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

• Processo: 18/00340-0
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2018
• Data de Término da vigência: 29 de fevereiro de 2020
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química
• Pesquisador responsável: Moacir Rossi Forim
• Beneficiário: Moacir Rossi Forim
• Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Pragas de plantas Controle de insetos Mecanismos de defesa vegetal Química de produtos naturais
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Fitotoxinas | insetos pragas | Mecanismos de defesa vegetal | Produtos naturais inseticidas | Simbiose inseto-microrganismos | Spodoptera eridania | Química de Produtos Naturais

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)

Publicações científicas

(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)

AGUIAR, MARIA CLARA SANTANA; DE FREITAS, MARCELO MUELLER; DE FREITAS, CARLOS ALESSANDRO; BOICA JUNIOR, ARLINDO LEAL; CARNEIRO, RENATO LAJARIM; DA SILVA, MARIA FATIMA DAS GRACAS FERNANDES; FERNANDES, JOAO BATISTA; FORIM, MOACIR ROSSI. Exploring chemical diversity in Glycine max cultivars: A multivariate approach in the search for bioactive compounds against Spodoptera cosmioides. FRONTIERS IN PLANT SCIENCE, v. 13, p. 18-pg., 2022-09-02. (18/00340-0, 18/21201-8, 14/50918-7, 21/11878-3)