Corpo Discente - Egressos
Bruna Leticia Dias
| Título | MANEJO INTEGRADO DO ENFEZAMENTO DO MILHO POR MEIO DE ÓLEOS ESSENCIAIS E SEUS EFEITOS NA BIOLOGIA DE Dalbulus maidis | ||||||||||||||||||||||||
| Data da Defesa | 16/09/2024 | ||||||||||||||||||||||||
| Download | Em sigilo | ||||||||||||||||||||||||
Banca
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| Palavras-Chaves | Ativadores de resistência; Controle alternativo; Complexo de enfezamentos; Docking molecular; Mancha de Curvularia; Morinda citrifolia | ||||||||||||||||||||||||
| Resumo | Garantir alta produtividade, controle fitossanitário e segurança alimentar em grandes cultivos é um desafio, principalmente devido à resistência das pragas aos pesticidas convencionais e ao impacto ambiental desses produtos. O potencial dos compostos vegetais no controle alternativo tem sido amplamente pesquisado. Este trabalho teve por objetivo avaliar a utilização do óleo essencial de Morinda citrifolia L. (noni) puro e em nanoformulações, para o controle da cigarrinha do milho, Dalbulus maidis e da Mancha de Curvularia, doenças consideradas emergentes na cultura do milho. Métodos in silico foram utilizados para investigar os modos de ação do principal componente do óleo essencial contra os patógenos. Foram investigados os efeitos dos produtos na aplicação foliar em plantas de milho, analisando a indução de resistência por meio das atividades enzimáticas, quantificação de fitoalexinas, fitotoxicidade e produtividade em campo. Também foram avaliados efeitos tóxicos e repelência sobre o D. maidis em condições controladas e em campo, além do controle da doença e crescimento micelial de Curvularia lunata. As caracterizações químicas dos compostos naturais e produtos formulados incluíram análise cromatográfica, UV-Vis, TGA e DSC, FTIR e MET para nanopartículas. O ácido octanóico, que constitui 58% do óleo essencial, promoveu o controle da mancha de Curvularia sem efeitos fitotóxicos. Interações estáveis entre ácido octanóico a tirosina tRNA-ligase de C. lunata e D. maidis sugerem o comprometimento da síntese de proteínas. Plantas tratadas com ácido octanóico e M. citrifolia apresentaram indução de fitoalexinas, aumento da defesa por ação das enzimas antioxidantes, quitinase e no controle de Mancha de Curvularia. O óleo essencial inibiu 51% do crescimento micelial, e esse efeito foi aumentado para 75% com a adição de adjuvantes (por exemplo, goma angico). O óleo essencial reduziu 76% da população de adultos de D. maidis e repeliu 50% do número de D. maidis após 48 h em condições de campo. Análises termogravimétricas indicaram perda de massa nos componentes, sugerindo um controle alternativo de rápida manipulação. Os resultados do UV-Vis mostraram que estabilidade das nanopartículas reduzidas pela goma angico foi notável, mesmo considerando que é um agente não padronizado. A mistura com óleo e surfactante manteve a ação biocida, mas acelerou a degradação das nanopartículas esféricas de 13 nm. Este estudo abre novas possibilidades para o controle biorracional de pragas, doenças, além de atuar como indutor de resistência, com implicações significativas para sistemas de agricultura sustentável. | ||||||||||||||||||||||||
| Abstract | Ensuring high productivity, phytosanitary control, and food safety in large crops is a challenge, mainly due to pest resistance to conventional pesticides and the environmental impact of these products. The potential of plant compounds in alternative control has been widely researched. This study aimed to evaluate the use of Morinda citrifolia L. (noni) essential oil, pure and in nanoformulations, for the control of corn leafhopper, Dalbulus maidis, and Curvularia leaf spot, diseases considered emerging in corn crops. In silico methods were used to investigate the modes of action of the main component of the essential oil against pathogens. The effects of the products in foliar application on corn plants were investigated, and the induction of resistance through enzymatic activities, quantification of phytoalexins, phytotoxicity, and productivity in the field were analyzed. Toxic effects and repellency on D. maidis were also evaluated under controlled and field conditions, in addition to disease control and mycelial growth of Curvularia lunata. Chemical characterizations of the natural compounds and formulated products included chromatographic analysis, UV-Vis, TGA and DSC, FTIR, and TEM for nanoparticles. Octanoic acid, which constitutes 58% of the essential oil, promoted control of Curvularia leaf spot without phytotoxic effects. Stable interactions between octanoic acid and tyrosine-tRNA ligases of C. lunata and D. maidis suggest impairment of protein synthesis. Plants treated with octanoic acid and M. citrifolia showed induction of phytoalexins, increased defense by the action of antioxidant enzymes, chitinase, and control of Curvularia leaf spot. The essential oil inhibited 51% of mycelial growth, and this effect was increased to 75% by adding adjuvants (e.g., angico gum). The essential oil reduced 76% of the adult population of D. maidis and repelled 50% of the number of D. maidis after 48 h under field conditions. Thermogravimetric and UV-Vis analyses indicated a mass loss in the components, suggesting an alternative control of rapid manipulation. The stability of the nanoparticles reduced by angico gum was remarkable, even considering that it is a non-standardized agent. The mixture with oil and surfactant maintained the biocidal action but accelerated the degradation of the 13 nm spherical nanoparticles. This study opens new possibilities for the biorational control of pests and diseases, in addition to acting as an inducer of resistance, with significant implications for sustainable agriculture systems. | ||||||||||||||||||||||||
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