Produção de metabólitos por Streptomyces spp. e seu uso potencial no controle da ferrugem asiática (Phakopsora pachyrhizi) em soja

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Silva, Lucas Emídio da
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Streptomyces; Actinomicetos; Alternative control; Asian soybean rust; Biological control; Controle alternativo; Controle biológico; Ferrugem-asiáticada-soja; Filtrados; Fitotoxinas; Metabolites; Phytotoxins
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11135/tde-14032024-152536/

O controle biológico/alternativo vem ganhando cada vez mais espaço na agricultura, a busca por formas sustentáveis e menos danosas ao meio ambiente e ao ser humano se tornou um assunto recorrente e de grande importância no âmbito agrícola. Dentre os múltiplos métodos de controle biológico/alternativo, o uso de metabólitos produzidos por microrganismos é um vasto campo a ser explorado, devido à diversidade de microrganismos produtores e à riqueza de substâncias por eles produzidos, devendo aqui ser citada as actinobactérias do gênero Streptomyces, produtoras de diversas substâncias já catalogadas e de outras ainda desconhecidas com alto potencial de uso. A ferrugem-asiática-da-soja (Phakopsora pachyrhizi) é considerada o patógeno mais importante para a sojicultura mundial, acarretando prejuízos expressivos, devido às perdas em produtividade e aos altos gastos com controle químico. O objetivo deste trabalho foi avaliar a produção de metabólitos por diferentes isolados de Streptomyces spp. e avaliar o potencial de seus filtrados no controle da ferrugem-asiáticada-soja. Os isolados foram produzidos em meio aveia líquido, submetidos a diferentes agitações e presença/ausência de luz, em sequência seus filtrados foram aplicados sobre discos de tubérculo de batata, a fim de avaliar sua atividade biológica. Os isolados que apresentaram melhores resultados foram selecionados e cultivados em diferentes meios de cultura: Aveia, carboximetil celulose, carboximetil celulose + glicose e casca de batata + glicose, a fim de comparar seus efeitos sobre a produção de metabólitos. Posteriormente, os filtrados de cada isolado foram avaliados por métodos cromatográficos e uma nova seleção entre os isolados foi realizada baseando-se em uma fitotoxina pura aplicada à avaliação. Os isolados selecionados foram aplicados sobre urediniosporos de P. pachyrhizi a fim de avaliar seu potencial inibitório de germinação in vitro. Paralelamente, foram pulverizados em plântulas de soja em casa de vegetação, para avaliar seu potencial de controle direto e indireto sobre a severidade da doença in planta. Os resultados demonstraram que não há diferenças na produção de metabólitos quando alteradas as condições de agitação, presença de luz, assim como tampouco com os diferentes meios de cultura testados. Os isolados 1901, 1903 e 1926 foram os que apresentaram maior atividade biológica sobre os discos de tubérculos de batata. Nos testes cromatográficos, nenhum dos isolados demonstrou ter taxtomina (fitotoxina usada para comparação na avaliação), porém os isolados 1901, 1909 e 1926 apresentaram substâncias com tempo de retenção similar a esta. Quando aplicados sobre os urediniósporos de P. pachyrhizi, os isolados 1901 e 1909 se destacaram apresentando maior efeito inibitório sobre sua germinação. Por fim, ambos apresentaram efeito positivo no controle da severidade da doença, diminuindo-a, sendo o isolado 1909, o de maior destaque. Conclui-se que nem todos os isolados de Streptomyces avaliados são produtores de metabólitos com atividade biológica e dentre os que os produzem, todos são capazes de inibir a germinação dos urediniósporos in vitro, assim como reduzem a severidade da doença in planta.