Effect of extracts of Crotalaria juncea and C. ochroleuca on Meloidogyne javanica

Autor: Honório, Amanda Pereira
Přispěvatelé: Varejão, Eduardo Vinícius Vieira, Machado, Franklin Jackson, Buonicontro, Dalila Sêni
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2021
Předmět:
Zdroj: LOCUS Repositório Institucional da UFV
Universidade Federal de Viçosa (UFV)
instacron:UFV
Popis: Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais Os fitonematoides acarretam prejuízos à agricultura. Os extratos vegetais têm sido estudados com o objetivo de se identificar compostos nematicidas. Com a identificação desses compostos, será possível chegar a formulações comerciais à base de extratos vegetais. Assim, compostos nematicidas oriundos de plantas podem tornar-se ferramentas no manejo de fitonematoides. Desse modo, os objetivos do trabalho foram avaliar se os extratos vegetais obtidos de Crotalaria juncea e C. ochroleuca, apresentam potencial nematicida e avaliar se o efeito da técnica de cultivo do material vegetal afeta tal efeito, comparando extratos provenientes de micropropagação versus cultivo convencional. Foram testados extratos metanólicos de raízes de C. juncea obtidas sob cultivo convencional (ERCJ_CC), de raízes de C. juncea micropropagadas (ERCJ_MP), de calos de C. juncea micropropagadas (ECCJ_MP) e calos de C. ochoroleuca micropropagadas (ECCO_MP), e extrato de meio de cultivo dos exsudatos radiculares de C. juncea micropropagadas (EERCJ_MP). Os testes consistiram em avaliar os efeitos in vitro desses extratos sobre a mortalidade e eclosão de juvenis de segundo estádio (J2) de Meloidogyne javanica, e in vivo sobre o parasitismo dos J2. Nos testes para avaliar o efeito sobre a mortalidade, os J2 foram tratados com os diferentes extratos nas seguintes concentrações: 0, 100, 200, 300, 400 e 500 µg mL -1 , e a porcentagem de juvenis mortos foi quantificada em 24 h, 48 h e 72 h. A partir desses resultados foram calculadas as concentrações letais CL 50 , CL 90 e CL 95 , após 72 h. Já nos testes de eclosão, os ovos foram tratados com cada extrato, exceto com ERCJ_CC, nas CL 95 aos J2, e quantificou-se o número de J2 eclodidos ao longo de dez dias. Para avaliar o efeito dos extratos sobre o parasitismo de M. javanica, três ensaios independentes foram montados. Para isso, mudas de tomateiro foram inoculadas com J2, posteriormente, foram aplicados ECCO_MP e ECCJ_MP em suas CL 95 (ECCO_MP_1 e ECCJ_MP_1) e em concentrações quatro vezes maiores que as CL 95 (ECCO_MP_2 e ECCJ_MP_2). No primeiro ensaio, quantificou-se o número de J2 que penetraram nas raízes aos 4 dias após inoculação (DAI). No segundo ensaio, aos 20 DAI foram contadas as fêmeas no interior das galhas. E no terceiro ensaio, foram contados, aos 30 DAI, o número de galhas, massas de ovos e ovos. No teste de mortalidade, ERCJ_CC apresentou baixa atividade nematicida, enquanto ERCJ_MP exibiu alta atividade nematicida; ECCO_MP e ECCJ_MP foram os extratos mais tóxicos ao nematoide, apresentando CL 95 de 157, 65 e 189,81 µg mL -1 , depois de 72 h de incubação. Em relação aos efeitos na eclosão de juvenis, todos os extratos levaram a uma supressão na eclosão de pelo menos 82,30%. Nos testes de parasitismo, ECCO_MP_1 reduziu em 54,90% a taxa de penetração; ECCO_MP_1 e ECCJ_MP_2, reduziram o número de galhas em 18,73 e 23,80%; ECCJ_MP_2 reduziu o número massas de ovos e ovos em 23,37 e 49,31%. Conclui-se que todos os extratos de Crotalaria spp. apresentaram atividade nematicida, exceto ERCJ_CC, evidenciando que a técnica de cultivo do material vegetal afetou o efeito nematicida. ECCO_MP e ECCJ_MP foram os extratos mais promissores. Palavras-chave: Controle alternativo. Fitonematoides. Plantas antagonistas. Plant-parasitic nematodes cause damage to agriculture. Plant extracts have been studied in order to identify nematicide compounds. With the identification of these compounds, it will be possible to produce commercial formulations based on plant extracts. Thus, nematicide compounds from plants can become tools in the management of plant-parasitic nematodes. Therefore, the objectives of the study were to evaluate whether the plant extracts obtained from Crotalaria juncea and C. ochroleuca have nematicidal potential and to evaluate whether the effect of the plant material cultivation technique affects the nematicidal action, comparing extract from micropropagation versus conventional cultivation. Methanolic extracts of roots of C. juncea obtained under conventional cultivation (ERCJ_CC), roots of C. juncea micropropagated (ERCJ_MP), callus of C. juncea micropropagated (ECCJ_MP) and callus of C. ochoroleuca micropropagated (ECCO_MP), and extract of a culture of root exudates of C. juncea micropropagated (EERCJ_MP). The tests consisted of evaluating the in vitro effects of these extracts on mortality and hatching of second- stage juveniles (J2) of Meloidogyne javanica, and in vivo on J2 parasitism. Tests that evaluate the effect on mortality, J2 were treated with the different extracts at the following concentrations: 0, 100, 200, 300, 400, and 500 µg mL -1 , and the percentage of dead juveniles was quantified in 24 h, 48 h, and 72 h. From these results, lethal concentrations LC 50 , LC 90 , and LC 95 were calculated after 72 h. For the hatching tests, the eggs were treated with each extract, except with ERCJ_CC, in LC 95 to J2, and the number of J2 hatched over ten days was quantified. To evaluate the effect of extracts on M. javanica parasitism, three independent experiments were installed. For this, tomato seedlings were inoculated with J2, then, ECCO_MP and ECCJ_MP were applied in their LC 95 (ECCO_MP_1 and ECCJ_MP_1) and in concentrations four times higher than LC 95 (ECCO_MP_2 and ECCJ_MP_2). In the first experiment, the number of J2 that penetrated the roots at 4 days after inoculation (DAI) was quantified. In the second experiment, females were counted inside the galls at 20 DAI. And in the third experiment, the number of galls, eggs masses, and eggs were counted at 30 DAI. In the mortality test, ERCJ_CC has low nematicidal activity, while ERCJ_MP exhibited high nematicidal activity; ECCO_MP and ECCJ_MP were the most toxic extracts to the nematode, presenting LC 95 of 157, 65, and 189,81 µg mL -1 , after 72 h of incubation. Regarding the effects on the hatching of juveniles, all extracts led to a suppression of hatching of at least 82.30%. In the parasitism tests ECCO_MP_1 reduced the penetration rate by 54.90%; ECCO_MP_1 and ECCJ_MP_2, reduced the number of galls by 18.73 and 23.80%; ECCJ_MP_2 reduced the number of egg masses and eggs by 23.37 and 49.31%. Therefore, it is concluded that all extracts of Crotalaria spp. presented nematicidal activity, except for ERCJ_CC, evidencing that the plant material cultivation technique affected the nematicide effect. ECCO_MP and ECCJ_MP were the most promising extracts. Keywords: Alternative control. Phytonematodes. Antagonistic plants.
Databáze: OpenAIRE