Avaliação de fatores ambientais sobre o perfil metabolômico de Gossypium hirsutum L., resistente (FMT-701) e susceptível (DeltaOpal), e sua relação com mecanismos de desintoxicação promovidos por micro-organismos associados aos insetos praga

Resumo

As plantas desenvolveram várias estratégias de defesa contra a herbivoria tais como respostas de defesas constitutivas e induzidas que representa a biossíntese de moléculas fitotóxicas presentes, ou produzidas mediante ataque, respectivamente. Por sua vez, os insetos vêm buscando expertises para superar os mecanismos de defesa vegetal permitindo a prática contínua da herbivoria. Uma das hipóteses levantadas é que os insetos vêm desenvolvendo associações benéficas com microrganismos onde, essas simbioses, promovem a desintoxicação de moléculas vegetais potencialmente tóxicas. Ao mesmo tempo, se observa um padrão de herbivoria para determinadas famílias vegetais e pouca, ou nula, para outras espécies de plantas. Estudos prévios realizados demonstraram um padrão entre a herbivoria, ou não, e a atividade inibidora de extratos vegetais sobre microrganismos isolados do trato gastrointestinal de uma espécie de inseto, fornecendo indícios que os microrganismos não somente promovem a desintoxicação de moléculas fitotóxicas, mas também definem o tipo de material vegetal a ser consumido. Deste modo, moléculas de produtos naturais podem promover uma quebra na simbiose inseto-microrganismo levando a perda da capacidade de defesa do inseto contra fitotóxicos de cultivos específicos e, ao mesmo tempo, apresentarem um novo mecanismo de ação para o desenvolvimento de novos inseticidas. Assim, o presente projeto tem como objetivo principal desenvolver estudos de ecologia química investigando as relações entre o perfil químico de plantas de algodão com sistemas de indução de resistência previamente ativados, herbivoria e microrganismos associados ao trato gastrointestinal do inseto Spodoptera eridania para o desenvolvimento de novas propostas de controle de insetos praga. Para o sucesso da proposta serão realizados estudos avaliando o perfil químico de compostos voláteis e não-voláteis por técnicas cromatográficas (CG×CG-MS/MS e uPLC-qTOF MS, respectivamente) de plantas de algodão, resistente e susceptível, previamente submetidas a diferentes estresses bióticos e abióticas em comparação com dados comportamentais da S. eridania e ao perfil microbiano desses insetos quando submetidos aos diversos tratamentos. Além disso, serão conduzidos estudos fitoquímicos para avaliar a eficácia de extratos vegetais do cerrado e metabólitos isolados na quebra da simbiose inseto-microrganismo com a perda da capacidade do inseto em se proteger contra os sistemas de defesa vegetal. (AU)