Actividad fitotóxica y citogenotóxica del aceite esencial de residuo de hoja de Eucalyptus urophylla y el híbrido E. urophylla x E. camaldulensis en Lactuca sativa y Sorghum bicolor

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v10i11.19646

Palabras clave:

Aneugénico; Clastogénico; Eucaliptol; Índice mitótico; Fito-citogenotoxicidad.

Resumen

El uso de agroquímicos ha influido en el aumento de la productividad agrícola. Sin embargo, la preocupación por los daños a la salud humana y al medio ambiente, resultantes del uso indiscriminado de plaguicidas, ha aumentado en todo el mundo. Se han propuesto métodos alternativos de control de plagas y enfermedades para mantener la productividad y la calidad de vida. Una posibilidad es utilizar compuestos producidos por el metabolismo secundario de las plantas, como los aceites esenciales. Algunas de estas sustancias ejercen una actividad inhibidora o estimulante del desarrollo en otros organismos. Se investigaron y seleccionaron plantas del género Eucalyptus para ser estudiadas en este trabajo, debido al conocimiento tradicional sobre el potencial de los aceites esenciales de algunas especies, así como a la necesidad de utilizar residuos de su producción. Por lo tanto, se determinaron los rendimientos, se identificaron los compuestos de los aceites esenciales de E. urophylla y el híbrido E. urophylla x E. camaldulensis, y se evaluó su actividad biológica mediante bioensayos, investigando la fitocitogenotoxicidad y mutagenicidad utilizando Lactuca sativa y Sorghum bicolor como planta modelo. El aceite esencial híbrido proporcionó el mayor rendimiento. El eucaliptol fue el principal compuesto identificado para ambos aceites, representando más del 85% de los compuestos presentes. Tanto E. urophylla como el híbrido mostraron efectos fitocitogenotóxicos, mutagénicos y mecanismos de acción clastogénicos y aneugénicos, promoviendo alteraciones epigenéticas en células meristemáticas de L. sativa. Los resultados apuntan al potencial bioherbicida de estos aceites esenciales.

Citas

Aich, S., Nandi, B. K. & Bhattacharya, S. (2019). Effects of eucalyptus leaves blending on combustion characteristics of an Indian reject coal. Energy Source Part A, 1-12. https://doi.org/10.1080/15567036.2019.1644397

Alves, C. T. & Tedesco, J. C. (2015). A revolução verde e a modernização agrícola na mesorregião noroeste do Rio Grande do Sul–1960/1970. Revista Teoria e Evidência Econômica, 21(45), 257-281. https://doi.org/10.5335/rtee.v21i45.6187

Alves, T. A, Pinheiro, P. F., Praça-Fontes, M. M., Andrade-Vieira, L. F, Corrêa, K. B., Alves, T. A., Cruz, F. A, Lacerda Júnior, V., Ferreira, A. & Soares, T. C. B. (2018). Toxicity of thymol, carvacrol and their respective phenoxyacetic acids in Lactuca sativa and Sorghum bicolor. Industrial Crops and Products, 114(1), 59-67. https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2018.01.071

Andrade-Vieira, L., Gedraite, L., Campos, J. & Davide, L. (2011). Spent Pot Liner (SPL) induced DNA damage and nuclear alterations in root tip cells of Allium cepa as a consequence of programmed cell death. Ecotoxicology and Environmental Safety, 74(4), 882-888. https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2010.12.010

Aragão, F. B., Palmieri, M., Ferreira, A., Costa, A., Queiroz, V., Pinheiro, P. & Andrade-Vieira, L. (2015). Phytotoxic and cytotoxic effects of Eucalyptus essential oil on lettuce (Lactuca sativa L.). Allelopathy Journal, 35(2), 259-272.

Aragão, F. B., Queiroz, V. T., Ferreira, A., Costa, A. V., Pinheiro, P. F., Carrijo, T. T. & Andrade-Vieira, L. F. (2017). Phytotoxicity and cytotoxicity of Lepidaploa rufogrisea (Asteraceae) extracts in the plant model Lactuca sativa (Asteraceae). Revista de Biología Tropical, 65(2), 435-443. http://dx.doi.org/10.15517/rbt.v65i2.25696

Bernardes, P. M., Andrade-Vieira, L. F., Aragão, F. B., Ferreira, A., Ferreira, M. F. S. (2015). Toxicity of Difenoconazole and Tebuconazole in Allium cepa. Water Air & Soil Pollution, 226(1), 207.

Carson, R. (2002). Silent spring: The classic that launched the environmental movement. Houghton Mifflin Harcourt.

Carvalho, M. S. S., Andrade-Vieira, L. F., dos Santos, F. E., Correa, F. F., das Graças Cardoso, M. & Vilela, L.R. (2019). Allelopathic potential and phytochemical screening of ethanolic extracts from five species of Amaranthus spp. in the plant model Lactuca sativa. Scientia Horticulturae, 245(1), 90-98. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2018.10.001

Cimanga, K., Kambu, K., Tona, L., Apers, S., De Bruyne, T., Hermans, N., Totté, J., Pieters, L. & Vlietinck, A.J. (2002). Correlation between chemical composition and antibacterial activity of essential oils of some aromatic medicinal plants growing in the Democratic Republic of Congo. Journal of Ethnopharmacology, 79(2), 213-220. https://doi.org/10.1016/S0378-8741(01)00384-1

Costa, A. V., Moreira, L. C., Pinto, R. T., Alves, T. A., Schwan, V. V., Queiroz, V. T., Praça-Fontes, M. M., Teixeira, R. R., Moraisa, P. A. & Jesus Júnior, W. C. (2019). Synthesis of Glycerol-Derived 4-Alkyl-Substituted 1, 2, 3-Triazoles and Evaluation of Their Fungicidal, Phytotoxic, and Antiproliferative Activities. Journal of the Brazilian Chemical Society, 31(4), 821-832. https://doi.org/10.21577/0103-5053.20190246

Costa, A. V., Oliveira, M. V. L., Pinto, R. T., Moreira, L. C., Gomes, E. M. C., Alves, T. A., Pinheiro, P. F., Queiroz, V. T., Vieira, L. F. A. & Teixeira, R. R. (2017). Synthesis of Novel Glycerol-Derived 1, 2, 3-Triazoles and Evaluation of Their Fungicide, Phytotoxic and Cytotoxic Activities. Molecules, 22(10), 1666 (1-15). https://doi.org/10.3390/molecules22101666

Cruz, C.D. (2013). GENES: a software package for analysis in experimental statistics and quantitative genetics. Acta Scientiarum, Agronomy, 35(3), 271-276. https://doi.org/10.4025/actasciagron.v35i3.21251

Dhaliwal, H., Thind, T., Mohan, C. (2004). Relative activity of essential oils from plants against Penicillium digitatum causing post-harvest fruit rot of Kinnow mandarin. Plant Disease Research Ludhiana, 19(2), 140-143.

dos Santos, F. E., Carvalho, M. S. S., Silveira, G. L., Correa, F. F., das Graças Cardoso, M., Andrade-Vieira, L. F. & Vilela, L. R. (2018). Phytotoxicity and cytogenotoxicity of hydroalcoholic extracts from Solanum muricatum Ait. and Solanum betaceum Cav.(Solanaceae) in the plant model Lactuca sativa. Environmental Science and Pollution Research, 26(1), 27558-27568. https://doi.org/10.1007/s11356-017-1015-x

Erler, F., Ulug, I. & Yalcinkaya, B. (2006). Repellent activity of five essential oils against Culex pipiens. Fitoterapia, 77(1), 491-494. https://doi.org/10.1016/j.fitote.2006.05.028

Falahati, M., Omidi Tabrizib, N. & Jahaniani, F. (2005). Anti dermatophyte activities of Eucalyptus camaldulensis in comparison with Griseofulvin. Iranian Journal of Pharmacology and Therapeutics, 4(1), 80-83.

Fernandes, T. C. C., Mazzeo, D. E. C. & Marin-Morales, M. A. (2009). Origin of nuclear and chromosomal alterations derived from the action of an aneugenic agent—Trifluralin herbicide. Ecotoxicology and Environmental Safety, 72(6), 1680-1686. https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2009.03.014

Flores, A. V., Ribeiro, J. N., Neves, A. A. & Queiroz, E. L. R. (2004). Organoclorados: um problema de saúde pública. Ambiente & Sociedade. 7(2), 111-124.

Freitas, A. S., Cunha, I. M. F., Andrade-Vieira, L. F. & Techio, V. H. (2016). Effect of SPL (Spent Pot Liner) and its main components on root growth, mitotic activity and phosphorylation of Histone H3 in Lactuca sativa L. Ecotoxicology and Environmental Safety, 124(1), 426-434. https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2015.11.017

Hendges, C., Schiller, A. P., Manfrin, J., Macedo Jr, E. K., Gonçalves Jr, A. C. & Stangarlin, J.R. (2019). Human intoxication by agrochemicals in the region of South Brazil between 1999 and 2014. Journal of Environmental Science and Health, Part B, 54(4), 219-225. https://doi.org/10.1080/03601234.2018.1550300

Kordali, S., Cakir, A., Ozer, H., Cakmakci, R., Kesdek, M. & Mete, E. (2008). Antifungal, phytotoxic and insecticidal properties of essential oil isolated from Turkish Origanum acutidens and its three components, carvacrol, thymol and p-cymene. Bioresource Technology, 99(18), 8788-8795. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2008.04.048

Leme, D. M. & Marin-Morales, M. A. (2009). Allium cepa test in environmental monitoring: a review on its application. Mutation Research, 682(1), 71-81. https://doi.org/10.1016/j.mrrev.2009.06.002

Mallard, I., Bourgeois, D. & Fourmentin, S. (2018). A friendly environmental approach for the controlled release of Eucalyptus essential oil. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 549(1), 130-137. https://doi.org/10.1016/j.colsurfa.2018.04.010

Melo, B., Pinto, J., Luz, J. M. Q., Peixoto, J. R. & Juliatti, F. C. (2001). Diferentes antioxidantes no controle da oxidação, germinação e desenvolvimento das plântulas na cultura in vitro de embriões da guarirobeira [Syagrus oleracea (Mart.) Becc.]. Ciência e Agrotecnologia, 25(1), 1301-1306.

Mendes, L. A., Souza, T. S., Menini, L., Guilhen, J. H. S., Bernardes, C. O., Ferreira, A. & Ferreira, M. F. S. (2018). Spring alterations in the chromatographic profile of leaf essential oils of improved guava genotypes in Brazil. Scientia Horticulturae, 238(1), 295-302. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2018.04.065

Moreira, M., Ponce, A., Del Valle, C. & Roura, S. (2005). Inhibitory parameters of essential oils to reduce a foodborne pathogen. LWT - Food Science and Technology, 38(5), 565-570. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2004.07.012

Oliveira, J. (1998). Caracterização da madeira de eucalipto para a construção civil (1998). 429 p.

Oluma, H. & Garba, I. (2004). Screening of Eucalyptus globulus and Ocimum gratissimum against Pythium aphanidermatum. Nigerian journal of plant protection, 21(1), 109-114.

Pereira, J.L. (2010). Composição química dos óleos essenciais de espécies de Eucalyptus L’Herit (Myrtaceae). Universidade Federal de Viçosa.

Pinheiro, P. F., Costa, A. V., Alves, T. A., Galter, I. N., Pinheiro, C. A., Pereira, A. F., Oliveira, C. M. R. & Fontes, M. M. P. (2015). Phytotoxicity and Cytotoxicity of Essential Oil from Leaves of Plectranthus amboinicus, Carvacrol, and Thymol in Plant Bioassays. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 63(1), 8981-8990. https://doi.org/10.1021/acs.jafc.5b03049

Ramezani, H., Singh, H., Batish, D. & Kohli, R. (2002). Antifungal activity of the volatile oil of Eucalyptus citriodora. Fitoterapia, 73(1), 261-262. https://doi.org/10.1016/S0367-326X(02)00065-5

Santos, E., da Silva, V., da Silva, A., Oliveira, B., Oliveira, T. & Azevedo, R. (2019). Perception of risks to the use of agrochemicals by high school students in rural areas in the District of Lucialva, Jauru-MT. Scientific Electronic Archives, 12(1), 84-90.

Silva, L., Silva, A., Queiroz, M., Lima, C., Rocha, P. & D'antonino, L. (2012). Action of Eleusine coracana in the remediation of soils contaminated with picloram. Planta Daninha, 30(3), 627-632. https://doi.org/10.1590/S0100-83582012000300019

Silva, R. C., Neris, M. A., Lopes, M. A., Cerqueira, E. M. M. & Meireles, J. R. C. (2017). Danos cromossômicos e alterações nucleares em células esfoliadas do epitélio gengival de indivíduos com periodontite crônica moderada. Revista de Ciências Médicas e Biológicas, 16(1), 19-24. http://dx.doi.org/10.9771/cmbio.v16i1.17728

Silveira, G. L., Lima, M. G. F., Reis, G. B., Palmieri, M. J. & Andrade-Vieria, L. F. (2017). Toxic effects of environmental pollutants: Comparative investigation using Allium cepa L. and Lactuca sativa L. Chemosphere, 178 (1), 359-367. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2017.03.048

Uhlmann, L. A. C., Oliveira, R. J. & Santos, M. G. (2018). Efeitos alelopáticos de extratos vegetais de Hancornia speciosa Gomes na germinação de Lactuca sativa L. Revista Fitos, 12(2), 147-160. https://doi.org/10.5935/2446-4775.20180014

Vasconcelos, L. C., de Souza Santos, E., de Oliveira Bernardes, C., da Silva Ferreira, M. F, Ferreira, A., Tuler, A. C, Carvalho, J. A. M., Pinheiro, P. F. & Praça-Fontes, M. M. (2019). Phytochemical analysis and effect of the essential oil of Psidium L. species on the initial development and mitotic activity of plants. Environmental Science and Pollution Research, 26(1), 26216-26228. https://doi.org/10.1007/s11356-019-05912-6.

Xavier, A., Borges, R., Pires, I. E, & Cruz, C. D. (1993). Variabilidade genetica de oleo essencial e de crescimento em progenies de meio-irmaos de Eucalyptus citridora Hook. Revista Arvore, 39(6), 1047-1054.

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Publicado

30/08/2021

Cómo citar

ALVES, T. de A.; ALVES, T. de A.; HENRIQUE, M. K. da C.; AZEVEDO, A. F. N. de P.; CARVALHO, J. A. M.; PINHEIRO, P. F. .; MENINI, L. .; PRAÇA-FONTES, M. M. Actividad fitotóxica y citogenotóxica del aceite esencial de residuo de hoja de Eucalyptus urophylla y el híbrido E. urophylla x E. camaldulensis en Lactuca sativa y Sorghum bicolor. Research, Society and Development, [S. l.], v. 10, n. 11, p. e242101119646, 2021. DOI: 10.33448/rsd-v10i11.19646. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/19646. Acesso em: 30 jun. 2024.

Número

Sección

Ciencias Agrarias y Biológicas