Atividade antimicrobiana e indutora de fitoalexinas do hidrolato de carqueja [Baccharis trimera (Less. ) DC. ] / Antimicrobial activity and phytoalexin induction of Baccharis trimera (Less. ) DC. hydrolate

Hidrolato é o líquido resultante da extração de óleo essencial de plantas aromáticas por arraste a vapor apresentando em sua composição importantes metabólitos do vegetal de origem. O objetivo deste trabalho foi avaliar a atividade indutora de fitoalexinas, bem como as propriedades antifúngica e antibacteriana do hidrolato de carqueja (Baccharis trimera). Foram testadas as concentrações de 1, 10, 25, 50, 75 e 100%. A atividade indutora de fitoalexinas foi avaliada em mesocótilos estiolados de sorgo e em cotilédones de soja. A atividade antifúngica foi avaliada sobre a germinação de esporos de Pseudocercospora vitis, Cercospora kaki e Hemileia vastatrix. A atividade antibacteriana foi avaliada sobre a multiplicação de Xanthomonas campestris pv. passiflorae, Erwinia carotovora e Bacilllus subtilis. O hidrolato não induziu a produção de fitoalexinas em soja, mas promoveu esta atividade em sorgo a partir da concentração de 50%. Atividade antibacteriana ocorreu para os três isolados a partir da concentração de 75%, com inibição de até 87,9% sobre B. subtilis. O hidrolato não mostrou atividade antifúngica.

Hydrolate is a product resulting from the extraction of a plant essential oil using steam distillation, which presents major metabolites of such plants in its composition. The objective of this work was to evaluate the phytoalexin induction and the antifungal and antibacterial activities of the Baccharis trimera hydrolate, in the concentrations of 1, 10, 25, 50, 75 and 100%. Phytoalexin induction was evaluated in etiolated sorghum mesocotyl and in soybean cotyledons. The antifungal activity was evaluated on the spore germination of Pseudocercospora vitis, Cercospora kaki and Hemileia vastatrix, while the antibacterial activity was evaluate on the Xanthomonas campestris pv. passiflorae, Erwinia carotovora and Bacillus subtilis multiplication. The hydrolate did not induce the phytoalexin synthesis in soybean, but it provided activity in sorghum in the concentration of 50% and above. Antibacterial activity occurred for the three isolates tested at the concentrations of 75 and 100%, with inhibition up to 87.9% for B. subtilis. The hydrolate showed no antifungal activity.

Atividade elicitora de fitoalexinas em Soja e Sorgo por extratos e tinturas de espécies medicinais / Eliciting activity of phytoalexins in Soybean and Sorghum by extracts and tinctures of medicinal species

A verificação da capacidade indutora de fitoalexinas a partir de extratos e tinturas de espécies vegetais pode representar uma forma potencial de controle de doenças em plantas cultivadas. O objetivo foi verificar a capacidade de indução de fitoalexinas em cotilédones de Soja e mesocótilos de Sorgo a partir de extratos brutos aquosos (EBAs) e tinturas de espécies medicinais. As espécies utilizadas foram as plantas medicinais Arruda (Ruta graveolens), Manjerona (Origanum majorana) e Carqueja (Baccharis trimera). Os resultados obtidos mostraram que os EBAs são eficientes na indução de fitoalexinas em cotilédones de Soja. Em mesocótilos de Sorgo os EBAs das plantas medicinais Carqueja e Manjerona induzem a produção de fitoalexinas em concentrações elevadas (15, 20, 25 e 50%). As tinturas são capazes de induzir a produção de fitoalexinas em cotilédones de Soja nas concentrações de 10 e 15%, porém, não são capazes de induzir acúmulo de fitoalexinas em mesocótilos de Sorgo.

The verification of the capacity to induce phytoalexins from the biological activity of plant species may represent a potential way to control diseases in crops. This research studied the induction of phytoalexins in cotyledons of Soybean and Sorghum mesocotyles from crude aqueous extracts (CAEs) and tinctures of plants of medicinal and forest species. The species used were the medicinal plants Ruta graveolens, Baccharis trimera and Origanum majorana. The results showed that CAEs are efficient in the induction of phytoalexins in cotyledons of soybean. , while CAEs of medicinal plants Baccharis trimera and Origanum majorana induce phytoalexin production in high concentrations (15, 20, 25 and 50%). Tinctures are able of inducing the production of phytoalexin in concentrations of 10 and 15% in Soybean cotyledons; however, they are not able to induce the accumulation of phytoalexins in Sorghum mesocotyles.

Potencial de extratos à base de Calendula officinalis L. na indução da síntese de fitoalexinas e no efeito fungistático sobre Botrytis cinerea, in vitro / Potential of Calendula officinalis L. extracts in inducing phytoalexin synthesis and fungistatic effect on Botrytis cinerea in vitro

Foram desenvolvidos três experimentos com o objetivo de avaliar o potencial de preparados a base de calêndula (Calendula officinalis L.) na indução de fitoalexinas em cotilédones de soja, na indução de mecanismos de resistência em frutos de morango, e o efeito fungistático sobre Botrytis cinerea in vitro. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com quatro repetições, para 15 tratamentos resultantes da combinação de três formas de extração (extrato alcoólico, infusão, e maceração) em cinco concentrações (zero; 1,25; 2,5; 5; e 10%). Os resultados demonstram que os preparados de C. officinalis apresentaram capacidade de indução das fitoalexinas gliceolinas em cotilédones de soja. Na aplicação dos preparados em pós-colheita de morangos ocorreu alteração no teor de flavonóides, bem como a atividade da enzima FAL foi estimulada pela aplicação dos extratos; no entanto, não foi constatado o controle de podridão dos frutos. O efeito fungistático foi observado na extração por maceração em todas as suas concentrações reduzindo o crescimento do fungo B. cinerea in vitro sendo que, a partir de 2,5%, observou-se inibição total. A extração por infusão também apresentou resposta positiva na redução do crescimento de B. cinerea, com melhor resposta na concentração de 10% do preparado.

Three experiments were carried out to evaluate the potential of calendula (Calendula officinalis L.) extracts for phytoalexin induction in soybean cotyledons, resistance mechanism induction in strawberry fruits and fungistatic effect on Botrytis cinerea in vitro. Experimental design was completely randomized with 15 treatments resulting from the combination of three forms of extraction (alcohol extract, infusion and maceration) at five concentrations (zero, 1.25, 2.5, 5 and 10%). Results showed that C. officinalis extracts could induce the phytoalexins glyceollins in soybean cotyledons. In the application of extracts during the strawberry postharvest, there was a change in flavonoid content, as well as in the activity of the enzyme PAL, which was stimulated by the application of extracts; however, fruit rot control was not noted. Fungistatic effect was observed for the extract obtained by maceration at all used concentrations, reducing in vitro the growth of the fungus B. cinerea, and from 2.5% there was total inhibition. The extract obtained by infusion also showed a positive response in reducing B. cinerea growth, with better response at the concentration of 10% extract.

Indução de fitoalexinas em soja e sorgo por preparações de Saccharomyces boulardii / Induction of phytoalexins in soybean and sorghum by Saccharomyces boulardii

O gênero Saccharomyces tem sido usado como indutor de resistência ou para controle biológico em muitos patossistemas. Neste trabalho objetivou-se a indução de fitoalexinas em mesocótilos de sorgo e cotilédones de soja pela levedura Saccharomyces boulardii na forma do produto comercial Floratil (Merck) (com 2 x 106 células/mg produto comercial - pc) e massa de células obtidas de meio líquido YEPG (primeiramente com 14 dias de cultivo e, posteriormente, com 7, 14, 21, 28 e 35 dias) ambos em concentrações de 0,005; 0,05; 0,5; 5; 15 e 25 mg/mL, além de filtrado desse meio nas concentrações de 0,01; 0,1; 1; 5; 10 e 20%. Como tratamentos controle utilizou-se água e S. cerevisiae (25 mg/mL de pc) para soja e água e acibenzolar-S-metil (ASM) (125 mg i.a./L) para sorgo. Em soja os três produtos apresentaram efeito dose-dependente, com ajustes de equações de 1° grau e R2 de 0,64; 0,94 e 0,98 não tendo efeito do tempo de cultivo da levedura na indução de fitoalexinas. Em sorgo apenas o filtrado e Floratil tiveram efeito dose-dependente com equação de 1° grau e R2 de 0,63 e 0,94 respectivamente e obteve-se nos diferentes dias de cultivo R2 de 0,62 com a massa de células somente. Portanto, pode-se evidenciar o potencial indutor de fitoalexinas dos produtos a base de S. boulardii para ensaios com indução de resistência em patossistemas envolvendo sorgo e soja.

Saccharomyces yeast compounds have been used as a resistance elicitor or for biological control in many pathosystems. Thus, the aim of this research was to verify the induction of phytoalexins in sorghum mesocotyls and soybean cotyledons by using Saccharomyces boulardii in the form of the commercial product Floratil (Merck) (with 2 x 106 cells/mg) and yeast-cell mass obtained from liquid culture in YEPG medium (with 7, 14, 21, 28 and 35 days old), both at concentrations of 0.005, 0.05, 0.5, 5, 15 and 25 mg/mL, as well as the filtrate of this medium in concentrations of 0.01, 0.1, 1, 5, 10 and 20%. The control treatments consisted of distilled water and S. cerevisiae (25 mg of commercial product per mL) for the soybean tests and distilled water and acibenzolar-S-methyl (125 mg of active ingredient per L) for the sorghum tests. In soybeans the three tested S. boulardii products presented a dose-dependent effect with R2 of 0.64, 0.94 and 0.98 for the culture filtrate, cell suspension and commercial product of S. boulardii, respectively, with no effect of culture time of yeasts on phytoalexin induction. In sorghum, only the culture filtrate and Floratil presented a dose-dependent effect, with R2 of 0.63 and 0.94, respectively, and the cell suspension of S. boulardii showed dependence of culture time with R2 of 0.62. Thus, S. boulardii and its derivates induce phytoalexins and have potential to be used as an elicitor for assays with induction resistance in pathosystems involving sorghum and soybean plants.

Indução de fitoalexinas em cotilédones de soja em resposta a derivados de folhas de pitangueira / Induction of phytoalexins in cotyledons of soybean in response to the derivatives of leaf surinan cherry

A demanda mundial por alimentos isentos de agrotóxicos tem impulsionado a pesquisa para a busca de métodos alternativos ao controle de patógenos em plantas. A ativação dos mecanismos de defesa com o uso de indutores vem demonstrando ser uma alternativa viável e promissora. O uso de extratos de plantas medicinais tem demonstrado capacidade para induzir a produção de fitoalexinas, como um mecanismo de defesa em plantas tratadas. O objetivo deste trabalho foi verificar o potencial da planta Eugenia uniflora L. (pitangueira) em induzir fitoalexinas em cotilédones de soja (Glycine max). Os derivados de extrato alcoólico, infusão, maceração e decocção, obtidos de folhas de pitangueira, foram usados nas concentrações de 0,1; 1; 10 e 40 por cento, além de óleo essencial. Água foi utilizada como controle e quitosana (1 por cento) como indutor de referência. Os preparados de pitangueira apresentaram capacidade de indução das fitoalexinas gliceolinas em cotilédones de soja, respondendo ao aumento das concentrações dos preparados. O óleo essencial apresentou destacável efeito na indução de fitoalexinas, sendo superior aos demais preparados. Quitosana induziu fitoalexinas em cotilédones de soja e pode ser utilizado em estudos similares como um indutor de referência.

The worldwide demand for food without pesticides has stimulated the research on alternative methods to control pathogens in plants. The activation of defense mechanisms by inductors seems a viable and promising alternative. The use of medicinal plants extracts has demonstrated capacity to induce the production of phytoalexins, as a mechanism of defense in treated plants. The objective of this research was to verify the potential of Eugenia uniflora L. (surinan cherry) to induce phytoalexins in cotyledons of soybean (Glycine max). The derivatives alcoholic extract, infusion, maceration and decoction, obtained of surinan cherry were used in the concentrations of 0.1; 1; 10 and 40 percent, beyond essential oil. Water was used for the control and chitosan (1 percent) as inductor reference. The preparations of surinan cherry presented capacity of induction of the phytoalexins glyceolin in cotyledons of soybean, with the increasing concentration of the preparations. The essential oil presents detachable effect in the induction of phytoalexins in relation to the other preparations. Chitosan induces phytoalexins in cotyledons soybean and can be used in similar studies as a reference inductor.