Extratos de cogumelos como potenciais biocontroladores agrícolas e suas implicações toxicológicas

Abstract

A urbanização desordenada das cidades, associada à falta de controle ambiental urbano, rural e silvestre eficientes, vem criando grandes dificuldades e desafios na relação homem/ambiente. Entre estes desafios está o controle eficaz e seguro de pragas na agricultura, os quais geram perdas significativas no rendimento de culturas. O controle convencional destes organismos é feito através de aplicações preventivas e corretivas de produtos químicos, porém o seu uso indiscriminado gera danos ao meio ambiente e à saúde humana. Produtos naturais têm sido pesquisados como alternativas no controle biológico de microrganismos, como, por exemplo, extratos de cogumelos. Estes extratos, além de antimicrobianos têm demonstrado serem indutores dos mecanismos naturais de defesa da planta. O estudo investigou o efeito in vitro de alguns extratos de cogumelos, provenientes da região Sul do Rio Grande do Sul, frente à patógenos de plantas, assim como, aspectos tóxicos para a própria planta, toxicidade celular in vitro, toxicidade in vivo para a minhoca californiana Eisenia andrei, e efeitos na estrutura funcional da microbiota do solo. Em um primeiro estudo, foi demonstrada a capacidade antibacteriana de extratos etanólicos dos cogumelos Russula xerampelina e Suillus granulatus em Pseudomonas aeruginosa, sem apresentar fitotoxicidade significativa na germinação de alface e tomate. O segundo estudo apresentado, mostrou inibição do crescimento e modificações no crescimento micelial do fungo fitopatogênico Monilinia fructicola exposto ao extrato hidroalcoólico de Lactarius deliciosus. Somado a isso, o extrato de L. deliciosus não apresentou citotoxicidade em células VERO, e moderada fitotoxicidade em Brassica oleracea (couve). O último estudo desta tese, apresentou o efeito do extrato hidroalcoólico de Laccaria laccata na inibição do crescimento de Fusarium solani, bem como o seu efeito estimulante na estrutura funcional da microbiota do solo. Não houve toxicidade celular in vitro para esse extrato, assim como foi demonstrada a não toxicidade in vivo no modelo terrestre escolhido, E. andrei. Com o exposto ao longo da referida tese, demonstramos as potencialidades de um grupo de organismos pouco explorados para pesquisas em controle biológico de “pragas” agrícolas. Além do seu potencial antibacteriano e antifúngico, nenhum dos extratos apresentou citotoxicidade nas concentrações utilizadas, e aqueles testados em organismos do solo, demonstraram um potencial para bioestimulação.

The disorderly urbanization of cities, associated with the lack of efficient urban, rural and wild environmental control, has created great difficulties and challenges in the relationship between man and the environment. Among these challenges is the effective and safe control of pests in agriculture, which generate significant losses in crop yields. The conventional control of these organisms is done through preventive applications of chemical products, but their indiscriminate use generates damage to the environment and human health. Natural products have been researched as alternatives in the biological control of microorganisms, such as, for example, mushroom extracts. These extracts, in addition to antimicrobials, have been shown to induce the plant's natural defense mechanisms. The study presents the in vitro effect of certain mushroom extracts, from the Southern of Rio Grande do Sul, against plant pathogens, as well as toxicological aspects for the plant itself, in vitro cell toxicity, in vivo toxicity to the Californian earthworm Eisenia andrei, and effects on the structural microbiome of the soil. In a first study, the antibacterial capacity of ethanolic extracts of Russula xerampelina and Suillus granulatus mushrooms was demonstrated in Pseudomonas aeruginosa, without showing significant phytotoxicity in the germination of lettuce and tomatoes. The second study presented, showed growth inhibition and changes in mycelial growth of the phytopathogenic fungus Monilinia fructicola exposed to the hydroalcoholic extract of Lactarius deliciosus. In addition, the L. deliciosus extract did not show cytotoxicity in Vero cells, and moderate phytotoxicity in Brassica oleracea (cabbage). The last study of this thesis, presented the effect of the hydroalcoholic extract of Laccaria laccata in inhibiting the growth of Fusarium solani, as well as its stimulating effect on the functional structure of the soil microbiota. There was no cellular toxicity in vitro for this extract, as well as nontoxicity in vivo was demonstrated in the chosen terrestrial model, E. andrei. With the exposed throughout the referred thesis, we demonstrate the potential of a group of organisms little explored for researches in biological control of agricultural "pests". Since, in addition to their antibacterial and antifungal potential, none of the extracts showed cellular toxicity, and those tested on soil organisms, demonstrated a potential for biostimulation.