Otimização da produção e caracterização química de um bioherbicida produzido por Mycoleptodiscus indicus
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Data
2021-01-26Primeiro membro da banca
Baldoni, Daiana Bortoluzzi
Segundo membro da banca
Dalcol, Ionara Irion
Terceiro membro da banca
Souto, Kelen Müller
Quarto membro da banca
Santana, Natielo Almeida
Metadata
Mostrar registro completoResumo
A pesquisa e a produção comercial de bioherbicidas no Brasil ocorre em menor escala em relação aos bioinseticidas e biofungicidas. O objetivo do estudo foi otimizar a produção de um bioherbicida pelo fungo Mycoleptodiscus indicus em fermentação submersa e sólida, identificar a estrutura química das moléculas químicas. Na otimização da produção dos metabólitos em meio de cultura com substrato de bagaço de cana-de-açúcar foram utilizados os delineamentos Plackett-Burman e o Composto Central Rotacional. As variáveis otimizadas foram temperatura, agitação, pH, volume de água no meio de cultura, concentração de glicose e de extrato de levedura. Os metabólitos fúngicos foram aplicados em folhas destacadas de Cucumis sativus, Conyza sp. e Sorghum bicolor. Os testes ecotoxicológicos avaliaram a fuga e a exposição aguda de minhocas Eisenia andrei aos metabólitos fúngicos. Para a identificação química destas moléculas o fungo foi cultivado em três meios de cultura a base de bagaço de cana-de-açúcar (SB) ou farelo de aveia + arroz (OR) ou arroz (RI). Os extratos foram obtidos com etanol 99% e submetidos a derivatizações, utilizando anidrido acético/piridina e ácido clorídrico/metanólico. A caracterização química dos compostos acetilados/metilados voláteis foi realizada por cromatografia e espectrometria de massas. O potencial bioherbicida dos extratos foi avaliado em sementes, folhas destacadas e em plantas em crescimento de C. sativus. A produção dos metabólitos fitotóxicos foi otimizada a 35 ºC, 50 rpm e 1.5 g L -1 de glicose e na fermentação sólida nos intervalos de 30-37ºC e 14-32 mL de água. Os metabólitos causaram danos severos na germinação, no crescimento inicial e nas folhas das três plantas. Na dose de 57 g L-1 do bioherbicida ocorreu a maior redução da biomassa de E. andrei, enquanto na menor dose (1.78 mg L-1) houve aumento desta biomassa. Nas doses testadas, os metabólitos de M. indicus não foram tóxicos para as minhocas. Foram identificados seis compostos comuns aos três extratos SB, OR e RI: metil-latodoratina (1), ácido palmítico (2), ácido elaídico (3), glicerol (4), benzoato de benzila (5) e iditol (6). No extrato OR e RI foi identificado o ácido linoleico (7), enquanto que no extrato SB detectou-se 4-acetil-2-careno (8). O ácido astérrico (9) foi identificado como componente majoritário dos três extratos. Os extratos SB e OR resultaram em danos às folhas destacadas, porém somente SB inibiu a germinação. Quando pulverizados sobre as folhas, os três extratos reduziram o crescimento as plantas. Com estes dados é possível estabelecer a seguinte ordem de eficiência bioherbicida dos extratos avaliados: SB>OR>RI.
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