Desenvolvimento e avaliação de nanopartiulas metálicas biogênicas (prata, titânio e ferro) baseadas em Trichoderma harzianum para aplicação agrícola

• Processo: 17/13328-5
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de dezembro de 2017
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2019
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Química de Macromoléculas
• Pesquisador responsável: Renata de Lima
• Beneficiário: Renata de Lima
• Instituição Sede: Pró-Reitoria Acadêmica. Universidade de Sorocaba (UNISO). Sorocaba , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Gerson Araujo de Medeiros ; Leonardo Fernandes Fraceto
• Auxílio(s) vinculado(s): 18/14912-5 - Desenvolvimento de micro e nanocompostos baseados em cepas de Trichoderma para aplicações agrícolas: uma cooperação bilateral entre a UNISO Sorocaba e a USAL, AP.R SPRINT
• Assunto(s): Trichoderma harzianum Genotoxicidade Sobrevivência celular Nanotecnologia Controle biológico de pragas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Controle biológico de pragas | Genotoxicidade | síntese biogênica de nanopartículas metálicas | Trichoderma harzianum | viabilidade celular | Nanotecnologia

Resumo

A nanotecnologia aplicada a área agrícola já é uma realidade, estudos mostram que esta pode auxiliar tanto na fertilização como na contenção de pragas agrícolas, o que pode resultar em um melhor desempenho das lavouras. Porém ainda é consenso que existe a necessidade de novos estudos para garantia de sua eficácia e segurança. Entre as inúmeras possibilidades de utilização de nanomateriais a síntese verde de nanopartículas metálicas desponta como uma promessa para uma agricultura, devido o apelo em relação a sustentabilidade. O projeto proposto visa realizar a síntese de nanopartículas metálicas de forma biogênica e direcionadas, utilizando Trichoderma harzianum (micoparasita aplicado no controle biológico) como agente redutor, com a finalidade de aplicação no controle da Sclerotinia sclerotiorum (mofo branco). A síntese de nanopartículas biogênicas resulta na sinergia entre o metal e o agente redutor utilizado, o que proporciona além de características físico-químicas diferenciadas e vantajosas, também a possibilidade de formação de um recobrimento que apresente características desejáveis referente ao metabólito manipulado, o que irá permitir maior potencialidade das propriedades da nanopartícula em questão. Para a realização da proposta o T. harzianum será inicialmente estimulado com S. sclerotiorum para que se obtenha metabolitos de interesse, sendo estes utilizados posteriormente para a síntese das nanopartículas. Para avaliação da atividade destas nanopartículas serão realizadas análises in vitro, assim como avaliação em microcosmos. A Cito e genotoxicidade das nanopartículas serão monitoradas utilizando ensaios com linhagens celulares, microbiota de solos e plantas utilizando análises de viabilidade indireta com avaliação de metabolismo mitocondrial e lisossomal, assim como análise direta por citometria de imagem e viabilidade em tempo real, para avaliação da genotoxicidade serão realizadas análises de Allium cepa, cometa e genética molecular. Como resultados são esperadas nanopartículas biogênicas que apresentem recobrimento especifico, o qual possibilitará maior eficiência no controle da proliferação de S. sclerotiorum, entre outros patógenos. Espera-se também que estas nanopartículas devido a sua característica biogênica tenham toxicidade limitada garantindo o sucesso da aplicação na área agrícola. (AU)

Publicações científicas

(8)

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

CASAGRANDE, MARIANA GUILGER; DE LIMA, RENATA. Synthesis of Silver Nanoparticles Mediated by Fungi: A Review. FRONTIERS IN BIOENGINEERING AND BIOTECHNOLOGY, v. 7, OCT 22 2019. (16/13692-6, 17/13328-5)

GUILGER-CASAGRANDE, MARIANA; BILESKY-JOSE, NATALIA; SOUSA, BRUNO TEIXEIRA; OLIVEIRA, HALLEY CAIXETA; FRACETO, LEONARDO FERNANDES; LIMA, RENATA. Effects of biogenic silver and iron nanoparticles on soybean seedlings (Glycine max). BMC PLANT BIOLOGY, v. 22, n. 1, p. 9-pg., 2022-05-24. (17/20932-6, 20/05816-2, 16/13692-6, 17/13328-5, 17/21004-5)

GUILGER-CASAGRANDE, MARIANA; GERMANO-COSTA, TAIS; BILESKY-JOSE, NATALIA; PASQUOTO-STIGLIANI, TATIANE; CARVALHO, LUCAS; FRACETO, LEONARDO F.; DE LIMA, RENATA. Influence of the capping of biogenic silver nanoparticles on their toxicity and mechanism of action towards Sclerotinia scierotiorum. JOURNAL OF NANOBIOTECHNOLOGY, v. 19, n. 1, FEB 24 2021. (16/13692-6, 18/23608-8, 17/20932-6, 17/13328-5, 20/05816-2, 17/21004-5)

GUILGER-CASAGRANDE, MARIANA; DE BARROS, CECILIA T.; ANTUNES, VITORIA A. N.; DE ARAUJO, DANIELE R.; LIMA, RENATA. Perspectives and Challenges in the Fight Against COVID-19: The Role of Genetic Variability. FRONTIERS IN CELLULAR AND INFECTION MICROBIOLOGY, v. 11, MAR 15 2021. (19/20303-4, 20/05816-2, 17/13328-5)

MONTEIRO, RENATA APARECIDA; CAMARA, MARCELA CANDIDO; DE OLIVEIRA, JHONES LUIZ; RAMOS CAMPOS, ESTEFANIA VANGELIE; CARVALHO, LUCAS BRAGANCA; DE FREITAS PROENCA, PATRICIA LUIZA; GUILGER-CASAGRANDE, MARIANA; LIMA, RENATA; DO NASCIMENTO, JOACIR; GONCALVES, KELLY CRISTINA; et al. Zein based-nanoparticles loaded botanical pesticides in pest control: An enzyme stimuli-responsive approach aiming sustainable agriculture. JOURNAL OF HAZARDOUS MATERIALS, v. 417, SEP 5 2021. (17/21004-5, 17/13328-5, 18/21142-1, 18/23608-8, 20/05816-2)

LIMA, RENATA; DEL FIOL, FERNANDO SA; BALCAO, VICTOR M.. Prospects for the Use of New Technologies to Combat Multidrug-Resistant Bacteria. FRONTIERS IN PHARMACOLOGY, v. 10, JUN 21 2019. (16/12234-4, 17/13328-5, 16/08884-3, 18/05522-9)

GUILGER-CASAGRANDE, MARIANA; GERMANO-COSTA, TAIS; PASQUOTO-STIGLIANI, TATIANE; FRACETO, LEONARDO FERNANDES; DE LIMA, RENATA. Biosynthesis of silver nanoparticles employing Trichoderma harzianum with enzymatic stimulation for the control of Sclerotinia sclerotiorum. SCIENTIFIC REPORTS, v. 9, OCT 4 2019. (16/13692-6, 17/13328-5, 17/21004-5)

PASQUOTO-STIGLIANI, TATIANE; GUILGER-CASAGRANDE, MARIANA; CAMPOS, ESTEFANIA V. R.; GERMANO-COSTA, TAIS; BILESKY-JOSE, NATALIA; MIGLIORINI, BIANCA B.; FEITOSA, LEANDRO O.; SOUSA, BRUNO T.; DE OLIVEIRA, HALLEY C.; FRACETO, LEONARDO F.; et al. Titanium biogenic nanoparticles to help the growth of Trichoderma harzianum to be used in biological control. JOURNAL OF NANOBIOTECHNOLOGY, v. 21, n. 1, p. 21-pg., 2023-05-25. (16/13692-6, 20/05816-2, 17/13328-5, 17/21004-5)