DE PLANTAS NATIVAS DO CERRADO, DA FAMÍLIA DO SAPOTI
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- Maria das Neves Caetano de Almada
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1 GÊNERO Pouteria DE PLANTAS NATIVAS DO CERRADO, DA FAMÍLIA DO SAPOTI (Sapotaceae), PRODUZ PRINCÍPIOS ATIVOS NA RAIZ CONTRA CRESCIMENTO MICELIAL IN VITRO DE FUNGOS PATOGÊNICOS DE SOJA Aline Rodrigues Rabello 1, Marilia Santos Silva 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, algodão, estilosantes, trigo, arroz,, hexano. Introdução O Cerrado, com alta biodiversidade e 44% da 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 interesante alternativa, 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 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 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 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 extratos orgânicos de caule e de duas espécies de Pouteria ssp. (nome vulgar: massaranduba, pitomba, curiola, etc) nativa do Cerrado (família: Sapotaceae), da família do sapoti, contra o crescimento micelial in vitro de seis fungos patogênicos relevantes nas culturas de 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 e caule de Pouteria ssp. (espécies A e B), 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
3 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 cinco extratos orgânicos (etanólico e hexânico) de e caule de Pouteria ssp. (espécies A e B) contra seis fungos fitopatogênicos de soja, algodão, trigo e estilosantes (Figura 1; Tabela 1). Extratos etanólicos tanto de córtex quanto de cerne de de Pouteria sp. espécie A inibiram o crescimento micelial apenas de S. sclerotiorum (Tabela 1). O extrato etanólico de cerne do caule Pouteria sp. espécie A não apresentou qualquer atividade antifúngica nas condições testadas (Tabela 1). Extratos etanólicos de córtex de de Pouteria sp. espécie B foram ativos contra S. sclerotiorum e M. phaseolina, enquanto extratos hexânicos do córtex da inibiram o crescimento micelial apenas de S. sclerotiorum (Tabela 1). Por indisponibilidade de material, faltou testar extratos etanólicos de córtex de de Pouteria sp. espécie B contra F. solani f. sp. glycines e testar extratos etanólicos de caule (Tabela 1). Os demais fungos testados (de soja, algodão, estilosantes e trigo) não foram sensíveis a nenhum dos extratos avaliados (Tabela 1). Aparentemente, S. sclerotiorum é o fungo mais
4 sensível aos extratos dentre os fungos testados, uma vez que quatro dos cinco extratos avaliados inibiram seu crescimento micelial (Tabela 1). Em termos de perspectivas futuras, os próximos passos serão: calcular a concentração mínima inibitória desses extratos ativos contra os fungos alvo sensíveis, identificar e caracterizar o(s) princípio(s) ativo(s) antifúngico(s) presentes nos extratos ativos de Pouteria ssp., entender seus mecanismos de ação, desenvolver metodologias para purificá-lo(s) ou sintetizar análogos químicos, além de avaliar a toxicidade desses 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, como S. sclerotiorum e M. phaseolina, a partir da exploração inovadora e sustentável da biodiversidade de plantas nativas do Cerrado. Figura 1. Exemplo de bioensaio da atividade de extratos de Pouteria sp. espécie A contra crescimento micelial in vitro do fungo fitopatogênico S. sclerotiorum, dia 1. Para os bioensaios, foram usados 50 μl de 200 mg/ml (em DMSO) de variados extratos. 1. Extrato etanólico de cerne de caule. 2. Extrato etanólico de cerne de. 3. Extrato etanólico de córtex de. Conclusões Extratos etanólicos tanto de córtex quanto de cerne de de Pouteria sp. espécie A inibiram o crescimento micelial apenas de S. sclerotiorum. Extrato etanólico de cerne de caule de Pouteria sp. espécie A não apresentou qualquer atividade antifúngica.
5 Extratos etanólicos de córtex de de Pouteria sp. espécie B foram ativos contra S. sclerotiorum e M. phaseolina. Extratos hexânicos de córtex de inibiram o crescimento micelial apenas de S. sclerotiorum. Os demais fungos testados (de soja, algodão, estilosantes e trigo) não foram sensíveis a nenhum dos extratos avaliados. S. sclerotiorum é provavelmente o fungo mais sensível aos extratos dentre os fungos testados. Tabela 1. Avaliação e quantificação da atividade in vitro de extratos orgânicos variados órgãos de Pouteria ssp. (espécies A e B) contra fungos fitopatogênicos.
6 Órgão (cerne) caule (cerne) (córtex) (córtex) (córtex) Extrator Pouteria sp. hexano A A A B B Desvio padrão Fungo alvo Extrato Ativo Dia# Média S. sclerotiorum sim 2 11,83 2,02 S. sclerotiorum não S. sclerotiorum sim 2 11,33 0,29 F. solani f. sp. glycines ND M. phaseolina sim 4 15,33 1,53 S. sclerotiorum sim 3 18,00 0,87 S. sclerotiorum sim 2 3,67 6,35 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.
7 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 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
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