Caracterização de metabólitos secundários produzidos por isolados do gênero Streptomyces com atividade contra fungos fitopatogênicos

Abstract

Agrotóxicos vêm sendo cada vez mais utilizados mundialmente para combater pestes e doenças causadas por microrganismos. Destacam-se as doenças causadas por fungos fitopatogênicos, que causam perdas consideráveis nas plantações e, consequentemente, um grande impacto econômico. Os fungicidas utilizados para combatê-las trazem diversos problemas tanto para o meio ambiente como para a saúde das pessoas. Uma alternativa viável e de menor impacto é a utilização de microrganismos biocontroladores. O grupo das actinobactérias é conhecido pelas espécies produtoras de metabólitos secundários com amplo espectro de atividade antimicrobiana e, dentre esse grupo, o gênero Streptomyces se destaca na produção destes compostos. O presente trabalho tem como objetivo caracterizar metabólito(s) secundário(s) produzidos por dois isolados de Streptomyces, R18(6) e 6(4), com atividade contra fungos fitopatogênicos.. Para tanto, foi realizado teste de dupla-camada e difusão em poço de ágar utilizando o extrato bruto produzido em cultura submersa pelas actinobactérias contra 21 isolados de fungos. O extrato bruto do isolado 6(4) inibiu o crescimento de maior número de fungos e, portanto, foi selecionado para as próximas etapas do trabalho. O processo de purificação deu-se por extração líquido-líquido com acetato de etila. As fases orgânica e aquosa apresentaram atividade: a fase aquosa foi utilizada para cromatografia de gel-filtração (Sephadex G-50) e membranas de ultrafiltração (3 kDa, 10 kDa e 30 kDa), e a fase orgânica submetida à espectroscopia de infravermelho. Foram observados grupamentos característicos de proteína e a análise em HPLC demonstrou a necessidade de adicionais etapas de purificação.

Over the last decades the use of pesticides to control pests and diseases caused by microorganisms has increased considerably worldwide. Diseases in plantation by phytopathogenic fungi are very important for causing substantial losses in agriculture and vast economic impact. Several damages not only to the environment, but also to human beings arise from the fungicides used to control them. A possible alternative, which causes less impact, is the use of microorganisms to control the fungi causing disease. Actinobacteria are known for being producers of secondary metabolites with broad-spectrum activity, and amongst them the species belonging to the Streptomyces genus stand out. The aim of this study was to extract secondary metabolites produced by two Streptomyces isolates, R18(6) and 6(4), test them against phytopathogenic fungi and characterize the compound responsible for the antifungal activity on it. Therefore, double-layer assay and agar well diffusion test with the actinobacteria extracts against 21 fungi were performed. Crude extract of the 6(4) isolate was most effective against the greater number of fungi isolates, so it was selected for further analysis. Liquid-liquid extraction using ethyl acetate formed two phases, the aqueous phase was used for gel-filtration chromatography (Sephadex G-50) and ultrafiltration membranes (3 kDa, 10 kDa and 30 kDa), and the organic phase was analyzed by infrared spectroscopy. Protein functional groups were observed and HPLC analysis showed the need for more purification steps.