Uma equipe de cientistas identificou substâncias com potencial herbicida e antifúngico a partir do isolamento de um fungo endofítico, microrganismos que vivem nos tecidos vegetais, encontrado em uma planta medicinal tropical do gênero Piper.
A pesquisa formada por cientistas da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), do United States Department of Agricuture (USDA) e da Embrapa Meio Ambiente (SP) identificou também um microorganismo inédito na literatura científica, batizado como composto “2”, que apresentou desempenho comparável ou superior a alguns pesticidas sintéticos já comercializados.
O estudo representa o primeiro registro da atividade biológica dessa substância, ampliando o leque de moléculas naturais que podem ser exploradas para o desenvolvimento de defensivos agrícolas alternativos aos pesticidas sintéticos.
“Esses microrganismos endofíticos são um reservatório promissor e ainda pouco explorado de metabólitos bioativos, capazes de gerar soluções inovadoras para a agricultura”, avaliou o professor da UFMG Luiz Henrique Rosa.
Microrganismos aliados invisíveis
Fungos endofíticos vivem no interior de tecidos vegetais durante parte ou todo o ciclo de vida da planta e sem causar sintomas aparentes de doença. Pelo contrário: em muitos casos, estabelecem uma relação de simbiose harmônica, em que ambos os organismos saem ganhando. Enquanto o fungo encontra proteção e nutrientes, a planta recebe substâncias químicas que podem fortalecê-la contra herbívoros e patógenos.
“O ritmo das descobertas tem se intensificado com a demanda por
Sobre o fungo isolado
Entre os microrganismos endófitos isolados, destacou-se um fungo identificado como Fusarium sp. UFMGCB 15449. O gênero Fusarium, pertencente à família Nectriaceae, é um dos mais presentes no planeta, com mais de 70 espécies descritas. Amplamente encontrado no solo, em plantas e em substratos orgânicos, o grupo é conhecido tanto por sua capacidade de causar doenças em culturas agrícolas quanto por produzir substâncias de interesse biotecnológico.
De acordo com a pesquisadora da UFMG Debora Barreto, algumas espécies de Fusarium são reconhecidas como importantes produtoras de micotoxinas, capazes de interferir no sistema imunológico de plantas e animais. Ao mesmo tempo, pesquisas anteriores já haviam registrado a ação antimicrobiana de endófitos desse gênero em cafeeiros e em espécies medicinais como Dioscorea zingiberensis.
Apesar da confirmação do gênero Fusarium, os cientistas não conseguiram determinar a espécie com precisão, devido às complexidades taxonômicas do grupo. Isso não é incomum, já que Fusarium apresenta registros variáveis e inconsistentes ao longo da literatura científica. Ainda assim, a caracterização morfológica e genética foi suficiente para avançar nos testes com os metabólitos produzidos.
Potencial do “composto 2”
O extrato do fungo foi submetido em um bioensaio em sementes de alface (Lactuca sativa) e grama-de-bent (Agrostis stolonifera), modelos vegetais comuns em estudos de herbicidas. Três metabólitos foram isolados: anidrofusarubina (potencial antimicrobiano e antibacteriano), javanicina (atividade antimicrobiana) e o composto “2”.
Em concentrações de 1 mg/mL, todos os compostos mostraram atividade fitotóxica (adversa ao desenvolvimento das plantas) significativa, inibindo totalmente a germinação das sementes de plantas daninhas indesejadas, efeito comparável ao herbicida sintético acifluorfeno na mesma dosagem. Os compostos apresentaram valores de IC50 (concentração necessária para reduzir o crescimento em 50%) , bem inferiores aos de herbicidas amplamente utilizados, como glifosato e clomazona.