Levantamento e avaliação da intensidade de doenças na mandioca e produção de celulases por fungos fitopatogênicos à cultura do estado da Paraíba

Abstract

Devido à importância alimentar da cultura da mandioca (Manihot esculenta) na Paraíba, tornamse necessários estudos sobre a etiologia e epidemiologia de doenças fúngicas da cultura, bem como sobre a produção de celulases pelos fungos fitopatogênicos causadores. Os objetivos deste trabalho foram quantificar as doenças e isolar fungos patogênicos da cultura no Estado, avaliar a produção de celulases pelos isolados, otimizar a produção por Colletotrichum gloeosporioides URM 7080 e purificar parcialmente a FPAse (Atividade em Papel de Filtro). Para quantificar a incidência das doenças, foram avaliados dois plantios em 21 municípios, sendo selecionadas duas áreas de amostragem em cada plantio, cada uma abrangendo 150 plantas. A comparação das médias em cada município foi realizada através da análise de variância e teste de Tukey a 5%. Foram detectadas as doenças mancha parda (MP), mancha branca (MB), antracnose (AC) e a podridão radicular (PR). A MP foi observada em todos os municípios, seguindo-se da MB. A AC foi detectada em pouco mais 70%. A PR foi observada em Imaculada. Os estudos epidemiológicos foram realizados na cidade de Alagoa Nova, tendo como amostragem 75 plantas. As MP, MB e AC foram influenciadas fortemente pelo índice pluviométrico e atingiram 13,3; 4,7 e 3,3 % de severidade, enquanto para a AACPD (Área Abaixo da Curva de Progresso das Doenças), 61,02; 32,45 e 15,28 durante um ano de avaliação. A produção de celulases por 27 isolados das espécies C. gloeosporioides e F.oxysporum foi conduzida sob fermentação submersa à 120 rpm, 30 °C durante 7 dias, tendo CMC (Carboximetilcelulose) como fonte de carbono. As atividades foram quantificadas por meio do grau de hidrólise de tiras de papel de filtro (FPAse) e CMC (CMCase). As atividades mais elevadas foram obtidas por C. gloeosporioides, isolados 23 e 22, com 23,13 e 1,51 U/mL para FPAse e CMCase, respectivamente. Para G (-glucosidase), 0,0014 U/mL, pelo isolado 13. Na otimização, utilizou-se farelo de entrecasca de mandioca (MA) e palma forrageira triturada (PA) nas concentrações 0,5, 0,75 e 1%, pH inicial 5,0, 6,0 e 7,0; agitações 80, 110 e 140 rpm e temperaturas de 28, 32 e 36 °C em experimento fatorial fracionário 25 com 32 ensaios + 4 repetições no ponto central. Os melhores parâmetros para produção foram: 1% de MA, 0,5% de PA, 28° C, com o pH inicial 5,0 para FPAse ou pH 7,0 para CMCase; pH inicial 5,0 e 36° C para βG e agitação de 140 rpm para as três enzimas. Nessas condições a FPAse atingiu 5,50 U/mL com o meio adicionado de fluoreto de fenilmetilsulfonida (PMSF) em 3,167 mg/mL de biomassa micelial após 144h. Na purificação parcial, a precipitação em sulfato de Amônia F60-80% resultou 1,29 Um/L e a cromatografia de exclusão molecular em DEAE-celulose (Dietilaminoetil-celulose), 0,81 U/mL, com 14,79 % de rendimento. As maiores taxas de atividade foram observadas na aplicação do pH de valor 6,0 e temperatura 60 °C, mantendo-se estável a 60 °C e pH 5,0 após 180 minutos.