Micropartículas poliméricas como sistema carreador do fungo Trichoderma harzianum visando aplicações na agricultura

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Maruyama, Cintia Rodrigues [UNESP]
Data de Publicação: 2019
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UNESP
Texto Completo: http://hdl.handle.net/11449/183420
Resumo: A demanda pelo uso de produtos para uma agricultura sustentável com um menor impacto no ambiente tem sido cada vez maior. Sendo assim, a utilização do controle biológico é uma alternativa para diminuir o uso dos agrotóxicos e os consequentes riscos. O fungo Trichoderma harzianum é um exemplo de controle biológico eficaz contra o patógeno Sclerotinia sclerotiorum (mofo branco), o qual atinge diversas culturas e traz perdas na produção que podem chegar até 100 %. Porém, a utilização desse fungo de controle biológico pode encontrar alguns problemas como, por exemplo, estresse do fungo por fatores bióticos e abióticos. Uma possível solução para esse tipo de problema é a microenpcaulação. Desta maneira, este trabalho teve por objetivo desenvolver micropartículas de alginato de cálcio e de quitosana como sistema carreador de fungos, caracterizar o sistema de micropartículas através de métodos físico-químicos, avaliação molecular da microbiota do solo, antagonismo contra o fitopatógeno S. sclerotiorum e o efeito das micropartículas em plantas. O tamanho médio das micropartículas de alginato de cálcio e quitosana foi de 2000 μm e 2500 μm, respectivamente. A microscopia eletrônica de varredura confirmou a morfologia esférica das micropartículas após o processo de desidratação. O ensaio de fotoestabilidade revelou uma maior proteção do fungo Trichoderma harzianum quando encapsulado nas micropartículas de alginato de cálcio. Os ensaios de Calorimetria Diferencial de Varredura (DSC) e Espectroscopia no Infraverlho (FTIR) mostraram a interação das micropartículas com o fungo T. harzianum. A avaliação molecular da microbita do solo mostrou um aumento na proporção das bactérias desnitrificantes durante à exposição. O encapsulamento do fungo em micropartículas de alginato de cálcio aumentou a eficácia de controle contra o fitopatógeno. O encapsulamento de T. harzianum mostrou melhora na atividade quitinolítica e celulósica. As micropartículas de quitosana não se mostraram eficazes para a encapsulação deste fungo. Os efeitos das micropartículas contendo o fungo encapsulado em plantas não mostraram fitotoxicidade e as micropartículas promoveram um maior crescimento nestas plantas. Sendo assim, a encapsulação do fungo T. harzianum foi possível em micropartículas de alginato de cálcio e tem potencial uso para a agricultura.
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Uma possível solução para esse tipo de problema é a microenpcaulação. Desta maneira, este trabalho teve por objetivo desenvolver micropartículas de alginato de cálcio e de quitosana como sistema carreador de fungos, caracterizar o sistema de micropartículas através de métodos físico-químicos, avaliação molecular da microbiota do solo, antagonismo contra o fitopatógeno S. sclerotiorum e o efeito das micropartículas em plantas. O tamanho médio das micropartículas de alginato de cálcio e quitosana foi de 2000 μm e 2500 μm, respectivamente. A microscopia eletrônica de varredura confirmou a morfologia esférica das micropartículas após o processo de desidratação. O ensaio de fotoestabilidade revelou uma maior proteção do fungo Trichoderma harzianum quando encapsulado nas micropartículas de alginato de cálcio. Os ensaios de Calorimetria Diferencial de Varredura (DSC) e Espectroscopia no Infraverlho (FTIR) mostraram a interação das micropartículas com o fungo T. harzianum. A avaliação molecular da microbita do solo mostrou um aumento na proporção das bactérias desnitrificantes durante à exposição. O encapsulamento do fungo em micropartículas de alginato de cálcio aumentou a eficácia de controle contra o fitopatógeno. O encapsulamento de T. harzianum mostrou melhora na atividade quitinolítica e celulósica. As micropartículas de quitosana não se mostraram eficazes para a encapsulação deste fungo. Os efeitos das micropartículas contendo o fungo encapsulado em plantas não mostraram fitotoxicidade e as micropartículas promoveram um maior crescimento nestas plantas. Sendo assim, a encapsulação do fungo T. harzianum foi possível em micropartículas de alginato de cálcio e tem potencial uso para a agricultura.Demand for the use of products for sustainable agriculture with less impact on the environment has been increasing. Thus, the use of biological control is an alternative to reduce the use of pesticides and the consequent risks. The fungus Trichoderma harzianum is an example of effective biological control against the pathogen Sclerotinia sclerotiorum (white mold), which affects many crops and yields losses of up to 100%. However, the use of this biological control fungus may encounter some problems such as fungal stress due to biotic and abiotic factors. One possible solution to this type of problem is microencaking. Thus, this work aimed to develop calcium alginate and chitosan microparticles as a fungal carrier system, to characterize the microparticle system through physicochemical methods, molecular evaluation of soil microbiota, antagonism against S. sclerotiorum phytopathogen and the effect of microparticles on plants. The average size of the calcium alginate and chitosan microparticles was 2000 μm and 2500 μm, respectively. Scanning electron microscopy confirmed the spherical morphology of the microparticles after the dehydration process. The photostability assay revealed greater protection of the fungus Trichoderma harzianum when encapsulated in calcium alginate microparticles. Differential Scanning Calorimetry (DSC) and Infrared Spectroscopy (FTIR) assays showed the interaction of microparticles with the fungus T. harzianum. Molecular evaluation of soil microbite showed an increase in the proportion of denitrifying bacteria during exposure. The encapsulation of the fungus in calcium alginate microparticles increased the control efficacy against the phytopathogen. The T. harzianum encapsulation showed improvement in chitinolytic and cellulosic activity. Chitosan microparticles were not effective for encapsulating this fungus. The effects of microparticles containing encapsulated fungus on plants showed no phytotoxicity and microparticles promoted higher growth on these plants. Thus, the encapsulation of the fungus T. harzianum was possible in calcium alginate microparticles and has potential use for agriculture.Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)FAPESP: 2015/18231-4Universidade Estadual Paulista (Unesp)Fraceto, Leonardo Fernandes [UNESP]Universidade Estadual Paulista (Unesp)Maruyama, Cintia Rodrigues [UNESP]2019-09-04T18:43:55Z2019-09-04T18:43:55Z2019-08-26info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/11449/18342000092471833004170001P6porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UNESPinstname:Universidade Estadual Paulista (UNESP)instacron:UNESP2023-10-18T06:04:18Zoai:repositorio.unesp.br:11449/183420Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.unesp.br/oai/requestopendoar:29462023-10-18T06:04:18Repositório Institucional da UNESP - Universidade Estadual Paulista (UNESP)false
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