Avaliação de compostos bioativos no desenvolvimento de defensivos agrícolas naturais

Abstract

Em vista do crescente aumento da população mundial e da demanda na produção de alimentos, cresce também a preocupação em produzir um alto volume de alimentos sem perdas provenientes de ataques de pragas. O método mais utilizado para controle de pragas é o controle com defensivos químicos que são tóxicos ao meio ambiente e ao homem. Uma alternativa ao uso desses produtos são os insumos naturais que têm sua utilização desde a antiguidade. Os objetivos deste trabalho foram levantar os dados publicados na literatura sobre a utilização de produtos naturais (extratos vegetais e óleos essenciais) como ferramenta no controle alternativo ao fungo Macrophomina phaseolina; avaliar a utilização de extratos orgânicos da alga verde Penicillus capitatus no controle de fungos e bactérias fitopatogênicas de importância na agricultura pernambucana; avaliar a indução de resistência pela expressão gênica, do extrato etanólico das folhas de Allamanda blanchetii, em plantas de Sacharum officinale (variedade SP-791011) suscetível ao fungo Sporisorium scitamineum. A revisão a cerca dos compostos naturais (extratos, óleos essenciais e/ou compostos purificados) no controle de M. phaseolina sistematizou um total de 59 espécies, distribuídas em 29 gêneros e 22 famílias, com Fabaceae (7), Asteraceae (5) e Lamiaceae (3) como táxons mais ricos. Os extratos orgânicos de P. capitatus foram sucessivamente extraídos com éter de petróleo, diclorometano, acetona e metanol, e ciclohexano, clorofórmio, acetato de etila e metanol. O método de microdiluição em caldo foi utilizado para estudar a atividade antimicrobiana dos extratos frente a seis linhagens bacterianas e seis fungos. A análise fitoquímica revelou a presença de flavonoides e triterpenoides e compostos fenólicos em todos os extratos. Os óleos voláteis estavam presentes apenas no extrato de ciclohexano, enquanto outros metabólitos, como alcaloides, esteroides, taninos, cumarinas e saponinas estavam ausentes. Para as bactérias fitopatogênicas, os melhores resultados foram apresentados pelo extrato de ciclohexano contra Xanthomonas campestris pv campestris, X. campestris pv malvacearum e X. campestris pv viticola, enquanto Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum apresentou maios resistência aos extratos orgânicos de P. capitatus. Para atividade antimicrobiana contra fungos fitopatogênicos, os melhores resultados foram apresentados com extrato de ciclohexano contra Fusarium solani, enquanto Aspergilus flavus apresentou maior resistência aos extratos orgânicos de P. capitatus. O efeito do extrato etanólico de Allamanda blanchetii na indução de mecanismo de resistência em uma variedade de cana-de-açúcar suscetível ao carvão foi avaliado pela expressão gênica. A análise fitoquímica para conhecer os principais compostos vegetais utilizados neste estudo foi realizada por cromatografia em camada delgada (CCD). Flavonoides foram os compostos mais abundantes seguidos por terpenos, esteroides e saponinas. Em condições de estufa as plantas de cana-de-açúcar, SP-791011 (suscetível ao carvão), foram pulverizadas com extratos de A. blanchetii em concentrações de 1000 ppm e grupo controle com acilbenzolar-S-metil (ASM) (100mg/L). Folhas foram coletadas em 0, 24 e 48 horas após a pulverização e usadas na análise de RT-PCR para identificar a expressão do gene de defesa. Mudanças na expressão do gene foram observadas nos diferentes tratamentos. O extrato de A. blanchetii induziu um aumento na expressão da glucanase e foi mais efetivo que o indutor ASM. O gene SNPR1 apresentou aumento nos dois tratamentos. Os resultados indicam que o extrato etanólico de A. blanchetii foi capaz de ativar o mecanismo de resistência, como observado em plantas resistentes.