Ficha n.º 12 – Atividade Experimental
Voltar a: Biologia – 11ºAno
A videira (Vitis) é uma cultura perene susceptível a uma ampla gama de agentes patogénicos. Entre as doenças fúngicas da videira, merece destaque a mancha-da-folha causada por Pseudocercospora vitis. As condições favoráveis ao desenvolvimento da mancha-da-folha ainda não foram totalmente determinadas.
A mancha das folhas por ser uma doença que ocorre no final do ciclo vegetativo, não desperta atenção dos produtores, no entanto quando não são realizados os tratamentos após a colheita, esta doença pode ocasionar queda prematura das folhas. A redução da área foliar pode restringir o acúmulo de carboidratos, tendo como consequências impactos negativos no florescimento e no rendimento da produção nos anos seguintes.
Figura 1 – Ciclo de vida de Pseudocercospora vitis.
Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi avaliar diferentes meios de cultivo na esporulação, bem como o efeito da temperatura e luminosidade na germinação de conídios e na infecção de P. vitis em videiras (Vitis labrusca ) e o progresso temporal da mancha-da-folha.
Material e métodos:
Produção de esporos em diferentes meios de cultivo
– Para este experimento foi realizado isolamento do patógeno P. vitis, a partir de folhas de videira. O isolado foi mantido em meio de cultura BDA (batata-dextrose-ágar).
– Para avaliar os diferentes tipos de meio de cultivo na esporulação de vitis, os seguintes meios de cultivo foram testados:
- BDA (Batata- dextrose -ágar);
- BDA+leite de coco (5%);
- BDA+extrato de uva (5%);
- ST (suco de tomate-carbonato de cálcio-ágar);
- ST+Leite de coco (5%);
- ST+extrato de uva
– Para realizar a produção do inóculo micelial foram preparados 30 mL de meio líquido para todos os tratamentos, os quais foram autoclavados a 120oC por 20 min. Três discos de 9 mm de diâmetro foram retirados de colónias de P. vitis cultivadas por 25 dias em BDA e adicionados aos meios líquidos. Estes foram colocados em incubadora refrigerada sob agitação a 115 rpm, à temperatura de 25 oC, na ausência de luz, por 72 horas. Desta suspensão, uma alíquota de 500 μL foi transferida para o centro das placas de Petri com os respectivos meios de cultura. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com seis tratamentos (diferentes composições de meios de cultura) e cinco repetições. As placas foram mantidas em câmara de crescimento a 25 oC e fotoperíodo de 12 horas. Após 96, 120, 144 e 168 horas de incubação foi quantificado o número de esporos, por meio de leitura em câmara de Neubauer.
Efeito da temperatura na germinação de conídios
Para o teste de germinação foi utilizado uma alíquota de 40 μL da suspensão de esporos (1 x 104 conídios mL-1) a qual foi transferida para o orifícios da placa de teste ELISA. Na sequência as placas foram mantidas no escuro ou sob luz contínua, em estufa incubadora, nas temperaturas de 15, 20, 25 e 30 ºC, por períodos de 4, 6, 8, 12 horas. A germinação foi paralisada utilizando 20 μL do corante azul algodão de lactofenol. Foram avaliados 100 esporos, estabelecendo o percentual de esporos germinados, com auxilio de microscópio ótico (x400). Foram considerados germinados os esporos com tubo germinativo de comprimento igual ou superior ao comprimento do esporo.
Efeito da temperatura na infecção de P. vitis em videira
– estacas de videira com ao menos cinco gemas foram introduzidas em vasos de plástico (2 L), contendo substrato Plantmax® e areia na proporção 1:1 (v/v).
– As mudas de videira apresentavam aproximadamente 10 folhas, quando se inoculou suspensão de esporos na concentração de 105 conídios mL-1, por meio de pulverização, até o ponto de escorrimento.
– Em seguida, as mudas foram submetidas às temperaturas de 15, 20, 25, 30 e 35 oC em câmara de crescimento no tempo de incubação 48 horas.
– Após este período as plantas foram mantidas em casa de vegetação com temperatura média de 30 ̊C± 2 ̊C e humidade relativa de 70%.
– O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com cinco tratamentos (diferentes temperaturas) e quatro repetições.
– Para quantificação da intensidade da doença avaliou-se a severidade das manchas necróticas com o uso de uma escala diagramática com notas de um a seis que correspondem a uma variação de 1,6% a 40,2% da área foliar lesionada.
Resultados:
- Observou-se esporulação do patógeno em todos os meios testados e nos diferentes períodos de incubação (Tabela 1).
Tabela 1 – Esporulação de Pseudocercospora vitis em diferentes meios de cultura e períodos de incubação.
O efeito da variação da temperatura na presença e ausência de luz na germinação dos esporos está representado na figura 1 e 2 respetivamente.
Figura 2. Germinação de Pseudocercospora vitis em diferentes temperaturas e períodos de incubação na presença de luz.
Figura 3. Germinação de Pseudocercospora vitis em diferentes temperaturas e períodos de incubação na ausência de luz.
O efeito da temperatura na infecção de P. vitis em videira está representado nos gráficos A e B da figura 4.
Figura 4 – Número médio (A) e tamanho médio (B) de lesões de mancha-da-folha, em mudas de videira submetidas a diferentes temperaturas com 48 horas de incubação em resposta a infecção de P. vitis.
adaptado de: http://www.scielo.br/pdf/sp/v41n4/0100-5405-sp-41-4-0287.pdf
1. Colocou-se a hipótese de os fatores climáticos serem os principais determinantes no processo de infecção da videira. Explique em que medida os resultados obtidos permitem corroborar essa hipótese.
- → Tópico 1: referência a que a temperatura de 25 ̊C propiciou maior percentagem de conídios germinados e que houve maior germinação na ausência de luz.
- → Tópico 2: referência a que a temperaturas compreendidas entre 20º e 25ºC , as videiras apresentaram maiores valores médios de lesões por folha (3 a 4 lesões por folha) e um maior tamanho médio das lesões (1,2 a 1,4 cm2).
- → Tópico 3: referência a que temperatura de 20 ̊C/25ºC propiciam uma maior severidade da mancha-da-folha em mudas de videiras sendo assim a temperatura um fator determinante no processo de infeção da videira.
2. De acordo com a experiência descrita podem ser consideradas como variáveis independentes a ______.
(A) o tipo de meio de cultivo, a temperatura e a % de germinação.
(B) o tipo de meio de cultivo, a temperatura e luminosidade.
(C) a luminosidade e a % de germinação.
(D) a produção de esporos e a % de germinação.
- Opção B
→ O objetivo deste trabalho foi avaliar diferentes meios de cultivo na esporulação, bem como o efeito da temperatura e luminosidade na germinação de conídios e na infecção de P. vitis em videiras (Vitis labrusca ) e o progresso temporal da mancha-da-folha. Assim,o tipo de meio de cultivo, a temperatura e luminosidade constituem variáveis independentes e a produção de esporos e germinação variáveis dependentes.
3. Relativamente ao efeito da temperatura na germinação dos conídios é possível concluir que _____.
(A) na presença de luz, a maior percentagem de germinação dos esporos ocorre em baixa temperaturas independentemente do tempo de incubação.
(B) na presença de luz, nos períodos de oito e doze horas de incubação, a temperatura de 20 ̊C propiciou a maior percentagem de germinação .
(C) na ausência de luz e reduzidos tempos de incubação (4 e 6h) a taxa de germinação dos esporos mantém-se baixa independentemente da temperatura.
(D) na ausência de luz, temperatura de 30 ̊C propiciou maior percentagem de conídios germinados em todos os períodos de avaliação.
- Opção C
→ A análise do gráfico da figura 2 mostra que na ausência de luz, para reduzidos tempos de incubação a taxa de germinação dos esporos mantém-se baixa independentemente da temperatura.
4. A experiência descrita permitiu concluir que ______.
(A) a produção de esporos aumentou ao longo do tempo, independentemente do tipo de meio de cultura usado.
(B) os meios ST acrescido com extratos de uva e leite de coco apresentaram maior esporulação de P. vitis.
(C) o indíce de esporulação de P. vitis é independente do meio de cultura utilizado.
(D) no meio ST + leite de coco a esporulação de P.vitis é sempre superior à verificada nos restantes meios, independentemente do tempo de incubação
- Opção B
→ De acordo com tabela 1, os meio ST acrescidos com extratos de uva e leite de coco apresentaram maior esporulação de P. vitis.
5. Os conídios de P. vitis germinaram em_______ à medida que se elevou a temperatura e quando expostos à luz por um período de tempo _______.
(A) maior quantidade ………. superior.
(B) menor quantidade …….. superior.
(C) maior quantidade ……… inferior.
(D) menor quantidade ……… inferior.
- Opção A
→ A maior percentagem de germinação dos conídios quando estes são expostos a temperaturas superiores durante períodos de tempo mais prologados.
6. A planta hospedeira e o seu parasita _________.
(A) apresentam o mesmo modo de nutrição
(B) ocupam o mesmo nível trófico nas cadeias alimentares.
(C) possuem o mesmo tipo de células.
(D) usam a mesma fonte de energia.
- Opção C
→ A planta é um organismo fotoautotrófico que nas cadeias alimentares ocupa o nível trófico dos produtores (1º nível trófico), o fungo por sua vez é um organismo heterotrófico por absorção que ocupa o papel de microconsumidor. Para a planta a fonte de energia é a luz solar, para o fungo a fonte de energia é a oxidação de compostos minerais.
No entanto, o fungo e a planta apresentam células eucarióticas.
7. A produção de conídios envolve divisões nucleares em que se verifica ____.
(A) a formação de bivalentes.
(B) recombinação génica.
(C) a separação de homólogos.
(D) a formação do fuso acromático.
- Opção D
→ Os conídios estão associados ao ciclo asssexual de Pseudocercospora vitis. No ciclo assexual as novas células são formadas por divisões mitóticas. Nas divisões mitóticas em profase ocorre a formação do fuso acromático.
→ Nota que: a formação de bivalentes, a recombinação génica e a separação de homólogos são exclusivas das divisões meióticas.
8. Relativamente ao ciclo de vida de Vitis labrusca, pode afirmar-se que _____.
(A) a meiose é pré-gamética.
(B) a meiose é pós-zigótica.
(C) os esporos são células com núcleo haploide.
(D) as células do gametófito apresentam núcleo diploide.
- Opção C
→ Vitis labrusca é uma planta. As plantas apresentam um ciclo de vida haplodiplonte. Num ciclo de vida haplodiplonte a meiose é pré-espórica. Os esporos resultantes da meiose são células haplóides. Por mitoses sucessivas os esporos originam gametófitos (entidades haploides).
9. A infeção da videira (Vitis) por Pseudocercospora vitis poderá conduzir a uma queda prematura da folhas. Após a queda prematura das folhas verificar-se-á nas plantas afetadas____.
(A) um aumento da taxa de transpiração foliar.
(B) um aumento da translocação da seiva floémica para a raiz.
(C) um aumento da translocação xilémica para a raiz.
(D) a redução da pressão de turgescência no floema dos órgãos aéreos.
- Opção D
→ A perda das folhas implica uma menor produção de compostos orgânicos com consequente redução da pressão de turgescência nos órgãos aéreos da planta.
→ Excluí-se a opção A, pois a perda das folhas acarreta um perda das células estomáticas, logo diminui a taxa de transpiração
10. A conquista do ambiente terrestre pelas plantas foi favorecida pela dominância da fase______ que contribuiram para o aumento da variabilidade genética.
(A) haploide e da fecundação cruzada
(B) haploide e da autofecundação
(C) diploide e da fecundação cruzada
(D) diploide e da autofecundação
- Opção C
→ As plantas apresentam um ciclo de vida haplodiplonte, ocorrendo alternância das gerações gametófita e esporófita.Na maioria das plantas terrestres a geração esporófita – diploide – é a fase dominante. A predominância da fase diploide e a união de gâmetas produzidos por individuos diferentes da mesma espécie – fecundação cruzada – contribuíram para o aumento da variabilidade genética e assim para o sucesso evolutivo das plantas em ambiente terrestre.
11. KSAR® VITIS é um fungicida inovador para controlo da mancha-da-folha na videira, que contém duas substâncias ativas na sua composição: cresoxime-metilo e penconazol. O cresoxime-metilo inibe o transporte de eletrões na mitocôndria, impedindo a ______ e a _______ .
(A) fosforilação do ADP ……. redução do oxigénio
(B) fosforilação do ADP…….. oxidação da água
(C) a hidrólise do ATP …….. redução do oxigénio
(D) a hidrólise do ATP …….. oxidação da água.
- Opção A
→ Ao nível das cristas mitocôndriasi localiza-se a cadeia transportadora de eletrões onde ocorre a fosforilação do ADP para a produção de ATP. Após percorrerem a cadeia transportadora de eletrões, os eletrões reduzem o oxigénio formando água. Logo o composto químico cresoxime-metilo inibe a fosforilação do ADP e a redução do oxigénio.
12. Pseudocercospora vitis liberta _______ responsáveis pela ocorrência de uma digestão _____.
(A) macromoléculas …… extracorporal
(B) macromoléculas …… intracorporal
(C) micromoléculas …… extracorporal
(D) micromoléculas …… intracorporal
- Opção A
→ Nos fungos a digestão é extracorporal assim estes libertam para o exterior enzimas digestivas (macromoléculas) responsáveis pelo processo de digestão.
13. Faça corresponder a cada uma das descrições de estratégias reprodutivas expressas na coluna A, o respetivo termo que lhe corresponde expresso na coluna B.
| Coluna A | Coluna B |
| (A) Formam-se células reprodutoras com paredes resistentes que originam novos seres.
(B) Um organismo unicelular origina duas células de diferente tamanho. (C) Um organismo unicelular origina duas células de igual tamanho. |
1. Cissiparidade
2. Esporulação 3. Fragmentação 4. Gemulação 5. Esquizogonia |
- → (A) – 2
- → (B) -4
- → (C) – 1
