Apresentação e discussão dos trabalhos desenvolvidos para o estudo do agente patogénico responsável por doença numa planta

·        Caraterização biomolecular, interação celular, efeitos nas culturas, mecanismos de transmissão por vetores bióticos e meios de controlo

·        Exploração de potenciais benefícios para as culturas, desenvolvimento de aplicações biomédicas e nanomateriais

Laboratorial

·        Colheita, acondicionamento e transporte de amostras de planta para análise virológica. Métodos de extracção de vírus e de identificação de vírus. A seologia aplicada ao estudo de vírus fitopatogénicos

Recombinação sexual, mutação e deriva genética na diversidade genética das espécies

·          Importância do nemátodes e fundamentos históricos do estudo dos nemátodes fitopatogénicos

·          Morfologia, biologia e ecologia dos nemátodes fitopatogénicos

·          Taxonomia e classificação dos nemátodes fitopatogénicos

Laboratorial

-        Colheita, acondicionamento e transporte de amostras de solo para análise nematológica. Métodos de extracção de nemátodes do solo e de tecidos vegetais. Estudos e trabalhos sobre o nemátode da do-pinheiro realizados no INIAV.

 II. Interação agente patogénico-hospedeiro  

 Genética da virulência nos agentes patogénicos e de resistência nos hospedeiros. Teoria gene-a-gene. Genes de patogenicidade e de avirulência; genes de resistência nas plantas.

Mecanismos de defesa do hospedeiro. Defesas constitutivas e induzidas. Genes R e reconhecimento do patogénio, vias de transdução de sinal. Resposta Hipersensível (HR). Resistência sistémica adquirida. Resistência sistémica induzida. Indutores exógenos de resistência.

I. Bactérias Fitopatogénicas

- Morfologia e estrutura fina (conclusão)

•          Membrana citoplásmica

•          Ribossomas

•          DNA cromossomal

•          DNA plasmídico

•          Plasmídeo Ti em Agrobacterium spp. e mecanismo de indução de tumor

-Taxonomia e principais géneros de bactérias fitopatogénicas

- Métodos gerais de diagnóstico (clássicos, moleculares, serológicos, bacteriófagos)

- Interações bactéria-hospedeiro: patogenicidade e fatores de virulência (toxinas, enzimas, exopolissacáridos, núcleos de gelo, sideróforos), ativação de resposta de defesa.

- Rizobactérias promotoras do crescimento das plantas - PGPRs (características e mecanismos de ação, quorum sensing).

AULA LABORATORIAL

Diagnóstico em Fitobacteriologia

 Métodos clássicos baseados nos Postulados de Koch (conclusão)

1. Observação dos resultados dos isolamentos microbiológicos. Purificação de culturas.

2. Estudo de características metabólicas, bioquímicas e fisiológicas

—   Metabolismo da glucose: observação  e discussão dos resultados

—   Fluorescência em meio B de King et al.: observação das culturas sob luz UV (365 nm) e discussão dos resultados

—   Testes LOPAT (Lelliott et al., 1966) para Pseudomonas fluorescentes

- Observação dos resultados referentes a produção de levana; "potato soft-rot e hidrólise da arginina

-  Realização do teste da oxidase

               - Preparação de suspensões bacterianas e infiltração em folhas   de tabaco, para observação da resposta hipersensível

— Hidrólise do amido: observação e discussão dos resultados

— Espécies reativas de oxigénio: evidência da presença de catalase na gestão do anião peróxido

3. Estudo de características morfológicas (parede celular)

Reação ao hidróxido de potássio a 3% para identificação de bactérias Gram + e Gram -.

Discussão global de resultados e elaboração de relatório por parte dos alunos.

I. Morfologia, Biologia e Variabilidade de Agentes Patogénicos

Bactérias Fitopatogénicas

- Morfologia e estrutura fina

•         Forma e dimensão

•    Cápsula, camada mucilaginosa, biofilmes: natureza e função

•         Flagelos: estrutura e função

•         Tipos de arranjo flagelar

•    Fímbrias e pilli

•     Estrutura da parede celular (bactérias Gram + e Gram -)

AULA LABORATORIAL

Diagnóstico em Fitobacteriologia

 Métodos clássicos baseados nos Postulados de Koch

1.      Identificação dos principais tipos de sintomas; sinais

2.      Isolamento de uma bactéria em cultura pura a partir de tecido vegetal infetado

3.      Estudo de características metabólicas, bioquímicas e fisiológicas

—  Metabolismo da glucose

—  Fluorescência em meio B de King et al.

—  Testes LOPAT (Lelliott et al., 1966) para Pseudomonas fluorescentes

             -  Produção de Levana

-"Potato Soft-Rot" (Podridão mole da batata)

-   Hidrólise da Arginina

—  Ação sobre o leite tornesolado

—  Hidrólise do amido

• Identificação à espécie de fungos com recurso a chaves dicotómicas com base no sistema de classificação de Saccardo e com base na conidiogénese.

• Observação de estruturas de fungos formadas em câmaras de microcultura e estudo da conidiogénese ou da ontogenia conidial
• Identificação de fungos ao género com base em características morfoculturais e com recurso a chaves dicotómicas.
• Identificação à espécie do agente causal associado ao material vegetal infectado e que constituiu o caso de estudo.

·          Cortes histológicos de tecidos vegetais com estruturas de fungos

·          Preparação de câmaras de microcultura para observação e identificação de estruturas de fungos

·          Estudo de características morfológicas de conídios e conidióforos de um fungo: medição do comprimento e da largura, número de septos e coloração.

Biologia e variabilidade de agentes patogénicos – Fungos e pseudofundos

• Fisiologia e genética da reprodução e sistemas genéticos (‘mating types’) em fungos

Laboratorial - Isolamento de fungos a partir de órgãos de plantas doentes

·          Estudo do homatalismo e heterotalismo e de sistemas genéticos (‘mating types’) em fungos: estudo de casos tomando como modelo os sistemas Magnaporthe grisea, Magnaporthe salvinii e Pleospora herbarum.

Biologia e variabilidade de agentes patogénicos – Fungos e pseudofundos

·          Sistemas de classificação de fungos: Sistema de classificação de Saccardo e sistema de classificação de Hughes, Tubaki, Barron e Kendrick

·          Sistemática dos fungos e pseudofungos

·          O diagnóstico em Patologia Vegetal: diagnóstico sintomatológico, diagnóstico etiológico e o diagnóstico laboratorial

Laboratorial - Isolamento de fungos a partir de órgãos de plantas doentes

·          Preparação de lâminas e identificação de estruturas de fungos

·          Isolamento monospórico a partir de esporos formados em tecidos do hospedeiro colocado em câmara húmida.

  APRESENTAÇÃO

- Objetivos e Programa da Unidade Curricular

- Métodos de Ensino e Avaliação de Conhecimentos

- Calendarização das Atividades

- Visita aos Laboratórios:  espaços e principais equipamentos