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Título: Prospecção da toxicidade de fenóis naturais e de seus respectivos derivados ácidos fenoxiacéticos em bioensaios vegetais
Autor(es): Alves, Thammyres de Assis
Orientador: Soares, Taís Cristina Bastos
Coorientador: Pinheiro, Patrícia Fontes
Palavras-chave: Citotoxicidade
Fitotoxicidade
Genotoxicidade
L. Sativa
S. Bicolor
Cytotoxicity
The use of agrochemicals brings many economic benefits for agriculture; however, their harmfulness to the environment and to human health are debated. The herbicides have stood out among the most applied agrochemicals in the field, having weed control as an objective. Nevertheless, there are several reports of plants resistant to certain herbicides, making it necessary for a constant pursuit of new herbicides and alternative control methods. In this sense, secondary metabolites with allelopathic effect, have great potential to be used as bioherbicides, as well as, they can serve as model structures in obtaining the semi-synthetics, with the introduction of chemical groups that are present in the already established structures of commercial herbicides. Among the different allelopathic compounds of low molecular mass, which are easy to obtain, since they are marketed in their pure form, are thymol, carvacrol, guaiacol and eugenol. For the analysis of the molecules potential, to use as herbicides, several toxicity tests are performed, analysis such as: phytotoxic, which evaluate the initial development of seedlings; cytotoxic, that evaluates the cell cycle and the chromosomes; and genotoxic tests that analyzes the DNA of the individuals exposed to the test component. Therefore, this study aimed to evaluate the effect, in low concentrations (0; 0,375; 0,750; 1,50 e 3 mmol.L-1 ), of the natural molecules eugenol, guaiacol, thymol and carvacrol and their respective phenoxyacetic semi-synthetic acids through plant bioassay. For this, germination tests and initial development tests of Lactuca sativa and Sorghum bicolor seedlings were carried out, evaluations of the changes in the mitotic cycle of meristematic cells of L. sativa roots, as well as the effects of carvacrol and carvacroxyacetic acid (3mmol.L-1 ) on the DNA of L. sativa and S. bicolor. A reduction in the phytotoxicity parameters and in the mitotic index at the highest concentrations tested was observed, as well as an increase in nuclear and chromosomal alterations when compared to the negative control. Molecular results have shown that carvacrol and carvacroxyacetic acid are as toxic as the 2,4-D herbicide. Thus indicating the phyto, cyto and genotoxicity of the molecules for S. bicolor and L. sativa seeds.
Phytotoxicity
Genotoxicity
Data do documento: 20-Fev-2017
Editor: Universidade Federal do Espírito Santo
Resumo: O uso dos agrotóxicos traz muitos benefícios econômicos para a agricultura, no entanto, sua nocividade ao meio ambiente e à saúde humana são debatidos. Os herbicidas têm se destacado entre os agroquímicos mais aplicados no campo, tendo como objetivo o controle de plantas daninhas. Porém, existem vários relatos de plantas resistentes à determinados herbicidas, se fazendo necessário, uma constante busca por novos herbicidas e por métodos de controle alternativo. Nesse sentido, os metabólitos secundários com efeito alelopático, têm grande potencial para serem usados como bioherbicidas, bem como, podem servir de estruturas modelo na obtenção de semissintéticos, com a introdução de grupos químicos que estão presentes nas estruturas de herbicidas comerciais já estabelecidos. Dentre os diferentes compostos alelopáticos de baixa massa molecular, que são de fácil obtenção, por serem comercializados na forma pura, estão o timol, carvacrol, guaiacol e eugenol. Para análise do potencial de moléculas para uso como herbicidas são realizados diversos testes de toxicidade, tais como: análises fitotóxicas, que avaliam o desenvolvimento inicial de plântulas; citotóxicas, que avaliavam o ciclo celular e os cromossomos; e genotóxicas que analisam o DNA dos indivíduos expostos ao componente teste. Assim, esse trabalho objetivou avaliar o efeito, em baixa concentração (0; 0,375; 0,750; 1,50 e 3 mmol.L-1), das moléculas naturais eugenol, guaiacol, timol e carvacrol e dos seus respectivos ácidos fenoxiacéticos semissintéticos através de bioensaios vegetais. Para tanto realizou-se testes de germinação e desenvolvimento inicial de plântulas de Lactuca sativa e Sorghum bicolor, avaliação de alterações no ciclo mitótico de células meristemáticas de raizes de L. sativa, além dos efeitos do carvacrol e do ácido carvacroxiacético (3mmol.L-1) no DNA de L. sativa e S. bicolor. Observou-se redução nos parâmetros de fitotoxicidade e no índice mitótico nas maiores concentrações testadas, além de aumento nas alterações nucleares e cromossômicas, quando comparados ao controle negativo. Os resultados moleculares demonstraram que o carvacrol e o ácido carvacroxiacético são tão tóxicos quanto o herbicida 2,4-D. Indicando dessa forma, a fito, cito e genotoxicidade das moléculas para sementes de S. bicolor e L. sativa.
URI: http://repositorio.ufes.br/handle/10/7847
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