica no controle do patógeno depois que tenha entrado no hospedeiro, as substâncias quimioterápicas podem ser aplicadas às plantas tanto antes como depois das infecção. As infecções podem ser controladas usando-se compostos que matem o patógeno; reduzam a patogênese por algum procedimento; incrementam a resistência dos tecidos do hospedeiro ao ataque dos patógenos (princípo da imunização); ou matem os tecidos do hospedeiro de maneira que o patógeno fique inativo. Além do uso dos fungicidas, o controle químico das doenças, pode ser logrado mediante nematicidas, inseticidas, herbicidas, bactericidas e outros inclusive desfolhantes. Os nematicidas podem controlar os nematóides que são vetores de patógenos (exemplo é o controle de Xiphinema brasiliensis que é o vetor do Grapevine fan leaf virus, da videira); matar os nematóides que provêm focos para fungos e bactérias ( Radophilus similis que abre galerias na bananeira para o Fusarium oxysporum f. sp. cubense que é o agente etiológico do Mal do Panamá); modo análogo, os inseticidas controlam os insetos vetores de patógenos, como Cosmopolites sordidus , moleque da bananeira, curculionídeo que abre galerias para Ralstonia solanacearum , (murchdeira da bananeira); a mosca branca Bemisia tabaci , que transmite o mosaico dourado do feijoeiro; os afídeos (vários) que transmitem o Barley Dwarf Virus,em cereais; os tripes ( Trips tabaci e Frankliniella sp.) que incitam Curl Top do tomateiro; ou reduzem o número de danos devido a ataque de insetos e que podem constituir focos de infecção como as lesões da lagarta Thecla basolides , que permite a entrada de Fusarium oxysporum f. sp. ananas , a fusariose do abacaxi e, a mosca das frutas, que abrem a porta para a entrada de Monilia spp., Podrodão
populaçãao que morre é inativada por uma dose de substância tóxica, expressa em unidades “probit”, que é proporcional ao logarítmo da dose; é dizer, a curva de dosificação e resposta é diretamente proporcional na escala logarítmica “probit”. A dosificação letal para 50% das populações de esporos se denomina DL 50 ; a dose efetiva que inativa ou inibe 50% da população se chama DE 50. O pendente da linha que relaciona a porcentagem de morte na população de propágulos, a parte da mortandade natural, e em relação com a dose do fungicida, é uma medida da variabilidade na resistência ao produto tóxico dentro da população de propágulos. Uma pendente pronunciada indica maior uniformidade na, reação da população, que uma pendente mais ligeira. Um princípio análogo se aplica à suscetibilidade dos insetos aos inseticidas; das plantas aos herbicidas, e dos animais as substâncias tóxicas. A relação da DE 50 da planta hospedeira, é um índice da margem de segurança do fungicida em um cultivo determinado. Um fungicida afeta ou interrompe os sistemas metabólicos de um organismo. É provável que muitos fungicidas atuem de várias formas. Os sítios onde atuam os fungicidas estão fora ou dentro do organismo. A eficácia de um fungicida depende de uma combinação de sua toxicidade natural para um organismo e sua concentração nos receptores situados, sobre ou dentro do microrganismos. A toxidade de certos fungicidas para os microrganismos está vinculada a sua capacidade de penetrar às membranas celulares. A permeabilidade das membranas celulares se relaciona com a solubilidade dos lipídios (gorduras). A toxidade de um fungicida depende de suas propriedades físicas e químicas. As propriedades físicas que afetam a toxidade são o tamanho da partícula, polaridade, solubilidade, solubilidade diferencial em água e em lipídios, aderência às superfícies da folha, tamanho e forma molecular e evaporação. As propriedades químicas envolvem reatividade diferente entre o composto, e os sistemas metabólicos essenciais do parasita, e os do hospedeiro, assim como a estabilidade em condições variáveis do meio ambiente (luz, chuva, calor, etc.) A eficácia biológica dos fumigantes troca com a temperatura e também pode trocar coma umidade, luz, pH e outros fatores do meio ambiente. O dano que os fumigantes causam nos cultivos também se modifica devido ao meio ambiente (matéria orgânica, tipos de argila, etc.) O enxofre se torna mais tóxico para as plantas a medida que aumenta a temperatura. A eficiência dos agentes tóxicos pode ser reduzida por inativação no meio ambiente. Para que seja eficaz uma vez depositado, o fungicida deve resistir a deterioração devido ao estado do tempo e por degradação no meio ambiente. Alguns fungicidas se distribuem sobre a superfície do hospedeiro por ação dos agentes atmosféricos, processo que pode alongar a vida útil de uma aspersão de fungicida na
plantação, quando a redistribuição conduz a proteção de tecidos recentes que se desenvolvem a medida que cresce o cultivo. As substâncias que alteram as propriedades físicas e químicas dos fungicidas podem modificar a sua eficácia. O sulfato de cobre é um exemplo clássico; se usado sozinho é um fungicida foliar deficiente; quando em combinação com cal para produzir a calda bordaleza, tanto a aderência a superfície da planta como a eficácia a longo prazo contra os fungos aumenta considerávelmente, reduzindo-se a toxidade para o hospedeiro. Com frequência os fungicidas se combinam com outras substâncias (por exemplo inseticidas), ou se agregam coadjuvantes que melhoram a cobertura da superfície das plantas pelo fungicida. Estes agentes umectantes e espalhantes podem aumentar o poder de cobertura, porem, ordináriamente reduzem a tenacidade. Algumas combinações de substâncias para aspersão podem ser mutuamente antagônicas e incompatíveis. O Captan não pode ser misturado com óleos minerais que se usam como inseticidas porque as reações químicas, reduzem a atividade de ambas as substâncias. O antagonimso pode ter uma base física ou química. Há, porem, muitos casos, de sinergismo, tais como Bayfidan mais dissulfiton; cobre mais estreptomicina; Thiram mais enxofre; Thiram mais óxidos metálicos, etc. Os fungicidas específicos podem ter efeitos fisiológicos secundários sobre uma espécie ou cultivar específica da planta. Um fungicida específicio pode alterar melhorando as vezes, o rendimento, ou a qualidade de um cultivo na ausência de doença. Exemplos disto são os ditiocarbamatos que contem elementos menores, elementos traços (Ferbam que contem ferro e Zineb, que contem zinco). Os efeitos de Zineb em pessegueiro e trigo são notáveis. Outro efeito benéfico da pulverização de fungicidas foi observada em tomateiro cultivado em época de seca. Os produtos Phygon molhável e calda sulfocálcica reduziram a transpiração das plantas, o que redundou em economia de água. Os fumigantes do solo melhoram os rendimentos somente em liberar os nutrientes do solo. RELAÇÃO ENTRE CONTROLE QUÍMICO E A DINÂMICA DAS DOENÇAS Em geral o controle das doenças se aplica em populações de plantas mais que em indivíduos isolados. As exceções a esta regra se apresentam quando as plantas individuais tenham um valor singular por razões científicas, economicas e estéticas; Por exemplo, as árvores ou arbustos ornamentais valiosos ou plantas matrizes de frutíferas de grande qualidade. A estratégia de controle exige um conhecimento da dinâmica da doença nas seguintes classes de populações: 1) Hospedeiros infectados e o inóculo que se produz neles. O inóculo pode provir de umas poucas plantas doentes ou de muitas. A fonte de inóculo pode estar no mesmo lugar que a população de plantas suscetíveis ou pode estar localizada em qualquer lugar. Como exemplo, Cita-se a Podridão Parda do pessegueiro, causada por espécies de Monilia spp.; 2) Vetores vivos e o inóculo que pode levar. A eficacia da
Figura 1. Curva típica de dosificação-reação que mostra a relação entre as doses de um fungicida de cobre e a porcentagem de inibição de esporos do fungo ( Stemphylum sarcinaeforme ). Em geral a meta é eliminar, quase todo o inóculo quando a quantidade absoluta de inóculo é alta, a que sobvrevive à exposição do fungicida pode ser alta também, ainda que seja baixa a proporção de sobreviventes em toda a população. A níveis práticos de concentração, a medida que o inóculo aumenta logarítmicamente, a dose de fungicida requerida para matar a mesma porcentagem da população deve incrementar-se logarítmicamente (Figura 2). Se deixarmos transcorrer o tempo antes de aplicar o fungicida, e durante este período o patógeno se produz por esporos, a dose de fungicida deve incrementar-se logarítmicamente para proporcionar a mesma porcentagem de controle da doença que se teria obtido com uma aplicação cedo. Por esta razão, a aplicação cedo de um fungicida é mais econômica e eficaz que uma aplicação tardia. Além de que existem órgãos do hospedeiro que são muito sensíveis ao patógeno, como folhas, flores, etc., que depois de infectados e danificados não mais se recuperam.
Figura 2. Curva de dosificação-reação que mostra a relação entre a densidade de inoculo do fungo ( Pythium irregulare ), e a dose de fungicida (thiram) necessária para reduzir a 50% ou mais o esporo do fungo. Um incremento logarítmico na dosificação do fungicida que se aplica, produzirá uma diminuição proporcional (em unidades “probit”) na porcentagem de inóculo sobrevivente em um tempo determinado (Figura 1). Esta diminuição do inóculo, expressa em logarítmicos, produzirá uma diminuição na porcentagem de plantas doentes em unidades “logit” , quando se compara com a porcentagem de plantas “adoecidas” se não ocorresse aplicação do fungicida. CONTROLE DA PRODUÇÃO DE INÓCULO O tratamento das plantas com substâncias químicas pode prevenir a reprodução dos patógenos, controlando assim a produção de inóculo. Ao tratar as sementeiras de fumo com paradiclorobenzeno se previne a esporulação do mildio nas plantas infectadas e detem a dispersão do patógeno. A produção de inóculo também pode ser evitada químicamente por meio de herbicidas; isto é possível quando um de uma série de hospedeiros é de pouco ou nenhum valor em comparação com outro hospedeiro; por exemplo, a destruição do Berberis vulgaris como fonte de inóculo da Ferrugem do Colmo do trigo. Esta destruição é eficaz como medida de controle sómente em parte porque os uredosporos produzidos no trigo se transportam no ar a elevada altura e podem depositar-se a centenas de quilometros de onde foram produzidos. O mesmo princípio de destruição de um hospedeiro de escasso valor se
