Manejo da Casca Preta do Inhame com Produtos Vegetais e Bionematicida
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UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS
CENTRO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM PROTEÇÃO DE PLANTAS
Rosangela da Silva Lima
MANEJO DA CASCA-PRETA-DO-INHAME COM PRODUTOS VEGETAIS E
BIONEMATICIDA
Rio Largo, AL
2016
ROSANGELA DA SILVA LIMA
Manejo da casca-preta-do-inhame com produtos vegetais e bionematicida
Defesa da Tese apresentada ao Programa de PósGraduação em Proteção de Plantas da Universidade
Federal de Alagoas, como requisito parcial para
obtenção do grau de Doutor em Proteção de Plantas.
Orientadora: Profa. Dra. Maria de Fátima Silva
Muniz.
Rio Largo, AL
2016
Catalogação na fonte
Universidade Federal de Alagoas
Biblioteca Central
Bibliotecária Responsável: Janaina Xisto de Barros Lima
L732m Lima, Rosangela da Silva.
Manejo da casca-preta-do-inhame com produtos vegetais e bionematicida/
Rosangela da Silva Lima. – 2017.
89 f. : il.
Orientadora: Maria de Fátima Silva Muniz.
Tese (doutorado em Proteção de Plantas) – Universidade Federal de Alagoas.
Centro de Ciências Agrárias. Rio Largo, 2016.
Inclui bibliografia.
1. Inhame. 2. Dioscorea spp. 3. Manipueira. 4. Bacillus subtilis. 5. Scutellonema
bradys. I. Título.
CDU: 632.9:633.685
Aos meus pais, irmãos e amigos;
Com carinho
DEDICO.
AGRADECIMENTOS
Acima de tudo agradeço a Deus, pela vida, bênções concedidas e pelas pessoas
especiais que colocou em meu caminho para me incentivar, apoiar e ajudar, durante toda
jornada.
À Universidade Federal de Alagoas - Centro de Ciências Agrárias, pela oportunidade
de realização do curso de Pós-Graduação.
Especialmente à Professora Dra. Maria de Fátima Silva Muniz, pela compreenção,
serenidade, dedicação, paciência, confiança, amizade e orientação durante o curso e a
realização deste trabalho.
Aos professores, Dra. Iraildes Pereira Assunção, Dr. Marcelo de Menezes Cruz
(Centro de Ciências Agrárias/UFAL) e ao Dr. João Gomes da Costa (Embrapa Tabuleiros
Costeiros), pela contribuição ao realizar as correções e pelas sugestões deste trabalho.
Ao Dr. João Gomes Costa, Prof. Dr. Alexandre Behling (Universidade Federal do
Paraná) e Dra. Maria de Fátima Gonçalves Fernandes (Universidade Federal de Minas
Gerais) pela colaboração nas análises estatísticas.
Aos professores do curso de Pós-Graduação do Centro de Ciências Agrárias/UFAL,
pelos ensinamentos.
Aos professores do CECA/UFAL, Dra. Iraildes Pereira Assunção e Dr. Gaus Silvestre
de Andrade Lima pela compreensão, apoio e confiança e aos professores Dr. Jakes Hallan e
Dr. Cícero Calazans pelo apoio e incentivo.
À coordenação e ao colegiado do curso de Pós-Graduação em Agronomia, pela
oportunidade em dar continuidade à minha formação profissional.
Á Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior – CAPES, pela
concessão da bolsa de estudo.
Aos meus pais, à minha família e aos meus amigos pela força, apoio e carinho.
Aos amigos do Laboratório de Fitopatologia, Ana Caroline de Melo Morais, Deyse
Ferreira Rocha, Jean Jardel da S. Araújo, Samuel Lima, Alison Van Der Linden, Fátima
Queiroz e Lívia Paula pela parceria e contribuição na elaboração deste trabalho.
Aos colegas de curso pelo apoio e convívio sempre agradável.
À doutoranda Kelly Barbosa pela colaboração durante a execução das análises
realizadas no labratório de Pesquisa em Recursos Naturais (LPqRN-UFAL).
A todos que fazem o Centro de Ciências Agrárias/UFAL, meu muito obrigado pela
parceria e contribuição que foram essenciais para o desenvolvimento deste trabalho.
RESUMO
A cultura do inhame (Dioscorea spp.) é considerada de importante valor socioeconômico e,
que por vários séculos tem seus rizóforos utilizados na alimentação de milhares de pessoas em
todo mundo; o que torna a cultura uma atividade geradora de emprego e renda, com grande
potencial para agroindustrialização, sobretudo para a Região Nordeste do Brasil. Diante da
carência de pesquisas visando o controle da casca-preta-do-inhame, o presente trabalho teve
como objetivos avaliar a potencialidade da manipueira e do bionematicida à base de Bacillus
subtilis no tratamento de rizóforos-semente de inhame infectados por Scutellonema bradys e
Pratylenchus coffeae em casa de vegetação e ainda, avaliar a atividade nematicida de extratos
aquosos de Annona spp. e de Croton heliotropiifolius a S. bradys e verificar as classes de
compostos secundários presentes nesses extratos. Para tanto, experimentos foram conduzidos
no Laboratório de Fitopatologia e no Laboratório de Pesquisa em Recursos Naturais
(LPqRN), e em casa de vegetação do CECA/UFAL. O primeiro foi instalado em
delineamento inteiramente casualizado em esquema fatorial com cinco repetições e sete
tratamentos: testemunha sem imersão e imersão dos rizóforos-semente em manipueira nas
concentrações de 25, 50 e 100% por dois períodos de 9 e 12 horas, seguido do plantio em
vasos contendo solo esterilizado. O teor de cianeto na manipueira foi de 3 mg L-1, o qual foi
estimado por meio do teste colorimétrico (Quantofix® Cyanid-Macherey-Nagel). Aos cinco
meses avaliou-se a massa fresca das cascas dos rizóforos e do sistema radicular e a população
final de nematoides na casca dos rizóforos, no solo e no sistema radicular das plantas. A
brotação dos rizóforos-semente foi de 100% em todos os tratamentos. As concentrações de
manipueira nos dois períodos de imersão (25% - 09 horas; 25% e 50% - 12 horas),
apresentaram os melhores resultados em relação à testemunha, para as populações finais dos
nematoides/g de casca de rizóforos. O segundo experimento foi em delineamento inteiramente
casualizado com cinco tratamentos e quatro repetições. Os tratamentos foram constituídos
pelo bionematicida comercial Nemathel® (produto à base de B. subtilis) nas dosagens de 50,
200 e 250 mL/10L de água, além do nematicida químico Carbofurano (40 mL de Furadan®
350 SC/10L de água) como testemunha positiva e sem imersão como testemunha negativa. Os
rizóforos foram imersos durante 30 minutos em cada tratamento, posteriormente plantados em
vasos contendo solo esterilizado. Aos três meses foi avaliado o percentual de brotação dos
rizóforos-semente, e aos cinco meses foi avaliada a massa fresca das cascas de rizóforos e a
população final de nematoides nesse material vegetal. Observou-se um percentual de 100% de
brotação dos rizóforos-semente. O tratamento dos rizóforos-semente com o bionematicida não
apresentou potencial como agente de biocontrole de S. bradys e P. coffeae nas concentrações
testadas. Na terceira etapa, foram testados em três ensaios, extratos de folhas de velame (C.
heliotropiifolius), soncoya (A. purpurea), araticum-do-brejo (A. glabra), pinha (A. squamosa)
e biribá (A. mucosa); extrato de caule de velame; extrato de casca do caule de soncoya, nas
concentrações de 0, 25, 50, 75 e 100 %. Em cavidades de placas de Kline foram colocados
200 μL de extrato e 20 nematoides e após 24 horas os espécimes que permaneceram imóveis
foram quantificados e transferidos para água destilada, sendo considerados mortos aqueles
que não recuperaram o movimento após 24 horas de incubação. A triagem fitoquímica dos
extratos foi realizada pela metodologia da prospecção preliminar, realizando testes para
identificação de metabólitos. O extrato de caule de velame não apresentou efeito nematicida
sobre S. bradys, enquanto os demais causaram imobilidade e mortalidade. A prospecção
química demonstrou a presença de taninos flobafênicos, flavonas, flavonois, xantonas,
flavononois, catequinas, flavononas, triterpenoides e saponinas.
Palavras-chave: Manipueira. Bacillus subtilis. Scutellonema bradys. Pratylenchus sp.
Extratos aquosos.
ABSTRACT
Yam (Dioscorea spp.) is considered as a valuable socio-economic crop which has fed
thousands of human beings around the world for many centuries with its tubers; thusawarding
this crop as source for employment and incomes and a high potential for agroindustrialization, especially in the Brazilian Northeastern region. Facing the lack of research
aiming the control of the dry rot disease, the objective of the present work was to evaluate the
potential of cassava wastewater and a Bacillus subtilis based bio-nematicide to control the
infection of yam seed tubers by Scutellonema bradys and Pratylenchus coffeae in greenhouse
conditions, as well as to evaluate the nematicidal activity of aqueous extracts from Annona
spp. and Croton heliotropiifolius against S. bradys, verifying the classes of secondary
compounds present in these extracts. The experiments were performed in the Laboratory of
Phytopathology and the Laboratory of Research in Natural Resources, and in greenhouse at
Federal University of Alagoas, Brazil. The first experiment was set-up in a completely
random factorial design with five replicates and seven treatments: control without immersion
and immersion of seed tubers in cassava wastewater at concentration of 25, 50 and 100% for
two periods of 9 and 12 hours, before planting in pots containing sterilized soil. The cyanide
content in cassava wastewater was of 3 mg L-1, determined by colorimetric method
(Quantofix® Cyanid-Macherey-Nagel). After five months the fresh weight of tuber peel and
radicular systems were evaluated, as well as the final population of nematodes in the tuber
peels, in the soil and in the plant radicular system. All seed tubers germinated independently
of the treatment. Cassava wastewater concentrations of 25% and 25 and 50%, for immersion
periods of 09 and 12 hours, respectively, showed significant results for final population of
nematodes/g of tuber peels when compared to control. The second experiment was set-up in
completely random design with five treatments and four replicates. Treatments were
constituted by the commercial bio-nematicide Nemathel® (based on B. subtilis) at the dosages
of 50, 200 and 250 mL/10L of water, in addition to the chemical nematicide Carbofuran (40
mL of Furadan® 350 SC/10L of water) as a positive control and without immersion as a
negative control. Tubers were immersed 30 minutes for each treatment, then planted in pots
containing sterilized soil. After three months the germination of seed tubers was evaluated.
The fresh weight of tuber peels and the final population of nematodes in the tuber peel were
evaluated five months after planting. One-hundred percent of seed tubers germinated.
Treatment of seed tubers with bio-nematicide showed no potential for the bio-control of S.
bradys and P. coffeae at the concentrations tested. In the third experiment, three assays were
performed to test leaf extracts from: Croton heliotropiifolius, soncoya (Annona purpurea),
swamp apple (Annona glabra), sugar apple (Annona squamosa) and wild sugar-apple
(Annona mucosa); in addition to stem extracts from C. heliotropiifolius; and tree bark extract
from soncoya at concentrations of 0, 25, 50, 75 and 100 %. To test the extracts, 200 μL of
each extract and 20 nematodes were placed in the cavities of Kline plates. Twenty-four hours
later nematode specimens remaining motionless were quantified and transferred to distilled
water, those which did not recover motility after 24 hours of incubation were considered as
dead. Chemical screening of the extracts was performed by the preliminary prospection
method, performing tests to identify metabolites. The extracts from C. heliotropiifolius stem
had no nematicidal effect on S. bradys, while all other extracts caused immobility and
mortality of nematodes. Chemical screening showed the presence of flobafenic tannins,
flavones, flavonoids, xanthones, flavononols, catechins, flavones, triterpenoids and saponins.
Keywords: Cassava wastewater. Bacillus subtilis. Scutellonema bradys. Pratylenchus sp.
Aqueous extracts.
LISTA DE ILUSTRAÇÕES
Figura 1
Teste colorimétrico empregado para estimar o teor de cianeto da
manipueira utilizada no experimento............................................................
Figura 2
58
Massa fresca do sistema radicular (A) e número de nematoides/g de
casca de rizóforo (B) após o tratamento do material de propagação com
diferentes concentrações de manipueira e tempos de imersão....................
63
Figura 3
Placa de vidro do tipo Kline............................................................................ 77
Figura 4
Imobilidade (NI) e mortalidade (NM) de Scutellonema bradys em
resposta a diferentes concentrações (0, 25, 59, 75 e 100%) de extratos
aquosos oriundos de folhas.............................................................................
Figura 5
82
Imobilidade e mortalidade de Scutellonema bradys em resposta a
diferentes concentrações (0, 25, 50, 75 e 100%) do extrato aquoso obtido
de casca do caule de soncoya..........................................................................
83
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 Características química da manipueira.........................................................
57
Tabela 2 Valores médios ± desvio padrão de população inicial de Scutellonema
bradys e de Pratylenchus coffeae em 1 g de casca de rizóforos-semente de
inhame; massa fresca das cascas dos rizóforos; população final de
nematoides em 100 cm3 de solo; nematoides/g de raízes, após o
tratamento dos rizóforos-semente com três concentrações de manipueira
e dois períodos de imersão............................................................................... 62
Tabela 3 População inicial (Pi) de Scutellonema bradys e de Pratylenchus coffeae
em rizóforos-semente de inhame; massa fresca das cascas dos rizóforos;
população final de nematoides da casca dos rizóforos, cinco meses após a
imersão dos rizóforos-semente em diferentes doses do bionematicida
Nemathel®. Rio Largo - AL, 2016................................................................... 66
Tabela 4 Coloração ilustrativa para a presença dos constituintes químicos
antocianina e antocianidina, flavonas, flavonois e xantonas, chalconas e
auronas, flavononóis...........................................................................................
79
Tabela 5 Coloração ilustrativa para a presença dos constituintes químicos
leucoantonocianidinas, catequinas e flavanonas ...............................
79
Tabela 6 Síntese da análise de variância para imobilidade e mortalidade de
espécimes de Scutellonema bradys, empregando diferentes extratos
vegetais foliares e concentrações.......................................................
81
Tabela 7 Imobilidade e mortalidade de espécimes de Scutellonema bradys após 24
horas de exposição a extratos aquosos obtidos de folhas de cinco espécies
vegetais, seguido de incubação em água........................................................
81
Tabela 8 Síntese da análise de variância para imobilidade e mortalidade de
espécimes de Scutellonema bradys em diferentes concentrações do
extrato de casca do caule de soncoya (Annona purpurea)............................
81
Tabela 9 Resultados da prospecção química dos extratos aquosos de diferentes
partes das plantas de velame (Croton heliotropiifolius), araticum-dobrejo (Annona glabra), soncoya (A. purpurea), pinha (A. squamosa) e
biribá (A. mucosa)............................................................................................
85
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO GERAL......................................................................................
13
2 REVISÃO DE LITERATURA.............................................................................
15
2.1 Aspectos gerais sobre a cultura do inhame....................................................... 15
2.2 Agentes etiológicos da casca-preta-do-inhame................................................. 16
2.2.1 Scutellonema bradys (nematoide do inhame)....................................................
18
2.2.2 Pratylenchus spp. (Nematoides-das-lesões-radiculares)...................................
19
2.3 Medidas de controle............................................................................................ 20
2.3.1 Controle químico...............................................................................................
21
2.3.2 Método físico.....................................................................................................
22
2.3.2.1 Tratamento térmico......................................................................................... 22
2.3.3 Métodos culturais............................................................................................... 22
2.3.3.1 Rotação e sucessão de culturas.......................................................................
23
2.3.3.2 Materiais orgânicos e adubação mineral......................................................... 24
2.3.3.2.1 Resíduos animais e vegetais......................................................................... 25
2.3.3.2.2 Resíduo agroindustrial: manipueira.............................................................
26
2.3.4 Controle biológico.............................................................................................
28
2.3.4.1 Utilização de Bacillus subtilis no controle de nematoides............................
28
2.3.5 Extratos vegetais................................................................................................
29
2.3.5.1 Descrição botânica e aspecto fitoquímico das espécies vegetais.................... 31
2.3.5.1.1 Gênero Croton L. ........................................................................................
31
2.3.5.1.1.1 Croton heliotropiifolius ...........................................................................
32
2.3.5.1.2 Gênero Annona L. ....................................................................................... 33
2.3.5.1.2.1 Annona squamosa.....................................................................................
33
2.3.5.1.2.2 Annona mucosa......................................................................................... 34
2.3.5.1.2.3 Annona purpurea......................................................................................
35
2.3.5.1.2.4 Annona glabra..........................................................................................
36
REFERÊNCIAS......................................................................................................
37
3 Tratamento de rizóforos-semente de inhame infectados por Scutellonema
bradys e Pratylenchus coffeae com manipueira e bionematicida..........................
53
RESUMO...................................................................................................................
53
ABSTRACT............................................................................................................... 54
3.1 INTRODUÇÃO................................................................................................... 55
3.2 MATERIAL E MÉTODOS...............................................................................
56
3.2.1 Experimento 1.................................................................................................... 56
3.2.1.1 Local de execução do experimento................................................................. 56
3.2.1.2 Obtenção de rizóforos-semente.....................................................................
56
3.2.1.3 Extração, identificação e determinação da população inicial de nematoides
57
3.2.1.4 Obtenção e determinação do teor de cianeto e análise físico-química da
manipueira................................................................................................................... 57
3.2.1.5 Tratamento de rizóforos-semente com manipueira......................................... 58
3.2.2 Experimento 2.................................................................................................... 59
3.2.2.1 Local de execução do experimento................................................................. 59
3.2.2.2 Obtenção de rizóforos-semente....................................................................... 59
3.2.2.3 Extração, identificação e determinação da população inicial de nematoides
59
3.2.2.4 Tratamento dos rizóforos-semente com Nemathel®.......................................
59
3.3 RESULTADOS E DISCUSSÃO.......................................................................
60
3.3.1 Experimento 1.................................................................................................... 60
3.3.2 Experimento 2.................................................................................................... 64
3.4 CONCLUSÕES...................................................................................................
67
REFERÊNCIAS........................................................................................................ 68
4 Extratos aquosos de Annona spp. e Croton heliotropiifolius sobre
Scutellonema bradys e prospecção química dos compostos...................................
72
RESUMO...................................................................................................................
72
ABSTRACT............................................................................................................... 73
4.1 INTRODUÇÃO................................................................................................... 74
4.2 MATERIAL E MÉTODOS...............................................................................
75
4.2.1 Local do experimento.......................................................................................
75
4.2.2 Local de coleta e processamento das partes das plantas utilizadas no
experimento................................................................................................................. 75
4.2.3 Obtenção dos extratos aquosos..........................................................................
76
4.2.4 Obtenção dos juvenis e adultos de Scutellonema bradys para os testes in
vitro.............................................................................................................................
76
4.2.5 Ensaio in vitro para a avaliação da atividade nematicida de extratos aquosos
sobre a imobilidade e mortalidade de Scutellonema bradys....................................... 76
4.2.6 Prospecção química dos extratos aquosos.........................................................
78
4.2.6.1 Testes para fenóis, taninos pirogálicos e taninos flobatênicos......................
78
4.2.6.2 Teste para antocianina e antocianidina, flavonas, flavonóis e xantonas,
chalconas e auronas, flavononóis................................................................................ 78
4.2.6.3 Teste para leucoantonocianidinas, catequinas e flavanonas..........................
79
4.2.6.4 Testes para flavonois, flavanonas, flavanonóis e xantonas...........................
80
4.2.6.5 Teste para esteroides, triterpenoides e saponinas...........................................
80
4.3 RESULTADOS E DISCUSSÃO........................................................................ 80
4.3.1 Testes in vitro..................................................................................................... 80
4.3.2 Prospecção química dos extratos aquosos.........................................................
83
4.4 CONCLUSÕES...................................................................................................
86
REFERÊNCIAS........................................................................................................ 87
13
1 INTRODUÇÃO GERAL
O inhame (Dioscorea spp.) é uma planta herbácea, trepadeira, de ciclo anual ou
perene, produtora de tubérculos nutritivos, de alto valor energético e com percentagem baixa
de gordura (ALVES; GROSSMANN, 2002). Seus rizóforos são ricos em carboidratos,
principalmente amido, e fonte de vitaminas do complexo B, A e C, são estimulantes do apetite
e excelente depurador do sangue (OLIVEIRA, 2012). Algumas das suas espécies possuem
substâncias que são usadas na produção de contraceptivos oral e hormônios sexuais
(BAIMEY, 2006). Devido a estas e a outras características, a cultura do inhame é considerada
de importante valor socioeconômico e, por vários séculos tem seus rizóforos utilizados,
sobretudo na alimentação de milhares de pessoas em todo mundo, o que torna a cultura uma
atividade geradora de emprego e renda, com grande potencial para agroindustrialização
(SANTOS et al., 2012).
O cultivo do inhame encontra-se distribuído em regiões tropicais (PEDRALLI, 2002),
principalmente na Ásia, África, México, Caribe, e na América do Sul sendo o Brasil o maior
produtor, com seus principais campos de cultivo localizados na região nordeste (IBGE, 2011)
onde a cultura representa um agronegócio em expansão (SANTOS, 2002). O Estado de
Alagoas, em particular, ocupa o quinto lugar na produção de inhame (IBGE, 2010), sendo que
mais de 50% dos campos de produção estão localizados no Vale do Paraíba, representado por
8% do território alagoano, compreendido pelos municípios de Viçosa, Paulo Jacinto, Chã
Preta, Quebrangulo, Pindoba, Atalaia e Mar Vermelho, correspondendo a uma área de 2.167
km2 de terras produtivas (NOBRE, 2012).
Entretanto, apesar de ser inteiramente adaptado às condições edafo-climáticas dessas
regiões, e de simples manejo, o inhame, tem seu cultivo constantemente afetado pela
incidência e severidade de doenças bióticas e abióticas, fatores considerados limitantes à sua
produção, que pode levar a uma redução da produtividade e do valor unitário dos rizóforos
destinados ao comércio interno e à exportação (MOURA, 2016).
Em meio às doenças bióticas, encontra-se a casca-preta ou podridão-seca, considerada
um grande problema fitossanitário para a cultura, por se tratar de uma doença de alta
incidência e severidade, que influencia negativamente o valor comercial do produto. A doença
é causada pelos nematoides Scutellonema bradys Steiner & Le Hew, Pratylenchus brachyurus
(Godfrey) Filipjev & Stekhoven e P. coffeae (Zimmermann) Filipjev & Stekhoven (MOURA;
MOURA, 1989; MOURA; MONTEIRO, 1995; SOARES et al., 2006).
14
Em Alagoas, a enfermidade é causada pela associação entre essas três espécies, e
encontra-se amplamente distribuída nas principais áreas produtoras de inhame, com valores
de incidência de até 85% (MUNIZ et al., 2012).
Uma vez presente em um campo de cultivo, a erradicação do patógeno é praticamente
impossível. No entanto, quando presentes devem ser utilizados métodos de controle, visando
à redução das populações a níveis toleráveis (CAMPOS et al., 1998).
O controle da casca-preta torna-se complexo, uma vez que na literatura brasileira
pouco se sabe a respeito do controle de nematoides na cultura. Uma prática de manejo
adotada para o controle da doença é baseada no uso de técnicas de exclusão, com a utilização
de rizóforos-semente sadios, plantados em áreas livres de nematoides. Mas, devido à
dificuldade em adquirir material de propagação sadio, torna-se uma prática inviável
(MOURA, 2006).
Diante da carência de pesquisas visando o controle da casca-preta-do-inhame, o
presente trabalho teve como objetivos avaliar a potencialidade da manipueira e do
bionematicida comercial (Nemathel®) no tratamento de rizóforos de inhame infectadas por S.
bradys e P. coffeae em casa de vegetação; e ainda, avaliar a potencialidade nematicida de
extratos aquosos de espécies de plantas, sobre S. bradys em ensaios in vitro, bem como
verificar as classes de compostos secundários presentes nos extratos.
15
2 REVISÃO DE LITERATURA
2.1 Aspectos gerais sobre a cultura do inhame
O inhame pertence à classe das monocotiledôneas, à família Dioscoreaceae e ao
gênero Dioscorea que compreende mais 600 espécies provenientes do continente Africano,
Asiático ou Americano, destinadas à atividade agrícola (SANTOS, 1996). Dessas espécies,
cerca de 150 a 200 ocorrem no Brasil, sendo apenas D. cayennensis Lam., D. rotundata Poir.,
D. alata L., D. trifida L. e D. esculenta (Lour.) Burk., utilizadas no consumo humano por
produzirem tubérculos nutritivos (LEBOT, 2009). Outras espécies são utilizadas na obtenção
de substâncias naturais, chamadas sapogeninas e esteroides, as quais são a base para a
fabricação de anticonceptivos orais, hormônios sexuais e cortisona, utilizadas como
tratamento médico (MOURA, 2016).
A cultura do inhame apresenta desempenho satisfatório quando cultivada nas
condições edafoclimáticas das regiões tropicais, desenvolvendo-se satisfatoriamente nos
ecossistemas brasileiros, sobretudo, no Nordeste, região caracterizada pelo clima quente e
seco, variando de solo fértil a pouco fértil, constituindo uma opção agrícola de grande
potencial para ampliar o consumo no mercado interno e atender à demanda do mercado
externo. Em geral, a cultura se desenvolve bem em regiões com precipitações pluviométricas
em torno de 1300 mm anuais, em temperaturas de 24 a 30 °C e umidade relativa do ar
variando de 60 a 90%. Seu cultivo deve ser realizado em solos com textura arenosa até os de
textura argilosa-média, profundos e bem drenados, arejados e férteis, ricos em matéria
orgânica, com pH de 5,5 a 6,5 (SANTOS et al., 2012).
A propagação da planta é feita de forma vegetativa, com rizóforos-semente cortados
em pedaços de aproximadamente 200 g, plantados em camalhões com 0,50 m de altura e
espaçamento de 1,20 m entre camalhões e 0,40 m entre plantas. A maioria dos produtores da
região nordeste utiliza adubo orgânico na fertilização da cultura e sistema de tutoramento em
varas para a condução das plantas (SANTOS, 1996).
Durante o seu ciclo, a planta produz dois tipos de rizóforos; os comerciais, colhidos
entre sete a nove meses, ou precocemente, cinco a sete meses após o plantio, e a produção de
rizóforos-semente, três meses após a retirada dos rizóforos comerciais (OLIVEIRA et al.,
2011). Para a produção em larga escala, a espécie recomendada para a região nordeste é a D.
cayennensis (inhame cv. Da Costa), sendo a espécie D. alata (inhame cv. São Tomé)
cultivada em menor escala, mas nos últimos anos, a área plantada com esta cultivar vem
16
aumentando, em função da indisponibilidade de sementes de boa qualidade de D. cayennensis
e do seu alto preço no mercado (SANTOS et al. 2012).
Com relação à produção de rizóforos e raízes, a cultura do inhame é classificada, como
a quarta mais importante do mundo, ficando atrás somente da cultura da batata (Solanum
tuberosum L.), mandioca (Manihot esculenta Crantz) e batata-doce (Ipomoea batatas L.). A
produção mundial da cultura em 2013 foi de aproximadamente 63 milhões de toneladas de
rizóforos, estando a Nigéria em primeiro lugar com uma produção de 40,5 milhões de
toneladas, e o Brasil ocupando a décima segunda posição com uma produção de 245 mil
toneladas (FAO, 2016). Dentre as regiões brasileiras, a Nordeste, destaca-se como a maior
produtora, com 38,2 mil toneladas de tubérculos de inhame, sendo os estados da Paraíba,
Pernambuco, Alagoas, Bahia e Maranhão os principais produtores desta região (BRITO et al.,
2011). Alagoas apresenta área colhida de 1.979 hectares e uma produção de 21.227 t, com
rendimento médio de 10.726 kg ha-1 (IBGE, 2010).
Devida a sua variada utilização, a cultura do inhame vem crescendo e ganhando
espaço com plena aceitação no mercado nordestino e internacional. Há ocorrência de plantios
comerciais no Agreste e Sertão do Nordeste, sob regime de irrigação, com destino ao mercado
europeu (SIQUEIRA, 2009). Para a agricultura familiar do Nordeste brasileiro é uma cultura
de subsistência e de grande importância social e econômica, pois, trata-se de uma atividade
que apresenta potencial significativo de desenvolvimento, contribui para alimentação,
beneficiando dessa forma as populações carentes, além de ser fonte de renda para pequenos e
médios produtores da região (SANTOS; MACÊDO, 2002).
2.2 Agentes etiológicos da casca-preta-do-inhame
Os fitonematoides são vermes microscópicos, parasitas obrigatórios de plantas que se
alimentam de células vivas, principalmente de seus órgãos subterrâneos, bem como se
adaptaram a parasitar órgãos aéreos como caules, folhas, frutos e sementes (AGRIOS, 2005).
A maioria é habitante de solo que em determinadas densidades populacionais, causam
diversas alterações nas plantas, muitas vezes com severas perdas na produtividade das
culturas (SUASSUNA et al., 2008). São de difícil controle, facilmente disseminados, e
parasitam praticamente todas as culturas de importância econômica (FABRE, 2011). Na
cultura do inhame, esses patógenos chegam a ocasionar perdas, que em alguns casos, atingem
até a 90% da produção, resultando em prejuízos econômicos para o produtor e elevação dos
preços para o consumidor (GARRIDO et al., 2004).
17
A casca-preta-do-inhame é denominada na literatura inglesa de “dry rot of yams” por
se tratar de podridão do tipo seca, e devido à coloração dos tecidos afetados. Aos quatro
meses de desenvolvimento, os primeiros sintomas da doença são discretos e de difícil
observação nos rizóforos comerciais. Nessa fase inicial são observados pequenos pontos de
coloração amarela na parte interna, abaixo da cutícula; onde os fitonematoides, agentes
causais da doença, se encontram em todos os estádios evolutivos, não havendo ainda necrose
de tecidos (MOURA, 2006).
A importância da casca-preta é agravada pela constante disseminação do patógeno no
Nordeste brasileiro, através da comercialização de rizóforos-semente contaminados, pela
baixa resistência dos rizóforos infectados ao transporte e armazenamento e, sobretudo pelas
dificuldades inerentes ao controle (MOURA, 2006). Os altos índices populacionais do
parasita no solo, que se formam a cada três anos consecutivos de cultivo numa mesma área,
obrigam os agricultores a mudarem os locais de plantio, pois penetrando também nas raízes de
alimentação, o nematoide induz significativas reduções no peso dos rizóforos (MOURA,
2016).
A casca-preta foi diagnosticada pela primeira vez na Jamaica, quando Steiner (1931)
identificou como agente causal da doença, o nematoide Hoplolaimus sp. Posteriormente,
Steiner; LeHew (1933) descreveram H. bradys como agente causal. E por fim, Andrássy
(1958) transferiu a espécie H. bradys para o gênero Scutellonema que já havia sido
identificado na Nigéria por West (1934) apud Acosta; Ayala (1975) que descreveu os
sintomas e denominou a doença de podridão-seca.
No Brasil, a casca-preta foi observada pela primeira vez, em material coletado no
Estado de Pernambuco. Nesse mesmo período foi descrita uma nova espécie de nematoide
como agente etiológico da doença, a espécie S. dioscoreae (LORDELLO, 1959). Os autores
Moura; Teixeira (1980) atribuíram a causa da doença ao conhecido “nematoide do inhame”,
S. bradys, por não encontrarem populações de S. dioscoreae, espécie identificada
anteriormente por Lordello em 1959.
Por muito tempo, a casca-preta foi atribuída a um único fitonematoide, S. bradys. Até
que, uma nova espécie foi constatada pela primeira vez em rizóforos de inhame, procedentes
do Estado da Paraíba. A espécie Pratylenchus brachyurus (Godfrey, 1929) Filipjev & S.
Stekhoven, 1941, foi observada causando sintomas leves, porém semelhantes aos da cascapreta causada por S. bradys (MOURA; MOURA, 1989). Em 1995, P. coffeae foi registrado
provocando sintomas severos da enfermidade (MOURA; MONTEIRO, 1995).
18
Acosta; Ayala (1975), afirmam que na África, a ocorrência desses dois nematoides
causando a mesma doença é fato comum. Como comprovado por Moura; Pedregosa;
Guimarães (2001), na região Nordeste do Brasil, ocorrem essas duas espécies, com
predominância de P. coffeae. Fato que também já foi confirmado por Muniz (2012) no Estado
de Alagoas.
2.2.1 Scutellonema bradys (nematoide do inhame)
O nematoide Scutellonema bradys é endoparasita migrador, pertence à classe
Chromadorea, subclasse Secernentea, ordem Tylenchida, subordem Tylenchina, superfamília
Tylenchoidea e família Hoplolaimidae. Oriundo da África Ocidental, este nematoide se
espalhou para outras áreas do inhame crescente na América do Sul e Caribe (FERRAZ;
BROWN, 2002).
O gênero Scutellonema é caracterizado pela presença de escutelos ou fasmídeos
alargados, os quais são opostos e situados próximo ao ânus, e pela sobreposição dorsal e
ventral do intestino pelo esôfago (GERMANI et al., 1985). É um nematoide de formato
vermiforme, apresenta estilete robusto e bem desenvolvido. Segundo Moura; Teixeira (1980)
existe um dimorfismo sexual em S. bradys com relação ao formato do disco labial, as fêmeas
apresentaram essa estrutura com o formato oval, enquanto que nos machos, o formato é
quadrado ou ligeiramente hexagonal. Em relação ao seu tamanho, os machos medem
aproximadamente 0,9 mm de comprimento, enquanto as fêmeas chegam a medir 1,2 mm. Elas
apresentam ainda, cauda arredondada e vulva no meio do corpo (KWOSEH; PLOWRIGHT;
BRIDGE, 2002).
O ciclo biológico do S. bradys é tipicamente, constituído por ovo, quatro estádios
juvenis e a forma adulta (FERRAZ, 1995). Reproduzem-se por anfimixia, deste modo, com
presença de machos nas populações. Seu ciclo de vida é concluído em 21 dias e, em
condições favoráveis, pode chegar a aumentar a sua população de forma acentuada
(KWOSEH; PLOWRIGHT; BRIDGE, 2002). Adesiyan (1977) afirma que a população de S.
bradys aumenta de 5 a 8 vezes em túberas de D. cayenensis durante o seu período de
armazenamento, uma vez que os nematoides continuam se alimentando e se reproduzindo. A
partir desse momento, os fitonematoides invadem rapidamente os tecidos e as manchas
amareladas se tornam marrons e progride para uma necrose superficial de cor negra, que se
aprofunda de 2 a 3 cm ao longo da circunferência periférica do tubérculo (KWOSEH;
PLOWRIGHT; BRIDGE, 2002).
19
O estádio de sobrevivência de S. bradys não é conhecido, porém, suas populações se
mantêm mesmo na ausência de inhame, possivelmente em outras plantas hospedeiras
(BRIDGE; COYNE; KWOSEH, 2005). Ferraz (1995) afirma que a infecção pode ter início a
partir de exemplares que possam estar presentes no solo, no entanto, a disseminação mais
comum acontece por meio de material propagativo infestado com o fitonematoide.
2.2.2 Pratylenchus spp. (Nematoides-das-lesões-radiculares)
O nematoide Pratylenchus spp. é um endoparasita migrador, pertence à classe
Chromadorea, subclasse Secernentea, ordem Tylenchida, subordem Tylenchina, superfamília
Tylenchoidea, família Pratylenchidae, gênero Pratylenchus Filipjev, 1936 (FERRAZ;
BROWN, 2002).
O gênero Pratylenchus é considerado o segundo grupo de fitonematoide mais
importante para a agricultura mundial, conhecido por possuir diversas espécies, de ampla
distribuição geográfica, capazes de causarem perdas de importância econômica nas culturas,
tanto em países de clima tropical como temperado (CASTILLO; VOVLAS, 2007). As
espécies consideradas de maior importância econômica para a agricultura são P. brachyurus,
P. coffeae, P. penetrans (Cobb) Filipjev & Schuurmans Stekhoven, P. scribneri Steiner in
Sherbakoff & Stanley, P. vulnus Allen & Jensen e P. zeae Graham (SASSER;
FRECKEMAN, 1987).
No Brasil, Pratylenchus também é considerado o segundo gênero em agrupar as
espécies de maior importância para a agricultura, perdendo lugar apenas para o gênero
Meloidogyne Goeldi, 1887, conhecido como nematoides causadores de galhas (FERRAZ;
MONTEIRO, 2011).
Para a cultura do inhame apenas as espécies P. brachyurus e P. coffeae são
consideradas de importância. Essas duas espécies se alimentam e se multiplicam do córtex das
raízes causando necroses, principalmente nas radicelas, diminuindo a absorção e o transporte
de água e nutrientes, com consequente redução no desenvolvimento e produtividade da
cultura (ABAWI; CHEN, 1998), sintomas similares são causados por S. bradys.
De acordo com Acosta; Ayala (1975) uma população de 600 espécimes de P. coffeae
por planta pode causar danos significativos, como necroses e rachaduras profundas no
rizóforo; enquanto que uma população composta por 1.000 nematoides dessa mesma espécie
pode causar deterioração completa e redução na qualidade comercial dos rizóforos. Ao serem
conservadas entre as temperaturas de 12 a 13 °C, o número de espécimes nos rizóforos
20
permanece baixo, pois, nestas temperaturas ocorre inibição da reprodução e das demais
funções fisiológicas do patógeno (THOMPSON; BEEM; PERKINS, 1973).
O ciclo de vida dos nematoides-das-lesões-radiculares ocorre entre quatro e seis
semanas sob condições favoráveis. Sua reprodução pode ser por anfimixia, como ocorre para
P. coffeae ou partenogenética, em espécies sem presença de machos, conforme observado em
P. brachyurus (FERRAZ; BROWN, 2002).
Para diagnosticar e distinguir as espécies do gênero Pratylenchus são observadas a
presença ou ausência de machos, características morfológicas como forma dos nódulos do
estilete, forma da espermateca e forma do término da cauda, e características morfométricas
como tamanho do corpo, número de anéis labiais, tamanho do estilete e posição da vulva
(CASTILLO; VOVLAS, 2007).
As espécies de Pratylenchus podem sobreviver, no campo, tanto na cultura do inhame,
como em outras plantas hospedeiras. São disseminadas principalmente, por meio de material
de propagação; como também através de solo infestado aderido em máquinas agrícolas,
ferramentas, calçados e em patas de animais (BRIDGE; COYNE; KWOSEH, 2005). Asmus
(2007) afirma que é possível encontrar, em média 1.210 nematoides por 100 ml de solo nos
implementos agrícolas, como grades, arados e discos. Nos pneus podem ser encontrados de 26
a 633 nematoides por 100 ml de solo. Isso evidencia a importância da limpeza dos
implementos de uma área para outra.
2.3 Medidas de controle
As medidas de controle têm como objetivo reduzir a população de nematoides a níveis
abaixo do limiar de dano econômico. Porém, o manejo de fitonematoides não é tarefa fácil,
principalmente pelas limitações apresentadas pela maioria dos métodos (NEVES et al., 2008).
Outra grande barreira é a dificuldade de se ter uma única medida de controle que seja
totalmente eficiente na redução de populações de nematoides.
De modo geral, a primeira medida que deve ser tomada para controle de
fitonematoides, é a prevenção de sua entrada em áreas de cultivos ainda não infestadas,
evitando assim, sua disseminação. Moura (2005) afirma que esta medida preventiva está se
tornando cada vez mais difícil devido à dificuldade de se obter material de propagação sadio.
Além disso, Almeida (2009) relata que o plantio consecutivo de outras plantas hospedeiras é
uma prática comum entre os produtores de inhame e que essa atitude favorece a permanência
dos nematoides na área de cultivo.
21
Os métodos químico e físico são estratégias de manejo que visam amenizar os danos
provocados pelos nematoides do inhame, S. bradys e Pratylenchus sp., no entanto, esses
métodos apresenta algumas restrições quanto a sua aplicação. Os nematicidas fumigantes e
sistêmicos não são indicados para a cultura do inhame no Brasil por motivos toxicológicos e
econômicos; enquanto que o controle físico, como o tratamento hidrotérmico dos rizóforossemente, não apresentam praticidade para os pequenos produtores (GARRIDO, 2005;
MOURA, 2016).
Outros métodos de controle como o cultural (com plantas antagônicas), o uso de
extratos vegetais e de matéria orgânica de origem animal ou vegetal, têm se mostrado eficazes
na redução da população de nematoides em inhame (BABATOLA; OYEDUNMADE, 1992;
AKHTAR; MAHMOOD, 1997; WIDMER; MITKOWSKI; ABAWI, 2002; WANG et al.,
2002).
2.3.1 Controle químico
No Brasil, existe pelo menos uma lista de 26 nematicidas registrados pelo Ministério
da Agricultura e do Abastecimento, porém, não existem produtos certificados para o cultivo
do inhame (AGROFIT, 2016). Apesar dessa realidade, e do seu uso ser considerado
prejudicial ao meio ambiente e oneroso para a cultura do inhame; alguns produtos químicos
que geralmente são usados visando o controle de fitonematoides em outras culturas têm sido
testados na cultura do inhame, visando o controle dos nematoides causadores da casca-preta.
Contudo poucos desses produtos têm se mostrado eficientes.
Moura et al. (2005) observaram a ineficiência do Carbofurano ao avaliar o seu efeito
no tratamento do solo sobre a produção de rizóforos comerciais e sementes de inhame-daCosta e sobre as densidades populacionais de fitonematoides associados à cultura. Foi
observado que não houve efeito positivo do nematicida na produção qualitativa e quantitativa
dos rizóforos comerciais e sementes, como também não foi constatado efeito nematicida.
Em pesquisas executadas em outros países, a utilização de nematicidas na cultura do
inhame mostrou eficiência dos produtos testados. Como comprovado pelos autores Badra;
Caveness (1979) que observaram um aumento expressivo no rendimento da cultura do
inhame, ao tratar rizóforos de D. alata infectados com S. bradys em soluções aquosas
contendo 1.000 ppm de ingrediente ativo dos nematicidas dicloropropeno-dicloropropano,
carbofurano e oxamyl, por um período de 30 minutos.
22
Adesiyan; Badra (1982) ao aplicarem os nematicidas miral, carbofurano, aldicarb e
oxamyl, na dosagem de 2 kg i.a. ha-1, como tratamento em pós-plantio, verificaram redução
na população de S. bradys no solo e aumento expressivo no rendimento da cultura.
Hutton (1998) ao testar hipoclorito de sódio (1.250 ppm) e etanol a 10%, em D.
cayenensis, confirmou que o hipoclorito de sódio foi mais eficiente em reduzir o
desenvolvimento da podridão-seca ocasionada por P. coffeae.
2.3.2 Método físico
2.3.2.1 Tratamento térmico
O tratamento térmico é um método que consiste em combinar tempo e temperatura
que sejam letais aos fitonematoides. Apesar de os resultados mostrarem alguma eficiência,
são poucos os trabalhos desenvolvidos utilizando o tratamento hidrotérmico de rizóforossemente infectados pelos nematoides da casca-preta-do-inhame. Segundo Moura; Coelho; Pio
Ribeiro (1978), esse método alternativo é pouco utilizado por apresentar restrições. Os altos
custos dos equipamentos e a dificuldade em manter constante a temperatura são os fatores que
limitam o emprego da técnica em larga escala pelos agricultores (BRIDGE; COYNE;
KWOSEH, 2005).
Adesiyan; Adeniji (1976), afirmam que a partir do tratamento com água quente (50ºC
por 40 minutos), foi possível eliminar populações de S. bradys de rizóforos de D. cayenensis.
Em outra pesquisa, Adeniji (1977) averiguou que o tratamento em temperaturas que variaram
de 50 a 55ºC por 40 minutos suprimiu S. bradys de rizóforos de D. alata.
Coates-Beckford; Brathwait (1977) também verificaram que as populações de P.
coffeae foram significativamente reduzidas dos rizóforos de D. rotundata, quando o
tratamento foi efetuado em água quente a 51ºC por 30 minutos.
2.3.3 Métodos Culturais
De maneira geral os métodos culturais visam diminuir o estresse nas plantas, ao adotar
as estratégias como rotação de culturas, adubação ou fertirrigação, inundação, plantas
antagônicas e matéria orgânica. Tais métodos favorecem o manejo integrado de pragas e
doenças, pois evitam a elevação da população dos patógenos por meio da manutenção do
vigor das plantas (RITZINGER; FANCELLI, 2006). Dentre essas estratégias de manejo,
23
apenas a rotação ou sucessão de culturas, adubação mineral, uso de plantas antagônicas e
matéria orgânica tem sido aplicada na cultura do inhame para o controle de S. bradys e P.
coffeae (SANTANA et al., 2003; SILVA et al., 2014; MORAIS et al., 2016).
2.3.3.1 Rotação e sucessão de culturas
Método de manejo mais antigo e mais difundido na atualidade, a rotação de culturas é
considerada pela maioria dos produtores como um processo acessível que visa diminuir o
nível populacional dos nematoides com o cultivo de plantas não hospedeiras em áreas
infestadas por fitonematoides sem agredir o meio ambiente, sendo recomendado para o
manejo do patógeno em culturas anuais ou perenes de ciclo curto (HALBRENDT;
LAMONDIA, 2004).
O primeiro passo para o planejamento adequado do sistema de rotação de culturas é a
identificação correta das espécies de nematoides na área de cultivo. A escolha das plantas a
serem adotadas na rotação dependerá do resultado do levantamento nematológico da área,
visto que uma mesma planta pode apresentar comportamento diferenciado diante de espécies
ou raças distintas de nematoides (HALBRENDT; LAMONDIA, 2004).
Plantios alternados de culturas hospedeiras e não hospedeiras em áreas infestada por
nematoides tornam sua ocupação racional e econômica, sendo assim possível reduzir a
densidade populacional do nematoide abaixo do nível de danos na cultura comercial de maior
valor. Até mesmo para espécies de nematoides que possuem ampla gama de hospedeiros,
como o gênero Pratylenchus existem plantas altamente desfavoráveis, que podem ser usadas
em rotações como plantas não hospedeiras (FREITAS; OLIVEIRA; FERRAZ, 2001).
Na Nigéria, Adesiyan (1976) desenvolveu em casa de vegetação um estudo com
diferentes plantas hospedeiras quanto à suscetibilidade a S. bradys. Foi observado pelo autor
que apenas o milho (Zea mays L.) não se comportou como planta hospedeira desse nematoide.
No Brasil, Carmo (2009) estudou a hospedabilidade de 48 espécies de plantas a S.
bradys, em casa de vegetação. Dentre as espécies estudas apenas 12 foram infectadas por este
nematoide. O caupi (Vigna unguiculata L.) Walp, a batata-doce (Ipomoea batatas L.) e
Crotalaria juncea L. foram consideradas como más hospedeiras de S. bradys. A mandioca e o
milho se comportaram como não hospedeiras do referido nematoide o que indica a
possibilidade de adoção destas culturas na rotação de culturas.
Em uma pesquisa de rotação de cultura em áreas de inhame-da-Costa, utilizando-se
cana-de-açúcar (Saccharum sp.) e C. juncea foi observado que estas espécies vegetais são más
24
hospedeiras de P. coffeae, podendo ser utilizadas para controle da casca-preta (SANTANA et
al., 2003).
Em condição de campo, Garrido et al. (2008) testaram a hospedabilidade das
cultivares de mandioca „Cigana‟ e „Talo Roxo‟ ao nematoide S. bradys. Constataram que
essas plantas não são hospedeiras e, que possivelmente, a hospedabilidade da mandioca a S.
bradys depende da cultivar avaliada.
Dentre as espécies vegetais testadas por Silva et al. (2014) em esquema de sucessão de
cultivos, mandioca C. spectabilis Roth, batata-doce, capim-braquiária (Brachiaria humidicola
(Rendle) Schweick.) e capim-de-corte (Pennisetum purpureum Schum) não propiciaram a
multiplicação de P. coffeae e S. bradys, apresentando FR < 1, para ambas as espécies. Porém,
no segundo ano, com o plantio do inhame em toda a área experimental, apenas nos
tratamentos constituídos pelo plantio prévio de C. juncea, C. spectabilis, C. ochroleuca G.
Don, fava (Phaseolus lunatus L.) e mandioca, foram registrados os menores valores de
incidência da doença, refletindo no aumento significativo da produção de rizóforos sadios.
2.3.3.2 Materiais orgânicos e adubação mineral
A adição de matéria orgânica de origem animal ou vegetal ao solo tem como
finalidade promover o crescimento de micro-organismos antagonistas e predadores que
venham a contribuir para a redução das populações de fitonematoides (AKHTAR;
MAHMOOD, 1997; WIDMER; MITKOWSKI; ABAWI, 2002). Além de servirem de fonte
de nutrientes, promovem o aumento da capacidade de armazenamento de água no solo,
melhorando assim o crescimento das plantas (BRIDGE, 1996).
A matéria orgânica afeta populações de fitonematoides através de vários mecanismos
de ação. Dentre eles são listados a liberação de compostos nematicidas pré-existentes nos
materiais orgânicos; a produção de compostos nematicidas, como amônia e ácido acético,
propiônico e butírico; a introdução de micro-organismos antagonistas; o aumento da
tolerância ou resistência das plantas ao ataque de patógenos e as alterações nas propriedades
físicas do solo (OKA, 2010).
Segundo Ferraz et al. (2010) as principais fontes de matéria orgânica utilizadas no
manejo de nematoides são: torta de sementes de mamona (Ricinus communis L.), nim
(Azadirachta indica A. Juss), amendoim (Arachis hypogaea L.), mostarda (Sinapis spp.),
algodão (Gossypium hirsutum L.), soja (Glycine max L.), linho (Linum usitatissimum L.),
dentre outras; biomassa vegetal de mucuna (Mucuna spp.), repolho (Brassica oleracea L.),
25
folhas de nim, alfafa (Medicago sativa L.), crotalária e outros; resíduos agroindustriais da
industrialização de chá (Camellia sinensis L.), algodão, mandioca, torta de cana-de-açúcar,
palha de café (Coffea arabica L.) e de arroz (Oryza sativa L.), casca de amendoim, celulose e
pó de serra; resíduos animais (esterco de frango e bovino, rejeitos da limpeza de peixes,
farinha de ossos e quitina); lixo urbano (detritos e resíduos do tratamento de esgotos).
Contudo, são limitadas as informações sobre o uso de materiais orgânicos no manejo de
fitonematoides que afetam a cultura do inhame (SANTOS et al., 2009 a; OSEI et al., 2013).
A aplicação de fertilizantes é outra prática indicada. Na Nigéria, verificou-se que
adubações bem equilibradas de N, P e K contribuíram significativamente para a redução no
número de nematoides nos rizóforos de D. alata. Entretanto, o uso de nitrogênio isoladamente
conduziu ao aumento na população de nematoides e de túberas infectadas em D. rotundata
(ADESIYAN; ADENIJI, 1976).
2.3.3.2.1 Resíduos animais e vegetais
Na Nigéria, Adesiyan; Adeniji (1976) utilizaram esterco de gado antes do plantio de
inhame, na dosagem de 1.886 kg/ha, e observaram uma redução significativa na população de
S. bradys, como também um aumento na produção dos rizóforos.
No nordeste do Brasil, Santos et al. (2009 a), observaram que a incidência da cascapreta foi de 36,35% quando fizeram aplicação do esterco bovino no primeiro ano de cultivo
na cultura do inhame. Em outro estudo, Santos et al. (2010) avaliaram a incidência de pragas e
doenças no cultivo de D. alata adubado com duas fontes de matéria orgânica (esterco bovino
e compostagem). Os autores concluíram que ambos os tratamentos ocasionaram uma baixa
incidência da casca-preta causada por nematoide S. bradys. Segundo Dias et al., 1999; Dias;
Ferraz (2001) a eficácia na supressão desses nematoides, provavelmente é devido ao ácido
húmico e à matéria húmica presentes no esterco bovino e no esterco de galinha, que são
liberados durante sua incorporação na área de cultivo. Por outro lado, Morais (2014)
constatou que a incorporação ao solo dos materiais orgânicos (esterco bovino, torta de
mamona e pó de coco) no momento do plantio do inhame, não reduziu a incidência da cascapreta. Entretanto o esterco de galinha promoveu redução da população de P. coffeae nos
rizóforos avaliados.
26
2.3.3.2.2 Resíduo agroindustrial: manipueira
A manipueira é um resíduo líquido de odor forte e ácido, de aspecto leitoso e de
coloração amarelada, obtido durante a prensagem das raízes da mandioca ralada para a
produção de fécula ou farinha (PONTE, 2001). Durante esse processamento é gerado um
grande volume de resíduo líquido, que chega a uma média de 300 litros de manipueira por
tonelada extraída das raízes para a produção de farinha, e mais de 600 litros para a produção
de fécula (FIORETTO; SANTOS; BICUDO, 1997).
Segundo Camilli (2007) esse resíduo é geralmente descartado diretamente nos corpos
hídricos e/ou no próprio ambiente ao redor da indústria ou casa de farinha onde são
produzidos. E quando seu descarte é realizado sem nenhum tratamento prévio, pode trazer
graves danos ambientais, devido a dois tipos de impactos: alteração da capacidade de
autodepuração, devido à elevada carga orgânica; e à eutrofização do meio, pelo excesso de
nutrientes (SANTOS, 2008).
A composição química da manipueira é muito variável e depende de fatores como:
variedade de mandioca, processo adotado pela indústria, condições edafoclimáticas do local, e
da época do ano que foi cultivada (FIORETTO, 2001). No geral, ela é composta por goma (5
a 7%), glicose e outros açúcares, proteínas, células descamadas, teores variados de macro e
micronutrientes e glicosídeos cianogênicos (FIORETTO, 1994).
Os glicosídeos cianogênicos são substâncias de defesa encontradas em alguns
vegetais, capazes de liberar ácido cianídrico (HCN) através de reações de hidrólise. São
exemplos de glicosídeos: a lotaustralina, o β-glicosídeo de acetonacianidrina, o β-glicosídeo
de etil-metil-cetona cianidrina e a linamarina, sendo a mais abundante (92 a 98%). Algumas
plantas têm a capacidade de sintetizar compostos que liberam ácido cianídrico quando o
tecido vegetal é danificado. Na mandioca os glicosídeos cianogênicos encontram-se
localizado no interior das células de suas raízes e durante a trituração ocorre a reação de
hidrólise e liberação do gás cianeto (CN) e do HCN, tóxico às mais variadas formas de vida,
incluindo os nematoides (FIORETTO, 2001; PONTE, 2001).
O cianeto é considerado uma das substâncias mais letais já descobertas. Essa
substância atua nas células nervosas individualmente ou reagindo com a hemoglobina dos
glóbulos vermelhos e formando a cianohemoblobina, a qual paralisa a cadeia respiratória do
indivíduo. Já o ácido cianídrico interfere nas atividades enzimáticas em geral (FIORETTO;
BRINHOLI, 1985).
27
Fioretto (2001) afirma que a quantidade de 0,025 mg L-1 de cianeto é tóxica para
peixes e que o limite de CN- estabelecido em água para consumo humano é de 0,01 mg L-1.
No entanto, já foram encontrados teores de 27 a 42 mg L-1 de CN-, em manipueira de
fecularias (PONTE, 2001).
Ao mesmo tempo em que a manipueira é considerada um grande agente poluidor, é
vista também como uma oportunidade para controle de diversos patógenos, devido ao seu
grande potencial de aproveitamento (SANTOS, 2008), podendo apresentar ação nematicida,
fungicida, inseticida e herbicida, pela presença de cianeto (PONTE 1981; 1999), como
também, na fertirrigação de solos agrícolas em substituição parcial ou total à adubação
mineral, assegurada pelos macro e micronutrientes presentes em sua constituição (VIEITES;
BRINHOLI, 1994). Como fertilizante, contribui no aumento dos níveis de N e K no solo
(PONTE, 1999). Kiehl (1985) acrescenta ainda, que se trata de um bom fertilizante
denominado de “organo-mineral líquido”, pois as finas partículas de matéria orgânica
presentes na manipueira podem ser facilmente biodegradadas no solo liberando apreciáveis
quantidades de nutrientes.
A ação da manipueira como nematicida foi constatada em 1979, a partir de testes
realizados em casa de vegetação e envolvendo nematoides do gênero Meloidogyne (PONTE;
TORRES; FRANCO, 1979). Desde então, a manipueira vem sendo utilizada em pesquisas
envolvendo o controle de fitonematoides, apresentando bons resultados.
Ponte et al. (1995) utilizaram cinco dosagens de manipueira, em condições de campo,
no tratamento do solo infestado por Meloidogyne spp. Foi observado que todos os tratamentos
apresentaram ação nematicida reduzindo o ataque dos nematoides às plantas de quiabo.
Alves et al. (2006) obtiveram 100% de controle de S. bradys in vitro, com manipueira
diluída até 20% de concentração. Resultado similar foi comprovado por Santos (2013) ao
estudar o efeito nematostático e nematicida do referido produto sobre a mesma espécie de
nematoide, sendo constatado igual índice de mortalidade nas diluições de 20 e 40%. Em outro
estudo Carmo (2009) avaliou o efeito da manipueira na população final S. bradys em
rizóforos de inhame, e constatou que os tratamentos com a manipueira pura por um período
de imersão de 21 e 24h, causaram 100% de mortalidade dos nematoides. Apesar da eficiência
comprovada foi observado efeito fitotóxico da manipueira sobre as plantas após o cultivo,
tanto em casa de vegetação como em sementeira.
28
2.3.4 Controle biológico
O controle biológico é a redução da população de determinado patógeno por outro
organismo vivo, geralmente um micro-organismo, por meio de parasitismo, predação,
competição ou antibiose (VENZON; PAULA JÚNIOR; PALLINI, 2005).
Mais de 200 diferentes organismos são considerados inimigos naturais dos
fitonematoides, que têm sido encontrados predando-os ou parasitando-os. Alguns são fungos,
bactérias, nematoides predadores, ácaros, entre outros (SIDDIQUI; MAHMOOD, 1996),
sendo os principais agentes de controle biológico de nematoides os fungos e bactérias, com
destaque para as bactérias colonizadoras da rizosfera, denominadas rizobactérias.
As rizobactérias têm se apresentado eficientes como agentes no controle biológico de
fitopatógenos (KLOEPPER, 1999). São definidas como aquelas que vivem livremente no
solo, capazes de colonizar as raízes na presença da microflora natural (SCHROTH;
HANCOCK, 1982).
Os gêneros mais comuns de rizobactérias que atuam no controle de nematoides são
Agrobacterium, Alcaligenes, Bacillus, Clostridium, Desulfovibrio, Pseudomonas, Serratia e
Streptomyces e entre os gêneros de nematoides alvos das rizobactérias, encontram-se
Belonolaimus, Caenoharbditis, Criconemella, Globodera, Heterodera, Meloidogyne,
Panagrellus, Pratylenchus, Rotylenchulus e Tylenchorhynchus (SIDDIQUI; MAHMOOD,
1999).
Segundo Devrajan; Rajendran (2001), as bactérias possuem capacidade parasita de
nematoides muito eficientes a ponto de reduzirem significativamente o nível populacional
tanto quanto os nematicidas, por esse motivo é considerada uma das categorias de microorganismos com maior potencial de controle de fitonematoides.
2.3.4.1 Utilização de Bacillus subtilis no controle de nematoides
A espécie Bacillus subtilis pertence ao grupo de bactérias gram‐positivas, cuja
característica é a produção de endósporos resistentes ao calor (NORONHA; MICHEREFF;
MARIANO, 1995). O solo é o seu maior reservatório (MELO; AZEVEDO, 2000). Essa
espécie de Bacillus tem sido utilizada tanto para o controle de patógenos foliares quanto de
solo.
Diversos são os modos de ação das rizobactérias sobre os fitonematoides. A ação pode
ocorrer tanto de forma direta atuando sobre a redução da eclosão dos juvenis, mobilidade do
29
nematoide, produção de toxinas, e na alteração dos exsudados radiculares da planta; como de
forma indireta atuando na indução de resistência sistêmica e pela modificação dos exsudados
radiculares, cujos compostos possuem efeito sobre o estímulo, atração, penetração, eclosão e
comportamento dos nematoides, dificultando assim a localização das raízes por parte dos
mesmos (SIKORA; HOFFMANN‐HERGARTEN, 1992).
Trabalhos com algumas espécies de Bacillus têm sido realizados visando o controle de
fitonematoides em diferentes culturas. Araújo; Silva; Araújo (2002) ao estudar a influência
de B. subtilis na eclosão, orientação e infecção de Heterodera glycines Ichinohe em soja
chegaram às seguintes conclusões: a presença de B. subtilis reduziu a eclosão de juvenis de H.
glycines estimulados com exsudados de sementes de soja; o tratamento das raízes com a
bactéria inibiu a migração de juvenis do nematoide para a planta e reduziu o número de
fêmeas na raiz. Os autores ressaltaram ainda que H. glycines apresenta dependência de
estímulo de exsudatos vegetais para eclosão e orientação dos juvenis, podendo-se afirmar que
B. subtilis interfere nesse estímulo, prejudicando o desenvolvimento do ciclo do nematoide.
Araújo; Marchesi (2009) estudaram o efeito de B. subtilis (PRBS-1) como promotor
de crescimento e agente de supressão de Meloidogyne spp. no cultivo do tomateiro (Solanum
lycopersicum L.), sob condições de casa de vegetação e comprovaram que o efeito do
tratamento biológico sobre a reprodução do nematoide foi mais evidente na redução de
massas de ovos na raiz, indicando que a estirpe PRBS-1 promoveu o crescimento do
tomateiro e reduziu a reprodução do nematoide.
Resultado diferente foi encontrado por Vaz et al. (2011) quando realizaram a
microbiolização das sementes de tomateiros com B. subtilis, para controle de M. javanica
(Treub) Chitwood e M. incognita. A microbiolização com a bactéria não reduziu o número de
galhas ou de ovos, assim como não influenciou no peso da parte aérea das plantas quando
comparado com as testemunhas.
2.3.5 Extratos vegetais
As plantas são fontes de mais de 100.000 substâncias naturais de baixo peso molecular
denominadas de metabólitos secundários (COELHO; DE PAULA; ESPÍNDOLA, 2006).
Estes são pequenas moléculas orgânicas que interagem diretamente com proteínas e outras
macromoléculas (TAIZ; ZIEGER, 2002), e podem atuar como substratos, inibidores ou
ativadores alostéricos de uma enzima.
30
Os metabólitos secundários são sintetizados pelas plantas para desempenharem
atividade de atração de polinizadores, adaptação ambiental e fitoproteção, inclusive contra
fitonematoides (FERRAZ et al., 2010). Os três grupos mais importantes são os terpenos, os
compostos fenólicos e os alcaloides (VIZZOTTO; KROLOW; WEBER, 2010). Com efeito
nematostático são citados os alcaloides, ácidos graxos, isotiocianatos, glicosídeos
cianogênicos, terpenoides, compostos fenólicos e outros.
De acordo com a definição estabelecida pela Anvisa (2009), os extratos vegetais são
preparações de consistência líquida, sólida ou intermediária, e podem ser obtidos por
percolação, maceração ou outro método adequado e validado, utilizando frequentemente
como solvente, o etanol ou a água.
Porém, como qualquer medida de controle, os extratos de plantas apresentam
vantagens e desvantagens quanto ao seu emprego. A principal vantagem deve-se à
possibilidade de gerar novos compostos quando comparados aos produtos sintéticos, nos
quais os patógenos não se tornaram capazes de inativar; apresentam-se menos tóxicos, pelo
fato de serem degradados rapidamente pelo ambiente; possuem um amplo modo de ação
(FERRAZ; LOPES; AMORA, 2008). Como desvantagens são apresentadas algumas
limitações, como a falta de controle de qualidade; baixa estabilidade dos compostos orgânicos
presentes nas soluções e o não monitoramento de possíveis substâncias tóxicas presentes nas
plantas. Outras limitações são a rápida degradação (por luz e/ou calor); o período curto de
viabilidade; a disponibilidade de matéria prima; técnicas de extração e aplicação dos produtos
e a falta de regulamentação que estabeleça a sua utilização (POTENZA, 2004).
Contudo, os extratos vegetais apresentam-se como uma alternativa de manejo de
pragas e patógenos, que quando associados a outras práticas, pode vir a contribuir para a
redução de doses e aplicações de produtos químicos sintéticos (MACHADO; SILVA;
OLIVEIRA, 2007). Segundo Gardiano (2009), extrato de plantas com características
nematicidas no controle de fitonematoides é considerado mais uma alternativa para pequenos
agricultores, podendo ser prático e econômico e sem riscos de contaminação do meio
ambiente.
O emprego de extratos aquosos de distintas espécies de plantas tem estimulado
pesquisadores de várias partes do mundo e apresentado bons resultados em estudos para o
controle de fitonematoides (LOPES et al., 2005, NEVES et al., 2005; CRISTOBÁL-ALEJO
et al., 2006). Muitas dessas pesquisas se iniciam com plantas ou combinações delas que já se
tenha um conhecimento sobre o seu efeito contra outras doenças e patógenos de plantas
(CHITWOOD, 2002). Dentre as espécies com propriedades nematicidas mais estudadas para
31
a obtenção de extratos e/ou para a extração de óleos destacam-se: Mucuna prurienses (L.)
D.C. (mucuna preta); Tagetes spp. (cravo-de-defunto); Crotalaria spp. (sendo C. juncea a
mais estudada); nim; várias gramíneas; mamona e brássicas (FERRAZ et al., 2010).
Os trabalhos visando o controle da casca-preta com a utilização de extratos vegetais
são escassos. Coimbra et al. (2006) avaliaram o efeito nematostático e nematicida de extratos
aquosos de bulbilhos de alho (Allium sativum L.), folhas de mandioca, folhas e sementes de
mamão (Carica papaya L.), folhas de hortelã (Mentha piperita L.) e casca de gliricídia
(Gliricidia sepium (Jacq.) Steud.) contra S. bradys. Os autores verificaram que as maiores
porcentagens de mortalidade do nematoide foram causadas pelos extratos de sementes e
folhas do mamoeiro e pelos bulbilhos de alho.
Em outro estudo, Oluwatayo; Asiedu; Adesiyan (2011) investigaram a eficácia dos
extratos de nim, taioba (Colocasia antiquorum Schott.), gengibre (Zingiber officinale Roscoe)
e milho, quanto a sua ação tóxica ao nematoide do inhame, S. bradys. Os melhores resultados
observados foram nas doses de 50.000, 37.500, 25.000 e 12.500 ppm para os respectivos
extratos de nim, taioba, gengibre e milho, causando 100% de mortalidade de S. bradys.
2.3.5.1 Descrição botânica e aspecto fitoquímico das espécies vegetais
2.3.5.1.1 Gênero Croton L.
O gênero Croton é considerado o segundo maior e mais diverso da família
Euphorbiaceae, possui cerca de 1.200 espécies distribuídas nas regiões tropicais e
subtropicais, sendo a maioria dos seus representantes de ocorrência nas Américas. O Brasil
agrupa o maior número de espécies, cerca de 350 (LIMA; PIRANI, 2008), muitas delas
bastante exploradas devido ao seu potencial biológico e/ou fitoterápico.
Estudos fitoquímicos realizados por Torres (2008) com algumas espécies brasileiras,
detectaram mais de 109 compostos, pertencentes às mais diversas classes estruturais tais como
diterpenos (35,6%), alcaloides (24,8%) flavonoides (12,8%) e triterpenos (11%),
caracterizados para alívio de dores. Outras atividades farmacológicas como antiinflamatória,
antiulcerogênica, analgésica e anti-hipertensiva, também são atribuídas às espécies do gênero
Croton (RANDAU, 2001).
32
2.3.5.1.1.1 Croton heliotropiifolius
A espécie Croton heliotropiifolius Kunth, cujo sinônimo é Croton campestris St. Hill,
popularmente conhecido como “velame”, “velaminho” e “velame-de-cheiro”, é abundante no
Nordeste do Brasil, geralmente encontrado, em vegetação de caatinga, embora também ocorra
em brejos de altitude, restingas e cerrados (ANGÉLICO, 2011).
O velame é um arbusto piloso com cerca de 1 m de altura, de látex incolor ou laranja
quando oxidado. Seus ramos são cilíndricos e verde-acinzentados. Suas folhas são alternas a
subopostas no ápice dos ramos; apresentam flores pistiladas, solitárias, curtamente
pediceladas ou sésseis; geralmente não apresentam nectários no pecíolo ou quando presentes
estes são inconspícuos, globosos e muitas vezes encobertos pelos tricomas. Além disso, ainda
é caracterizada pela presença de tricomas estrelado-porrectos adensados nas estruturas
vegetativas e reprodutivas (SILVA; SALES; CARNEIRO-TORRES, 2009).
A planta é empregada na medicina popular no tratamento da tosse, gripe, em uso
externo contra afecções da pele, úlceras e sífilis (CASTRO; CAVALCANTE, 2010) e ainda,
no alívio de mal-estar gástrico, vômitos, diarréia, em banhos para atenuar a febre e dores de
estômago (RANDAU, 2001).
Do ponto de vista fitoquímico, são poucas as pesquisas com o C. heliotropiifolius.
Silva (2006) relata que o velame possui alcaloides (taspanina-alcaloide do tipo aporfírico) e
resina. El Babili et al. (1998) isolaram e identificaram três diterpenos-furanos, a partir do
extrato de diclorometano da casca da raiz do C. campestris.
Silva (2006) identificou 22 constituintes do óleo essencial de folhas de C.
heliotropiifolius, 7,46% do total foram monoterpenos, enquanto que 86,96% foram
sesquiterpenos; e compostos majoritários como β-cariofileno, biciclogermacreno e
germacreno-D, com 38,21; 20,90 e 12,36% respectivamente. O autor constatou ainda, a
atividade do óleo essencial de folhas do velame contra larvas de Aedes aegypti Linn.
Souza et al. (2010), identificaram como componentes majoritários o α-pineno, cânfora,
β-pineno e germacreno. Neste mesmo trabalho foi avaliada a atividade antimicrobiana dos
óleos e das cascas do C. heliotropiifolius, sendo que não foi verificada ação inibitória dos
micro-organismos Staphylococcus aureus, Escherichia coli e Candida albicans.
33
2.3.5.1.2 Gênero Annona L.
A família Annonaceae engloba um grande número de gêneros e espécies, sendo a
maioria originária de regiões tropicais, com cerca de 2.500 espécies distribuídas em
aproximadamente 135 gêneros (CHATROU et al., 2012).
No Brasil já foram reconhecidos 29 gêneros e relatadas 392 espécies (MAAS;
RAINER; LOBÃO, 2016). A maioria das espécies dessa família ocorre frequentemente em
florestas e com poucos exemplares representantes em áreas abertas (COSTA et al., 2011a,b).
As Annonaceae são popularmente conhecidas pelos seus frutos, vários deles
comestíveis, sendo algumas espécies desse gênero bastante apreciadas, como A. muricata L.
(graviola), A. crassiflora (araticum) e A. squamosa L. (pinha) (DUTRA et al., 2012). Outras
espécies têm sua madeira empregada na carpintaria e suas raízes utilizadas como cortiça A.
glabra L. (araticum-do-brejo) e A. classiflora Mart. (marolo); outras são usadas na medicina
popular como A. spinescens Mart. (araticum-de-espinho) e A. foetida Mart. e ainda como
plantas ornamentais (A. cacans Warm. e Xylopia sericea A. St. - Hil.) (PIO CORRÊA, 1984).
Em relação aos estudos sobre a fitoquímica e atividade biológica, a família
Annonaceae se destaca pelos variados tipos de metabólidos secundários. Estudos prévios têm
apontado o isolamento de alcaloides, acetogeninas, flavonoides, óleos essenciais, diterpenos e
lignoides (COSTA et al., 2011a,b) com importantes atividades biológicas, tais como:
citotóxica, antitumoral, pesticida, vermicida, antimicrobiana, imunossupressora, antiemética,
inibidora do apetite e antimalárica (SANTOS; PIMENTA; BOAVENTURA, 2007).
2.3.5.1.2.1 Annona squamosa
A Annona squamosa Linn. é conhecida popularmente como pinha, ata ou fruta-doconde, tem origem na América tropical e é uma das espécies do gênero Annona de maior
expressão econômica no Brasil, principalmente em vários estados do Nordeste e Sudeste
(DIAS et al., 2004).
É uma planta arbórea de porte baixo (de 4 a 6 m) que apresenta folhas alternas e
simples. As flores apresentam-se isoladas ou em inflorescência, com três sépalas ou seis
pétalas. Seu fruto caracteriza-se por uma baga composta arredondada (GUSMAN; ARAQUE;
GUIJARRO, 1985), de polpa branca, com aroma agradável, muito doce, o que a torna muito
importante para o consumo na forma fresca (LIMA; PASTORE; LIMA, 2001).
34
Além do seu potencial frutífero, a pinheira, tem grande importância na medicina
popular, sendo bastante utilizada devido as suas propriedades medicinais com diversas
finalidades. De acordo com Cordeiro; Pinto; Ramos (2000), compostos químicos como
acetogeninas, diterpenos, óleos essenciais, saponinas e alcaloides são encontrados em
diferentes partes da planta de pinha, como raízes, folhas, frutos e sementes, e apresentam
propriedades medicinais para diversas enfermidades.
Suas folhas são recomendadas no tratamento de dor de cabeça, diarréia, falta de
apetite, reumatismo, anemia e infecções, sendo ainda usadas nos tratamentos de estomatites,
nevralgias e cefaléia, como anti-reumática e anti-helmíntica, bem como na forma de
cataplasma em furúnculos e úlceras para induzir a supuração (PIO CORRÊA, 1984). Suas
sementes são utilizadas no combate à caspa e piolhos (RAMOS, 1992). Sua raiz é bastante
efetiva como constipante e contra disenteria (WOMG; KHOO, 1993).
Outra característica atribuída à planta é quanto à sua propriedade inseticida, presente
nas folhas, raízes e principalemente nas sementes. Segundo Hernández; Angel (1997), essa
propriedade está relacionada à presença de substâncias do tipo acetogeninas (anonina,
asimicina, bulatacina, bulatacinona e escuamocina). A eficácia da atividade da anonina como
inseticida é devido a sua ação citotóxica que age sobre a cadeia respiratória celular, no
primeiro acoplamento energético (LODERSHAUSEN et al., 1991a,b).
2.3.5.1.2.2 Annona mucosa
A Annona mucosa (Jack.), anteriormente denominada de Rollinia mucosa (Jack.)
Baill. (Rainer, 2007) e popularmente conhecida como biribá, possui um grande valor
econômico associado às suas características medicinais e alimentares (LORENZI, 2002). O
biribazeiro é nativo das matas Atlântica e Amazônica, e tem o Brasil como centro de origem,
se desenvolve bem em diferentes habitats (SIMÃO, 1998).
É uma árvore que pode alcançar em geral de 6 a 10 m de altura, com folhagem
temporária, possuindo copa com 16 a 20 m de diâmetro e tronco com 0,40 a 1,20 m de
diâmetro. Apresenta folhas alternas, dísticas, elípticas oblongas, de 12 a 15 cm, por 5 a 7 cm,
nas plantas jovens, ápice acuminado e base obtuso-arredondada, com nervuras laterais
paralelas (CAVALCANTE, 1972). As flores são isoladas, extra-axilares, formadas por três
sépalas e seis pétalas de coloração verde-pálida e cheiro bastante peculiar. Seus frutos têm
grande aceitação popular, sendo consumidos in natura, quando maduro, apresenta coloração
amarela, globoso, composto por diversas partes hexagonais, muito unidas, dando um aspecto
35
característico; sua polpa varia de esbranquiçada a creme, com muitas sementes de cor escura;
possui um odor agradável, podendo pesar até 1,3 kg (LORENZI, 1998). O biribá é uma planta
frutífera nativa e que está distribuída por diversas regiões do Brasil (FERREIRA et al., 2010),
possui valor associado, uma vez que os frutos têm aceitação popular para consumo in natura,
além de características medicinais (ESTRADA-REYES et al., 2010).
Do ponto de vista químico e farmacológico, estudos com esta espécie têm revelado a
presença de alcaloides, acetogeninas de anonáceas e lignoides, com comprovadas ações
antiprotozoário, antimicrobiana e antifúngica (ALALI; LIU; McLAUGHIN et al., 1999;
COSTA et al., 2006). Em relação à utilização da planta, relatos populares revelam o emprego
de extratos de suas folhas para eliminação de pulgas e outros insetos infestantes de animais
domésticos, o que pode indicar grande potencialidade química e farmacológica (SANTOS et
al., 2009 b).
2.3.5.1.2.3 Annona purpurea
Annona purpurea Mociño & Sessé, é nativa e comum em planícies costeiras do sul do
México ao Panamá, Colômbia e Venezuela. No México esta espécie é conhecida como
soncoya, uma árvore que apresenta de 6-10 m de altura, de tronco curto (45 cm) de diâmetro,
e ramos estendidos, que são de lã enferrujado quando jovens. As folhas decíduas são
alternadas e suas flores possuem um perfume forte, que surgem com as novas folhas, são
solitárias. O fruto possui formato ovoide ou quase redondo e sua polpa é agradavelmente
aromática, de coloração amarelo ou laranja, macio, fibroso, de sabor suave e agradável. As
sementes são numerosas, de cor castanho-escuro (MORTON, 1987).
No México, assim como em outros países latinos as partes da planta são usadas na
medicina tradicional para curar várias doenças. Neste país o suco da soncoya é indicado como
remédio para a febre. A decocção da casca é eficaz contra disenteria e chá da casca interna é
administrado em casos de edema e as folhas usadas para tratar a tosse, resfriados e diabetes
(GUPTA, 2004; LOPEZ et al., 1999; MORTON, 1987; ROIG, 1988).
Apesar de possuir propriedade medicinal, são escassas as informações sobre os seus
compostos ativos e sobre estudos que comprovem o uso dessa espécie no controle de
fitopatógenos.
36
2.3.5.1.2.4 Annona glabra
Annona glabra é uma espécie nativa da América tropical e oeste africano, com ampla
distribuição geográfica (PINTO, 2005). No Brasil, A. glabra, é vulgarmente conhecida como
araticum-do-brejo ou araticum-bravo e ocorre desde o Estado da Amazônia até Santa Catarina
(BRAGA, 1976). Esta espécie se desenvolve naturalmente em regiões alagadas, pois
apresenta adaptações como raízes adventícias, aerênquima nas raízes e na base do caule,
frutos flutuantes e sementes que se dispersam pela água (NÚÑEZ-ELISEA et al., 1999).
O araticum-do-brejo é uma planta de porte médio, alcançando entre 3 e 8 m de altura e
caule com 10 a 30 cm de diâmetro, com casca grossa e aspecto avermelhado, apresenta copa
em forma de “guada-chuva”, com folhas lustrosas, simples e alternas, medindo 7 a 17 cm de
comprimento e 3 e 8 cm de largura. Seu fruto tem formato ovoide globoso, de coloração verde
brilhante, o qual após a queda torna-se amarelado, com cerca de 5 a 15 cm de diâmetro,
apresentam muitas sementes de cor marron-escuro, envolvida em uma polpa creme de cheiro
forte e muito saborosa (MAHDEEN, 1990).
Segundo Siebra et al. (2009), estudos sobre a A. glabra têm evidenciado numerosos
compostos de natureza química diversificada nas mais variadas partes da planta. Sendo os
alcaloides, as acetogeninas e os diterpenos, os principais grupos de compostos presentes em
extratos preparados de cascas (OLIVEIRA; SANT'ANA; BASTOS, 2002), caules (CHEN et
al., 2004), folhas (OLIVEIRA; SANT'ANA; BASTOS, 2002) e frutos (CHANG, 1998;
CHEN et al., 2004).
Compostos como acetogeninas, isoladas de folhas, demonstraram propriedade
antitumorais e isoladas da casca, atividade antiparasitária, fungicida, pesticida e bactericida
(PADMAJA, 1995; LIU; PILARINOU; McLAUGHLIN, 1999; CHIU et al., 2003).
37
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53
3 Tratamento de rizóforos-semente de inhame infectados por Scutellonema bradys e
Pratylenchus coffeae com manipueira e bionematicida
RESUMO
Na região Nordeste a elevada incidência dos nematoides causadores da casca-preta
compromete a produtividade, a qualidade e o valor comercial dos rizóforos de inhame. O
presente trabalho teve como objetivo avaliar a potencialidade da manipueira e do
bionematicida Nemathel® (Bacillus subtilis) no tratamento de rizóforos-semente de inhame
infectados por Scutellonema bradys e Pratylenchus coffeae em casa de vegetação. Foram
montados dois experimentos, o primeiro foi instalado em delineamento inteiramente
casualizado em esquema fatorial com cinco repetições e sete tratamentos: testemunha sem
imersão e imersão dos rizóforos-semente em manipueira nas concentrações de 25, 50 e 100%
por dois períodos de 9 e 12 horas, seguido do plantio em vasos contendo solo esterilizado. O
teor de cianeto na manipueira 100% foi de 3 mg L-1, o qual foi estimado por meio do teste
colorimétrico (Quantofix® Cyanid -Macherey-Nagel). O percentual de brotação dos rizóforos
foi observado aos três meses após o plantio, e aos cinco meses avaliou-se a massa fresca das
cascas dos rizóforos e do sistema radicular e a população final de nematoides na casca dos
rizóforos, no solo e no sistema radicular das plantas. A brotação dos rizóforos-semente foi de
100% em todos os tratamentos. As concentrações de manipueira nos dois períodos de imersão
(25% - 09 horas; 25% e 50% - 12 horas), apresentaram os melhores resultados em relação à
testemunha, para as populações finais dos nematoides/g de casca de rizóforos. O segundo
experimento foi em delineamento inteiramente casualizado com cinco tratamentos e quatro
repetições. Os tratamentos foram constituídos pelo bioproduto Nemathel® nas dosagens de 50,
200 e 250 mL/10L de água, além do nematicida químico Carbofurano (40 mL do produto
comercial Furadan® 350 SC/10L de água) como testemunha positiva e sem imersão como
testemunha negativa. Os rizóforos foram imersos durante 30 minutos em cada tratamento e
posteriormente plantados em vasos contendo solo esterilizado. Aos três meses foi avaliado o
percentual de brotação dos rizóforos-semente, e aos cinco meses foi avaliada a massa fresca
das cascas de rizóforos e a população final de nematoides nesse material vegetal. Observou-se
um percentual de 100% de brotação. O tratamento dos rizóforos-semente com Nemathel® não
apresentou potencial como agente de biocontrole de S. bradys e P. coffeae nas concentrações
testadas.
Palavras-chave: Dioscorea spp. Casca-preta-do-inhame. Bacillus subtilis. Resíduo
agroindustrial.
54
3 Treatment of seed tubers of yam infected with Scutellonema bradys and Pratylenchus
coffeae with cassava wastewater and bio-nematicide
ABSTRACT
High incidence of nematodes causing dry-rot disease in yam in the Brazilian northeastern
region compromises the productivity, quality and commercial value of yam tubers. The
present study had the objective to evaluate the potential of cassava wastewater and bionematicide Nemathel® (Bacillus subtilis) to treat seed tubers of yam infected with
Scutellonema bradys and Pratylenchus coffeae under greenhouse conditions. Two
experiments were set-up; the first one was projected under a completely random factorial
design with five replicates and seven treatments: control without immersion and immersion of
seed tubers in cassava wastewater at concentration of 25, 50 and 100% for two periods of 9
and 12 hours, before planting in pots containing sterilized soil. The cyanide content in cassava
wastewater at 100% concentration was of 3 mg L-1, determined by colorimetric test
(Quantofix® Cyanid -Macherey-Nagel). The percentage of germination of the seed tubers was
verified three months after planting. The fresh weight of tuber peels and radicular system, as
well as the final population of nematodes in the tuber peels, in the soil and in the radicular
system of yam plants, were evaluated five months after planting. Germination of seed tubers
was of 100% independently of the treatment. The concentration of cassava wastewater in both
immersion periods (25% - 09 hours; 25% and 50% - 12 hours), showed the best results for
final population of nematodes/g of tuber peels when compared to the control. The second
experiment was planned under completely random design with five treatments and four
replicates. Treatments were constituted by the bio-nematicide Nemathel® at dosages of 50,
200 and 250 mL/10L of water, in addition to the chemical nematicide Carbofuran (40 mL of
the commercial product Furadan® 350 SC/10L in water) as a positive control and without
immersion as a negative control. Seed tubers were immersed during 30 minutes for each
treatment and then planted in pots containing sterilized soil. Three months after planting the
percentage of germination of the seed tubers was evaluated, five months after planting the
fresh weight of tuber peels and the final populations of nematodes in tuber peels were
evaluated. A germination of 100% was observed. Treatment of seed tubers with Nemathel®
did not show potential for the bio-control of S. brady sand P. coffeae at the concentrations
tested.
Keywords: Dioscorea spp. Dry-rot disease of yam. Bacillus subtilis. Agroindustrial residues.
55
3.1 INTRODUÇÃO
O cultivo de Dioscorea spp. é considerado de importância socioeconômica nas regiões
de climas tropicais, incluindo a região nordeste brasileira classificada como a maior produtora
nacional (BRITO et al., 2011). Nessa região, a área cultivada com inhame tem crescido
satisfatoriamente, tornando-se uma atividade agrícola promissora com potencial para ampliar
o consumo no mercado interno e atender à demanda do mercado externo, bem como servir de
fonte de renda para os pequenos e médios agricultores dessa região (SANTOS, 2002;
MENDES; SILVA; FAVERO, 2013).
No entanto, as metas de produção na maioria das vezes, não são atingidas pelos
produtores para atender à demanda das empresas e do comércio exterior, sobretudo pela baixa
qualidade dos rizóforos (MOURA, 2016), que estão relacionadas a problemas como o manejo
inadequado da cultura, do solo e da água; baixa fertilidade do solo; irregularidades climáticas;
uso de rizóforo-semente de qualidade agronômica inferior e, principalmente pela alta
incidência e severidade de fitonematoides presentes no solo e nos rizóforos (SANTOS et al,
2007).
Os fitonematoides são responsáveis por grande parte dos danos presentes na cultura do
inhame, causando decréscimo na produção, que em alguns casos chegam a ser de 90%
(LACERDA, 2002). Das seis espécies identificadas parasitando a cultura do inhame,
Scutellonema bradys (Steiner & LeHew) Andrássy, Pratylenchus brachyurus (Godfrey)
Filipjev & Schuurmans Stekhoven e P. coffeae (Zimmermann) Filipjev & Schuurmans
Steckhoven já foram registradas em cultivos localizados em Estados do Nordeste (MOURA;
OLIVEIRA; TORRES, 2006; SOARES et al., 2006), incluído Alagoas (MUNIZ et al, 2012).
Nesta região, a elevada incidência destes patógenos compromete a produtividade, a qualidade
e o valor comercial das túberas (GARRIDO; SOARES; JESUS, 2003), pois são responsáveis
pela doença conhecida como casca-preta-do-inhame.
O resíduo industrial do processamento da mandioca, conhecido como manipueira, tem
se revelado como uma opção no controle de nematoides fitoparasitos, sobretudo pela presença
do glicosídio característico das raízes da planta de mandioca (linamarina), potencialmente
hidrolisável a ácido cianídrico (BRANCO, 1979), tóxico dos mais poderosos e que pode
afetar células nervosas. A ação da manipueira como nematicida foi constatada em 1979, a
partir de testes realizados em casa de vetação e envolvendo nematoides do gênero
Meloidogyne Goeldi, 1987 (PONTE; TORRES; FRANCO, 1979).
56
Outro tipo de alternativa é a ultização do controle biológico, que vem sendo
empregada na redução de fitonematoides. Este método consiste, em diminuir a população
desses patógenos, pela ação de outro organismo vivo, que ocorre naturalmente no solo, ou
através da manipulação do ambiente, incluindo a introdução de organismos antagonistas
(SOARES et al., 2006). De acordo com Stirling (1991) mais de 200 inimigos naturais de
fitonematoides têm sido reportados, dentre eles, fungos, bactérias, nematoides predadores e
ácaros. As bactérias do gênero Bacillus, principalmente a espécie B. subtilis, além de
comporem a população microbiana do solo, rizoplano e filoplano, apresentam atrativos para
os estudos de controle biológico de doenças de plantas (NORONHA; MICHEREFF;
MARIANO, 1995). Sharma; Gomes (1999) divulgaram que a citada bactéria, produz
endotoxinas no solo, que intervêm no ciclo reprodutivo dos nematoides, principalmente na
fase de oviposição e eclosão de juvenis.
Em razão do sério problema que os nematoides representam para as culturas agrícolas,
sobretudo para a cultura do inhame, é imprescindível o desenvolvimento de novas
investigações em busca de estratégias alternativas que apresente potencial no controle desses
fitopatógenos. Diante do exposto, a presente pesquisa teve por objetivo avaliar a
potencialidade da manipueira e do bionematicida (Nemathel®) no tratamento de rizóforossemente de inhame infectados por S. bradys e P. coffeae em casa de vegetação.
3.2 MATERIAL E MÉTODOS
3.2.1 Experimento 1
3.2.1.1 Local de execução do experimento
O trabalho foi conduzido em casa de vegetação do Centro de Ciências Agrárias
(CECA) da Universidade Federal de Alagoas (UFAL) - Campus Delza Gitaí, (09°28‟02”S;
35°49‟43” W: 127 m), Rio Largo, AL.
2.1.2 Obtenção dos rizóforos-semente
Para a instalação do primeiro experimento foram utilizados rizóforos-semente de
inhame, com massa variando de 97 a 437g, provenientes de área com histórico de ocorrência
da casca-preta, localizadas nos municípios de Taquarana e Quebrangulo, AL.
57
3.2.1.3 Extração, identificação e determinação da população inicial de nematoides
Para determinação do nível populacional inicial (Pi) dos nematoides, foi utilizado 1 g
da casca removida de cada um dos rizóforos-semente, trituradas em liquidificador e
centrifugadas em solução de sacarose de acordo com o método proposto por Coolen; D´Herde
(1972).
A identificação da população dos nematoides foi realizada com base em características
morfológicas utilizando chaves de identificação (MAI; MULLIN, 1996; GONZAGA;
SANTOS; SOARES, 2012) e a quantificação foi feita com o auxílio de lâmina de Peters em
microscópio de luz.
3.2.1.4 Obtenção e determinação do teor de cianeto e análise físico-química da manipueira
A manipueira foi obtida das raízes de mandioca da cv. Sergipana, em casa de farinha
localizada no município de Taquarana, AL. A coleta foi feita diretamente na saída para os
tanques de decantação após a lavagem e trituração das raízes de mandioca, e depositada em
recipientes plásticos hermeticamente fechados por 24 horas.
Uma amostra da manipueira foi encaminha para o Laboratório Central Analítica em
Maceió-Alagoas para determinação da concentração de nutrientes presentes na amostra
(Tabela1). O teor de cianeto foi estimado pelo teste colorimétrico Quantofix® (MachereyNagel), resultando em aproximadamente 3 mg L-1 em manipueira pura (Figura 1).
Tabela 1 - Características químicas da manipueira.
Elementos
Macronutrientes (mg L-1)
Micronutrientes (mg L-1)
N
P
K
Ca
Mg
Cu
Fe
Mn
Zn
1.344
345
2.744
788
692
0,82
63,4
0,94
31,1
Fonte: Central Analítica. Maceió, AL.18/05/2015.
58
Figura 1 - Teste colorimétrico empregado para estimar o teor de cianeto da manipueira utilizada
no experimento.
Foto: autora (2015).
3.2.1.5 Tratamento dos rizóforos-semente com manipueira
Os rizóforos-semente de inhame naturalmente infectados foram imersos nas seguintes
concentrações de manipueira: 25, 50 e 100%; por um período de 9 e 12 horas, além da
testemunha (sem imersão), e a seguir foram cultivados em vasos com capacidade para oito
litros contendo solo esterilizado em estufa (100 ºC/24 h). Os vasos foram mantidos em casa
de vegetação até o momento da avaliação, com os tratos culturais necessários. O experimento
foi instalado em delineamento inteiramente casualizado em esquema fatorial com cinco
repetições, sendo cada uma, representada por um rizóforo-semente.
Três meses após a aplicação dos tratamentos, foi avaliado o percentual de brotação dos
rizóforos, e no quinto mês, a massa fresca da casca dos rizóforos e do sistema radicular e a
população final dos nematoides em 100 cm3 de solo de acordo com o método de Jenkins
(1964), e nas raízes e casca dos rizóforos conforme Coolen; D‟Herde (1972). A identificação
e quantificação dos nematoides foram realizadas conforme citado anteriormente.
Os dados foram submetidos ao teste de Kruskal-Wallis por meio do uso da função
kruskal. test () do programa estatístico R, versão 3.2.4 (R DEVELOPMENT CORE TEAM,
2016). Como teste post hoc foi realizado o teste de Kruskal-Wallis para comparações
múltiplas (HOLLANDER; WOLFE, 1973), utilizando a função kruskal (), do pacote
agricolae (MENDIBURU, 2014) para o R, a α = 0,05 de nível de significância e ajustamento
para testes múltiplos dos p-valores por meio do método de Bonferroni (1936). Foram
considerados estatisticamente significativos valores de p < 0,05.
59
3.2.2 Experimento 2
3.2.2.1 Local de execução do experimento
O segundo experimento foi realizado em casa de vegetação do Centro de Ciências
Agrárias (CECA) da Universidade Federal de Alagoas (UFAL) - Campus Delza Gitaí,
(09°28‟02”S; 35°49‟43” W: 127 m), Rio Largo, AL.
3.2.2.2 Obtenção das rizóforos-semente
Para instalação do experimento foram utilizados rizóforos-semente de inhame, com
massa aproximada de 100 g, naturalmente infectados por S. bradys e Pratylenchus sp.,
provenientes do município de Taquarana, Alagoas.
3.2.2.3 Extração, identificação e determinação da população inicial de nematoides
A população inicial foi determinada em 1 g de casca de cada um dos rizóforossemente de inhame, processado conforme o método proposto por Coolen; D´Herde (1972).
A identificação dos nematoides foi realizada observando a morfologia utilizando
chaves de identificação (MAI; MULLIN, 1996) e quantificados com o auxílio de lâmina de
Peters em microscópio de luz.
3.2.2.4 Tratamento dos rizóforos-semente com Nemathel®
Os rizóforos-semente naturalmente infectados foram imersos por um período de 30
minutos, nas dosagens de 50, 200 e 250 mL/10L de água de bionematicida comercial
Nemathel®, produto à base de B. subtilis (1x109 ufc/mL), além do nematicida químico
Carbofurano (40 mL do produto comercial Furadan® 350 SC/10L de água) como testemunha
positiva, e como testemunha negativa os rizóforos-semente sem imersão. Posteriormente,
foram cultivados em vasos com capacidade para oito litros contendo solo esterilizado em
estufa. Os vasos foram mantidos em casa de vegetação até o momento da avaliação.
O delineamento foi inteiramente casualizado com cinco tratamentos e quatro
repetições, sendo cada uma, representada por um rizóforo-semente.
60
Três meses após a aplicação dos tratamentos, foi avaliado o percentual de brotação dos
rizóforos, e no quinto mês, a massa fresca da casca dos rizóforos e do sistema radicular e a
população final dos nematoides em 100 cm3 de solo de acordo com o método de Jenkins
(1964), e no material vegetal conforme Coolen; D‟Herde (1972). A identificação e
quantificação dos nematoides foram realizadas em lâmina de Peter com o auxílio de
microscópio de luz.
Para a análise estatística os dados foram transformados para
ou arco seno
e as médias dos tratamentos foram comparadas pelo teste de Dunnett a 5% de probabilidade,
empregando-se o software GENES (CRUZ, 2013).
3.3 RESULTADOS E DISCUSSÃO
3.3.1 Experimento 1
A avaliação da Pi (População inicial) mostrou a ocorrência simultânea de S. bradys e
P. coffeae. A análise estatística não foi significativa, demonstrando a uniformidade das
populações dos nematoides nos rizóforos (Tabela 2). A porcentagem de brotação foi de 100%.
Os tratamentos com os tempos de imersão de 9 horas, nas concentrações de
manipueira de 25 e 50% proporcionaram os maiores valores de massa fresca do sistema
radicular, comparado à concentração de 100% no mesmo período de imersão (Figura 2-A).
Por outro lado, para a massa fresca das cascas dos rizóforos não ocorreu diferença
significativa entre os tratamentos (Tabela 2).
Dados representativos foram observados nas menores concentrações de manipueira
nos dois períodos de imersão (25% - 09 horas; 25% e 50% - 12 horas), em relação à
testemunha, para as populações finais dos nematoides/g de casca de rizóforos (Figura 2-B).
Não foram verificadas diferenças significativas para número de nematoides/g de raiz e solo
(Tabela 2).
A eficácia da manipueira no controle de nematoides tem sido relatada principalmente
para espécies de Meloidogyne em culturas tais como, quiabeiro, Abelmoschus esculentus L.
(PONTE et al., 1995); figueira, Ficus carica L. (FORMENTINI, 2009); cenoura, Daucus
carota L. (BALDIN et al., 2012); soja, Glycine max L. (FONSECA et al., 2016); tomateiro,
Solanum lycopersicum Mill. (NASU; FORMENTINI; FURLANETTO, 2015; CARVALHO,
2017), e ainda, envolvendo os patossistemas soja – Heterodera glycines Ichinohe
(COMERLATO, 2009) e milho, Zea mays L. – P. brachyurus (ROLDI et al., 2013), por meio
61
da aplicação do produto via solo, com concentrações de cianeto que variaram, em alguns
casos, de 25 a 40 mg L-1, diferente do teor obtido no presente trabalho, apenas 3 mg L-1. Não
foram encontrados na literatura científica informações sobre a dose letal de cianeto para
fitonematoides.
Os resultados obtidos neste estudo concordam parcialmente com aqueles descritos por
Carmo (2009), que verificou uma redução de S. bradys em raízes de plantas de inhame, após a
imersão por 6 a 15 h de rizóforos-semente infectados em manipueira a 100%. A autora não
relatou o teor de cianeto no referido resíduo orgânico.
A aplicação de manipueira via tratamento do material de propagação poderá evitar a
introdução dos nematoides causadores da casca-preta, em áreas isentas dos patógenos,
contribuindo para o aumento da produtividade da cultura do inhame.
62
Tabela 2 - Valores médios ± desvio padrão de população inicial de Scutellonema bradys e de Pratylenchus coffeae em 1 g de casca de rizóforos-semente
de inhame; massa fresca das cascas dos rizóforos; população final de nematoides em 100 cm 3 de solo; nematoides/g de raízes, após o tratamento dos
rizóforos-semente com três concentrações de manipueira e dois períodos de imersão.
Variáveis - resposta
Testemunha
0%
População inicial
193,0 ± 83,00
Massa fresca da casca de
rizóforos
Número de nematoides no solo
Número de nematoides/ g de
raiz
25%
44,4 ±
36,41
9 horas
50%
384,0 ±
152,43
25%
186,0 ±
98,42
12 horas
50%
194,6 ±
76,54
100%
245,0 ±
117,35
100%
198,0 ±
53,89
7,07 ± 1,88
9,97 ± 2,43
11,48 ± 1,78
8,49 ± 1,20
5,32 ± 1,39
12,19 ± 3,05
9,92 ± 0,74
20 ± 20,00
0
0
10 ± 10,00
0
0
0
30,11 ± 22,21
0,34 ± 0,25
0,35 ± 0,29
15,06 ± 14,74
1,32 ± 1,28
0,09 ± 0,09
0,53 ± 0,36
63
Figura 2 - Massa fresca do sistema radicular (A) e número de nematoides/g de casca de rizóforo
(B) após o tratamento do material de propagação com diferentes concentrações de manipueira e
tempos de imersão.
Tratamentos: A = testemunha, B = 25% + 9 horas, C = 25% + 12 horas, D = 50% + 9 horas, E = 50%
+ 12 horas, F = 100% + 9 horas, G = 100% + 12 horas. Médias seguidas de mesma letra não diferem
entre si pelo teste de Kruskal-Wallis para comparações múltiplas (HOLLANDER; WOLFE, 1973) a α
= 0,05 de nível de significância.
64
3.3.2 Experimento 2
Na avaliação da População incial (Pi) foi constatada a ocorrência simultânea de S.
bradys e P. coffeae. A análise estatística não foi significativa, demonstrando uniformidade das
populações dos nematoides nos rizóforos de inhame (Tabela 3). O percentual de brotação dos
rizóforos foi de 100%.
As doses testadas do produto comercial Nemathel®, para o tratamento do material de
propagação, não apresentaram diferença significativa para a variável massa fresca da casca
dos rizóforos. Observou-se ainda, que a aplicação do bioproduto não promoveu a redução da
população final dos nematoide nas cascas dos rizóforos, mostrando-se as médias
estatisticamente iguais à testemunha negativa, sem imersão dos rizóforos (Tabela 3).
Resultados similares foram encontrados por Vaz et al. (2011), que não obtiveram
resultado positivo ao avaliarem o efeito de B. subtilis no controle de população pura e mista
de M. javanica e M. incognita, em tomateiros. A microbiolização das sementes com a
bactéria, não reduziu o número de galhas ou de ovos; assim como não influenciou no peso da
parte aérea das plantas quando comparado com as testemunhas. Fenandes et al. (2014), ao
avaliarem o efeito de B. subtilis por meio da microbiolização de sementes de tomateiro,
também não observaram redução do número de galhas dos nematoides aos 45 dias após o
transplantio das mudas e infestação do solo, em condições de casa de vegetação; porém
constataram redução de 62,6% do número de ovos de M. incognita. Segundo Freitas (2001)
um dia apenas de microbiolização pode não ser suficiente para a colonização de sementes e
produção de substâncias tóxicas inibidoras da eclosão e viabilidade dos juvenis de
nematoides, o que pode ter ocorrido nesta pesquisa, pois os rizóforos-semente foram imersos
por um período de 30 minutos.
Ao contrário do presente trabalho, diversos autores já comprovaram a eficiência de
rizobactérias no controle de espécies de fitonematoides. Araújo; Silva; Araújo (2002), em
ensaios realizados em laboratório observaram que a presença de B. subtilis reduziu a eclosão
de juvenis de Heterodera glycines Ichinohe, estimulados com exsudatos de sementes de soja,
e que o tratamento de raiz de soja com a bactéria inibiu a migração de juvenis de H. glycines
para a planta, em comparação à raiz não tratada. Já nos ensaios de casa de vegetação,
utilizando-se solo infestado com ovos do nematoide, observou-se uma redução de fêmeas na
raiz de soja quando o solo ou sementes foram tratados previamente com formulação pómolhável ou calda contendo B. subtilis, respectivamente.
65
Freitas et al. (2005) observaram que B. cereus reduziu o número de galhas de
Meloidogyne javanica (Treub) Chitwood, na cultura do tomateiro, quando comparado à
testemunha, mas em contrapartida não apresentou efeito sobre M. incognita (Kofold; White)
Chitwood. Os autores atribuiram o fato, a uma relação específica entre isolados de
rizobactérias e espécies ou mesmo populações desse nematoide.
Estudos realizados por Mazzuchelli; Araujo (2013), com a aplicação de B. subtilis em
solo evidenciaram que esta bactéria promoveu a redução da comunidade de fitonematoides
em cana-de-açúcar de forma semelhante ao controle químico com carbofurano.
Araújo (2015) constatou a redução de uma população mista constituída de Radopholus
similis (Cobb), Thorne, Meloidogyne spp., Pratylenchus spp. e Helicotylenchus spp., ao
realizar imersão de mudas de bananeira naturalmente infectadas em suspensões com B.
subtilis por 30 minutos.
Em estudo realizado com um produto comercial a base de B. subtilis aplicado via
tratamento de semente (350 mL ha-1) e via foliar (2,0 L ha-1), foi observado efeito positivo do
tratamento biológico na redução de Pratylenchus spp., Helicotylenchus spp., Meloidogyne
spp. e Rotylenchulus reniformis Linford & Oliveira, aos 30 dias após a semeadura do feijoeiro
(Phaseolus vulgaris L.) (OLIVEIRA et al., 2017).
A diferença entre os resultados encontrados na literatura e os obtidos na presente
pesquisa pode ser atribuída a diversos fatores, dentre os quais, diferentes espécies de
nematoide, ao período de aplicação dos tratamentos e a metodologia empregada, onde,
Bacillus spp. foi usado diretamente no tratamento dos rizóforos-semente já infectados pelos
fitonematoides, diferentemente da metodologia utilizada em outros trabalhos onde a
rizobactéria foi aplicada em sementes sadias.
Embora o potencial de controle biológico dos nematoides da casca-preta-do-inhame
não tenha sido demonstrado neste trabalho, novos estudos se fazem necessários,
principalmente envolvendo novos métodos de aplicação, com maior tempo de imersão dos
rizóforos-semente nos tratamentos.
66
Tabela 3 - População inicial (Pi) de Scutellonema bradys e de Pratylenchus coffeae em rizóforossemente de inhame; massa fresca das cascas dos rizóforos; população final de nematoides da
casca dos rizóforos, cinco meses após a imersão do material propagativo em rizóforos-semente
em diferentes doses do bionematicida Nemathel®. Rio Largo - AL, 2016.
Tratamentos
População inicial
de nematoides1
Massa fresca da casca
de rizóforos2 (g)
1
522,5 a
21,0 a
População final de
nematoides em casca
de rizóforos2
1822,5 a
2
167,5 a
16,2 a
357,5 a
3
317,5 a
22,9 a
2640,0 a
4
37,5 a
16,0 a
95,0 b
5
177,5 a
14,2 a
662,5 a
CV (%)
93,36
60,28
97,44
1
Para análise estatística da Pi os dados foram transformados para
para arco seno
.
2
Dados transformados
. Valores seguidos da mesma letra, na coluna, não diferem entre si, pelo teste de
Dunnett a 5% de probabilidade. Fonte: Autor, 2017. Tratamentos: 1-50mL; 2-200mL; 3-250mL; 4Carbofurano; 5-testemunha.
67
3.4 CONCLUSÕES
A manipueira apresentou atividade nematicida, mostrando-se eficiente no manejo das
populações dos nematoides causadores da casca-preta-do-inhame. As concentrações do
produto nos dois períodos de imersão: 25% - 09 horas; 25% e 50% - 12 horas) reduziram as
populações de Scutellonema bradys e Pratylenchus coffeae.
O tratamento dos rizóforos-semente com o bionematicida (Nemathel®) não apresentou
potencial como agente de biocontrole de S. bradys e P. coffeae nas concentrações testadas.
68
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72
4 Extratos aquosos de Annona spp. e Croton heliotropiifolius sobre Scutellonema bradys e
prospecção química dos compostos
RESUMO
O objetivo deste trabalho foi avaliar a atividade nematicida de extratos aquosos de Annona
spp. e de Croton heliotropiifolius a Scutellonema bradys e verificar as classes de compostos
secundários presentes nesses extratos. Em três ensaios foram testados extratos de folhas de
velame (C. heliotropiifolius), soncoya (A. purpurea), araticum-do-brejo (A. glabra), pinha (A.
squamosa) e biribá (A. mucosa); extrato de caule de velame; extrato de casca do caule de
soncoya, nas concentrações de 0, 25, 50, 75 e 100 %. Em cavidades de placas de Kline foram
colocados 200 μL de extrato e 20 nematoides e após 24 horas os espécimes que
permaneceram imóveis foram quantificados e transferidos para água destilada, sendo
considerados mortos aqueles que não recuperaram o movimento após 24 horas de incubação.
A triagem fitoquímica dos extratos foi realizada pela metodologia da prospecção preliminar,
realizando testes para identificação de metabólitos. O extrato de caule de velame não
apresenta efeito nematicida sobre S. bradys, enquanto os demais causam imobilidade e
mortalidade. A prospecção química demonstra a presença de taninos flobafênicos, flavonas,
flavonois, xantonas, flavononois, catequinas, flavononas, triterpenoides e saponinas.
Palavras-chave: Dioscorea spp. Casca-preta-do-inhame. Controle alternativo. Metabólitos
secundários.
73
4 Aqueous extracts of Annona spp. and Croton heliotropiifolius against Scutellonema
bradys and chemical prospecting of compounds
ABSTRACT
The objective of this study was to evaluate the in vitro nematicidal activity of aqueous
extracts from Annona spp. and Croton heliotropiifolius against Scutellonema bradys, and to
verify the classes of secondary compounds contained in these extracts. Three experiments
were carried out including the following materials: leaves of velame (C. heliotropiifolius),
soncoya (A. purpurea), swamp apple (A. glabra), custard apple (A. squamosa) and wild
sweetsop (A. mucosa); stems of velame; and tree bark of soncoya, at concentrations of 0, 25,
50, 75 and 100 %. The bioassays were conducted in Kline slides by adding 200 μL of each
concentration treatment and 20 nematodes per concavity. After 24 h of exposure the imobile
individuals were quantified and transferred to destiled water for 24 h. Specimens that
remained paralyzed after this period of incubation were considered dead. Phytochemical
analysis was performed using the methodology of preliminary prospecting with tests for
identification of metabolites. The extract from stems of C. heliotropiifolius did not show
nematicidal effect against S. bradys while all other extracts cause immobility and mortality.
The chemical screening reveal the presence of flobafenic tannins, flavones, flavonoids,
xanthones, flavononois, catechins, flavonones, triterpenoids and saponins.
Palavras-chave: Dioscorea spp. Dry rot of yam. Alternative control. Secondary metabolites.
74
4.1 INTRODUÇÃO
Entre os principais problemas fitossanitários que afetam o cultivo do inhame
(Dioscorea spp.) no Brasil, destaca-se a casca-preta ou podridão-seca, causada por
Scutellonema bradys (Steiner & LeHew), Pratylenchus coffeae (Zimmermann) Filipjev &
Schuurmans Stekhoven e P. brachyurus (Godfrey) Filipjev & Schuurmans Stekhoven
(MOURA, 2016). Em Alagoas, ocorrem populações mistas das referidas espécies de
fitonematoides e a enfermidade encontra-se amplamente distribuída nas principais áreas
produtoras de inhame do estado (MUNIZ et al., 2012).
Os sintomas iniciais da doença se manifestam na forma de lesões amareladas abaixo
da epiderme dos rizóforos, os quais se tornam marrons a negros quando a podridão-seca
progride. Rachaduras externas também ocorrem, e em casos severos, total deterioração dos
rizóforos pode ocorrer durante o armazenamento. Os nematoides também se alimentam nos
tecidos das raízes, mas nenhum sintoma foliar tem sido observado em plantas de inhame
cultivadas em áreas infestadas (BRIDGE; STARR, 2007).
O controle da doença baseia-se em técnicas de exclusão. O plantio de rizóforossemente sadios, em solos livres de nematoides é o princípio fundamental para o controle, mas
a dificuldade de obtenção desse tipo de material torna essa prática pouco viável (MOURA,
2016). Atualmente não existem nematicidas registrados, no Brasil, para uso em cultivos de
inhame (AGROFIT, 2017).
Outra alternativa possível de controle de fitonematoides é a utilização de extratos
vegetais. Vários exemplos de plantas com potencial para a produção de nematicidas naturais
são encontrados na literatura científica, apresentando substâncias como alcaloides, diterpenos,
ácidos graxos, glucosinolatos, isotiocianatos, compostos fenólicos, dentre outros (FERRAZ et
al., 2010; SINGH; PRASAD, 2014).
O gênero Croton, pertencente à família Euphorbiaceae, é largamente distribuído em
regiões tropicais e subtropicais (LIMA; PIRANI, 2008) e suas espécies são ricas em
metabólitos secundários, dentre os quais as proantocianidinas, terpenos, alcaloides, flavonas e
outros compostos fenólicos (DAL BÓ, 2004). Entre as atividades conferidas ao gênero Croton
encontra-se a anti-helmíntica (CAMURÇA-VASCONCELOS et al., 2007). Por outro lado,
espécies da família Annonaceae também se destacam pelos variados tipos de metabólidos
secundários, como alcaloides, acetogeninas, flavonoides, óleos essenciais, diterpenos e
lignoides (COSTA et al., 2011; DANG et al., 2011) com importantes atividades biológicas,
75
tais como, pesticida, vermicida e antimicrobiana (SANTOS; PIMENTA; BOAVENTURA,
2007).
Considerando a escassez de estudos relacionados ao uso de extratos vegetais com os
nematoides causadores da casca-preta-do-inhame e visando contribuir para o desenvolvimento
de novas alternativas para o manejo da doença, o presente trabalho teve por objetivos avaliar
o efeito nematicida in vitro dos extratos aquosos de folhas e caule de velame (C.
heliotropiifolius Kunth.); de folhas e casca do caule de soncoya (Annona purpurea Moc. &
Sesse); e de folhas de araticum-do-brejo (A. glabra L.), de pinha (A. squamosa L.) e de biribá
(A. mucosa Jacq.) sobre S. bradys e verificar as classes de compostos secundários presentes
nesses extratos.
4.2 MATERIAL E MÉTODOS
4.2.1 Local do experimento
Os experimentos foram realizados no laboratório de Fitopatologia do Centro de
Ciências Agrárias (CECA) da Universidade Federal de Alagoas (UFAL), localizado no
município de Rio Largo – AL, e no laboratório de Pesquisa em Recursos Naturais (LPqRN)
do Departamento de Química da UFAL.
4.2.2 Local de coleta e processamento das partes das plantas utilizadas no experimento
A coleta das partes vegetais de C. heliotropiifolius foi realizada no município de
Arapiraca, AL, e uma amostra da espécie foi depositada no MAC Herbário do Instituto do
Meio Ambiente do Estado de Alagoas (nº 54392), enquanto que as anonáceas foram obtidas
em uma coleção pertencente ao CECA/UFAL. Posteriormente, as estruturas vegetais foram
desidratadas em estufa, com circulação de ar, a 45°C por 24 horas. Após a secagem, foram
trituradas em moinho elétrico “de facas” para a obtenção de um pó fino, identificadas e
armazenadas separadamente por parte e/ou espécie em recipientes escuros, hermeticamente
fechados.
76
4.2.3 Obtenção dos extratos aquosos
Os extratos aquosos foram preparados de acordo com o método descrito por Ferris;
Zheng (1999), com modificações. Para isto, foi utilizado um béquer de vidro com capacidade
para 100 mL, onde foram depositados 5 g do pó seco de cada uma das partes da planta, e
adicionado a este material 50 mL de água destilada. Esta mistura foi mantida em repouso por
24 horas. Após este período, procedeu-se a filtragem dos extratos em papel de filtro e
posteriormente utilizados para a realização da triagem fitoquímica dos compostos presentes
nos extratos e realização do teste in vitro.
4.2.4 Obtenção dos juvenis e adultos de Scutellonema bradys para os testes in vitro
A população de S. bradys foi obtida de rizóforos de inhame infectados, provenientes
de feiras livres localizadas na cidade de Maceió, Alagoas. Para extração do nematoide,
segmentos da casca de rizóforos foram triturados em liquidificador e centrifugados em
sacarose, de acordo com o método proposto por Coolen; D‟Herde (1972). O nematoide foi
identificado com o auxílio de lâmina de Peters, em microscópio de luz.
4.2.5 Ensaios in vitro para a avaliação da atividade nematicida de extratos aquosos sobre a
imobilidade e mortalidade de Scutellonema bradys
Os ensaios foram conduzidos em placas de Kline, colocando-se separadamente em
cada cavidade, 200 µL de um dos respectivos tratamentos juntamente com 20 (juvenis e/ou
adultos) de S. bradys, obtidos pela metodologia descrita anteriormente. No tratamento
testemunha foi adicionado apenas água destilada e os espécimes de nematoides.
Três experimentos foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizado e em
cinco repetições. A parcela experimental foi formada por uma cavidade da placa de Kline. O
primeiro experimento consisitiu de um fatorial 5 x 5, para testar o efeito de cinco espécies
vegetais (C. heliotropiifolius, A. purpurea, A. glabra, A. squamosa e A. mucosa) e cinco
concentrações (0, 25, 50, 75 e 100%), no componente folha. O segundo experimento consistiu
da avaliação das concentrações obtidas do extrato do caule da espécie C. heliotropiifolius e o
terceiro, da casca do caule de A. purpurea, utilizando as mesmas concentrações.
As placas de Kline (Figura 3) foram mantidas em placas de Petri forradas com uma
camada de papel-toalha umedecido para evitar a evaporação dos extratos, à temperatura
77
ambiente e, após 24 horas foi feita a contagem dos nematoides imobilizados com auxílio de
microscópio de luz com objetivas invertidas. Espécimes que permaneceram imóveis foram
transferidos para cavidades da placa contendo apenas água destilada, sendo considerados
mortos os nematoides que não recuperaram o movimento após 24 horas de incubação.
Figura 3. Placa de vidro do tipo Kline.
Foto: autora (2016).
Apenas os dados dos experimentos 1 e 3 foram submetidos à análise de variância, uma
vez que no segundo deles, todos os valores observados para as duas variáveis aleatórias foram
iguais a zero. Inicialmente, as variâncias dos tratamentos foram avaliadas quanto à sua
homogeneidade por meio do teste de Bartlett, e a normalidade, por meio do teste de ShapiroWilk. A hipótese da nulidade foi rejeitada para ambos os testes. A heterogeneidade das
variâncias está associada à obtenção de mesmos valores para as variáveis aleatórias
observadas nas diferentes repetições, nesse caso, mesmo aplicando tranfosrmações aos dados
essa hipótese não seria atendida. Uma alternativa para testar a hipótese de nulidade dos
tratamentos foi a aplicação de modelos lineares generalizados, por permitir a análise dos
dados que possuem distribuições diferentes da normal e também não dependem
necessariamente das pressuposições exigidas para a aplicação da análise de variância. Assim,
a análise de dados foi composta por uma análise de variância em relação apenas aos efeitos
principais (sem considerar interação) e análises de regressão para imobilidade e mortalidade
do nematoide, como variáveis dependentes das concentrações dos extratos. Os testes
estatísticos foram realizados no software SAS 9.0 (SAS Institute Inc., Cary, NC, EUA).
78
4.2.6 Prospecção química dos extratos aquosos
Para a realização da etapa de triagem fitoquímica e identificação dos principais grupos
químicos dos extratos aquosos, utilizados no ensaio in vitro, tomou-se como base, a
metodologia descrita por Matos (1989), com algumas alterações, a fim de realizar prospecção
dos seguintes aleloquímicos: fenóis, taninos pirógalicos, taninos flobafênicos, antocianina e
antocianidina,
flavonas,
flavonóis,
xantonas,
chalconas,
auronas,
flavononóis,
leucoantocianidinas, catequinas, flavononas, flavonóis, xantonas, esteroides, triterpenoides e
saponinas.
De cada extrato, foram separadas sete amostras de 3 mL e uma amostra de 10 mL em
tubos de ensaio, as quais sofreram processos de acidificação ou alcalinização, entre outros. A
indicação da formação de espuma e mudança da cor foram as características para a
determinação da presença ou ausência de metabólitos secundários nas amostras.
4.2.6.1 Testes para fenóis, taninos pirogálicos e taninos flobafênicos
Para a determinação de fenóis, taninos pirogálicos e taninos flobafênicos em uma
amostra, foram colocadas três gotas de solução alcoólica de cloreto de ferro (FeCl3), após
agitação foi observada a ocorrência de variação de cor ou formação de precipitado abundante
escuro. A coloração entre o azul e o vermelho seria indicativa de fenóis, precipitado escuro de
tonalidade azul seria indicativa da presença de taninos pirogálicos (taninos hidrolisáveis) e
verde da presença de taninos flobafênicos (taninos condensados ou catéquicos). Para
comparação foi realizado um teste em branco usando apenas água e o cloreto férrico.
4.2.6.2 Teste para antocianina e antocianidina, flavonas, flavonóis e xantonas, chalconas e
auronas, flavononóis.
Para a identificação de antocianina e antocianidina; flavonas, flavonóis e xantonas;
chalconas e auronas; e flavononóis, uma amostra foi acidificada com algumas gotas de ácido
clorídrico (HCl) a pH 3, uma amostra foi alcalinizada a pH 8,5 e outra alcalinizada a pH 11,
ambas através da adição de hidróxido de sódio (NaOH). A alteração da cor do extrato para cor
vermelha na primeira amostra, acompanhada das cores lilás na segunda e azul-púrpura na
terceira, seria indicativa da presença de antocianinas e antocianidina. A cor amarela na
terceira amostra, sem mudança de cor nas demais, indicaria a presença de flavonas, flavonóis
79
e xantonas. A cor vermelha na primeira amostra, seguida de vermelho-púrpura na terceira,
indicaria a presença de chalconas e auronas. A cor vermelho-laranja na terceira amostra, sem
alteração na cor das demais amostras, indicaria a presença de flavononóis (Tabela 4).
Tabela 4 - Coloração ilustrativa para a presença dos constituintes químicos antocianina e
antocianidina, flavonas, flavonois e xantonas, chalconas e auronas, flavononóis.
Valores de pH
Constituintes
Antocianinas e
Antocianidinas
Flavonas, flavonóis
e xantonas
Chalconas eauronas
Flavononóis
Ácido (pH 3) Alcalinizado (pH 8,5) Alcalinizado (pH 11)
Vermelha
Lilás
Azul/púrpura
-
-
Amarela
Vermelha
-
-
Vermelho/púrpura
Vermelho/laranja
Fonte: Matos (1989).
4.2.6.3 Teste para leucoantonocianidinas, catequinas e flavanonas
Para testar a presença de leucoantocianidinas, catequinas e flavononas, uma amostra
foi acidificada adicionando-se algumas gotas de ácido clorídrico (HCl) até pH 2 e outra
amostra alcalinizada com algumas gotas de hidróxido de sódio (NaOH) a pH 11. Ambas as
amostras foram aquecidas com o auxilio de uma lamparina a álcool durante três minutos.
Após o aquecimento, a cor vermelha na amostra acidificada indicaria a presença de
leucoantocianidinas, a cor pardo-amarela na mesma amostra seria indicativa da presença de
catequinas e a cor vermelho-alaranjada seria indicativa da presença de flavonononas (Tabela
5).
Tabela
5
-
Coloração
ilustrativa
para
a
presença
dos
constituintes
leucoantonocianidinas, catequinas e flavanonas.
Constituintes
Ácido (pH 2)
Cor do meio
Alcalino (pH 11)
Leucoantocianidinas
Vermelha
-
Catequinas
pardo-amarelada
-
Flavanonas
-
Vermelho-laranja
Fonte: Matos (1989).
químicos
80
4.2.6.4 Testes para flavonois, flavanonas, flavanonóis e xantonas
Para identificar a presença de flavonois, flavanonas, flavanonóis e xantonas foi
adicionado a uma amostra, uma pequena fita de magnésio e 1,0 mL de ácido clorídrico
concentrado (HCl). Após o término da reação, indicada pela total efervescência de consumo
da fita, a amostra foi comparada a uma amostra acidulada a pH 2. O aparecimento ou a
intensificação de cor vermelha indicativa de flavonois, flavononas, flavononois e/ou xantonas,
livres ou seus heterosídios.
4.2.6.5 Teste para esteroides, triterpenoides e saponinas
Para os testes de esteroides e triterpenos, as amostras de 10 mL foram evaporadas e os
resíduos extraídos com 2 mL de clorofórmio por três vezes, filtrada em funil com algodão,
coberta com alguns decigramas de sulfato de sódio (Na2SO4), seco em estufa a 50°C. Foi
adicionado às amostras 1 mL de anidrido acético (CH3COOH) e três gotas de ácido sufúrico
(H2SO4), após agitação mecânica, a coloração azul evanescente seguida de verde permanente
indicaria a presença de esteroides livres. A coloração parda até vermelha é indicativa
triterpenoides pentacíclicos livres.
Para os testes de saponinas, o resíduo insolúvel em clorofórmio, separado na operação
anterior, foi ressuspendido em 8 mL de água destilada e a solução foi filtrada para um tubo de
ensaio. Agitou-se mecanicamente o tubo com a solução por três minutos e observou-se a
formação de espuma, a qual, sendo persistente e abundante (colarinho), indica presença de
saponinas (esteroides saponínicos).
4.3 RESULTADOS E DISCUSSÃO
4.3.1 Testes in vitro
Observou-se significância quanto à imobilidade e mortalidade de S. bradys em relação
aos diferentes extratos vegetais e concentrações (Tabelas 6, 7, 8), exceto para o extrato do
caule de velame, cujos valores foram iguais a zero. Entretanto, os maiores percentuais de
mortalidade do nematoide foram observados nos extratos de folhas de araticum-do-brejo,
soncoya e velame (Tabela 7; Figura 4). O extrato da casca do caule de soncoya também
81
apresentou atividade nematostática e nematicida, com mortalidade acima de 80%, nas
concentrações de 75 a 100% (Figura 5).
Tabela 6 - Síntese da análise de variância para imobilidade e mortalidade de espécimes de
Scutellonema bradys, empregando diferentes extratos vegetais foliares e concentrações.
Quadrado Médio
Fonte de variação
GL
Espécies vegetais
4
1225,32*
9107,15*
Concentração
4
45041,10*
22831,70*
Imobilidade
Mortalidade
*Significativo a 5% de probabilidade, pelo teste F.
Tabela 7 - Imobilidade e mortalidade de espécimes de Scutellonema bradys após 24 horas de
exposição a extratos aquosos obtidos de folhas de cinco espécies vegetais, seguido de incubação
em água.
Extratos
Imobilidade (%)
Mortalidade (%)
Biriba
64,40 c
23,24 c
Araticum-do-brejo
68,84 cb
66,04 a
Soncoya
77,16 ba
67,36 a
Velame
79,80 a
60,36 a
Pinha
79,80 a
40,68 b
Médias seguidas de letras iguais, nas colunas, não diferem entre si pelo teste de Tukey, a 5% de
probabilidade.
Tabela 8 - Síntese da análise de variância para imobilidade e mortalidade de espécimes de
Scutellonema bradys em diferentes concentrações do extrato de casca do caule de soncoya
(Annona purpurea).
Fonte de variação
Concentração
GL
4
*Significativo a 5% de probabilidade, pelo teste F.
Quadrado Médio
Imobilidade
Mortalidade
12356,2*
9125,24*
82
Figura 4 - Imobilidade (NI) e mortalidade (NM) de Scutellonema bradys em resposta a diferentes
concentrações (0, 25, 59, 75 e 100%) de extratos aquosos oriundos de folhas.
Imobilidade: Velame: y = -0,0227x2 + 3,0783x + 11,171 (R² = 0,8628); Araticum-do-brejo: y = 0,0161x2 + 2,4749x + 5,3543 (R² = 0,9605); Soncoya: y = -0,0212x2 + 2,9802x + 7,7771 (R² = 0,929);
Biribá: y = -0,0136x2 + 2,4376x - 6,48 (R² = 0,9299); Pinha: y = -0,0227x2 + 3,0783x + 11,171 (R² =
0,8628).
Mortalidade: Velame: y = -0,0103x2 + 1,9501x + 1,5143 (R² = 0,9964); Araticum-do-brejo: y = 0,0138x2 + 2,2509x + 5,3543 (R² = 0,9581); Soncoya: y = -0,0152x2 + 2,4038x + 4,3429 (R² =
0,9722); Biribá: y = -0,0064x2 + 0,8399x + 5,3314 (R² = 0,9774); Pinha: y = -0,0094x2 + 1,5096x +
0,6 (R² = 0,9938).
83
Figura 5 - Imobilidade e mortalidade de Scutellonema bradys em resposta a diferentes
concentrações (0, 25, 50, 75 e 100%) do extrato aquoso obtido de casca do caule de soncoya.
A utilização de extratos aquosos sobre S. bradys, já foi relatada por Coimbra et al.
(2006), ao testarem in vitro extratos de folhas de mandioca (Manihot esculenta Crantz),
hortelã (Mentha piperita L.), bulbilhos do alho (Allium sativum L.), sementes e folhas de
mamoeiro (Carica papaya L.) e casca de gliricídia (Gliricidia sepium Jacq. Steud), os quais
foram capazes de inibir a mobilidade e causar mortalidade ao nematoide. Entretanto, não é
possível fazer uma análise comparativa entre o resultado desse experimento e os dados ora
apresentados, por envolverem extratos provenientes de diferentes espécies vegetais.
4.3.2 Prospecção química dos extratos aquosos
A abordagem fitoquímica revelou semelhança de grupos de compostos químicos entre
os extratos avaliados (Tabela 9). O extrato aquoso de folhas de velame apresentou
positividade para taninos flobafênicos, flavonas, flavonois, xantonas, catequinas e saponinas,
porém, o extrato da casca do caule da referida planta foi positivo apenas para flavonas,
flavonois, xantonas e saponinas. Slomp et al. (2009), em ensaios in vitro observaram que o
extrato etanólico de folhas de Croton antisyphiliticus Mart. causou mortalidade em
populações de Pratylenchus zeae Graham. e P. jaehni Inserra, Duncan, Troccoli, Dunn,
Santos, Kaplan & Vovlas. No referido extrato, os autores detectaram a presença de
flavonoides e taninos. Angélico (2011), ao realizar a prospecção química do óleo essencial de
folhas de velame, revelou a presença de terpenoides (monoterpenos e sesquiterpenos), os
quais não foram detectados nas análises da mesma espécie pesquisada.
No presente trabalho, os extratos de folhas de araticum-do-brejo e de pinha
apresentaram positividade para taninos flobafênicos, flavonas, flavonóis, xantonas, catequinas
e saponinas. Matsumoto et al. (2010) também verificaram a presença de taninos e flavonoides
84
em extrato metanólico de folhas de araticum-do-brejo, corroborando com os dados
encontrados no presente estudo. Por outro lado, Brito et al. (2008) ao realizarem a análise
fitoquímica do extrato etanólico de folhas de pinha, também comprovaram positividade para
flavonas, flavonóis, xantonas e saponinas.
A triagem fitoquímica do extrato aquoso de folhas de biribá detectou os mesmos
metabólitos dos extratos anteriores (taninos flobafênicos, flavonas, flavonóis, xantonas,
catequinas e saponinas), sendo ainda positivo para triterpenoides, enquanto o extrato de folhas
e casca do caule de soncoya foi positivo para taninos flobafênicos, flavononóis, catequinas,
flavononas e saponinas.
Muitos dos metabólitos secundários identificados na prospecção química dos extratos
testados na presente pesquisa estão relacionados a várias ações e alguns desses compostos
possuem ação nematicida comprovada, como é o caso dos taninos e terpenos (FERRAZ et al.,
2010). Hoste et al. (2006) afirmam que o efeito anti-helmíntico de taninos é atribuído à sua
capacidade de ligação com proteínas da cutícula, cavidade oral, esôfago, cloaca e vulva dos
nematoides, alterando suas propriedades físicas e químicas. Atividade anti-helmíntica também
já foi imposta aos compostos flavonoides e flavonas (SILVA et al., 2008; AYERS et al.,
2008). Outras funções biológicas também podem ser atribuídas aos flavonoides, como, por
exemplo, a proteção contra fungos, bactérias e insetos (SILVA et al., 2014). No que diz
respeito aos triterpenoides e seus derivados, esses compostos já demonstraram atividade
contra fitonematoides (LI et al., 2013; BEGUM et al., 2015).
O efeito nematicida dos extratos testados, sobre espécimes de S. bradys,
provavelmente está associado à ação de metabólitos secundários, como taninos flobafênicos,
flavonas, flavonois, xantonas, flavononóis, catequinas, flavononas, triterpenoides e saponinas.
Conforme Chitwood (2002) compostos fenólicos, terpenoides e triterpenoides apresentam
ação nematicida e estão envolvidos na defesa de plantas contra fitopatógenos.
A ausência de atividade nematicida do extrato de caule do velame a S. bradys, pode
estar associada ao composto tanino, não detectado durante a realização da prospecção química
ou à baixa concentração de alguns compostos, devido ao extrator químico empregado e à
forma de preparo dos extratos. Segundo Chitwood (2002), os taninos são constituintes
químicos conhecidos por apresentarem ação nematicida.
Os novos extratos aquosos ora apresentados e com efeito nematicida contra S. bradys
servirão como referência, para estudos posteriores em casa de vegetação e campo visando o
manejo da casca-preta-do-inhame.
85
Tabela 9 - Resultados da prospecção química dos extratos aquosos de diferentes partes das plantas de velame (Croton heliotropiifolius),
araticum-do-brejo (Annona glabra), soncoya (A. purpurea), pinha (A. squamosa) e biribá (A. mucosa).
Espécies Vegetais
C. heliotropiifolius A. glabra
A. purpúrea
A. squamosa A. mucosa
Folhas
Caule
Folhas Folhas Casca do caule
Folhas
Folhas
Compostos fitoquímicos
Fenóis
Taninos pirogálicos
Taninos flobafênicos
Antocianina e antocianidina
Flavonas, flavonois e xantonas
Chalconas e auronas
Flavononois
Leucoantocianidinas
Catequinas
Flavononas
Flavonois, flavononas, flavonois e xantonas
Esteroides
Triterpenoides
Saponinas
+
+
+
+
Presença (+) ou ausência (-) de metabólitos secundários.
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
86
4.4 CONCLUSÕES
Os extratos aquosos de folhas e casca do caule de soncoya, de folhas de velame,
araticum-do-brejo, pinha e biribá foram capazes de causar imobilidade e mortalidade de
Scutellonema bradys.
O extrato aquoso de caule de velame não apresentou efeito nematicida sobre S. bradys.
A prospecção química dos extratos demonstrou a presença de taninos flobafênicos,
flavonas, flavonois, xantonas, flavononois, catequinas, flavononas, triterpenoides e saponinas.
87
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