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Plantas criam barreiras mecânicas contra o ataque de patógenos

Plantas sofrem com estresse

As plantas, assim como os demais seres vivos, estão expostas à condições nocivas ao seu desenvolvimento. Essas condições geram estresse, que pode ser definido como um elemento desfavorável ao crescimento vegetal. O estresse pode vir tanto de uma fonte biótica, como fungos, bactérias e insetos, quanto abiótica, como a temperatura e poluentes atmosféricos.


Como as plantas se defendem?

A resposta da planta a fatores abióticos e a interação com um patógeno ou uma praga pode ser comparada a uma batalha, onde cada uma das partes lança mão de estratégias para vencer. Quando a planta vence os danos causados pelo agente estressor, ocorre a resistência, mas quando isso não acontece, diz-se que a planta é suscetível. Existem ainda as plantas classificadas como tolerantes, pois mesmo com a presença de estressores elas conseguem se sobressair sem perdas de fitness.


A planta pode se defender de forma passiva ou ativa. A defesa constitutiva ou passiva utiliza mecanismos preexistentes, ou seja, pré-formados. A defesa induzida ou ativa é caracterizada pela ocorrência de mecanismos pós-formados devido ao estímulo provocado pelo agente estressor. Em relação a interação com patógenos e pragas, tais mecanismos são classificados como estruturais e bioquímicos, de acordo com o papel que desempenham na defesa contra um dano, como a entrada e colonização do patógeno no tecido vegetal (4).


Mecanismos estruturais em ação

Por se tratar de uma gama de mecanismos que renderiam páginas e mais páginas de exemplos, vamos citar apenas alguns mecanismos estruturais como os tricomas e a presença de cutícula sob a epiderme e processos de lignificação.


Os tricomas são apêndices epidérmicos com morfologia variada, podendo ser ou não glandulares, unicelulares ou multicelulares (1). O papel dessas estruturas na resistência de plantas à patógenos e pragas tem sido muito estudada e evidenciada. Barba e colaboradores mostram que tricomas não glandulares presentes em domácias [1] auxiliam no abrigo a predadores de ácaros que atacam a videira, mostrando o importante papel dessa estrutura de defesa no controle biológico de pragas (2).

Na figura A nota-se a presença de poucos tricomas não glandulares (seta Hr). Em B, além da maior quantidade, há dois tipos destes tricomas (Hr e Br). Créditos de imagem (2).


A cutícula é uma camada que recobre a epiderme e é composta de substâncias de natureza lipídicas, estando relacionada a proteção da planta contra perda de água e a ataque de patógenos. Roberts e Martin estudaram quantitativamente a importância da cutícula contra a doença conhecida como cancro do limão. As folhas jovens do limão apresentam os sintomas da doença, porém as folhas adultas são resistentes ao patógeno. Estes autores mostraram que a resistência dessas folhas tinha relação com a maior quantidade de cera e cutina, indicando uma ação de defesa nesse patossistema (6).


A lignina é um complexo polímero produzido e utilizado pelas plantas em diversas situações. O processo de lignificação apresenta alto potencial de contribuição na defesa das plantas, seja estrutural ou bioquímico, pois os compostos fenólicos de baixa massa molecular (precursores da lignina) podem ser tóxicos aos patógenos. Estruturalmente, uma planta pode formar camadas de células lignificadas para isolar um patógeno e regiões contaminadas do tecido vegetal. Esse polímero pode ainda, conferir resistência a enzimas que degradam a parede celular, a difusão de toxinas e pode impedir o fornecimento de nutrientes do hospedeiro para o patógeno (4).

Em A temos uma folha de Citrus unshiu (Mikan). A figura B mostra o corte transversal da folha contendo lesões causadas pelo fungo Elsinoë fawcettii (FCT), um dos patógenos responsáveis pela verrugose do citros. Em resposta a lesão, a planta produz uma barreira de tecidos lignificados (LT) com a finalidade de isolar o patógeno e impedir seu avanço no tecido vegetal. Créditos da imagem (3) e (5).


Estes foram alguns exemplos de como as plantas podem se defender contra agentes bióticos estressores. Do ponto de vista antrópico, entender como estes mecanismos de defesa funcionam são de extrema importância para o desenvolvimento de práticas sustentáveis de manejo destes fatores que afetam as plantas. Afinal, as plantas estão sobrevivendo ao longo do tempo com estas defesas, por que não aprender com elas?



[1] Domácias são pequenas estruturas presentes em muitas espécies de plantas, encontradas entre as nervuras principal e secundárias das folhas e podem mediar interações mutualísticas entre ácaros e plantas (7).

(1) Apezzato-da-Glória, B. & Carmello-Guerreiro, S. M. 2003. Anatomia Vegetal. Ed. UFV - Universidade Federal de Viçosa. Viçosa.

(2) Barba, P., Loughner, R., Wentworth, K., Nyrop, J. P., Loeb, G. M., & Reisch, B. I. 2019. A QTL associated with leaf trichome traits has a major influence on the abundance of the predatory mite Typhlodromus pyri in a hybrid grapevine population. Horticulture Research, 6(1), 1-12.

(3) NCSC Herbarium, Citrus ID, USDA APHIS PPQ, Bugwood.org. Disponível em: < https://www.ipmimages.org/browse/detail.cfm?imgnum=5532523> Acesso em 28 nov 2019.

(4) Pascholati, S. F., & Dalio, R. J. D. 2018. Fisiologia do parasitismo: como os patógenos atacam as plantas. In: Amorim, L. & Bergamin Filho, A. Manual de fitopatologia: princípios e conceitos.

(5) Paudyal, D. P., & Hyun, J. W. 2015. Physical changes in satsuma mandarin leaf after infection of Elsinoë fawcettii causing citrus scab disease. The Plant Pathology Journal, 31(4), 421.

(6) Roberts, M. F., & Martin, J. T. 1963. Withertip disease of limes (Citrus aurantifolia) in Zanzibar: III. The leaf cuticle in relation to infection by Gloeosporium limetticola Clausen. Annals of Applied Biology, 51(3), 411-413.

(7) Romero, G. Q., Daud, R. D., Salomão, A. T., Martins, L. F., Feres, R. J. F., & Benson, W. W. 2011. Mites and leaf domatia: no evidence of mutualism in Coffea arabica plants. Biota Neotropica, 11(1), 27-34.


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Texto escrito por Márcia Gonçalves Dias.

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