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Previous issue date: 2016-08-03 / CAPES / Os microrganismos fitopatogênicos em condições ambientais favoráveis podem constituir um fator limitante à exploração econômica de plantas, uma vez que, causam vários danos às culturas como podridão, murcha, cancro e até a morte do vegetal. Geralmente o controle dos fitopatogénos e insetos praga é realizado através da aplicação de pesticidas sintéticos. No entanto, o uso excessivo e indiscriminado deses pesticidas tem levado a vários problemas, incluindo a poluição ambiental, efeitos secundários na saúde humana e desenvolvimento de populações de insetos resistentes. Por isso, a busca de formas alternativas para o controle de pragas e doenças de plantas tem sido estimulada. Os óleos essenciais (OE’s) são misturas de compostos voláteis que possuem diversas atividades biológicas. O gênero Croton é o maior da família Euphorbiaceae e algumas das suas espécies apresentam atividades inseticida e antimicrobiana. Este estudo investigou a composição química do óleo essencial (OE) das folhas de Croton rudolphianus, bem como os seus efeitos inseticida e repelente sobre Sitophilus zeamais, e atividade antimicrobiana contra bactérias fitopatogênicas. O OE foi extraído por hidrodestilação e a sua caracterização química foi realizada por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas (CG-EM). O potencial inseticida foi avaliado através de ensaios de toxicidade por contato, fumigação e ingestão. Além disso, o efeito repelente foi avaliado. Por sua vez, o efeito antimicrobiano foi avaliado através da determinação das concentrações mínima inibitória (CMI) e mínima bactericida (CMI e CMB, respectivamente) utilizando as bactérias fitopatogênicas Acidovorax citrulli, Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum, Ralstonia solanacearum, Xanthomonas campestris pv. campestres, Xanthomonas campestris pv. malvacearum, Xanthomonas campestris pv. viticola. Um total de 77 compostos foi identificado no OE de C. rudolphianus, sendo o composto majoritário o metil chavicol (20,55%), seguido de (E)-cariofileno (11,21%), biciclogermacreno (10,23%), germacreno D (7,51%) e limoneno (7,01%). O OE apresentou atividade inseticida contra adultos de S. zeamais por contato (LC50 70,64 μL/mL), fumigação (melhor taxa de mortalidade de 43,75% a uma concentração de 64 μL/L) e ingestão (LC50 107,26 μL/g). Além disso, o OE exerceu efeitos em dois parâmetros nutricionais (taxa de consumo relativo e eficiência de conversão da comida ingerida) dos insetos e foi atraente para S. zeamais adultos. OE de C. rudolphianus mostrou atividade antifitopatogênica contra cinco bactérias, Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum, Ralstonia solanacearum, Xanthomonas campestris pv. campestres, Xanthomonas campestris pv. malvacearum, Xanthomonas campestris pv. vitícola, com o melhor valor de MIC e MBC de 1,56 e 25 μL/mL (contra Ralstonia solanacearum e Pectobacterium carotovorum subsp., respectivamente). Esses resultados demonstrar que o OE de C. rudolphianus é uma potencial alternativa no controle de S. zeamais e de bactérias fitopatogênicas. / Phytopathogenic microorganisms under favorable environmental conditions can be a limiting factor for the economic exploitation of plants, since they cause several damages to the crops cultivations as rot, wilt, canker and even the death of plant. Generally the control of phytopathogens and pest insects is carried out through the application of synthetic pesticides. However, the excessive and indiscriminate use of theses synthetic pesticides has led to several problems, including environmental pollution, side effects in human health and development of resistant insect populations. Because of this, search for alternative ways to control pests and plant diseases has been stimulated. The essential oils (EO’s) are mixtures of volatile compounds that have several biological activities. The Croton genus is the major of the family Euphorbiaceae and some of its species showed insecticidal and antimicrobial activity. This study investigated the chemical composition of the essential oil (EO) from Croton rudolphianus leaves, as well as its insecticidal and repellent effects on Sitophilus zeamais, and antimicrobial activity against phytopathogenic bacteria. The EO was extracted by hydrodistillation and its chemical characterization was performed by gas chromatography coupled to mass spectrometry (GC-MS). The insecticidal potential was evaluated through assays of contact, fumigation and ingestion toxicity. Besides that, the repellent effect was evaluated. In turn, the antimicrobial effect was evaluated through the determination of the minimum inhibitory and minimum bactericidal concentrations (MIC and MBC, respectively) using the phytopathogenic bacteria Acidovorax citrulli, Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum, Ralstonia solanacearum, Xanthomonas campestris pv. campestres, Xanthomonas campestris pv. malvacearum, Xanthomonas campestris pv. viticola. A total of 77 compounds were identified in the EO from C. rudolphianus, where the major compound was methyl chavicol (20,55%), following by (E)-caryophyllene (11,21%), bicyclogermacrene (10,23%) germacrene D (7,51%) and limonene (7,01%). The EO showed insecticidal activity against S. zeamais adults by contact (LC50 70.64 μL/mL), fumigation (the best mortality rate of 43,75% at 64 μL/L) and ingestion (LC50 107.26 μL/g). In addition, the oil exerted effects on nutritional parameters ( relative consumption rate and efficiency in conversion of ingested food) of insects and it was attractive to S. zeamais adults. EO of C. rudolphianus showed anti-phytopathogenic activity against five bacteria (Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum, Ralstonia solanacearum, Xanthomonas campestris pv. campestres, Xanthomonas campestris pv. malvacearum, Xanthomonas campestris pv. vitícola), with the best MIC and MBC values of 1,56 and 25 μL/mL (against Ralstonia solanacearum e Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum, respectively). These results showed that the C. rudolphianus oil is a potential alternative in the control of S. zeamais and phytopathogenic bacteria.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufpe.br:123456789/22401 |
| Date | 03 August 2016 |
| Creators | RIBEIRO, Ingridd Ayslane Torres de Araújo |
| Contributors | http://lattes.cnpq.br/7863845087003953, CORREIA, Maria Tereza dos Santos |
| Publisher | Universidade Federal de Pernambuco, Programa de Pos Graduacao em Bioquimica e Fisiologia, UFPE, Brasil |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Breton |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFPE, instname:Universidade Federal de Pernambuco, instacron:UFPE |
| Rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil, http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
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