ÁREA: Iniciação Científica
TÍTULO: EFEITO DAS FITOTOXINAS DE Nimbya alternantherae SOBRE O CRESCIMENTO RADICULAR DE Lactuca sativa
AUTORES: GERALDO, G. C. (UFV) ; CUSATI, R. C. (UFV) ; DEMUNER, A. J. (UFV) ; BARBOSA, L. C. A. (UFV) ; BARRETO, R. W. (UFV)
RESUMO: Nimbya alternantherae é um fungo muito agressivo no ataque à planta daninha Alternanthera philoxeroides, gerando a suspeita da produção de fitotoxinas. Extratos deste fungo (em acetato de etila e etanol) foram estudados por espectroscopia no infravermelho e por cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massas a fim de verificar sua composição básica. Na fase de isolamento dos compostos químicos deste fungo, obtiveram-se compostos como o gama-sitosterol e o éter monometílico do alternariol que após purificação em coluna e recristalização foram identificados por métodos espectroscópicos. Os compostos isolados e os extratos brutos foram submetidos a ensaios biológicos para avaliação da capacidade de inibição de crescimento radicular de Lactuca sativa.
PALAVRAS CHAVES: fitotoxinas, nimbya alternantherae, ensaio biológico
INTRODUÇÃO: Microrganismos como fungos e bactérias têm se mostrado ricas e promissoras fontes de novos compostos com atividade fitotóxica e reguladora do crescimento de plantas (KIMURA et al., 2002; VYVYAN, 2002). A espécie fúngica Nimbya alternantherae é um fitopatógeno muito agressivo da planta daninha Alternanthera philoxeroides provocando uma rápida e severa degradação do tecido vegetal. Este fato gerou a suspeita da produção de fitotoxinas pelo mesmo. Sendo este gênero ainda pouco estudado sob o ponto de vista químico, um grande interesse foi despertado para que o isolamento, a identificação e avaliação da atividade biológica destas fitotoxinas fossem feito. Em estudos já realizados, conseguiu-se o isolamento de um composto (6-(3’,3’-dimetilaliloxi)-4-metoxi-5-metilftalídeo)) que mostrou possuir grande atividade fitotóxica, causando 100% de inibição na síntese de ATP a uma concentração de 206 mmol/L do composto (VEIGA, 2004).
MATERIAL E MÉTODOS: O fungo Nimbya alternantherae foi inoculado em arroz (substrato de crescimento) por um período de 40 dias à temperatura e umidade controlada. Após este tempo, o arroz colonizado foi submetido a uma extração, em aparelho tipo soxhlet, com acetato de etila e posteriormente com etanol obtendo-se dois extratos (NAE e NE, respectivamente). O primeiro foi submetido a processos de fracionamento e purificação, culminando com o isolamento de três substâncias: um esteróide que não pôde ser identificado (NI), o gama-sitosterol (SIT) e éter monometílico do alternariol (EMA). Os compostos isolados, juntamente com os extratos brutos, foram avaliados quanto ao poder inibitório de crescimento radicular em sementes de alface (Lactuca sativa). O ensaio biológico consistiu na disposição de placas de petri, contendo um disco de papel de filtro e 20 sementes de alface cada. Os tratamentos consistiram de soluções das frações isoladas (100 ppm) e dos extratos brutos (1000 e 100 ppm). Estas soluções foram aplicadas às placas, sendo adicionado água logo após, para germinação das sementes. O experimento foi acompanhado de um controle (branco), tratado apenas com água. As placas foram acondicionadas em câmaras à temperatura de 25ºC, sob lâmpada fluorescente. O processo de germinação foi acompanhado em intervalos de 24 horas, por um período de 6 dias e, ao final, todas as raízes foram medidas para avaliação do crescimento das mesmas. As porcentagens de inibição foram calculadas com base nos dados obtidos nos experimentos controle, realizados nas mesmas condições de tratamento.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: No processo de fracionamento do extrato em acetato de etila, foi possível caracterizar uma mistura de esteróides, da qual foram isolados o gama-sitosterol e um esteróide que não pode ser identificado. O primeiro destes foi identificado por meio de espectroscopia na região do infravermelho (IV) e por espectrometria de massas (EM) e o segundo identificado apenas pelo padrão de fragmentação característico dos esteróides em espectrometria de massas. Já em outra porção dos fracionamentos pôde-se isolar um composto aromático policíclico, o éter monometílico do alternariol, que é uma micotoxina muito encontrada em outros gêneros de fungos, de forma que este composto pode estar relacionado com a fitotoxidade deste fungo. Nos ensaios biológicos realizados com estes isolados e os extratos brutos (em acetato de etila e etanol) verificou-se que NE (1000 ppm) promoveu 100% de inibição de crescimento radicular nas sementes de alface, enquanto que NE (100 ppm) mostrou uma porcentagem de inibição de 46,6% evidenciando o papel da concentração de algum constituinte com atividade inibidora neste extrato. Já NAE não apresentou grande atividade inibidora, exibindo taxas de inibição de 3,61% e 2,95% para 1000 e 100 ppm deste extrato respectivamente. Com relação às frações isoladas temos que o gama-sitosterol apresentou uma taxa de inibição de 9,23%, sendo seguida por 13,8% do esteróide não identificado e 37,1% do éter monometílico do alternariol, evidenciando que esta última realmente apresenta uma potencialidade inibidora do crescimento radicular, podendo-se inferir que em concentrações maiores, este composto apresente uma considerável atividade biológica.
CONCLUSÕES: Com relação aos ensaios biológicos, verificou-se que o extrato etanólico possui significante atividade de inibição radicular em relação ao extrato em acetato de etila nas concentrações de 1000 e 100 ppm, mostrando que no primeiro pode haver uma maior concentração de substâncias fitotóxicas. Verificou-se também que dentre as frações isoladas, a EMA (éter monometílico do alternariol) foi a que obteve melhores resultados a 100 ppm proporcionando inibição radicular de 37,1%.
AGRADECIMENTOS: CNPq
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: KIMURA, Y.; SHIMADA, A.; KUSANO, M.; YOSHII, K.; MORITA, A.; NISHIBE, M.; FUJIOKA, S.; KAWANO, T. 2002. Myxostiolide, myxostiol and clavatoic acid, plant growth regulators from the fungus Myxotrichum stipitatum. J. Nat. Prod., 65: 621-623.
VEIGA, T. A. M. 2004. Isolamento e avaliação da fitotoxicidade de constituintes químicos de Nimbya alternantherae. Tese de Mestrado – Universidade Federal de Viçosa.
VYVYAN, J. R 2002. Allelochemicals as leads for new herbicides and agrochemicals. Tetrahedron, 58: 1631-1646.
