PLANTAS NATIVAS DO CERRADO DO GÊNERO

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1 PLANTAS NATIVAS DO CERRADO DO GÊNERO Kielmeyera (FAMÍLIA Clusiaceae) APRESENTAM PRINCÍPIOS ORGÂNICOS QUE INIBEM CRESCIMENTO MICELIAL IN VITRO DE FUNGOS PATOGÊNICOS DE SOJA E TRIGO Thiago Kallazans Dias Costa 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: Colletotrichum sp., Fusarium sp., Sclerotinia sp., Macrophomina sp., Pyricularia sp., soja, algodão, estilosantes, trigo, arroz, diclorometano,, caule, folha, raiz, fruto. Introdução O Bioma Cerrado apresenta alta biodiversidade e possui cerca de 44% de flora endêmica (Klink & Machado, 2005), o que permite buscas promissoras por princípios vegetais com atividade antimicrobiana, tanto nematicidas, bactericidas quanto fungicidas. Uma vez que as plantas produzem inúmeros compostos com atividades de antibiose, a prospecção de fontes vegetais para uso como defensivos agrícolas naturais no Bioma Cerrado é uma alternativa interessante. Dentre as doenças de plantas, as fúngicas são as que causam maiores perdas no Brasil. Neste contexto, sobressaem as grandes perdas de produção agrícola-econômicas 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

2 (podridão de carvão da soja), Colletotrichum gloeosporioides (antracnose de estilosantes) e Pyricularia grisea (=Magnaporthe grisea, brusone do trigo e do arroz). Apesar do Brasil ser o segundo maior produtor mundial de soja, a ocorrência de enfermidades fúngicas tem contribuído constantemente para a redução na produção em várias safras. Nesse cenário, 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 nacional. No caso do arroz, a brusone 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. Desta forma, fica clara a necessidade de geração de alternativas que contribuam para o controle de relevantes doenças fúngicas da soja, algodoeiro, trigo, arroz e estilosantes de maneira economicamente e ambientalmente sustentável. Nesse sentido, o presente trabalho apresenta a avaliação da atividade de sete extratos orgânicos de diferentes órgãos de Kielmeyera sp. (nomes comuns: saco-de-boi, pau-de-santo, etc) nativa do Cerrado (família: Clusinaceae) contra o crescimento micelial in vitro de seis fungos fitopatogênicos relevantes nas culturas de algodão (C.gossypii var. cephalosporioides), soja (S. sclerotiorum, F. solani f. sp. glycines, M. phaseolina), estilosantes (C. gloeosporioides), trigo e arroz e (P. grisea). Material e Métodos Extratos orgânicos de folha, caule, fruto e raiz de Kielmeyera sp., foram obtidos por maceramento em diclorometano ou, 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

3 metanólicos e hexânicos finais, diluídos em DMSO, foram testados contra o crescimento micelial in vitro de seis fungos 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 sete extratos orgânicos de folha, caule, fruto e raiz de Kielmeyera sp. contra seis fungos fitopatogênicos de soja, algodão, trigo e estilosantes (Figura 1, Tabela 1). Dentre esses sete extratos testados, apenas dois não foram ativos contra quaisquer dos fungos alvo: extratos hexânicos de cerne de caule Kielmeyera sp. e de fruto de Kielmeyera sp. (Tabela 1). Ambos os extratos de folha testados (metanólico e hexânico) inibiram o crescimento micelial de M. phaseolina e S. sclerotiorum (Tabela 1). Dentre os extratos hexânicos de caule testatos (córtex e cerne), apenas o de cerne apresentou atividade antifúngica, sendo ativo contra M. phaseolina, S. sclerotiorum e P. grisea (Tabela 1). Tanto o extrato hexânico de córtex raiz quanto o metanólico de cerne de raiz de Kielmeyera sp. foram ativos contra S. sclerotiorum, sendo que o extrato metanólico controlou também M. phaseolina (Tabela 1). Por indisponibilidade de material, faltou testar extrato hexânico de folha e de cerne de raiz de Kielmeyera sp., faltando também testar extratos metanólicos de caule (córtex e cerne), de

4 córtex de raiz e de fruto (Tabela 1). S. sclerotiorum parece ser o fungo mais susceptível aos extratos dentre os fungos testados, uma vez que cinco dos sete extratos avaliados exerceram inibição de crescimento sobre esse fungo. Já C. gossypii var. cephalosporioides, C. gloeosporioides e F. solani f. sp. glycines parecem ser os fungos menos susceptíveis à ação dos extratos testados, uma vez que não tiveram seu crescimento micelial inibido por nenhum dos sete extratos avaliados. Figura 1. Exemplo de bioensaio da atividade de extratos de Kielmeyera sp. contra o crescimento micelial in vitro de fungo fitopatogênico (S. sclerotiorum, dia 5). Para os bioensaios, foram usados 50 µl de 200 mg/ml (em DMSO) de variados extratos. 1. Extrato metanólico de folha. 2. Extrato hexânico de folha. 3. Extrato hexânico de córtex de caule. Tabela 1. Avaliação e quantificação da atividade in vitro de extratos orgânicos variados órgãos de Kielmeyera sp. contra fungos fitopatogênicos. Órgão Extrator Fungo alvo Extrato Desvio Dia# Média Ativo padrão diclorometano M. phaseolina sim 4 11,33 10,02 S. sclerotiorum sim 3 21,67 2,89 folha M. phaseolina sim 4 12,33 1,61 S. sclerotiorum sim 3 20,00 0,00 (Tabela 1. continua na página seguinte)

5 Tabela 1 (continuação). Avaliação e quantificação da atividade in vitro de extratos orgânicos variados órgãos de Kielmeyera sp. contra fungos fitopatogênicos. caule (córtex) M. phaseolina sim 4 7,83 6,90 S. sclerotiorum sim 3 21,00 1,73 caule (cerne) raiz (córtex) raiz (cerne) diclorometano P. grisea sim 7 4,17 7,22 M. phaseolina não S. sclerotiorum não M. phaseolina não S. sclerotiorum sim 2 13,17 3,69 M. phaseolina sim 5 15,17 3,06 S. sclerotiorum sim 2 17,17 0,58 fruto M. phaseolina não S. sclerotiorum não # 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. Conclusões Dois de sete extratos de Kielmeyera sp testados não foram ativos contra quaisquer dos fungos alvo (extratos hexânicos de cerne de caule e de fruto); Ambos os extratos de folha de Kielmeyera sp. testados (metanólico e hexânico) inibiram o crescimento micelial de M. phaseolina e S. sclerotiorum;

6 Dentre os extratos hexânicos de caule de Kielmeyera sp. testatos (córtex e cerne), apenas o de cerne apresentou atividade antifúngica (contra M. phaseolina, S. sclerotiorum e P. grisea); Tanto o extrato hexânico de córtex raiz quanto o metanólico de cerne de raiz de Kielmeyera sp. foram ativos contra S. sclerotiorum, sendo que o extrato metanólico controlou também M. phaseolina. S. sclerotiorum parece ser o fungo mais susceptível aos extratos dentre os fungos testados. C. gossypii var. cephalosporioides, C. gloeosporioides e F. solani f. sp. glycines parecem ser os fungos menos susceptíveis à ação dos extratos testados. Agradecimentos 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