Proteção de citros com peptídeos antibacterianos e galatos

Autor(es)

Guilherme Dilarri

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: Rio Claro. 2022-01-17.
• Instituição: Universidade Estadual Paulista (Unesp). Instituto de Biociências. Rio Claro
• Data de defesa: 2021-12-20
• Orientador: Henrique Ferreira; Luis Octávio Regasini

Resumo

O Brasil é o maior exportador de suco de laranja concentrado do mundo. Apesar do sucesso da citricultura no país, uma das principais doenças bacterianas que causam grandes perdas na produtividade é o cancro cítrico. Essa doença é causada pela bactéria Gram-negativa Xanthomonas citri subsp. citri (X. citri). Para fazer o controle da doença realiza-se o manejo integrado com aplicação constante de soluções cúpricas nos pomares. Porém, o cobre é um metal pesado tóxico para o meio ambiente e para a saúde humana, sendo importante encontrar alternativas, diminuindo assim a aplicação desse metal na citricultura. Logo, o objetivo deste trabalho foi testar dois novos protetivos para folhas de citros contra infecção por X. citri. A primeira plataforma desenvolvida foi baseada em microgéis para liberação controlada de agentes antibacterianos e que contém um peptídeo de ancoragem em sua superfície capaz de promover sua adesão às folhas de citros. Tais géis possuem o galato G6 como agente bactericida imobilizado em sua matriz polimérica. A segunda plataforma proposta foi a de peptídeos antimicrobianos em fusão com peptídeo de ancoragem também para fixação foliar. Os resultados mostraram que de oitos diferentes microgéis sintetizados apenas GMA_hDerm_G6 e GMA_hDerm_AT_G6 apresentaram inibição de X. citri in vitro, com atividade bactericida nas concentrações de 1,375 e 0,343 mg mL-1, respectivamente. Dos peptídeos produzidos, apenas o Melittin_Cg-Def na concentração de 125 µg mL-1 apresentou efeito bactericida em ensaios in vitro. Ensaios de microscopia mostraram que o G6 presente no microgel era o principal agente antimicrobiano, mantendo seu mecanismo de ação mesmo após ter sido imobilizado na matriz polimérica do microgel, afetando a estrutura da membrana citoplasmática e desfazendo o anel divisional da X. citri. O Melittin também continuou apresentando seus mecanismos de ação mesmo após ser fusionado com o peptídeo de ancoragem Cg-Def, apresentando ainda ação na perturbação e rompimento da membrana citoplasmática bacteriana. Os testes de fitotoxicidade e citotoxicidade mostraram que os microgéis e o peptídeo bifuncional eram tóxicos para as sementes de Eruca sativa e para as células J774A.1. Porém, suas toxicidades eram menores que o composto cúprico comercial (Difere). Os resultados em casa de vegetação confirmaram que os microgéis na concentração de 2,75 mg mL-1 e o Melittin_Cg-Def na concentração de 250 µg mL-1 apresentavam uma proteção efetiva contra a infecção da X. citri, reduzindo significantemente o número de lesões por área foliar. Destacou-se nos testes o microgel GMA_hDerm_G6, que mesmo após uma simulação de chuva, continuava protegendo eficientemente as plantas contra a X. citri. Pode-se concluir que ambas as plataformas propostas, utilizando as respectivas construções mostradas no presente trabalho, são uma possível alternativa aos compostos cúpricos aplicados em campo para o controle do cancro cítrico, podendo vir a ser uma alternativa menos tóxica e mais sustentável no manejo da doença. (AU)

• Processo FAPESP: 17/07306-9 - Proteção de citros com peptídeos antibacterianos e galatos
• Beneficiário: Guilherme Dilarri
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado