EpidemiologiaProfa. Dra. Marisa S. A. Renaud Faulin Conceitos e objetivos • O que é epidemiologia? • Quais são as populações importantes para a epidemiologia? Hospedeiro Patógeno Lesões Triangulo da doenças Hospedeiro Patógeno Ambiente Tetraedro da doença Homem Hospedeiro Além da população do hospedeiro e do patógeno.... Patógeno Ambiente Tem outra população que interfere?? Ambiente e doença • Influencia do ambiente – Favorável – Desfávorável PARA QUEM?? . “A epidemiologia é essencialmente uma ciência de campo” A. Bergamin Filho (1995) • Todos os estudos epidemiológicos são feitos a campo? Ensaios de laboratório auxiliam o entendimento de epidemias . Ca. AM 2. no inseto 20 insetos Casa de vegetação PCR plantas teste 1. AM 4.. de aquisição (%) Concentração bact.Planta sadia Planta teste 10 repetições Ef. AS + Ca. de ensaio de laboratório ( VI ) Influência da temperatura na eficiência de transmissão por Diaphorina citri 22º C 27º C 32º C Aquisição em planta fonte PAA= 4 dias Inoculação em plantas teste 1 inseto/planta PAI=24 dias Avaliações qPCR insetos individuais Ef.Ca.Ex. 2010 .Ca. AS 3. de transmissão (%) Barbosa et al. Bergamin Filho (1995) • O processo infecção • O processo remoção • Se: Infecção > remoção = doença aumenta Remoção > infecção = doença não aumenta .Epidemiologia – Epidemia e Endemia “O princípio básico por trás da epidemiologia é que a quantidade de doença no campo é determinada pelo balanço de dois processos opostos: infecção e remoção” A. Epidemia tardívaga .Pandemia • ENDEMIA .Epidemiologia – Epidemia e Endemia • Os termos EPIDEMIA e ENDEMIA estão relacionados com o balanço dos processos antagônicos infecção e remoção • EPIDEMIA .Epidemia explosiva .Epidemia progressiva . exibindo uma variação contínua entre os extremos” Vanderplank. 1975 • Epidemia cíclica • Epidemia poliética . EPIDEMIA não é o oposto de ENDEMIA “EPIDEMIA e ENDEMIA se misturam.Epidemiologia – Epidemia e Endemia • Apesar destas diferenças. . Bergamin Filho (1995) • Ciclo da infeção • Tempo do ciclo .Epidemiologia: Ciclo da infecção “Didaticamente se pode imaginar a doença como a interação de uma única planta com uma única unidade infectiva do patógeno. que resutará na lesão ” A. Epidemiologia: Ciclo da infecção . Epidemiologia: O monociclo • Doenças monocíclicas . Epidemiologia: O policiclo • Doenças policíclicas . Bergamin Filho .Monociclo e policiclo no ciclo das relações patógeno hospedeiro Disseminação Infecção Colonização ciclo secundário Reprodução Sobrevivência ciclo primário hospedeiro doente Amorim (1995) Slide: A. Como crescem as doenças • Doenças de juros simples (monocíclicas) • Quais patógenos causam doenças monocíclicas? Murchas. viroses sem vetor. nematóides e carvões Verticillium em batata . antracnoses.Como crescem as doenças • Doenças de juros compostos (policíclicas) • Quais patógenos causam doenças policíclicas? Ferrugens. manchas foliares em geral. oídios. viroses com vetor Sarna da macieria . míldios. hospedeiro e ambiente • Avaliar estratégias de controle • Prever níveis futuros de doença .Curvas de progresso da doença É a melhor representação de uma doença • Interação entre patógeno. Curvas de progresso da doença Como é a curva de progresso de uma doença de “juros simples”? Como é a curva de progresso de uma doença de “juros compostos”? . Curvas de progresso da doença Fonte: Agrios. 2005 . 1983) Padrões espaciais originam-se das interações de fatores físicos. A análise de padrões espaciais pode ser usada para gerar hipóteses sobre processos ecológicos fundamentais (reprodução.) ou para sugerir como esses processos surgiram..Análise Espacial Padrões espaciais de doença “o arranjo de entidades doentes umas em relação às outras” (Gilligan.. químicos e biológicos que influenciam os processos de dispersão e infecção. dispersão. . da dinâmica •Metodologia de amostragem e monitoramento do patógeno.Análise Espacial Além disso. •Tomada de patossistema. pode fornecer: •Informação quantitativa populacional do patógeno. decisão para o manejo do . Padrões espaciais ao acaso e agregado Ao acaso • Doenças cujos patógenos são veiculados pelo ar •A probabilidade de um esporo cair sobre uma planta hospedeira é igual para todas as plantas hospedeiras •Ou seja. a fonte pode ser a mesma planta ou uma planta da vizinhança próxima . a ocorrência da doença não é influenciada pela distância da fonte de inóculo. o patógeno for disperso apenas a curtas distâncias (respingo de chuva) . em condições naturais.Padrões espaciais ao acaso e agregado Agregado • Se. a probabilidade de uma planta ser infectada é maior para aquelas plantas próximas à fonte de inóculo do que mais distantes •Teremos focos visíveis ao redor das fontes primárias de inóculo . porém ocorre quando se planta alternadamente variedade suscetível e variedade resistente .Padrões espaciais ao acaso e agregado Regularidade ou uniformidade •Numa linha de plantio existem plantas sadias alternadas com plantas doentes •Não existe em condições naturais. Padrões espaciais ao acaso. agregado e regular ESALQ/USP . verificar o efeito das práticas culturais no controle e na intensidade das doenças. construção da curva de progresso da doença. . auxiliar na estimativa de danos.Avaliação de doenças de plantas Patometria: Quantificação de doenças “a medida de intensidade de doenças tem o mesmo papelchave que a diagnose dentro da fitopatologia” (Kranz. comparar a eficiência de fungicidas.1988) Importância: avaliar a resistência de cultivares a patógenos em programas de melhoramento. Patometria Métodos diretos de avaliação de doenças •Incidência •Severidade •Sensoriamento remoto Quando devemos avaliar os danos causados por uma doença através da incidência ou severidade? Intensidade . Quantificação da Incidência •Número de espigas com carvão •Número de frutos de pêssego com podridão •Número de berinjela com murcha de Verticillium . Fundecitrus .Quantificação da Severidade • Chaves descritivas Escala para avaliação da severidade dos sintomas de MSC 0 1 2 3 0 = planta sadia ou aparentemente sadia 1 = planta com sintoma inicial da doença (folhas da copa perderam o brilho e a coloração verde-escura) 2 = planta com sintoma severo (desfolha parcial e com poucas brotações internas) 3 = planta morta Slide: Marcel Bellato Spósito . Quantificação da Severidade • Escalas diagramáticas Escalas para avaliação da severidade da Mancha Marrom de Alternaria em citros . Quantificação da Severidade • Análise por imagens de vídeo por computador Slide: Marcel Bellato Spósito .Fundecitrus . .X. USDA.R. F. Iowa Univ. J.Quantificação da Severidade • Análise por imagens de vídeo por computador DISPRO . EUA QUANT . 2003 Slide: Marcel Bellato Spósito . Liberato.Software para quantificação de doenças de plantas Autores: Vale.Instituição: Universidade Federal de Viçosa.Fundecitrus .Programa computadorizado de treinamento de avaliação da severidade de doenças foliares de cereais. EUA DISTRAIN . Fernandes.Programa computadorizado de treinamento de avaliação de doenças foliares do amendoim.R.. E. . 2007. S.Intensidade Intensidade x incidência Intensidade x severidade MORAES.A. de Quantificação de doenças de plantas. Sensoriamento Remoto •As informações da radiação refletida pelas plantas formas uma espécie de “assinatura espectral” do dossel •Decorrente das interações das radiações transmitidas. absorvidas e refletidas •Plantas doentes ≠ plantas sadias e entre diferentes doenças . radiômetros e imagens aéreas) •Há problemas . filtros e câmeras).Sensoriamento Remoto •Plantas sadias possuem baixa reflectância na luz visível (400 a 700nm) e infravermelho curto (1200 a 2400nm) e alta reflectância no infravermelho próximo (700 a 1200nm) •Medidos por fotografias aéreas (filmes. Sensoriamento remoto www.com .guiaverde. Métodos indiretos de avaliação de doenças Usados quando há redução de vigor. enfezamento ou mesmo diminuição da produção •Indexação e técnicas sorológicas: vírus •Contagem de indivíduos: nematóides •Distribuição espacial: fungos disseminados pelo ar •Produção: dano/perda . a amostragem é uma das etapas fundamentais para que avaliação das doenças seja representativa da população original.Amostragem Técnica de amostragem: Após a escolha do método de avaliação. Estimativa errada da quantidade de doença (amostragem incorreta) → decisões de controle não adequadas (perdas na produção) . devendo ser feita de maneira criteriosa. Amostragem A escolha da técnica de amostragem depende da distribuição da doença no campo As principais técnicas são: •Amostragem ao acaso – doenças com distribuição uniforme no campo. etc. Ex: a cada 10 linhas atravessar o talhão coletando uma planta a cada 20m . da finalidade. Raro •Amostragem sistemática – as amostras são coletadas segundo determinados critérios pré-determinados. em função do tipo de distribuição da doença. Amostragem A escolha da técnica de amostragem depende da distribuição da doença no campo •Amostragem estratificada: população heterogênea (distribuição de plantas doentes em agregados). Para isso a população de plantas deve ser dividida em estratos homogêneos (diminuir variabilidade e aumentar acurácia) . Amostragem . manejo integrado das doenças. caracterização do nível de resistência. etc.) e do modelo de dispersão da doença. do objetivo do levantamento (avaliações em parcelas experimentais.Amostragem Unidade amostrada e tamanho da amostra: A unidade e o tamanho da amostra dependem da característica da doença. . local ou pontos de amostragem (coleta representativa da planta. sementes. planta inteira. etc. ramos. como: -tipo de amostra (folhas. área experimental ou da cultura. folíolos.) -tamanho da amostra (número de folhas. . etc. ramos. frutos.Amostragem Devem-se estabelecer previamente alguns critérios. marcação de plantas ou ramos). ou pontos de amostragem) . .número de amostragens durante o ciclo da planta – em função da finalidade. estádio fenológico da planta. . curvas de progresso da doença. em função da característica de cada doença. etc.Amostragem -época de amostragem – estádios de crescimento da cultura. A tabela abaixo mostra o estado da arte dos tratamentos localizados relacionados à fitossanidade Fonte: Oerket. 2010 . bem como diagnóstico e prognóstico estabelecido. muitos nematóides. pragas e das doenças. pragas e doenças já possuem níveis de dano aceitáveis. formas de monitoramento. • No Brasil. • Haverá no futuro uma evolução da análise pósprocessada (off-line) para a análise em tempo real (sensores) • Foco em serviços de gestão da variabilidade • “data management” – fatores espaciais e temporais . seguidas dos nematóides.Considerando a tabela anterior • Plantas daninhas é o fator mais próximo do emprego de tecnologias de precisão em proteção de plantas.