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Sexta Selvagem: Míldio-da-Alface

por Piter Kehoma Boll (Read this post in English)

Semana passada eu apresentei um sério patógeno de plantas, o bolor-cinzento, que ataca muitas plantas cultivadas e possui um papel tanto bom quanto ruim em videiras. Mas uma planta que nunca está feliz com uma infecção pelo bolor-cinzento é certamente a alface. E neste caso nosso vegetal suculento tem um inimigo que o torna suscetível ao bolor, e eu vou apresentá-lo hoje.

Chamado Bremia lactucae, este organismo é um oomiceto, assim pertencendo a um grupo de organismos que era antigamente classificado como sendo fungos, mas que atualmente se sabe que são mais proximamente relacionados às algas marrons e douradas. Esta espécie ataca pés de alface e plantas proximamente relacionadas, causando uma doença chamada míldio-da-alface.

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Uma folha de alface com míldio. Foto de Gerald Holmes.*

O míldio-da-alface é a doença mais importante afetando alfaces no mundo todo. A doença em si não é o problema principal, apesar de diminuir a qualidade das plantas. O maior problema é que ela torna o vegetal mais vulnerável a outras infecções, tal como as do bolor-cinzento, e também aumenta o risco de contaminação por patógenos humanos, como os parasitas intestinais.

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Um ramo de míldio-da-alface sob o microscópio. Foto de Bruce Watt.*

As formas típicas de controlar a disseminação do míldio-da-alface são o uso de fungicidas e o desenvolvimento de alfaces resistentes ao míldio por hibridização com variedades selvagens e naturalmente resistentes. Contudo, como de costume, o míldio-da-alface eventualmente se adapta a isso, levando a linhagens resistentes a fungicidas, bem como a linhagens capazes de neutralizar a resistência das linhagens de alface. É mais uma corrida armamentista evolutiva.

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Referências:

Beharav, A., Ochoa, O., & Michelmore, R. (2013). Resistance in natural populations of three wild Lactuca species from Israel to highly virulent Californian isolates of Bremia lactucae Genetic Resources and Crop Evolution, 61 (3), 603-609 DOI: 10.1007/s10722-013-0062-5

Parra, L., Maisonneuve, B., Lebeda, A., Schut, J., Christopoulou, M., Jeuken, M., McHale, L., Truco, M., Crute, I., & Michelmore, R. (2016). Rationalization of genes for resistance to Bremia lactucae in lettuce Euphytica, 210 (3), 309-326 DOI: 10.1007/s10681-016-1687-1

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Esta obra está licenciada sob uma Licença Creative Commons de Atribuição Não Comercial 3.0 Não Adaptada.

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Sexta Selvagem: Bolor-Preto-do-Pão

por Piter Kehoma Boll

A espécie da Sexta Selvagem de hoje vive em nossas casas e nossos jardins, entre nossa comida e nossas plantações. E toda vez que nós a notamos, nós ficamos incomodados, porque isso significa que algo que queríamos comer agora está estragado. Seu nome é Rhizopus stolonifer, ou bolor-preto-do-pão.

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Bolor-preto-do-pão crescendo num pêssego. Foto de University of Georgia Plant Pathology Archive.*

Com uma distribuição cosmopolita, o bolor-preto-do-pão é principalmente saprófito, crescendo em frutas podres e no pão. Durante sua fase reprodutiva, ele pode ser percebido como um bolor preto e peludo, como na foto acima. Eventualmente essa espécie também pode causar uma infecção no rosto e na orofaringe de humanos, mas mais frequentemente ela pode ser um patógeno de muitas espécies de plantas, assim tendo importância econômica.

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Uma olhada mais de perto nos esporângios de Rhizopus stolonifer. Foto de Stanislav Krejčik.*

O bolor-preto-do-pão é um fungo da ordem Mucorales, conhecidos como bolores-alfinete porque seus esporângios (as estruturas que contêm os esporos sexuais) lembram um alfinete. Estes esporângios, que são pretos, são o que geralmente notamos crescendo na comida que está estragando. Quando os esporângios estão maduros, eles liberam esporos de dois tipos que germinam e originam dois tipos de hifas (conhecidas como + e -) e, quando duas hifas de tipos opostos entram em contato, elas se fundem e criam um zigósporo, que então cresce para originar novos esporângios.

Devido à sua importância como uma praga econômica, há muitos estudos tentando encontrar formas de se livrar dele e muito poucos estudos tentando entender as coisas fascinantes que ele esconde. Que pena.

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Referências:

EOL – Encyclopedia of Life: Rhizopus stolonifer. Disponível em <http://eol.org/pages/2944808/overview >. Acesso em 14 de janeiro de 2107.

Hernández-Lauzardo, A., Bautista-Baños, S., Velázquez-del Valle, M., Méndez-Montealvo, M., Sánchez-Rivera, M., & Bello-Pérez, L. (2008). Antifungal effects of chitosan with different molecular weights on in vitro development of Rhizopus stolonifer (Ehrenb.:Fr.) Vuill Carbohydrate Polymers, 73 (4), 541-547 DOI: 10.1016/j.carbpol.2007.12.020

Wikipedia. Black bread mold. Disponível em <https://en.wikipedia.org/wiki/Black_bread_mold >. Access em 14 de janeiro de 2017.

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Sexta Selvagem: Pulgão-da-ervilha

por Piter Kehoma Boll

Algum tempo atrás apresentei um organismo modelo, o besouro-castanho, e esta semana introduzirei mais um. Seu nome é Acyrthosiphon pisum, comumente conhecido como pulgão-da-ervilha ou piolhão-da-ervilha.

Um pulgão-da-ervilha adulto e duas ninfas. Foto de Shipher Wu.*

Um pulgão-da-ervilha adulto e duas ninfas. Foto de Shipher Wu.*

Como de praxe com organismos modelo, o pulgão-da-ervilha tem sido estudado a fundo e, portanto, muitas coisas curiosas foram estudadas e descobertas nele. Como um pulgão típico, ele se alimenta de seiva, especialmente de legumes (família Fabaceae), incluindo muitas plantas cultivadas para alimentação, como a ervilha, de onde o nome. Como resultado, ele é uma praga agrícola de grande importância mundialmente.

O ciclo de vida dos pulgões-da-ervilha é bem incomum, apesar de não ser muito diferente da maioria dos pulgões. A maior parte da população é composta de fêmeas partenogenéticas, isto é, fêmeas que se reproduzem produzindo filhotes sem sexo. Estas fêmeas partenogenéticas dão à luz ninfas vivas, não depositando ovos, assim são geralmente chamadas de fêmeas partenogenéticas vivípadas. Durante o outono, o aumento do comprimento da noite ativa a produção de uma única geração de indivíduos sexuais, tanto machos quanto fêmeas, por fêmeas partenogenéticas. Machos e fêmeas sexuais então acasalam e as fêmeas põem ovos fertilizados dos quais novas fêmeas partenogenéticas emergirão.

Pulgões-da-ervilha geralmente não possuem asas, mas quando a comida se torna escassa eles podem produzir indivíduos alados que voam para novas fontes de alimento e colonizam uma planta hospedeira nova. Um ciclo de vida tão complexo faz com que eles sejam bons modelos para estudos de reprodução.

Outra área na qual o pulgão-da-ervilha é um bom modelo é o estudo de simbiose com bactérias. A bactéria Buchnera aphidicola é conhecida por viver na hemocele (a cavidade corporal na qual se encontra a hemolinfa, o “sangue” dos insetos) dos pulgões e fornece muitos aminoácidos essenciais. Várias outras bactérias podem ser encontradas vivendo dentro dos pulgões e são capazes de influenciar profundamente a fisiologia do inseto.

O pulgão-da-ervilha é um dos poucos animais conhecidos capazes de produzir carotenoides, pigmentos orgânicos geralmente produzidos por bactérias e plantas (na verdade seus cloroplastos, que são na verdade bactérias endossimbiontes). Esta habilidade pode ter sido obtida por transferência de genes bacterianos para o genoma do pulgão. Algum tempo atrás, demonstrou-se que os pulgões-da-ervilha podem usar estes carotenoides para produzir ATP (moléculas armazenadores de energia) a partir da luz do sol, um processo similar a um tipo de precursor muito primitivo da fotossíntese. Não pode-se considerar isso como fotossíntese real porque não há produção (síntese) de moléculas orgânicas usando dióxido de carbono.

De qualquer forma, o pulgão-da-ervilha é não obstante uma criaturinha impressionante.

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Referências:

Chen, D.-Q.; Montlor, C. B. 2000. Fitness effects of two facultative endosymbiotic bacteria on the pea aphid, Acyrthosiphon pisum, and the blue alfafa aphid, A. kondoi. Entomologia Experimentalis et Applicata, 95 (3): 315-323.

Valmalette, J. C.; Dombrovsky, A.; Brat, P.; Mertz, C.; Capovilla, M.; Robichon, A. 2012. Light-induced electon transfer and ATP synthesis in a carotene synthesizing insect. Scientific Reports, 2: 579.

Wikipedia. Acyrthosiphon pisum. Available at: < https://en.wikipedia.org/wiki/Acyrthosiphon_pisum >. Access on June 10, 2015.

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