BACTERIAS

Prof. Yadira Flores

¿Cómo se clasifican las enfermedades?

Por el agente causal

Por el órgano de la planta que afectan

Por la etapa del cultivo en que se dan

Otros criterios

- BACTERIAS Pared celular Cultivables “in vitro”- BACTERIAS VASCULARES Pared celular ondulada Cultivables “in vitro” con dificultad Viven en el xilema Se transmiten por Insectos-MICOORGANISMOS SEMEJANTES A BACTERIAS Pared celular No se pueden cultivar “in vitro” Viven en el floema y/o en el xilema

- ACTINOMICETOS

Pared celular

Cultivables “in vitro”

Forman “micelio”

-MOLICUTES

Carecen de pared celular

Viven en el floema

Se transmiten por Insectos

Sensibles a las Tetraciclinas

* ESPIROPLASMAS

Cultivables “in vitro”

Espiral

* FITOPLASMAS

No se pueden cultivar “in vitro”

Esféricos, pleomóficos

Principales Procariotas Fitopatógenos

CápsulaPared celular

Membrana Citoplasmática

Flagelo

DNA

Área ribosomal

Bacteria Fitopatógena

Estructura

GRAM +

GRAM -Retienen el Violeta de genciana

No retienen el Violeta de genciana

Gram -Gram + Fijación

Cristal violeta

Lugol

Alcohol

Safranina

Peptidoglican (mureína)

Membrana citoplasmática

Membrana externa

Gram -Gram

+

Peptidoglican (mureína)

Membrana citoplasmática

MONOTRICA

LOFOTRICA

ANFITRICA

PERITRICA

POLAR

BACTERIAS FITOPATÓGENAS

Flagelos

Forma

Circular Fusiforme Irregular Filamentosa Puntiforme

Elevación

Campaniforme Parasolada Trapezoidal

Contorno

Lisa Ondulada Lobulada Dentada Rizada

Características morfológicas en medios sólidos

Colonias Bacterianas

ReproducciónFisión binaria

BACTERIAS FITOPATÓGENAS

1)El único cromosoma circular de ADN ya se empieza a replicar. 2,3) A los 20 minutos el nuevo cromosoma está completo y se ha fijado a un sitio en la célula. 4) A los 25 minutos los dos cromosomas se han empezado a duplicar. 5) Aparece una división en el centro de la célula. 6) A los 38 minutos la división es ya una pared. 7) A los 45 minutos la división se ha completado.

Ciclo reproductivo de una bacteria. La reproducción se lleva a cabo asexualmente por división celular.

Toxina Bacteria Planta SíntomasTabtoxina Pseudomonas syringae

pv. tabacipv. coronafacienspv. garcae

Muchas especies Clorosis

Corotina pv. glycineapv. atropurpureapv. tomato

Soja, Arroz,Tomate, Patata

NecrosisClorosisFalta crecimientoHipertrofia

Faseolotoxina pv. phaseolicola Legumbres,Cebada,Zanahoria

ClorosisFalta crecimientoDestruccióndominancia apical

Tagetitoxina pv. tagetis Tagete, Girasol,Zinia

Halos cloróticosClorosis

Siringotoxina pv. syringae Muchas especies Necrosis

Amilovorano Erwinia amylovora Peral, Manzano,Castaño

Marchitez de losramos

PRINCIPALES TOXINAS PRODUCIDAS POR BACTERIAS FITOPATÓGENAS

Fase Epífita

Fase Patógena

Inoculación

Adhesión

Multiplicación

Dispersión

Penetración

Colonización

Multiplicación

Supervivencia

Hipobiótica

Saprófita

DESARROLLO DE LA ENFERMEDAD

INOCULO

FUENTES DE INOCULO / SOBREVIVENCIA

DISPERSION

PENETRACION

COLONIZACION

PRODUCCION DEL INOCULO

Aberturas naturalesEstomas

HidatodosLenticelasNectarios

Heridas naturalesAbscisión

Raíces laterales

HeridasAtmosféricas

Plagas y patógenosAgronómicas

Penetración activa

PRINCIPALES FORMAS DE PENETRACIÓN (1)Bacterias Fitopatógenas

PRINCIPALES FORMAS DE PENETRACIÓN (1)Bacterias Fitopatógenas

BACTERIA E Hi N L A I HXanthomonas campestris pv.PhaseoliMalvacearumOryzaetranslucensvesicatoriacampestris

XXXXXX X X

Pseudomonas syringae pv.phaseolicolatabacipisilachrymansglycinea

XXXXX

X

Pseudomonas solanacearum X

E= estoma; Hi= hidatodo; N= nectario; L= lenticela; A= herida de abscisión; I= insectos; H= heridas

PRINCIPALES FORMAS DE PENETRACIÓN (2)Bacterias Fitopatógenas

PRINCIPALES FORMAS DE PENETRACIÓN (2)Bacterias Fitopatógenas

BACTERIA E Hi N L A I HErwinia amylovora X

Erwinia tracheifila X X

Erwinia carotovora X X

Agrobacterium tumefaciens X

Agrobacterium rhizogenes X

Clavibacter m. subesp.Michiganenesisinsidiosussepedonicus

XXX

E= estoma; Hi= hidatodo; N= nectario; L= lenticela; A= herida de abscisión; I= insectos; H= heridas

DISPERSIÓNBACTERIAS FITOPATÓGENAS

* MATERIAL VEGETAL

* MAQUINARIA

* INSTRUMENTOS

*AGENTES METEOROLÓGICOS

* INSECTOS

* PÁJAROS Y CONEJOS

SUPERVIVENCIABACTERIAS FITOPATÓGENAS

- YEMAS - CHANCROS - EPÍFITAS -SISTÉMICAS

- YEMAS - CHANCROS - EPÍFITAS -SISTÉMICAS

Características de las bacterias.

• Organismos saprofitos facultativos

• Alto nivel reproductivo

• Morfología:

Forma de bastón (exp. Streptomyces). Paredes celulares cubiertas por material viscoso y gomoso. La mayoría poseen delicados flagelos.

• Ecología y diseminación.

La mayoría de las bacterias se desarrollan como

organismos parásitos en las plantas hospederas y

parcialmente en el suelo como saprofitos.

Hay grandes diferencias entre especies en cuanto

al grado de desarrollo en uno u otro ambiente, por ej:

- Erwinia amylovora :

población en planta

hospedante,

en el suelo.

Desarrollan ciclos de infección sostenidos de

planta

en planta.

Ecología y diseminación.

- Otras bacterias como:

Agrobacterium tumefaciens Son

organismos

Pseudomona solanacearum principalmente

Streptomyces scabies habitantes del

suelo

La diseminación de las bacterias fitopatógenas de una planta a otra o a otras partes de la misma planta, se lleva a cabo principalmente a través del agua, insectos, animales y el hombre.

La mayoría son organismos colonizadores del

suelo pudiendo existir como células libres o

permanecer en el suelo o en los tejidos de sus

hospedantes, muestran una mínima capacidad para

competir como saprofitos.

TAXONOMIABACTERIAS FITOPATÓGENAS

Erwinia, Pantoea, Pectobacterium

Pseudomonas, Ralstonia, Rhizobacter, Rhizomonas, Xanthomonas, Acidovorax, Xylophilus

Agrobacterium, Xylella

Bacillus, Clostridium

Arthrobacter, Clavibacter, Curtobacterium, Nocardia, Rhodococcus

PRINCIPALES GENEROS FITOPATOGENOS

AgrobacteriumErwinia

PseudomonasXanthomonasXylella

Clavibacter

Curtobacterium

GRAM -

GRAM +

- Agrobacterium:

Forma de bastón.

1-4 flagelos perítricos.

No pigmentación.

Suelo y rizosfera.

Géneros fitopatógenos más importantes

-Clavibacter (Corynebacterium):

Bastones rectos o curvos.

Segmentos teñidos e hinchamientos en forma de

masa.

Inmóviles.

- Erwinia :

Bastones rectos.

Muchos flagelos.

Anaerobias facultativas.

Algunas presentan actividad pectolítica.

- - Pseudomonas: Bastones rectos o curvos. Uno o muchos flagelos polares. Suelo o ambientes marinos y de agua dulce. Pseudomona syringae Pseudomonas solanacearum

-Xanthomonas: Bastones rectos.1 flagelo polar.Crecimiento lento en cultivo.Todas las especies son fitopatógenas.

-Streptomyces:

Hifas delgadas y ramificadas que carecen de

tabiques celulares.

Las distintas especies producen una amplia

variedad de pigmentos.

Producción de uno o más antibióticos activos

contra bacterias, hongos, algas, virus.

Todas las especies habitan en el suelo.

El género Streptomyces puede distinguirse con

facilidad del resto de géneros bacterianos

mencionados, debido a su micelio bien

desarrollado y muy ramificado. Sin embargo, la

identificación de bacterias con forma de bastón

es un proceso más complicado debiendo tomar

en consideración características como:

Tamaño y forma.

Estructura y color.

Composición química (reacción antigénica)

Versatilidad nutricional.

-Xylilla:

Bastones rectos.

G-, no móviles, aerobios estrictos y no

pigmentados.

Requieren medios nutritivos especiales.

Viven en el xilema de las plantas.

SINTOMAS

Tuberculosis del Olivo

Psudomonas savastanoi pv.savastanoi

Verrugas en ramo

Verrugas en hoja

Agallas o tumores en raíces de frambuesa provocados por Agrobacterium tumesfasiens.

Mancha en "V" en hoja de repollo ocasionada por Xanthomonas campestris

Mancha foliar en hoja de zapallo ocasionada por Xanthomonas campestris pv cucurbitae

COSTRAS EN FRUTO DE TOMATE

COSTRAS EN FRUTOS DE PIMENTÓN

Manchas necróticas en tallo de tomate.

Lesión en fruto de auyama

Corte del fruto para observar las lesiones.

Observe el avance en profundidad de aspecto acuoso

Lesiones en fruto de ciruelo ocasionadaspor Xanthomonas arboricola pv pruni.

Signos de las bacterias (Zoogleas)

Zooglea saliendo de los haces vasculares de una papa afectada por Pseudomonas solanacearum.

Manchas y tizones bacterianos.

- Son las enfermedades bacterianas más comunes.

- Se trata de manchas de varios tamaños sobre

hojas, tallos, inflorescencias y frutos.

- Cuando aparecen necrosis continuas de rápido

avance son denominados tizones.

- La mayoría de manchas y tizones foliares son

ocasionados por bacterias de los géneros

Pseudomonas y Xanthomonas:

Manchas y tizones bacterianos.

o Pseudomonas syringae: sus patovares

producen el tizón del fuego del tabaco, la

mancha foliar angular del pepino, el tizón del

halo del frijol, la mancha bacteriana del tomate.

o Xanthomonas campestres: cuyas variedades

patogenas producen el tizón común del frijol, la

mancha foliar angular del algodón, el tizón

foliar bacteriano del arroz

ENFERMEDADES PRODUCIDAS POR

BACTERIAS

Fuego silvestre del tabaco. Patógeno: Pseudomonas syringae pv. Tabaci Aparece en todas las regiones del mundo donde se cultiva

tabaco. En algunas de las regiones puede aparecer cada año mientras

que en otras es esporádicamente. Comienza produciendo pequeñas áreas necróticas circundada

por el halo clorótico característico de esta enfermedad. Las áreas necróticas continúan aumentando favoreciendo la deformación de la hoja.

La bacteria produce una toxina “tabtoxina” es un metabolito que provoca la interrupción del ciclo foto respiratorio y la inhibición de la fotosíntesis.

Tizones bacterianos del frijol. Patógeno: Xanthomonas campestres pv. Phaeseoli. Aparecen en cualquier lugar donde se cultive el frijol. Los síntomas aparecen inicialmente en forma de pequeñas manchas sobre el envés de las hojas, estas se extienden y coalescen formando grandes áreas que después se vuelven necróticas. Las bacterias se mantienen invernando en las semillas y tallos infectados del frijol, desde las semillas las bacterias infectan los cotiledones y más tarde se propagan a las hojas o infectan el sistema vascular.

Mancha foliar angular de la hoja del pepino. Patógeno: Pseudomonas syringae pv. Lachrymans. Al principio, sobre las hojas se desarrollan pequeñas manchas que en poco tiempo se alargan y forman áreas angulares irregulares. Más tarde las zonas afectadas se vuelven de color gris, muriendo finalmente. Las bacterias invernan en las semillas y en restos de plantas infectadas. Desde estos sustratos se diseminan hacia los cotiledones y hojas en las que penetran por los estomas y heridas y se distribuyen hacia otras partes de la planta.

Causada por la bacteria Xanthomonas campestris pv. Vesicatoria. Amplia distribución. Síntomas: hojas con pequeñas manchas irregulares y de color gris púrpura con un halo amarillo estrecho con la parte central de color negro.

Mancha bacteriana del tomate y del aji

- Afectan a plantas herbáceas como hortalizas, cultivos mayores y plantas tropicales.- Las bacterias mas importantes que lo producen son: Clavibacter: provoca la marchitez bacteriana del frijol. Erwinia: ocasiona la marchitez bacteriana de las cucurbitáceas. Pseudomonas: produce la marchitez sureña bacteriana de las solanáceas. Xanthomonas causa la pudrición negra de las crucíferas.

Marchitamientos vasculares bacterianos

Estos marchitamientos se propagan a

través de los vasos xilémicos de las

plantas hospedantes. Interfieren con la

translocación del agua y los nutrientes y

esto es la causa del debilitamiento,

marchitez y muerte de los órganos

aéreos de la planta.

También secretan enzimas como las

pectinasas y celulasas que

degradan las sustancias de la pared

celular, estas enzimas producen el

ablandamiento de las paredes celulares

las cuales se colapsan y hacen que los

tejidos se debiliten y marchiten.

Marchitamientos vasculares bacterianos

Patógeno: Erwinia tracheiphilia. Ataca a muchas especies de plantas silvestres y cultivadas de la familia Cucurbitacea. El pepino es la planta mas susceptible de dicha enfermedad seguida por el melón y la calabaza. La marchitez bacteriana afecta a las plantas al producir el marchitamiento del follaje y por tanto la muerte de la planta.

Marchitez bacteriana de cucurbitáceas

Estas bacterias invernan en el tracto digestivo de un número pequeño de escarabajos (rayado y manchado), estos cuando se alimentan de las hojas de las curcubitaceas producen heridas profundas pudiendo penetrar las bacterias a los vasos xilémicos donde se reproducen con rapidez y se propagan a otras partes de la planta. La diseminación de las bacterias se efectúa principalmente por los escarabajos rayado y manchado del pepino entre otros insectos.

Patógeno: Erwinia amylovora. El tizón muestra una mayor severidad sobre el peral, aunque también el manzano y membrillo son susceptibles a esta enfermedad. También afecta a otras especies de la familia de las Rosaceas.

Tizón de fuego del peral y manzano.

Patógeno: Erwinia amylovora. El tizón muestra una mayor severidad sobre el peral, aunque también el manzano y membrillo son susceptibles a esta enfermedad. También afecta a otras especies de la familia de las Rosaceas. Los primeros síntomas del tizón de fuego aparecen con frecuencia sobre las flores , se marchitan con rapidez, se van empardeciendo hasta adquirir un color negro desprendiendose. La bacteria penetra a través de heridas, coloniza los vasos de sus hospedantes y se distribuye a través de ellos.

Tizón de fuego del peral y manzano.

Patógeno: Clavibacter michiganense subsp. Michiganense Aparecen en muchas partes del mundo ocasionando pérdidas considerables sobretodo en tomates. Síntomas: manchado de las hojas, tallos y frutos, marchitamiento de las hojas y vástagos de las plantas. Los cancros son muy pequeños e imperceptibles pero pueden aparecer sobre los tallos y las nervaduras de las hojas. Las bacterias invernan en o sobre las semillas o en restos de plantas.

Cancro y marchitez bacterianos del tomate.

Marchitez sureña bacteriana de las solanáceas y enfermedad Moko del plátano.

Patógeno: en ambos casos son producidas por Pseudomonas solanacearum. Presente en trópicos y climas cálidos. Afectan principalmente a: Plátano macho

TabacoTomatePapa Berenjena.

Sin embargo, también afecta a otros muchos hospedantes (cacahuete, soya plantas herbáceas silvestres y cultivadas).

Marchitez sureña bacteriana de las solanáceas y enfermedad Moko del plátano.

íntomas de la enfermedad Moko del plátano: las plantas jóvenes se marchitan con rapidez y mueren, las plantas adultas se produce un debilitamiento progresivo desde las hojas más centrales hacia fuera, hasta que todas las hojas se debilitan y desecan.

PUDRICIONES BLANDAS BACTERIANAS.

Atacan a los tejidos vivos de las plantas. Patógeno: Erwinia carotovora. y Pseudomonas Erwinia produce pudrición blanda en frutos carnosos, hortalizas y plantas de ornato. Pseudomonas produce pudriciones blandas en otras hortalizas. Estas bacterias invernan en tejidos infectados, suelo, equipo agrícola contaminado. Pueden ser por tanto diseminadas mediante contacto directo (manos, herramientas). Penetran a través de las heridas y se propagan en los tejidos intercelulares donde producen enzimas que dan lugar a la maceración y ablandamientos de los mismos.

Se forman en tallos y raíces. Patógenos: Agrobacterium y algunas sp de Corynebacterium y Pseudomonas. Las principales enfermedades que ocasionan: Agrobacterium: causa la agalla de la corona de plantas leñosas. Los síntomas no están determinados por sus sp. patógenas sino por sus plásmidos. Corynebacterium: ocasiona la agalla foliosa de plantas herbáceas de ornato anuales o perennes.

AGALLAS BACTERIANAS.

Pseudomonas: produce la enfermedad del nudo del olivo y de la

agalla del adelfo.

Estas bacterias penetran en las plantas a través de heridas y

estimulan a las células a dividirse y agrandarse.

AGALLAS BACTERIANAS.

Agallas de la corona:

Ampliamente distribuida, afectando a muchas plantas

herbáceas y leñosas.

Patógeno: Agrobacterium tumefaciens.

Se caracterizan por la formación de tumores o agallas de tamaño y

forma variables, inmediatamente por debajo de la superficie del suelo

(corona de las plantas).

Las plantas que muestran tumores tienen un crecimiento

deficiente y menor productividad.

Agallas de la corona:

Esta bacteria ha recibido una atención especial

debido a que es capaz de incorporar material

genético (plásmido Ti) al DNA de la célula

hospedante.

Las bacterias y los cancros más importantes que producen son:- Pseudomonas: produce el cancro bacteriano de los árboles

de fruto de hueso. - Xantomonas: produce el cancro bacteriano de los cítricos.

CANCROS BACTERIANOS.

CANCROS BACTERIANOS.

Cancro bacteriano y gomosis de los árboles de fruto de hueso:

Patógeno: Pseudomonas syringae pv. Syringae y la Pseudomonas syringae pv.morsprunorum. Esta enfermedad ocurre en todas las grandes áreas frutícolas del mundo, afectando principalmente a los árboles de fruto de hueso. Produce cancros en ramas y troncos principalmente, mata a los árboles jóvenes y disminuye la producción de los árboles senescentes. También destruyen las yemas y flores de los árboles. El síntoma más característico es la formación de cancros acompañada por una exudación de goma. Casi todas las cepas de P.syringae pv syringae producen la fitoxina siringomicina.

Cancro de los cítricos: Patógeno: Xanthomonas campestris pv. Citri. Es una de las enfermedades más temidas en estos árboles frutales. Ocasiona graves pérdidas económicas debido a que disminuye la cantidad y calidad de los frutos y provoca la caída prematura de los mismos. Produce lesiones necróticas en los frutos, hojas y ramas de sus hospedantes. Síntomas: en frutos, ramas y hojas jóvenes aparecen lesiones cancrosas bastante similares.

SARNA BACTERIANA.

Afectan a órganos subterráneos de la plantas. Síntomas: lesiones costrosas más o menos localizadas que afectan principalmente a los tejidos superficiales de esos órganos. Las bacterias de la sarna y las enfermedades que producen son las siguientes:

- Streptomyces: produce la sarna común de la papa.- Pseudomonas: produce la sarna de la gladiola.

Sarna comun de papa:

Distribución mundial. Patógeno: Streptomyces scabies. Síntomas : se observan principalmente en los tubérculos unas pequeñas manchas parduscas ligeramente prominentes. Más tarde, se extienden, coalescen y se vuelven muy corchosas.

NÓDULOS DE LA RAIZ DE LAS LEGUMINOSAS.

Estructuras bien organizadas que se forman en las raíces de la mayoría de las leguminosas una vez han sido inoculadas por algunas especies de bacterias del genero Rhizobium.

Estas bacterias fijan el nitrógeno de la atmósfera permitiendo que la planta pueda disponer de el. Pero no todas las bacterias de los nódulos de la raíz benefician a las leguminosas hospedantes, ya que algunas de ellas son parásitos, forman nódulos en las raíces pero no fijan nitrógeno. Los nódulos se forman en las raíces primarias de las plantas.

ENFERMEDADES DE LAS PLANTAS CAUSADAS POR BACTERIAS FASTIDIOSAS VASCULARES:

Son bacilos limitados por una membrana y una pared celular, aunque las que habitan en el floema, la pared celular se asemeja más a una segunda membrana. Carecen de flagelos. Pueden habitar tanto en el floema como en el xilema. Las especies que provocan estas enfermedades están encuadradas dentro de los géneros: Xylella, Clavibacter y Corynebacterium. Síntomas: producen necrosis marginal de las hojas, achaparramiento y decaimiento general de las plantas y una menor producción de las mismas. Síntomas debidos a la obstrucción de los vasos vasculares.

Enfermedades de Pierce de la vid:

• Patogeno: Xylella fastidiosa.• Se transmite por injerto y por especies de chicharritas.• Síntomas: desecación repentina; los racimos dejan de crecer, se marchitan y se secan.

Medios de cultivo

Purificación

Reacción de Gram

Morfología de las colonias

Test de patogenicidad/ hipersensibilidad

Tests bioquímicos

Serología

Sondas de ADN

Electroforesis

Cromatografía de ácidos grasos

Muestra infectada

Técnicas utilizadas para observar el signo de las bacterias.

Microcorrida: Se utiliza en el caso de manchas foliares.

Un pequeño corte de la zona de avance de la

mancha foliar es colocado en un portaobjeto se le

agrega una gota de agua y es observado bajo

microscopio.

El flujo bacteriano se observa como una

pequeña nube descargándose desde el tejido

vegetal.

Test de Flujo: Se utiliza en el caso de bacterias vasculares. Un trozo del tallo supuestamente atacado por alguna bacteria vascular es cortado y se coloca suspendido en un vaso de agua. En este caso las bacterias (zooglea) fluye (se descarga) hacia al agua. Se observa a simple vista.

Un trozo de tallo de tomate sumergido

en un vaso de agua permite observar el flujo bacteriano.

TÉCNICA DE AISLAMIENTO DE BACTERIAS

FITOPATÓGENAS.

Partir de material sano

Reducir inóculodestruyendo plantas infectadas

Desinfecciónde herramientas, manos, estructuras

Rotaciónde cultivos

Evitar heridas

Elegir sitios bien drenadosy ajustar el riego

CONTROL DE LAS ENFERMEDADES BACTERIANAS DE LAS

PLANTAS.

Son muy difíciles de controlar.

Se requiere de una combinación de varios métodos:

Sembrando únicamente semillas o plantas sanas.

Quemar plantas y ramas infectadas.

Desinfección de herramientas y manos después de haber

manipulado plantas enfermas.