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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/30465| Título: | Bioprospecção de fungos endofíticos da planta medicinal Kalanchoe daigremontiana e avaliação do potencial biotecnológico aplicado a agricultura |
| Título(s) alternativo(s): | Bioprospection of endophytic fungi of the medicinal plant Kalanchoe daigremontiana and evaluation of the biotechnological potential applied to agriculture |
| Autor(es): | Karpinski, Leandra |
| Orientador(es): | Schaker, Patricia Dayane Carvalho |
| Palavras-chave: | Fungos Sistemas de controle biológico Produtos biológicos Fungi Biological control systems Biological products |
| Data do documento: | 27-Ago-2021 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Toledo |
| Citação: | KARPINSKI, Leandra. Bioprospecção de fungos endofíticos da planta medicinal Kalanchoe daigremontiana e avaliação do potencial biotecnológico aplicado a agricultura. 2021. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia de Bioprocessos e Biotecnologia) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Toledo, 2021. |
| Resumo: | Microrganismos endofíticos são definidos como organismos que vivem e passam todo ou parte do seu ciclo de vida colonizando os tecidos inter e/ou intracelulares de plantas hospedeiras saudáveis, sem lhes causar qualquer dano aparente. Eles têm se tornado atrativos devido ao seu potencial para biossíntese de compostos de interesse biotecnológico, dentre os quais os fungos se destacam. A planta Kalanchoe daigremontiana é reconhecida pela produção de substâncias bioativas, e a exploração da sua microbiota endofitica ainda é incipiente, tornando-a fonte promissora para bioprospecção de linhagens microbianas. Nesse contexto, o objetivo do presente trabalho foi isolar fungos endofíticos de K. daigremontiana, e avaliar o potencial de controle de fitopatógenos e ensaios in vitro. Os isolados fúngicos endofíticos foram obtidos a partir de fragmentos de caule e raiz. Após o período de armazenamento em óleo mineral, os isolados viáveis promissores foram escolhidos por meio de testes de antagonismo in vitro e quantificação da inibição do crescimento dos fungos fitopatogêncos Colletotrichum falcatum, Ceratocystis paradoxa, Sclerotinia sclerotiorum e duas cepas de Rhizoctonia solani. A partir do crescimento em meio líquido dos isolados endofíticos selecionados foi realizada a extração líquido-líquido de metabólitos secundários, e testados quanto a sua bioatividade pela técnica de poço difusão contra os mesmos cinco fitopatógenos. A identificação dos isolados foi realizada por meio do sequenciamento da região do ITS (Internal Transcribed Spacer). Foram obtidos 40 isolados, dentre os quais 45 % foram recuperados, e três se mostraram promissores para o controle de fitopatógenos, sendo identificados como Penicilium citrinum, Curvularia trifolii/coatesiae e Stagonosporopsis sp. Nos ensaios de antagonismo direto, obteve-se índices de inibição que variaram entre 17,89 e 33,36 % para C. falcatum; 5,56 a 12,89 % para C. paradoxa; 27,63 e 42,24 % contra R. solani (folha); 18,43 a 31,77 % contra R. solani (raiz) e 30,38 a 31,88 % contra S. sclerotiorum, sendo que o endofítico C. trifolii apresentou os melhores resultados. A bioatividade dos extratos obtidos a partir da extração líquido-líquido se apresentou discrepante dos ensaios de antagonismo direto, sendo os extratos de P. citrinum e Stagonosporopsis sp. com maior potencial, no geral, de inibição dos fitopatógenos. A partir deste trabalho foi possível ter acesso à parte da biodiversidade de fungos endofíticos de K. daigremontiana e abre-se possibilidades para o desenvolvimento de bioprodutos a partir do seu estudo, especialmente para a área agrícola. |
| Abstract: | Endophytic microorganisms are defined as organisms that live and spend all or part of their life cycle colonizing the inter- and/or intracellular tissues of healthy host plants, without causing them any apparent harm. They have become attractive due to their potential for biosynthesis of compounds of biotechnological interest, among which fungi stand out. The plant Kalanchoe daigremontiana is recognized for the production of bioactive substances, and the exploration of its endophytic microbiota is still incipient, making it a promising source for bioprospecting of microbial strains. In this context, the objective of the present work was to isolate endophytic fungi from K. daigremontiana and evaluate their potential for phytopathogen control and in vitro assays. The endophytic fungal isolates were obtained from stem and root fragments. After the storage period in mineral oil, the promising viable isolates were chosen by in vitro antagonism tests and quantification of growth inhibition of the phytopathogenic fungi Colletotrichum falcatum, Ceratocystis paradoxa, Sclerotinia sclerotiorum and two strains of Rhizoctonia solani. From the growth in liquid medium of the selected endophytic isolates, liquid-liquid extraction of secondary metabolites was performed, and tested for their bioactivity by the diffusion well technique against the same five phytopathogens. The identification of the isolates was performed by sequencing the ITS (Internal Transcribed Spacer) region. Forty isolates were obtained, from which 45 % were recovered, and three showed promise for the control of phytopathogens, identified as Peniciliium citrinum, Curvularia trifolii/coatesiae and Stagonosporopsis sp. In the direct antagonism assays, inhibition indexes were obtained that varied between 17.89 and 33.36 % for C. falcatum; 5.56 to 12.89 % for C. paradoxa; 27.63 and 42.24 % against R. solani (leaf); 18.43 to 31.77 % against R. solani (root) and 30.38 to 31.88 % against S. sclerotiorum, with the endophytic C. trifolii showing the best results. The bioactivity of the extracts obtained from the liquid-liquid extraction was discrepant from the direct antagonism assays, being the extracts of P. citrinum and Stagonosporopsis sp. with the greatest potential, in general, of inhibition of the phytopathogens. From this work it was possible to have access to part of the biodiversity of endophytic fungi of K. daigremontiana and it opens possibilities for the development of bioproducts from its study, especially for the agricultural area. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/30465 |
| Aparece nas coleções: | TD - Engenharia de Bioprocessos e Biotecnologia |
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