Influence of the secondary composition on the allelopathic potential of Eucalyptus grandis, Mentha spicata, Plantago major and Canavalia ensiformis

Autor: Gonçalves, Deisy Brasil
Přispěvatelé: Soriani, Hilda Hildebrand, Rosa, Genesio Mario da, Garlet, Tanea Maria Bisognin, Tiburski Neto, Alexandre
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2022
Předmět:
Zdroj: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do UFSM
Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)
instacron:UFSM
Popis: The growing awareness of environmental and public health problems linked to the excessive use of agrochemicals has stimulated interest in the search for bioherbicides. In view of this, alleopathy has shown to be promising because many plants are rich in biologically active compounds that can be exploited for the production of bioherbicides. In this sense, the objective of this study was to evaluate the allelopathic effect of different concentrations (0; 1; 2.5; 5 and 10%) of aqueous and hydroalcoholic extracts of eucalyptus (Eucalyptus grandis), mint (Mentha spicata), tansage (Plantago major) and jack bean (Canavalia ensiformis) on germination and initial growth of lettuce (Lactuca sativa) and wheat (Triticum sp.) plants, as well as analyzing the presence of secondary metabolites in methanolic extracts of the species. To obtain the extracts, 20 g of previously dehydrated and crushed plant was homogenized in 100 mL of solvent, for germination and growth analysis, 25 seeds of each recipient species were placed in a gerbox with diluted aqueous and hydroalcoholic extracts (0; 1; 2.5; 5 and 10%). The experimental design was completely randomized, with three replications per treatment, with analysis of germination percentage, germination speed index (GSI), radicle and shoot length. For the phytochemical analysis, the extracts were purified and evaluated qualitatively and quantitatively using a gas detector chromatograph based on the retention time in the column. The use of both aqueous and hydroalcoholic extracts of the species tested on lettuce and wheat showed a reduction in the analyzed variables and even total inhibition of germination at the highest concentrations used. The negative allelopathic effect was greater in lettuce and with the use of eucalyptus extract compared to the other donor species. In the analysis of the eucalyptus extract, 24 compounds were detected, the most representative of which were digitoxin (14.38%), hydrocortisone acetate (12.79%) and phloroglucinic acid (11.95%), while for the mint, 17 compounds were found, being the most representative of loxanol 95 (26.23%), retinal (19.41%) and creosol (15.21%). For the tansagem species, 14 compounds were identified, the most representative being hydrocortisone acetate (53.73%), retinal (18.04%) and cortisone (5.47%). The jack bean species had 12 compounds, the most prevalent being oleic acid (60.44%), palmitic acid (11.93%) and digitoxin (7.04%). This study revealed relevant bioactive compounds, which include glycoside agents, corticosteroids, phenolic compounds, among others, indicating that the four analyzed species are sources of bioactive compounds. The presence of these molecules is related to the demonstrated allelopathic potential, and thus, it is recommended that further studies be carried out for the isolation of compounds and toxicological studies. A crescente consciência sobre os problemas ambientais e de saúde pública, ligados ao uso excessivo de produtos agroquímicos, tem estimulado o interesse na busca de bioherbicidas. Diante disso, a alelopatia tem-se mostrado promissora pois muitas plantas são ricas em compostos biologicamente ativos que podem ser explorados para a produção de bioherbicidas. Nesse sentido, o presente trabalho teve como objetivo avaliar o efeito alelopático de diferentes concentrações (0; 1; 2,5; 5 e 10%) de extrato aquosos e hidroalcoólicos de eucalipto (Eucalyptus grandis), hortelã (Mentha spicata), tansagem (Plantago major) e feijão-de-porco (Canavalia ensiformis) na germinação e crescimento inicial de plântulas de alface (Lactuca sativa) e trigo (Triticum sp.), assim como analisar a presença de metabólitos secundários em extratos metanólicos das espécies. Para a obtenção dos extratos, 20 g de planta previamente desidratada e triturada foi homogeneizada em 100 mL de solvente, para a análise de germinação e crescimento, foram dispostas 25 sementes de cada espécie receptora em caixa gerbox com os extratos aquosos e hidroalcoólicos diluídos (0; 1; 2,5; 5 e 10%). O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com três repetições por tratamento, sendo analisados a porcentagem de germinação, o índice de velocidade de germinação (IVG), o comprimento da radícula e da parte aérea. Para a análise fitoquímica, os extratos foram purificados e avaliados qualiquantitativamente utilizando cromatógrafo detector a gás com base no tempo de retenção na coluna. A utilização tanto de extratos aquosos como hidroalcoólicos das espécies testadas sobre a alface e o trigo apresentou redução nas variáveis analisadas e até mesmo inibição total da germinação nas maiores concentrações usadas. O efeito alelopático negativo foi maior na alface e com a utilização do extrato de eucalipto em comparação com as demais espécies doadoras. Na análise do extrato de eucalipto, foram detectados 24 compostos, sendo que os mais representativos foram a digitoxina (14,38%), acetato de hidrocortisona (12,79%) e ácido floroglucínico (11,95%), enquanto que para a hortelã, foram 17 compostos encontrados, sendo os mais abundantes o loxanol 95 (26,23%), retinal (19,41%) e creosol (15,21%). Para a espécie tansagem foram identificados 14 compostos, sendo os mais representativos o acetato de hidrocortisona (53,73%), o retinal (18,04%) e a cortisona (5,47%). A espécie feijão-de-porco apresentou 12 compostos, sendo os mais prevalentes o ácido oleico (60,44%), o ácido palmítico (11,93%) e a digitoxina (7,04%). Este estudo revelou compostos bioativos relevantes, que incluem agentes glicosídeos, corticosteroides, compostos fenólicos, entre outros, indicando que as quatro espécies analisadas são fontes de compostos bioativos. A presença dessas moléculas está relacionada ao potencial alelopático demonstrado, e assim, recomenda-se que mais estudos sejam realizados para isolamento de compostos e estudos toxicológicos.
Databáze: OpenAIRE
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