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Dissertação de Mestrado
DOI
https://doi.org/10.11606/D.60.2019.tde-28102021-095232
Documento
Autor
Nome completo
Tamy Kenner Maro Stringer
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
Ribeirão Preto, 2019
Orientador
Banca examinadora
Gobbo Neto, Leonardo (Presidente)
Pereira, Rodrigo Augusto Santinelo
Silva, Denise Brentan da
Título em português
Estudo metabolômico de espécies invasoras de Asteraceae visando a descoberta de substâncias ativas contra a praga agrícola Chlosyne lacinia Geyer (Lepidoptera: Nymphalidae)
Palavras-chave em português
Ecologia química
Herbivoria
Lepidoptera
Metabolômica
Química de produtos naturais
Resumo em português
Asteraceae constitui uma família vegetal cujas espécies possuem notável resistência à herbivoria, o que se deve grandemente à produção de metabólitos secundários deterrentes. A lagarta da borboleta Chlosyne lacinia (Lepidoptera: Nymphalidae), conhecida como "lagarta-do-girassol", uma importante praga de lavoura, embora utilize-se de forma quase exclusiva de plantas pertencentes à família Asteraceae como hospedeiras, também pode demonstrar comportamentos de dissuasão alimentar perante determinadas espécies desta família vegetal. Visando uma melhor elucidação da interação eco-química entre a lagarta-do-girassol e Asteraceae, foram realizados ensaios de performances alimentares das lagartas de C. lacinia mediante dietas com folhas de sete distintas espécies da família em questão. A partir das impressões digitais metabólicas e de métodos estatísticos e de mineração de dados, foram identificadas substâncias potencialmente ativas in silico presentes nas espécies Emilia fosbergii e Vernonia polyanthes, as que induziram as piores performances nas lagartas e taxas de 100% de mortalidade. Em E. fosbergii, as mortes ocorreram no primeiro estágio de desenvolvimento, logo após a eclosão dos ovos, e, para V. polyanthes, isto ocorreu a partir do 2º estágio de desenvolvimento. Dentre os 19 metabólitos identificados, destacam-se como possíveis deterrentes e capazes de ocasionar as altas taxas de mortalidade, flavonoides, lactonas sesquiterpênicas e alcaloides pirrolizidínicos. Para as demais espécies vegetais, exceto em Tridax procumbens, utilizado como controle positivo, o crescimento de C. lacinia se mostrou mais lento, o que foi expresso através de um maior número de instares até que o inseto atingisse a fase adulta. Possivelmente, C. lacinia detém mecanismos capazes de lidar com as propriedades deterrentes e/ou tóxicas relativas aos metabólitos das espécies que induziram retardo em seu desenvolvimento.
Título em inglês
Metabolomic study of invasive species of Asteracceae, aiming at discovering active substances against the agricultural plague Chlosyne lacinia Geyer (Lepidoptera: Nymphalidae)
Palavras-chave em inglês
Chemical ecology
Chemistry of natural products
Herbivory
Lepidoptera
Metabolomics
Resumo em inglês
Asteraceae is a plant family whose species possess remarkable resistance to herbivory, which is largely due to the production of deterrent secondary metabolites. The butterfly caterpillar Chlosyne Lacinia (Lepidoptera: Nymphalidae), known as "Sunflower Caterpillar", wich is an important crop pest and whose host plants are almost exclusively species of Asteraceae, may present a deterrence behavior to certain species of this plant family. Aiming at a better elucidation of the eco-chemical interaction between the sunflower Caterpillar and Asteraceae, assays of C. lacinia caterpillars feeding performances were conducted using diets composed by the leaves of seven distinct species of the family in question. The potentially in silico active substances present in the species Emilia fosbergii and Vernonia polyanthes, which induced the worst performances in the caterpillars and caused 100% of mortality, were identified from the metabolic fingerprints, statistical methods and data mining. For E. Fosbergii, the deaths occurred in the first stage of development, shortly after the eggs hatched, and, for V. Polyanthes, it occurred in the second stage of development. Among the 19 identified metabolites, those wich stand out as possible deterrents and capable of causing the high mortality rates are flavonoids, sesquiterpene lactones and pyrrolizidine alkaloids. For the other plant species, except Tridax procumbens, that was used as a positive control, the growth of C. Lacinia was slower, which was expressed by a higher number of instars until the insect reached adulthood. Possibly, C. Lacinia holds mechanisms that makes it capable of dealing with the deterrent and/or toxic properties related to the metabolites of the species that induced delay in their development.
 
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Data de Publicação
2021-11-10
 
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