ASPECTOS GERAIS E MORFOLÓGICOS DO FUNGO Phakopsora euvitis

Autor: Lucas da Silva Araújo e Milton L. Paz Lima
Acadêmico do Curso de Agronomia
Professor de Microbiologia

1. INTRODUÇÃO

A sustentabilidade dos sistemas de produção é um alvo constante na sociedade atual, pois garante um desenvolvimento econômico, social e cultural com qualidade de vida para as gerações atuais e futuras. Um dos meios que afetam essa sustentabilidade é a introdução e disseminação de pragas exóticas em um sistema. Na viticultura brasileira, muitos são os fungos causadores de perdas econômicas e boa parte deles foram introduzidos de germoplasma de uva proveniente da América do Norte, um dos principais pólos de produção de uva (Amorim e Huniyuki, 1997) apud Mendes e Freitas (2005).
Dentre esses fatores que podem afetar negativamente à produção da cultura da uva, destaca-se doença conhecida como a ferrugem asiática da videira, causada pelo fungo Phakopsora euvitis Ono. Seus primeiros relatos de ocorrência do patógeno foram identificados na Ásia, na América Central e na América do Norte (Pearson & Gohenn, 1988), em Darwin, Território do Norte da Austrália (Weinert et al., 2003), e no Brasil (Tessmann et al., 2004). Porém, existem controvérsias sobre sua recente introdução na Austrália e no Brasil, em razão das evidências de que o fungo já estaria nessas regiões bem antes da sua descoberta, sobrevivendo em outras espécies da família Vitaceae (Chatasiri & Ono, 2008) apud Gomes et al., (2010).
No Brasil, há relatos da ocorrência de ferrugem da videira em alguns municípios dos Estados do Paraná e de São Paulo (Tessmann et al., 2004), Rio Grande do Sul (Bayer & Costa, 2006), Mato Grosso (Souza, 2004) e Santa Catarina (Sônego et al., 2005). É provável que P. euvitis não seja o agente causal da doença, detectada no Brasil em 2001 no Estado do Paraná (Chatasiri & Ono, 2008). Para os autores supracitados, no continente americano, a ocorrência da doença seria causada por P. uva ou P. muscadiniae ou ainda por ambos apud Gomes et al., (2010).
Na região da Zona da Mata em Pernambuco realizou-se um trabalho publicado em agosto do ano 2005 para constatar a ocorrência da ferrugem da videira e verificou-se a presença do patógeno P. euvitis na cultura da uva sobre a variedade “Isabel”. Pernambuco foi o quarto estado do Brasil com registro da doença em área comercial, a doença foi detectada em setembro de 2004 e em dezembro do mesmo ano foi notificada no Ministério da Agricultura (Tavares et al., 2005).
O Parecer Técnico Nº 30/DPC/CPP do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA), de maio/2002, classifica a ferrugem da videira como praga quarentenária A2, ou seja, uma doença de importância econômica potencial, já presente no país, mas não amplamente distribuída segundo Sônego et al., (2005).
De acordo com Ono (2000), Phakopsora ampelopsidis Diet. & Syd. constitui uma espécie complexa que afeta as vitáceas na Ásia, tendo o autor proposto a separação em três espécies em função da morfologia do fungo e da especificidade ao hospedeiro: P. ampelopsidis parasita Ampelopsis sp., P. vitis sensu P. Sydow desenvolve-se sobre Parthenocissus sp. e uma nova espécie, Phakopsora euvitis Ono infeta Vitis spp. Este autor considera que nas Américas, P. euvitis e P. uva Buriticá & Hennen são os agentes causais da ferrugem da videira apud Naruzawa et al., (2006).
A nomenclatura atual do agente causal da ferrugem da videira é Phakopsora euvitis que foi descrita por Y. Ono, publicado na revista Mycologia 92 (1):160 (2000), que apresenta como sinonímias Aecidium meliosmae-myrianthi, Henn. & Shirai Bot. Jb. 28:264 (1900), Physopella vialae (Lagerh.) Buriticá & J. F. Hennen, Buriticá, Revista ICNE, Instit. Cienc. Nat. Ecol. 5 (2):181 (1994), Physopella vitis (Thüm.) Arthur Résult. Sci. Congr. Bot. Wien 1905:338 (1906), Uredo vialae Lagerh, C. R. Hebd. Séanc. Acad. Sci. 110:729 (1890), Uredo vitis Thüm, Die Pilze des Weinstockes 182 (1878) (Index Fungorum, 2010).
Mendes e Urben (2010) registraram no banco de dados brasileiro de fungos somente a incidência no ano de 2006 de Phakopsora euvitis Y. Ono em Vitis vinifera (Vitaceae) na cultura de uva, que foi publicado na revista de Fitopatologia Brasileira 31 (1):41, 2006. Não houve registro algum no banco de dados brasileiro de fungos sobre sinonímias citadas acima, uma vez que entrou em desuso devido à descoberta de novas características morfológicas da espécie.
Tanto a forma anamórfica como a teleomórfica a Phakopsora sp. pertence ao Reino Fungi, Divisão Basidiomycota, Classe Pucciniomycetes, ordem Pucciniales e família Phakopsoraceae. O gênero é representado por 123 espécies, não apresentando nenhuma variedade e formae specialis descritas em literatura (Index Fungorum, 2010).
A ferrugem asiática da videira ou “grape rust” é causada por um fungo da família Phakopsoraceae e gênero Phakopsora sp. como dito acima. Embora seja variável quanto a patogenicidade em diferentes espécies e cultivares de Vitis spp. nenhum relato de existência de raças ocorreu (Patil et al., 1998) apud Mendes e Freitas (2005).
Registros preliminares têm mostrado que cultivares européias (V. vinifera) sofrem menos danos que as cultivares americanas e híbridas segundo Naves et al., (2006). Como se esperava a doença de aspecto ferruginoso causado pelo fungo P. euvitis não parasita espécies florestais tais como Eucaliptus spp. (Mirtácea), Pinus caribaea (Pinaceae), Araucaria angustifólia (Araucariácea), Jatropha gossypiifolia (Euphorbiaceae) entre outras segundo Ferreira (1989).
De acordo com Vidotto (2004) não houve nenhum registro da P. euvitis em micologia médica, como era de se esperar, pois este fungo é de importância fitopatogênica uma vez que provoca a ferrugem da videira (V. vinifera), causando perdas significativas na cultura da uva trazendo prejuízos para os produtores.
Segundo Bedendo (1995) o agente causal da ferrugem da videira produz vários tipos de estruturas de reprodução, cada uma correspondente a uma fase do ciclo do patógeno. O pícnio, ou espermogônio, é considerado a fase 0, o écio, a fase I, o urédio, a fase II, o télio a fase III, e o basídio, a fase IV. Cada uma destas estruturas produz um tipo de esporo sendo picniósporos, eciósporos, uredósporos, teliósporos e basidiósporos, respectivamente.
As informações sobre a biologia do fungo no Brasil são pouco conhecidas, restando-se apenas as provenientes de outros países. Até o momento sabe-se que no Brasil somente as fases uredinial e telial do fungo P. euvitis foram observadas no campo, com a formação de esporos denominados uredósporos e teliósporos, respectivamente. Os uredósporos constituem o inoculo primário e secundário da doença e são disseminados pelo vento, pela chuva, por insetos, podendo atingir grandes distâncias. A sobrevivência do patógeno, de uma safra para outra, é altamente favorecida pela presença de tecidos verdes na planta durante todo o ano, por invernos amenos e pelo cultivo continuado da videira em regiões que produzem mais de uma safra anual (Ferrari & Nogueira, 2005) apud Bayer & Costa (2010).
O fungo P. euvitis Ono, é um parasita obrigatório dependente de um hospedeiro para se desenvolver e reproduzir. O ciclo completo dessa ferrugem ocorre apenas na Ásia, onde existe a planta hospedeira alternativa do fungo, chamada Meliosma myriantha, que não ocorre no Brasil (Ferrari & Nogueira, 2005) apud Bayer & Costa (2010). Este fato caracteriza este fungo como heteroécio e macrocíclico (Weinert et al., 2003) apud Naruzawa et al., (2006).
Uma das características peculiares desse fungo causador da ferrugem asiática na videira é que os urediniósporos não infetam folhas jovens, porque nestas os estômatos não estão bem desenvolvidos. É relatado que a infecção ocorre por meio dos estômatos (Leu, 1988) e a superfície inferior da folha de videira apresenta maior quantidade de estômatos em relação à superfície superior. Com isso, a superfície abaxial da folha estimula maior germinação de urediniósporos (Naruzawa et al., 2006).
O agente etiológico P. euvitis coloniza o tecido vegetal através do crescimento micelial intercelular e da emissão de haustórios intracelulares (Bedendo, 1995), produzindo fitotoxinas que são geralmente de baixo peso molecular (<1000 daltons), móveis, ativas em concentrações fisiológicas (<10-6-10-8 M) e não apresentam características enzimáticas, hormonais ou de ácidos nucléicos (Goodman et al., 1986) não havendo possibilidade de ser utilizado industrialmente apud Pascholati, 1995.
Essas fitotoxinas são chamadas de patotoxinas ou fitotoxinas seletivas que em concentrações fisiológicas mostram-se toxicas somente as espécie de planta ou cultivar que serve como hospedeiro do microorganismo produtor da toxina sendo essencial para o estabelecimento do patógeno no hospedeiro e para a manifestação da doença (Pascholati, 1995). Atualmente não houve nenhum estudo sobre qual fitotoxinas o P. euvitis produz em sua hospedeira V. vinifera.


Além de exigir maiores investimentos, a ferrugem da videira requer melhores tecnologias na aplicação e produtos fitossanitários, aplicação que deverá ser realizada de maneira racional para amenizar os impactos ambientais (Bayer & Costa, 2010). Em agosto de 2009 um programa de controle integrado de doenças de baixo impacto ambiental foi realizado sobre o efeito de extratos hidroetanólicos de folhas de plantas de melão-de-são-caetano (Momordica charantia) na redução de germinação in vitro de urediniósporos de Phakopsora euvitis (Santana et al, 2009). As instituições de ensino, pesquisa e fiscalização, como a universidade Estadual de Maringá-PR, Embrapa, Instituto Biológico e o IAC, em conjunto com o Ministério da Agricultura-MAPA, têm tomado medidas para conter a disseminação da doença para Estados onde ela não ocorre. Pois sua dispersão no Brasil seria altamente negativa, uma vez que afetaria as exportações diante das possíveis barreiras quarentenárias impostas pela União Européia segundo Mendes e Freitas (2005).

O objetivo desse trabalho é apresentar aspectos gerais e morfológicos de Phakopsora euvitis.

2. MATERIAIS E MÉTODOS

O trabalho foi conduzido no laboratório de Microbiologia instalado nas dependências do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia Goiano, IF Goiano – campus Urutaí, Goiás, no período de setembro a outubro de 2010. Os propágulos do fungo foram retirados das folhas de uvas (Vitis vinifera.) coletadas na área urbana do Município de Urutaí – GO. As folhas foram levadas em sacolas plásticas até o referido local, onde então foram visualizadas no microscópio estereoscópico apresentando manchas amareladas irregulares na superfície abaxial da folha contendo grande quantidade de propágulos fúngicos. Por ser um parasita obrigatório (biotrófico) este patógeno cresce apenas no hospedeiro vivo, ou seja, não proliferam em meios de culturas.
Após a visualização na lupa marcou-se na folha os propágulos fúngicos com um canetão tipo piloto de cor vermelha, logo em seguida esterilizou (flambagem) a pinça no bico de Bünsen onde então começou-se a raspagem na superfície inferior da folha, após serem coletados os propágulos foram colocados na lâmina contendo uma gota de fixador fucsina que apresenta em sua composição (ácido lático, ácido acético, glicerina e água) de acordo com protocolo utilizado na rotina de produção.
Os propágulos foram bem dispersos a fim de melhorar a visualização das estruturas fúngicas no microscópio óptico, colocou-se a lamínula, retirou-se o excesso de corante com papel higiênico e vedou-se com esmalte a lâmina semi-permanente e então levou-se ao microscópio óptico.
No microscópio óptico a primeira objetiva a ser usada deve ser a menor (4x) para que se possam focalizar os propágulos depositados na lâmina, após a observação destes aumentou-se a objetiva para 10x e logo em seguida para a objetiva de 40x onde se observou com mais detalhes as estruturas fúngicas.
Comparou-se as estruturas observadas em microscópio estereoscópico (presença de pústulas irregulares e amareladas na superfície abaxial da folha da uva) e em microscopia óptica (urediniósporos, urédia e a célula urediogênica) foram observados e comparou-se com estruturas descritas em literatura para identificar o gênero ao qual o fungo pertence. Nesse trabalho o fungo identificado pertenceu ao gênero Phakopsora e a espécie euvitis causador da ferrugem da videira.
Para fazer a descrição morfométrica utilizou-se a ocular micrométrica (WF10 X 118) sendo medidas 32 unidades de urenidiósporos e 1 urédia. Houve a necessidade de um corte anatômico uma vez que na lâmina semi-permanente a visualização do corpo de frutificação ficou bastante dificultado. Olhando sempre na lupa e com auxilio de uma pinça e um gilete foram feitos cortes bem pequenos e transversais em cima de uma lâmina, depois foram colocados em outra lâmina contendo uma gota de fixador fucsina e em seguida colocou-se uma lamínula sobre esta e levou-se ao microscópio óptico.
Observou-se primeiro na objetiva menor (4x) após focalizar-se passou para objetiva de 10x e em seguida para a de 40x onde se observou uma protuberância em cima da epiderme da folha que estava necrosado sendo o corpo de frutificação (urédia) do fungo Phakopsora euvitis.
Para esse trabalho foram realizadas microfotografias das estruturas fúngicas no microscópio ótico utilizando câmera digital Canon® modelo Power Shot A580 do professor Milton Luiz da Paz Lima para confecção da prancha de fotos que foram editadas com o Windows Live Galeria de Fotos e a prancha confeccionada no Microsoft Office Power Point 2007.


3. RESULTADOS E DISCUSSÃO

Figura 1. Aspectos morfológicos de Phakopsora euvitis em folhas de uva. A. corte transversal da folha apresentando a urédia (bar = 88 µm), B. Urediniósporos ligados a urédia (bar = 18 µm), C. Urédia contendo células estéreis (bar = 44 µm), D. Urediniósdporos ovóides (bar = 7 µm), E. Urediniósporos ovóides e esféricos (bar = 12 µm), F. Urediniósporos esféricos (bar = 5 µm).


4. DESCRIÇÃO MICOLÓGICA:

Apresentam espermogônios sub-cuticulares, tipo VII (sensu Cummins e Hiratsuka, 1983). O Aécio é subepidérmico na origem irrompentes, uredinióide, os esporos nascem similarmente aos urediniósporos (Figura 1 D, E e F). A urédia é subepidermal (Figura 1 A e B) na origem, irrompente, com paráfises (Figura 1C) circundantes dorsalmente a estrutura do tecido peridial (Phakopsora stricto sensu), ou sem (Bubakia sp. quando segregados); esporos produzidas individualmente, possuem parede equinulada, marrom ou quase incolor, poros germinativos dispersos na superfície ou posicionados no meio do esporo (equatorial).
Télia subepidérmica, não irrompente, consiste basicamente de filamentos e/ou agrupamentos de esporos aderidos (grupos de dois ou mais esporos), são sésseis, não catenulados, arranjados irregularmente, unicelulares, a parede possui coloração marron, o poro germinativo é apical, possivelmente sua germinação ocorre após a dormência em todas as espécies, basídio externo.
Tipo: Phakopsora punctiformis (Diet. & Barcl). Diet. (Melampsora puncformis Diet. & Barcl.) (Cummins e Hiratsuka, 1983). O gênero Phakopsora sp. difere Physopella sp. por possuir teliósporos irregulares quanto que Physopella sp. são catenulados (regulares), mas essa diferença não é tão distinta. A urédia de ambos os gêneros é paráfisada, mas os écies de cada gênero não frequente (Cummins e Hiratsuka, 1983).
As espécies que muitas vezes segregam de Bubakia sp. são autoécios. O espermogônio e écio não são conhecidos por Phakopsora sensu strictu porque numerosas espécies são conhecidas, e possivelmente algumas ou todas as espécies são heteroécias.
Há mais de 50 espécies que infectam monocotiledôneas e dicotiledôneas. Estão distribuidas em regiões úmidas. Numerosas espécies de Uredo spp. também podem ser encontradas.
De acordo Vieira et al., (2009) em análises em microscopia foram verificadas as seguintes características da Phakopsora euvitis: urédios hipófilos, com paráfises cilíndricas, subepidérmicos e irrompentes, urediniósporos globóides, 24-26 x 15-18 μm.

LITERATURA CITADA.

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