CONTROLE BIOLÓGICO E DEGRADAÇÃO. Prof. Everlon Cid Rigobelo

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1 CONTROLE BIOLÓGICO E DEGRADAÇÃO Prof. Everlon Cid Rigobelo

2 Controle microbiano Existem 2,5 milhões de espécies de insetos na terra. 1 milhão de espécies são conhecidas. 10% são pragas da agricultura e urbanas. Se cada inseto tivesse uma patologia conhecida muitas pragas seriam controladas.

3 O que é patologia de insetos? É a ciência que estuda a doença dos insetos abrangendo: Etiologia (agente causal) Sintomatologia (sintomas) Epizootiologia (Epidemiologia)

4 Epizootiologia É a disciplina que estuda a distribuição e os determinantes de saúde e DOENÇA nas populações, e o desenvolvimento de estratégias para melhorar a saúde e a produtividade nessas populações.

5 Doença Doença processo dinâmico hospedeiro e patógeno, íntima relação com o meio, se influenciam mutuamente, resultando modificações morfológicas e fisiológicas.

6 Breve Histórico a.c os chineses relataram doenças em bichos-daseda. Aristóteles 384 a.c enfermidades em abelhas. Virgílio 70 d.c doenças em insetos um monge Agostinho Bassi foi considerado o pai da patologia de insetos. Fungo: Beauveria bassiana

7 Bombyx mori

8 Apis mellifera

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10 Número de trabalhos Crescimento da produção científica relacionada a patologia de insetos ,9 0,3 1, Períodos

11 Relação dos patógenos estudados Fungos Vírus Bactérias

12 LITERATURA

13 Manejo do agrossistema Controle químico Medidas culturais Insetos e microrganismos benéficos Pragas Clima Solo Planta

14 INTRODUÇÃO 1. O QUE É CONTROLE BIOLÓGICO DE INSETO PRAGA? 2. O QUE É INSETO PRAGA? 3. MICRORGANISMOS ENTOMOPATOGÊNICOS?

15 PRAGA

16 INTRODUÇÃO 1. Eliminação ou diminuição de uma população de insetos pragas. Podendo ser com a utilização de microrganismos ou não. Microrganismos que causam doenças em insetos Insetos entomologia; doenças - patologia

17 INTRODUÇÃO 2.MICRORGANISMOS CAUSAM DOENÇAS EM INSETOS ELIMINANDO OU DIMINUINDO A POPULAÇÃO.

18 INTRODUÇÃO INSETO PRAGA INSETO fitófago que se alimenta de plantas de grandes culturas como soja; feijão; milho; arroz etc. PRODUTIVIDADE

19 PREJUÍZOS DOS INSETOS PRAGAS ÁREA FOTOSSINTÉTICA RESERVAS ENERGÉTICAS DIMINUIÇÃO DA PRODUÇÃO TRANSMISSÃO DE DOENÇAS

20 Problemas do Controle químico

21 Contaminação dos rios

22 Contaminação do solo

23 Contaminação da cadeia alimentar

24 Desertificação

25 Destruição dos polinizadores

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27 Pólen

28 Peso (g) 963, , , , ,38 Frutificação 15% 15% 25% 45% 42% Produção (kg) a partir de 100 flores de moranga 14,5 16,3 40,3 86,9 72,6 Nicodemo & Nogueira-Couto, 2002

29 BERINJELA Fonte: Moraes-Filho & Nogueira-Couto, 2000

30 VANTAGENS DO CONTROLE BIOLÓGICO ATÓXICO solo; rios; aplicador; ar; cadeia alimentar. ECONÔMICO alguns casos custo ZERO RESISTÊNCIA não induz N DE APLICAÇÕES baixas ESPECIFICIDADE inimigos naturais EFICIÊNCIA = produto químico CONTROLE MAIS DURADOURO

31 VANTAGENS DO CONTROLE BIOLÓGICO Controle associado sub dose sinergia Engenharia genética melhorias Aplicações comum ao químicos Comercial valorização dos alimentos (orgânicos) Ressurgência de pragas não favorece

32 DESVANTAGENS DO CONTROLE BIOLÓGICO ESPECTRO DE AÇÃO - restrita DEPENDE DAS CONDIÇÕES AMBIENTAIS CALOR OU FRIO INVIABILIZA ARMAZENAGEM cadeia de frio ESPECIFICIDADE não controla 2 pragas INCOMPATIBILIDADE COM O QUÍMICO pode acontecer

33 DESVANTAGENS DO CONTROLE BIOLÓGICO AÇÃO MAIS LENTA período de incubação do patógeno. POTENCIAL ADEQUADO DO INÓCULO só funciona se as condições forem corretas.

34 Distúrbios fisiológicos dos insetos Estudos de danos provocados nos insetos submetidos aos inseticidas microbianos. Distúrbio no tegumento A maioria penetra via tegumento causando distúrbios na primeira barreira de proteção. A maioria dos saprófitas só conseguem penetrar no tegumento por ferimentos.

35 Distúrbios do tegumento Os patógenos que penetram via tegumento necessitam de agentes bioquímicos que facilitem a abertura de orifícios de penetração. Enzimas lipases proteases pectinases Condições ambientais desenvolvimento do fungo.

36 Síntese protéica Metarhizium anisoplie protease PR1

37 Síntese protéica Nomuraea rileyi quitinases proteases lipases

38 Síntese protéica Nematóides Pratylencus

39 Distúrbios no sistema circulatório Reação de defesa Proteínas com ação antibióticas Grande síntese de hemócitos envolvidos no processo de capsulação.

40 Hemócitos de insetos

41 Distúrbios no sistema circulatório Mudanças devido ao crescimento do patógeno. Processo de colonização atacando hemócitos. Corpos gordurosos Túbulos de Malpighi Tecidos musculares

42 BT Bacillus turingiensis

43 Ciclo do Metarhizium anisopliae

44 LAGARTA DO CARTUCHO

45 Esporos

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52 Estruturas de fungos

53 Esporângios e esporos

54 Hifas

55 Blastoconídios Os blastoconídios, também denominados gêmulas. São comuns nas leveduras e se derivam por brotamento da célula-mãe. As vezes, os blastoconídios permanecem ligados à célula-mãe, formando cadeias, as pseudo-hifas, cujo conjunto é o pseudomicélio.

56 Conidióforo Célula conidiogênica São estruturas bem diferenciadas Servem para a identificação de alguns fungos patogênicos.

57 CLEISTOTÉCIO O cleistotécio é uma estrutura globosa Fechada, de parede formada por hifas muito unidas Com um número indeterminado de ascos, Contendo cada um oito ascosporos.

58 PERITÉCIO O peritécio é uma estrutura geralmente piriforme, Dentro da qual os ascos nascem de uma camada única

59 APOTÉCIO. O apotécio é um ascocarpo aberto Em forma de cálice onde se localizam os ascos.

60 FUNGOS ENTOMOPATOGÊNICOS São organismos de tamanho e forma variáveis. Podem ser uni ou pluricelulares. Podem apresentar micélio células hifas Constituída de quitina e celulose.

61 80% do controle Biológico são por fungos. 700 espécies no C.B A maioria existe no Brasil. 20 espécies controlam pragas de grande importância econômica. Variabilidade genética principal vantagem.

62 PRAGAS CONTROLADAS

63 Carrapato

64 Carrapato

65 Pernilongos

66 Baratas

67 Pragas de grãos armazenados

68 Pragas de grãos armazenados

69 Broca da raiz da bananeira

70 Broca da bananeira

71 Percevejo da soja

72 Broca da cana de açúcar

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74 Ciclo das relações fungo hospedeiro Os fungos são patógenos de largo espectro. Atacam insetos: aquáticos; fitófagos; de solo. Atacam inseto adulto; ovos e pupas. A maioria dos fungos penetra pelo tegumento. Muitos produzem conídios e esporos. São facilmente levados pelo vento e água.

75 ADESÃO 1º Fase do cíclo das relações fungo hospedeiro Ocorre a deposição do fungos sob o inseto. Visa a preparação para a fase de PENETRAÇÃO Os esporos podem ser EJETADOS ou LEVADOS pelo vento ou água. Interações moleculares entre PATÓGENO e a SUPERFÍCIE do INSETO. FORÇAS ELETROSTÁTICAS

76 Germinação Nas condições ideais e T, ph, UR, O 2 O fungo germina sobre o inseto. Produz tubo germinativo. Germinação polar ou bipolar Precisam de elevados níveis de N 2 Velocidade de germinação depende do isolado. Virulento velocidade de germinação Microbiota saprofítica da epiderme do inseto favorece a germinação

77 ESPOROS E HIFAS

78 Formação do apressório Forma-se na extremidade do tubo germinativo. É uma dilatação das hifas. Migração do conteúdo do tubo para ponta. Região de grande atividade enzimática. Grande quantidade de mitocôndrias. Ribossomos Promove a penetração do fungo no inseto.

79 TUBO GERMINATIVO

80 APRESSÓRIO

81 Formação do grampo de penetração Na parte inferior do apressório. Pode ocorrer uma diferenciação da hifa. Tornado FINA e SALIENTE Inicia-se o processo de penetração

82 Penetração Processo físico pressão da hifa terminal que rompe as áreas membranosas da epiderme do inseto. Químico resultante da sínteses de enzimas como as proteases, lipases e quitinases. Na área de penetração ocorre a decomposição do tecido histólise. Enzimas relacionadas com a agressividade.

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84 Colonização Inicia-se a partir da penetração. A hifa que penetra sofre um engrossamento. Ramifica e coloniza a hemocele. Atacam os corpos gordurosos Paralisam os tubos de Malpighi Sistema digestivo Sistema nervoso Traquéia músculos

85 COLONIZAÇÃO

86 COLONIZAÇÃO

87 Armazenamento Laboratório Temperatura de 4º C Congelamento