Journal of Biotechnology and Biodiversity | v.7 | n.3 | 2019
Journal of Biotechnology and Biodiversity
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Potencial do óleo essencial de noni no controle preventivo e curativo da antracnose da mangueira
Ana Clara Carneiro Fonsecaa, Eliane Aparecida Rotilia, Talita Pereira de Souza Ferreiraa ,
Dalmarcia de Souza Carlos Mourãoa, Bruna Letícia Diasa, Gabriella Rayssa Antunes da Silva Oliveiraa , Gil Rodrigues dos Santos a*
a Universidade Federal do Tocantins (UFT), Brasil
* Autor correspondente (gilrsan@uft.edu.br )
I N F O A B S T R A C T
Keyworks
Morinda citrifolia L. Colletotrichum gloeosporioides alternate control
Noni essential oil potential in preventive and mango anthracnose control .
The use of essential oils has been used as an alternative in the control of diseases and pests can be a viable alternative. In the mango crop, anthracnose is considered the main disease because it causes damage in productivity and fruit quality. The objective of this work was to evaluate the use of noni essential oil in preventive and curative control of mango anthracnose. Phytopathogenic fungus was obtained from the isolation of characteristic lesions of mango plants. Essential oil was obtained from noni ripe fruits (Morinda citrifolia L.). In vitro bioassays were performed by testing different concentrations of essential oil. For the phytotoxicity test, five different concentrations of noni essential oil were used. The preventive control test was installed by applying through a manual spray. The dressing test was also performed. Noni essential oil has an inhibitory effect on mycelial anthracnose growth (C. gloeosporioides) in vitro on mango leaves. Symptoms of phytotoxicity were observed in mango leaves in noni oil doses greater than 2.0%. The healing application of noni oil provided partial control of the disease. The healing application of noni oil provided partial control of the disease. In preventive form the use of noni oil is more efficient than curative in the control of anthracnose in mango plants. The application of fungicide provided preventive and curative control efficiency similar to noni oil, demonstrating that natural control can be a great choice of use in plant disease management.
R E S U M O
Palavras- chaves
Morinda citrifolia L. Colletotrichum gloeosporioides controle alternativo
A utilização de óleos essenciais tem sido usado como uma alternativa no controle de doenças e pragas pode ser uma alternativa viável. Na cultura da manga, a antracnose é considerada a principal doença por causar prejuízos na produtividade e qualidade dos frutos. Oobjetivo desse trabalho foi avaliar a utilização de óleo essencial de noni no controle preventivo e curativo da antracnose da mangueira. O fungo fitopatogênico foi obtido a partir do isolamento de lesões características de plantas de manga. O óleo essencial foi obtido a partir de frutos maduros de noni (Morinda citrifolia L.). Os bioensaios in vitro foram realizados testando-se diferentes concentrações do óleo essencial. Para o teste de fitotoxicidade foi utilizado cinco concentrações diferentes de óleo essencial de noni. O teste de controle preventivo foi instalado aplicando-se por meio de um borrifador manual. Também foi realizado o teste curativo. O óleo essencial de noni têm efeito inibitório no crescimento micelial da antracnose (C. gloeosporioides) in vitro em folhas de manga. Os sintomas de fitotoxicidade foram observados nas folhas de manga em doses de óleo de noni maior que 2,0%. A aplicação curativa do óleo de noni proporcionou controle parcial da doença. Na forma preventiva o uso de óleo de noni é mais eficiente que a curativa no controle da antracnose em plantas de manga. Aaplicação do fungicida proporcionou eficiência de controle preventivo e curativo semelhante ao óleo de noni, demonstrando que o controle natural pode ser uma ótima opção de uso no manejo de doenças em plantas .
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INTRODUÇÃO
A planta de noni (Morinda citrifolia L.), per- tence à família Rubiaceae, é um arbusto originário do sudoeste da Ásia que foi difundido pelo homem através da Índia e do Oceano Pacífico até as ilhas da Polinésia Francesa, onde se situa o Taiti. É uma planta que vem sendo utilizado pelos polinésios há cerca de 2.000 anos (Wang et al., 2002).
Há uma crescente preocupação da população em consumir alimentos saudáveis com uma produção associada à preservação do meio ambiente. A pro- dução de alimentos com uma mínima degradação dos recursos naturais é uma exigência da sociedade, e nesse contexto destacam-se os alimentos portado- res de selos que certificam a não utilização de agro- tóxicos no processo produtivo (Silva et al., 2010). Os óleos essenciais possuem alta atividade bio- lógica e potencial para o controle de doenças de plantas, possuindo também baixa ou nenhuma toxi- dez aos mamíferos (Lima et al., 2016). Guimarães et al. (2011) ao estudarem o uso do óleo essencial de capim-limão (Cymbopogon citratus) comprova- ram a inibição in vitro de Alternaria alternata . Aguiar et al. (2014) verificaram o uso de óleos es-
senciais de eucalipto (Corymbia citriodora) e ca-
pim-citronela (Cymbopogon nardus) no controle in vitro de Pyricularia grisea, Aspergillus spp. e Colletotrichum musae, obtendo resultados que de- monstraram o potencial fungitóxico dos referidos óleos.
Dentre as técnicas de manejo sustentável, o uso
de produtos naturais para o controle de patógenos tem se tornado uma realidade (Fonseca et al.,
2015). Vários estudos demonstraram efeitos bioin- seticidas, biofungicidas e bioherbicidas capazes de
substituir pesticidas e reduzir os impactos ambien- tais (Ootani et al., 2013; Isman et al., 2011). Óleos essenciais de plantas têm sido em uso em todo o mundo, principalmente como repelentes de insetos (Isman, 2000). O efeito de compostos isolados ex- traídos de óleos essenciais de plantas atuam como fungicidas naturais inibindo a atividade fúngica e, um número significativo destes constituintes tem se mostrado eficaz (Pereira et al., 2006; 2018). Destes compostos destaca-se o cravo folha ( Eugenea caryophyllus) contém alto teor de eugenol, substân- cia que apresenta uma elevada atividade anestésica. Ode hortelã pimenta (Mentha piperita) contém alto teor de mentol, mentona e mentofurano, substân-
cias que apresentam uma elevada atividade antibac- teriana (Alves et al., 2010). O capim- limão
(Cymbopogon citratus) contém alto teor de citral e limoneno, substâncias que apresentam uma elevada atividade fungicida. O manjericão (Ocimum basili- cun) contém alto teor de linalol, substância que
apresenta uma elevada atividade antisséptica (Pra- vuschi et al., 2010). Autilização de óleos essenciais tem tomado espaço cada vez maior, demostrando - se como uma alternativa no controle de doenças e pragas (Ootani, 2013).
Apesar de vários estudos já terem sido realizados é importante à busca de mais conhecimentos vi- sando a viabilidade técnica e econômica do uso de óleos essenciais, como ferramenta importante no combate aos fitopatógenos. Verificou-se escassez de trabalhos utilizando fungicidas botânicos no controle da antracnose da mangueira, uma impor- tante doença da cultura que afeta diretamente a qua- lidade dos frutos. Desta forma, este trabalho objeti- vou avaliar a utilização de óleo essencial de noni no controle preventivo e curativo da antracnose da mangueira.
MATERIAL E MÉTODOS
O estudo foi desenvolvido em condições de la- boratório e casa de vegetação, no Campus de Gu- rupi, na Universidade Federal do Tocantins.
Obtenção e isolamento dos fitopatógenos
Ofungo fitopatogênico foi obtido a partir do iso- lamento de lesões características de plantas de manga, cultivar “Manga Rosa”. Sua patogenicidade foi comprovada através dos postulados de Koch, conforme Silva et al. (2017) .
Extração do óleo essencial
O óleo essencial foi obtido a partir de frutos ma- duros de noni (Morinda citrifolia L.), oriundos de plantas coletadas aleatoriamente do perímetro ur- bano no município de Gurupi/TO. Em seguida, foi extraído o óleo essencial dos frutos, pelo método de hidrodestilação por um período de duas horas. Em balão de fundo redondo com capacidade de 1000 mL, foi depositado 0,02 kg de material para extra- ção, acrescentando-se 500 mL de água destilada e em seguida acoplado em aparelho tipo Clevenger. Ao final do período de extração, os óleos essenciais foram coletados na forma de sobrenadante, armaze- nados em frascos âmbar, identificados e mantidos em geladeira a 4°C até o momento da implantação dos bioensaios (Seixas et al., 2012, adaptado).
Testes in vitro
Os bioensaios in vitro foram montados em pla- cas de Petri (70 mm de diâmetro) testando-se dife- rentes concentrações do óleo essencial, composto majoritário e como testemunha. Foi utilizado deli-
neamento experimental inteiramente c asualizado
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em esquema bifatorial com três repetições e cinco épocas de avaliação (2, 4, 6, 8 e 10 dias de incuba- ção).
As concentrações de 0,25%, 0,5%, 1,0%, 1,5% e 2,0% dos óleos essenciais foram diluídas em solu- ção de água esterilizada mais Tween 80 (1,0% ). Posteriormente, 100 microlitros das diferentes con- centrações foram espalhadas na superfície do meio de cultura BDA comercial (Batata-Dextrose- Agar), com o auxílio de uma alça de Drigalsky, e em se- guida, no centro de cada placa de Petri foi deposi- tado um disco (4 mm) contendo micélio do fungo. As placas foram vedadas, identificadas e mantidas em câmara de incubação a 25°C por dez dias.
A avaliação foi feita pela mensuração do di- âmetro médio das colônias em dois sentidos di- ametralmente opostos, com intervalos regula- res de 48 horas. A partir dos valores obtidos do diâmetro médio dos fungos que foram isolados foi calculado o índice de velocidade de cresci- mento micelial (IVCM), adotando-se a fórmula descrita por Maia et al. (2011).
= (D −Da )
Sendo:
D= diâmetro médio atual da colônia;
Da= diâmetro médio da colônia do dia anterior; N= número de horas ou dias após a inoculação.
Teste de Fitotoxicidade
Cinco concentrações diferentes de óleo essencial de noni (0,25%; 0,5%; 1,0%; 1,5% e 2,0% v.v.) fo- ram usadas. Foi utilizado um controle, com aplica- ção de água destilada. Dez mililitros da solução de óleo essencial foram aplicados às plantas de manga (Mangifera indica L.), usando um pulverizador ma- nual. As plantas foram mantidas a 25°C ± 2°C por 48 horas. Posteriormente, foi realizada a avaliação da toxicidade nas plantas, utilizando-se uma escala de avaliação adaptada de (Dequech et al., 2008; Freitas et al., 2009; Cogliatti et al., 2011): 0% = fi- totoxicidade ausência; 1 - 25% = necrose leve das folhas ou planta de clorose leve; 26 - 50% = folhas moderadas necrose ou clorose de plantas modera- das; 51 - 75% = alta necrose de folhas ou alta clo- rose vegetal; 76 -100% = murcha e planta seca.
Controle preventivo e curativo
Para as avaliações foram utilizadas plantas de manga da cultivar ‘Manga-Rosa’ que é uma das cultivares mais importantes do nordeste e muito co- nhecida no Brasil. As exigências edáficas para o
cultivo da mangueira são solos de fertilidade e tex- tura média, profundos e permeáveis é uma fruta de clima tropical e se adapta bem em regiões que apre- sentam as estações secas e chuvosas mais ou menos definidas. O solo ideal para o plantio da manga deve ter textura média, ser areno-argiloso (o que fa- cilitará o desenvolvimento do sistema radicular), com boa drenagem, boa fertilidade e relevo plano ou pouco acidentado. Já a faixa de pH ideal para o cultivo de manga está em torno de 5,5 a 7,5. Chuva em excesso, em época inadequada, pode causar problemas à qualidade dos frutos, principalmente, se ocorrer durante a floração temperaturas médias entre 20 e 29ºC são ideais para o seu cultivo (Ara- ujo, 2004) .
A partir dos testes de fitotoxicidade, foram esti- puladas as concentrações de óleo essencial de noni e composto majoritário adotadas nos testes in vivo , no controle preventivo, sendo: 0,25%, 0,50%, 1% e 1,5%, além de um tratamento com fungicida (Tio- fanato Metílico) e testemunha com apenas água destilada. Em tubos de ensaio estéreis, adicionou - se solução de água e Tween 80 (1,0%), acrescen- tou-se a alíquota de óleo essencial para obtenção da
concentração desejada, e em seguida, agitou-se até completa homogeneização. A solução de conídios dos fungos que foram isolados foi preparada, adici- onando-se 20 mL de água destilada e esteriliz ada em placas de Petri. Em seguida, com o auxílio de um pincel de cerdas macias, realizou-se o despren- dimento dos conídios e a solução obtida foi filtrada
em gaze e efetuada a quantificação dos conídios em câmara de Neubauer, ajustando-se a concentração
para 106 conídios mL-1. O teste de controle preven- tivo foi instalado aplicando-se por meio de um bor- rifador manual, inicialmente, às diferentes concen-
trações nas plantas. Cerca de duas horas decorridas da aplicação, quando ocorreu a secagem da solução na superfície foliar, o patógeno foi inoculado nas folhas e em seguida as plantas foram mantidas em câmara úmida e escura por 48 horas. Posterior- mente, as plantas foram colocadas em ambiente na- tural com temperatura variando de 26 a 34oC ± 2ºC para o desenvolvimento da doença. Decorridos 11 dias após a inoculação foram avaliadas a severidade da doença por meio da escala de notas adotada por Santos et al. (2005): 0 = planta sadia; 1 = menos de 1% da área foliar doente; 3 = 1 a 5 %da área foliar doente; 5 = 6 a 25 %da área foliar doente; 7 = 26 a 50 % da área foliar doente; 9 = mais que 50% da
área foliar doente.
Para avaliar o efeito curativo do óleo essencial,
foi utilizado um delineamento inteiramente casua- lizado com 3 repetições e doses crescentes do óleo de M. citriofolia, sendo: 0, 0,25%; 0,50%; 1,0% , 1,5% e 2,0. Como controle, foram utilizadas plantas pulverizadas com água (controle positivo) e plantas
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pulverizadas com fungicida Tiofanato Metílico (controle negativo). As plantas de manga foram inoculadas com 5 mL da solução de conídios (10 6
conídios mL−1) de C. gloeosporioides. Em seguida, os vasos foram mantidos por 48 h fechado com saco plástico para fornecer uma câmara úmida. Após 48 h de inoculação, as plantas foram deixadas em local sombreado até o aparecimento da primeira folha com sintomas da doença. De cada tratamento, 5 mL das concentrações de óleo foram pulverizados so- bre as plantas, após verificação do aparecimento da doença. Aavaliação da severidade da doença foi re- alizada a cada três dias, sendo realizado um total de cinco avaliações após a aplicação das soluções de óleo. Com os resultados obtidos nas avaliações foi feita a área abaixo da curva de progresso da doença (AACPD).
O controle curativo e preventivo in vivo foi sub- metido à regressão linear. Os dados de área abaixo
da curva de progresso da doença (AACPD) foram submetidos à análise de variância (ANOVA). As equações de regressão foram ajustadas usando o software Excel®.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Os postulados de Koch, comprovaram a patoge- nicidade do fungo Colletotrichum gloeosporioides
às plantas de manga inoculadas (Figura 1).
Figura 1 - Sintomas da antracnose em folhas de manga.
De acordo com os valores apresentados na Fi- gura 2 a concentração de 2,0% de óleo de M. citrifolia foi mais eficaz na inibição do cresceimento micelial de C. gloeosporioides, os
valores foram maiores no sexto dia de incubação, já no décimo dia as diferenças observadas foram as
menores do período avaliado .
Figura 2 - Inibição do crescimento micelial in vitro de Colletotrichum gloeosporioides submetido a diferentes concentrações de óleo essencial de Morinda citrifolia .
Machado et al. (2013) avaliaram o crescimento micelial de C. gloeosporioides, causador de antrac- nose em plantas de manga com diferentes óleos, que apresentou efeito significativo a partir do 3º dia de incubação do fungo (P<0,05). Os resultados
mostraram maior inibição do crescimento micelial no 5º dia em relação aos controles: água destilada esterilizada ou Tween 80.
Apartir do 8° dia de incubação a eficácia do óleo de noni foi reduzida, isso pode ser explicado devido
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à provável volatilidade dos compostos presentes no óleo, ou seja, capacidade que óleo possui de evapo- ração. Em todas as concentrações ao longo do tempo foi possível ajustar um modelo polinominal de segundo grau, onde os ponto máximos atingidos nas concentrações 0,0 µL-1 mL, 25 µL-1 mL, 50 µL - 1 mL,100 µL-1 mL, 150 µL-1 mL e 200 µL-1 mL fo- ram: 3,73 µL-1 mL 14,2 µL-1 mL, 3,83 µL-1 mL, 5,7 µL-1 mL, 0,48 µL-1mL respectivamente. Nas de- mais concentrações de 1,5% e 2,0 não obteve- se ponto máximo, pois não estão inseridos no inter- valo estudado.
Teste in vivo
Foi observada toxicidade a partir da concentra-
o teste curativo apresentou efeito semelhante às concentrações do óleo no teste preventivo e esse efeito foi maior que as outras concentrações (F igura 3). Neste trabalho óleo apresentou maior ou igual eficiência quando comparado ao fungicida. Dessa forma, houve o controle parcial da doença, atra- sando a evolução da mesma. Osorio et al. (2018) comprovaram que o controle da ferrugem na Teca obtido pela aplicação do óleo essencial, de noni foi parcial, possivelmente devido à presença de com- postos tóxicos em grande quantidade nos óleos es- senciais.
Tabela 1 - Fitotoxicidade de óleo essencial de Mo- rinda citrifolia em função da aplicação de concen- trações crescentes em plantas de manga
ção de 2,0% de óleo essencial de Morinda citrifolia em plantas de manga, apresentando sintomas de ne- crose e clorose leve variando de 1% a 25% do limbo foliar (Tabela 1).
Com base nos resultados obtidos nos teste in
vitro e fitotoxicidade foram realizados os testes de controle preventivo e curativo. Ao analisar a AACPD (Figura 3) percebe-se que o óleo essencial de noni (Morinda citriofolia L.) possui pouca efetividade no controle curativo da antracnose,
Tratamentos 0
0,25 0,5
1,0
1,5
2,0
Sintomas de fitotoxidade 0%
0%
0%
0%
0%
1%-25%= necrose e clo- rose leve das folhas
provavelmente devido não apresentar boa capacidade de translocação no interior dos tecidos infectados da planta. No entanto, sua aplicação em plantas de manga manteve estável o nível de seve- ridade da doença, impedindo que ela evoluísse nas plantas causando mais danos. No teste curativo as
concentrações de 0,25%, 0,50% e 1,0% reduziram até metade da doença (AACPD) quando comparado com a testemunha. Na menor concentração 0,25%
As concentrações de óleo para efeito preventivo foram muito eficazes, semelhantes ao fungicida, sendo que todas as concentrações aplicadas não apresentaram sintomas de doenças nas plantas (Figura 3) .
70
60
50
40
30
20
10
0
y = -2,48x3 + 28,86x2 - 98,256x + 120,7 R² = 0,72
y = 1,16x2 - 9,98x + 31,50 R² = 0,78
0,00 0,25 0,50 1,00 1,50 2,00 Tiof. Metílico
Concentrações Morinda citriofolia (%)
PREVENTIVO CURATIVO Tiof. Metílico Tiof. Metílico
Figura 3 - Área abaixo da curva de progresso (AACPD) para controle preventivo e curativo da antracnose da manga com óleo essencial de noni. Controle positivo com água (0 = 0,0 µL-1 mL ) e controle negativo com o fungicida Tiofanato Metílico (Tiof. Metilico); concentrações de óleo de noni (0,25% = 25 µL-1 mL; 0,50% = 50 µL-1 mL; 1,0% = 100 µL-1 mL; 1,50% = 150 µL-1 mL e 2,00% = 200 µL-1 mL).
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De acordo com o grau de fitotoxicidade causado pelo óleo essencial de noni, nas concentrações tes- tadas, foi selecionada a concentração de máxima de 2,0% a ser utilizada nos testes de controle preven- tivo e curativo da antracnose em plantas de manga . O óleo de noni obteve melhor eficiência no con- trole preventivo quando comparado ao curativo. Estes resultados são semelhantes aos encontrados por Osorio et al. (2018) que apontam resultados se- melhantes para o óleo de noni. Sahoo et al. (2012)
observaram potencial fungitóxico do extrato de fo- lhas de noni sobre as espécies fúngicas Aspergillus niger, Aspergillus fumigatus, Rhizopus oryzae, Helminthosporium sp. Curvularia sp. e Sclerotium
sp., consideradas importantes fitopatógenos em di- versas culturas.
CONCLUSÕES
O óleo essencial de noni têm efeito inibitório no crescimento micelial da antracnose (C. gloeospori-
oides) in vitro em folhas de manga.
Os sintomas de fitotoxicidade foram observados nas folhas de manga em doses de óleo de noni
maior que 2,0 %.
A aplicação curativa do óleo de noni proporcio- nou controle parcial da doença.
A aplicação preventiva do óleo de noni é mais
eficiente que a curativa para o controle de antrac- nose em plantas de manga.
A aplicação do fungicida proporcionou eficiên- cia de controle preventivo e curativo semelhante ao
óleo de noni, demonstrando que o controle natural pode ser uma ótima opção de uso no manejo de do- enças em plantas.
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