PLANTA NATIVA DO CERRADO, GÊNERO
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- Brenda Farinha de Barros
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1 PLANTA NATIVA DO CERRADO, GÊNERO Magonia, DA FAMÍLIA DO GUARANÁ (Sapindaceae), POSSUI PRINCÍPIOS ATIVOS CONTRA O CRESCIMENTO MICELIAL IN VITRO DE FUNGOS FITOPATOGÊNICOS Athos Silva de Oliveira 1, Marilia Santos Silva 1, Aline Rodrigues Rabello 1, Robson Santos Alves 1, Laila Salmen Espíndola 2, Everton Macêdo Silva 2, José Elias de Paula 3, Thales Rocha Lima 4, Eduardo Alano Vieira 1, José de Ribamar Nazareno do Anjos 1 ( 1 Embrapa Cerrados, BR 020, Km 18, Lab. Fitopatologia, Caixa Postal 08223, , Planaltina, DF. marilia@cpac.embrapa.br 2 Universidade de Brasília, Faculdade de Ciências da Saúde, Lab. Farmacognosia, , Brasília-DF 3 Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Lab. Anatomia Vegetal, , Brasília-DF 4 Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia, PqEB-Final W5 Norte, Caixa Postal 02372, , Brasília-DF ) Termos para indexação: fungos fitopatogênicos, soja, algodão, estilosantes, trigo, arroz, hexano. Introdução O Cerrado, com alta biodiversidade e 44% de flora endêmica (Klink & Machado, 2005), permite buscas promissoras por substâncias vegetais com atividade antimicrobiana, tanto nematicidas, bactericidas quanto fungicidas. A busca de fontes vegetais para uso como defensivos agrícolas naturais é uma estratégia alternativa interessante, uma vez que as plantas produzem inúmeros compostos com atividades de antibiose. Dentre as doenças de plantas, as fúngicas são as que causam maiores perdas no Brasil. Neste contexto, sobressaem as grandes perdas de produção causadas pelos fungos Colletotrichum gossypii var. cephalosporioides (ramulose do algodoeiro), Sclerotinia sclerotiorum (podridão branca da haste da soja), Fusarium solani f. sp. glycines (podridão vermelha da raiz ou síndrome da morte súbita da soja), Macrophomina phaseolina (podridão de carvão da soja), Colletotrichum gloeosporioides (antracnose de estilosantes) e Pyricularia grisea (=Magnaporthe grisea, brusone do trigo e do arroz).
2 O Brasil é o segundo maior produtor mundial de soja, no entanto, a ocorrência de doenças fúngicas contribuiu drasticamente para a redução na produção em várias safras. A podridão branca da haste e a podridão vermelha da raiz são doenças da soja amplamente difundidas no país, que causam danos econômico-agronômicos representativos (Freitas et al., 2004). No agronegócio algodoeiro, a ramulose está entre as doenças mais importantes no Brasil e encontra-se disseminada em praticamente todo o país (Iamamoto, 2003), não sendo satisfatoriamente controlada por meio da aplicação de fungicidas. Também a forrageira leguminosa estilosantes é de fundamental importância para a cadeia produtiva de gado bovino no país, no entanto, a ocorrência de antracnose pode ser desastrosa para a produção pecuária. No caso do arroz, a brusone, causada pelo fungo Pyricularia grisea, é a doença mais expressiva no Brasil (Ou, 1985), sendo de difícil controle químico, cultural e mesmo genético. A brusone do arroz ocorre em todo o território brasileiro e a resistência genética não é durável a campo (Ou, 1985). Ademais, a brusone em trigo tem se tornado especialmente limitante nessa cultura de sequeiro, principalmente no Cerrado do Brasil central. Diante desse cenário, fica clara a necessidade de alternativas que contribuam para o controle de relevantes doenças fúngicas da soja, algodoeiro, trigo, arroz e estilosantes. Nesse sentido, o presente trabalho apresenta a avaliação da atividade de seis extratos orgânicos de diferentes órgãos de Magonia sp. (nomes comuns: tingui, tingui-do-cerrado, timbopeba, etc) nativa do Cerrado, da família do guaraná (família: Sapindaceae), contra o crescimento micelial in vitro de seis fungos patógenicos relevantes em algodão, soja, trigo, arroz e estilosantes (C.gossypii var. cephalosporioides, S. sclerotiorum, F. solani f. sp. glycines, M. phaseolina, C. gloeosporioides, P. grisea). Material e Métodos Extratos orgânicos de caule ou raiz de Magonia sp., foram obtidos por maceramento em ou hexano, decocção e soxhlet. Esses extratos foram subsequentemente concentrados e dessecados por rota-evaporação, e os sólidos resultantes foram ressuspendidos em DMSO para a concentração final de 200 mg/ml. Os extratos etanólicos e hexânicos finais, diluídos em DMSO, foram testados contra o crescimento micelial in vitro de seis fungos
3 fitopatogênicos: Colletotrichum gossypii var. cephalosporioides (isolado de algodão); Sclerotinia sclerotiorum, Fusarium solani f. sp. glycines e Macrophomina phaseolina (isolados de soja); Colletotrichum gloeosporioides (isolado de estilosantes) e Pyricularia grisea (isolado de trigo). O efeito dos extratos finais sobre o crescimento micelial dos fungos foi avaliado por extensão do halo de inibição em bioensaios tipo antibiograma (placa de Petri de 9 cm de diâmetro com meio Batata-Dextrose-Ágar), incubados a 25 C por até 15 dias. Esses bioensaios foram feitos em triplicatas, aplicando-se 50 μl de cada extrato final na concentração de 200 mg/ml (em DMSO) em perfurações (de 5 mm de diâmetro) feitas no meio de cultura. O dia 0 (zero) do bioensaio foi o dia de aplicação do extrato no meio de cultura, quando o fungo alvo já ocupava cerca de 1/3 da área da placa. As placas dos bioensaios foram monitoradas diariamente e o raio médio a partir do centro da perfuração ([maior raio + menor raio]/2) de cada triplicata, quando presente, foi registrado. Resultados e Discussão Foram testados seis extratos orgânicos (etanólicos ou hexânicos) de raiz ou caule de Magonia sp. contra seis fungos fitopatogênicos de soja, algodão, trigo e estilosantes (Figura 1; Tabela 1). Extratos etanólicos de córtex de caule, córtex de raiz e de raiz completa (córtex + cerne) inibiram o crescimento micelial dos mesmos fungos: C. gossypii var. cephalosporioides, M. pahseolina e P. grisea (Tabela 1). Extratos etanólicos de cerne de raiz e hexânico de córtex de caule inibiram apenas um dos fungos testados: P. grisea e C. gossypii var. cephalosporioides, respectivamente (Tabela 1). O extrato hexânico de cerne de raiz não apresentou nenhuma atividade antimicrobiana sobre os fungos testados. Por indisponibilidade de material, faltou testar quatro dos seis extratos avaliados contra S. sclerotiorum (Tabela 1). A atividade antimicrobiana de Magonia sp. era provável e esperada, uma vez que há relato de atividade inseticida de taninos isolados de Magonia pubescens sobre larvas de mosquitos Aedes aegypti (Silva et al., 2004). Em termos de perspectivas futuras, os próximos passos serão: testar atividade
4 antifúngica de extratos de folha, fruto e sementes de Magonia sp.; calcular a concentração mínima inibitória desses extratos ativos contra os fungos alvo sensíveis, identificar e caracterizar o(s) princípio(s) ativo(s) antifúngico(s) presente(s) nos extratos ativos de Magonia sp, entender seus mecanismos de ação, desenvolver metodologias para purificá-lo(s) ou sintetizar análogos químicos, além de avaliar a toxicidade desse(s) extratos/princípio(s) ativo(s) sobre células de mamífero (ex. camundongo), em modelos celulares in vitro, tudo isso visando o desenvolvimento de métodos alternativos de controle de fungos relevantes nas culturas da soja, algodão e estilosantes, a partir da exploração inovadora e sustentável da biodiversidade de plantas nativas do Cerrado. Figura 1. Exemplo de bioensaio da atividade de extrato de Magonia sp. contra o crescimento micelial in vitro do fungo patogênico de trigo P. grisea. Para os bioensaios, foram usados 50 μl de 200 mg/ml (em DMSO) de cada extrato. Asterisco= extrato etanólico de córtex de caule de Magonia sp, dia 7. Conclusões Extratos etanólicos de córtex de caule, córtex de raiz e de raiz completa (córtex + cerne) inibiram o crescimento micelial dos mesmos fungos: C. gossypii var. cephalosporioides, M. pahseolina e P. grisea.
5 Extratos etanólicos de cerne de raiz e hexânico de córtex de caule inibiram apenas um dos fungos testados: P. grisea e C. gossypii var. cephalosporioides, respectivamente. O extrato hexânico de cerne de raiz não apresentou nenhuma atividade antimicrobiana sobre os fungos testados. Tabela 1. Avaliação e quantificação da atividade in vitro de extratos orgânicos variados órgãos de Magonia sp. contra fungos fitopatogênicos.
6 Órgão Extrator Fungo alvo caule (córtex) raiz (córtex) raiz (cerne) raiz (cerne + córtex) hexano hexano Extrato Ativo Dia# Média Desvio padrão C. gossypii var. cephalosporioides sim 2 13,80 5,74 M. phaseolina não S. sclerotiorum ND P. grisea não C. gossypii var. cephalosporioides sim 2 9,17 7,94 M. phaseolina sim 2 14,83 3,55 S. sclerotiorum ND P. grisea sim 5 24,33 1,15 C. gossypii var. cephalosporioides sim 2 14,17 2,31 M. phaseolina sim 2 9,67 8,39 S. sclerotiorum não P. grisea sim 5 22,00 2,18 C. gossypii var. cephalosporioides não M. phaseolina não S. sclerotiorum ND P. grisea não C. gossypii var. cephalosporioides não M. phaseolina não S. sclerotiorum ND P. grisea sim 2 23,33 0,29 C. gossypii var. cephalosporioides sim 2 9,50 1,80 M. phaseolina sim 2 2,33 4,04 S. sclerotiorum não P. grisea sim 5 23,67 1,76 P. grisea não ND=Não Determinado. # Dia do bioensaio (halo de inibição de crescimento micelial dos fungos) em que o maior halo foi registrado. Média dos raios dos halos de inibição de crescimento micelial. Desvio padrão da média dos halos de inibição de crescimento micelial. Agradecimentos
7 Os autores agradecem a Embrapa e a FAPDF pelo apoio financeiro, a Dra. M. J. D Ávila Charchar (Embrapa Cerrados-Planaltina-DF), a Dra. L. Costamilan (Embrapa Trigo- Passo Fundo-RS) e ao Dr. N. Suassuna (Embrapa Algodão-Campina Grande-PB) por gentilmente fornecerem os isolados fúngicos. Referências Bibliográficas FREITAS, T. M. Q.; MENEGHETTI, R. C.; BALARDIN, R. S. Dano devido à podridão vermelha da raiz na cultura da soja. Ciência Rural, v. 34, p , IAMAMOTO, M. M. Doenças foliares do algodoeiro. Fundação de Estudos e Pesquisas em Agronomia, Medicina Veterinária e Zootecnia - FUNEP, Jaboticabal KLINK, C. A.; MACHADO, R. B. Conservation of the Brazilian Cerrado. Conservation Biology, v. 19, p , OU, S.H. Rice disease. 2. Ed. Kew: CMI. 380 pp SILVA, H. H. G.; SILVA, I. G.; SANTOS, R. M. G.; RODRIGUES-FILHO, E.; ELIAS, C. N. Atividade larvicida de taninos isolados de Magonia pubescens St. Hil. (Sapindaceae) sobre Aedes aegypti (Diptera, Culicidae). Revista da Sociedade Brasileira de Medicina Tropical, v. 37, p , 2004.
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