A Temos muito em jogo na agricultura moderna.Produzir alimentos de qualidade, reduzir perdas e fazê-lo de forma a respeitar o meio ambiente e a saúde das pessoas, promovendo simultaneamente a sustentabilidade. adaptação natural à secaO problema é que as ferramentas químicas tradicionais são cada vez mais limitadas, geram resistência nos patógenos e, além disso, não se adequam às novas exigências da sustentabilidade.
Nesse contexto, Os elicitores naturais tornaram-se um dos grandes trunfos. para controlar pragas, doenças e estresse sem depender tanto de pesticidas sintéticos. Em vez de matar o patógeno diretamente, esses compostos "treinam" a planta, ativando seu sistema de defesa e preparando-a para responder melhor a fungos, bactérias, vírus, insetos ou fatores abióticos como seca, frio ou salinidade.
O que são elicitores naturais e por que são tão interessantes?
Quando falamos de elicitores, estamos nos referindo a moléculas capazes de ativar as defesas internas das plantasPodem ser derivados de extratos de plantas, fungos, bactérias, paredes celulares, metabólitos secundários, fitormônios ou até mesmo compostos inorgânicos e estímulos físicos. Não são fertilizantes ou fungicidas convencionais, embora alguns existam. fungicidas naturais Empregado em viveiros de sementes e manejo ecológico.
Nos casos em que atuam como intermediários no reconhecimento de patógenos de plantasEles se ligam a receptores específicos na membrana plasmática e, a partir daí, desencadeiam uma cascata de sinalização que afeta a expressão de centenas de genes relacionados à defesa. O resultado é um estado de “alerta imunológico” que frequentemente se estende além do ponto inicial de aplicação.
De acordo com sua origem, os elicitores são geralmente classificados em endógeno e exógenoOs compostos endógenos são fragmentos ou moléculas gerados dentro da própria planta, como fragmentos da parede celular liberados após danos ou estresse. Os compostos exógenos têm origem em patógenos (fragmentos de fungos, bactérias, vírus), microrganismos benéficos, extratos botânicos ou substâncias químicas aplicadas externamente.
Outro critério comumente utilizado é a sua natureza: elicitores bióticos e abióticosOs fatores bióticos incluem carboidratos complexos nas paredes celulares, oligossacarídeos, proteínas, enzimas e ácidos graxos, como o ácido araquidônico. Os fatores abióticos abrangem sais metálicos, radiação UV, baixas temperaturas, compostos inorgânicos como o silicato de sódio e gases como o ozônio e o CO₂.2 e até mesmo tratamentos físicos, como calor ou luz pulsada.
O importante é que, após a ação de um elicitor, a planta entra em um estado de Resistência sistêmica adquirida (SAR) ou resistência sistêmica induzida (ISR)Nesse estado, os mecanismos de defesa são ativados ou "pré-carregados", de modo que, quando o patógeno real chega, a resposta é mais rápida, mais intensa e mais eficaz, mesmo em órgãos que não foram diretamente tratados.
Como funciona a imunidade induzida: SAR, ISR e principais vias hormonais.
As defesas das plantas estão organizadas em dois níveis principais: defesas pré-formadas (constitutivas) e defesas induzidasAs barreiras pré-formadas são aquelas físicas e químicas que já vêm "de fábrica": cutícula cerosa, espessura da epiderme, tricomas, composição da cutícula, características dos estômatos e lenticelas, ou a presença de substâncias como terpenos, alcaloides, fenóis ou saponinas.
As defesas induzidas só são ativadas quando a planta detecta um ataque ou um estímulo de estresse. Nesse momento, o chamado reação de hipersensibilidade (RH), uma morte celular localizada no ponto de infecção, impulsionada por mudanças rápidas no fluxo iônico, fosforilações/desfosforilações e uma forte produção de espécies reativas de oxigênio (ROS), como H2O2 e o radical superóxido, juntamente com um aumento no óxido nítrico (NO).
Essa reação limita o avanço do patógeno e é acompanhada pela síntese de Fitoalexinas e outros metabólitos defensivosEsses compostos incluem fenóis, lignina, taninos, flavonoides, glucosinolatos, glucanases, quitinases, lectinas, terpenos, alcaloides e saponinas, entre outros. Em plantas resistentes a insetos, também se acumulam compostos que interferem no crescimento das pragas e na fertilidade do solo.
Os solicitantes se aproveitam precisamente desse sistema: Eles simulam a presença de um ataque sem que o patógeno realmente cause danos.Dessa forma, a planta ativa seus mecanismos de defesa antecipadamente e reduz sua vulnerabilidade futura. Portanto, recomenda-se que o tratamento indutor seja aplicado antes da chegada do patógeno e seguido de um tratamento subsequente. dicas para evitar o ataque de pragasNão quando a doença já estiver completamente estabelecida.
Os fitohormônios desempenham um papel fundamental em todo esse processo. As duas vias mais estudadas são as de ácido salicílico (AS) e ácido jasmônico (AJ)A estes juntam-se o etileno e, em situações de estresse abiótico, o ácido abscísico (ABA). O AS está intimamente ligado à SAR, especialmente contra patógenos biotróficos; o AJ e o etileno estão mais associados à defesa contra patógenos necrotróficos e herbívoros.
O equilíbrio entre os dois caminhos é crucial: A sinalização excessiva do gene AS pode tornar a planta mais vulnerável a insetos.Embora a hiperativação do AJ possa reduzir a resistência a certos patógenos e prejudicar o crescimento, uma vez que os recursos são desviados para a defesa em vez da produção de biomassa.
É por isso que os produtos comerciais de nova geração, especialmente os de origem natural, são formulados para modular as vias AS, AJ e do etileno de forma equilibradaBuscando proteção global sem prejudicar o vigor ou a produtividade da cultura.
Complexidade no uso de elicitores: dose, mistura e ambiente.
O uso de elicitores não é tão simples quanto aplicar um fungicida de contato e esquecer o assunto. Para que funcionem corretamente, certas precauções são essenciais. Ajuste a dose e o tempo de aplicação corretamente.Doses muito baixas podem não ativar as defesas suficientemente, e doses muito altas podem causar uma resposta desproporcional que compromete o crescimento ou causa fitotoxicidade.
Também devemos levar em consideração o fato de que eles compatibilidade com outros produtos do programa de gerenciamentoAlguns agentes indutores podem perder a eficácia se misturados com certos pesticidas ou fertilizantes ou, inversamente, podem interferir na ação de outros tratamentos. Verificar os rótulos, realizar testes preliminares e buscar aconselhamento técnico são medidas essenciais para... evite pragas nas plantas e maximizar a eficácia.
As As condições ambientais no momento do tratamento têm uma influência significativa.A temperatura, a umidade relativa, a radiação solar e o estado hídrico da cultura afetam a absorção, a translocação e a resposta fisiológica. O mesmo produto pode apresentar excelentes resultados em um contexto e resultados medíocres em outro se essas variáveis não forem levadas em consideração.
O acompanhamento é igualmente importante. Idealmente, o uso de elicitores deve ser acompanhado de um bom monitoramento. monitoramento visual e, quando possível, análise laboratorial. Para verificar alterações nos metabólitos de defesa, enzimas antioxidantes ou parâmetros de qualidade, é mais fácil ajustar a dosagem, a frequência e a combinação com outras práticas de manejo.
É importante lembrar que os elicitores não são uma varinha mágica: Em situações de estresse intenso ou manejo inadequado, as defesas naturais diminuem.O uso excessivo de agrotóxicos sintéticos, mudanças repentinas de temperatura e umidade, radiação extrema ou seca severa podem sobrecarregar a capacidade do sistema imunológico da planta e reduzir a eficácia de qualquer estratégia de indução de resistência.
Elicitores naturais na pré e pós-colheita: melhoria da qualidade e preservação.
Além do controle direto de doenças durante o ciclo da cultura, os elicitores têm se mostrado ferramentas muito interessantes para Aumentar o teor de compostos fitoquímicos e melhorar a conservação pós-colheita.Numerosos estudos científicos examinaram seu efeito tanto quando aplicado no campo quanto diretamente em frutos já colhidos.
Em cerejas, por exemplo, o uso pré-colheita de ácido oxálico (AO) em variedades como 'Sweet Heart' e 'Sweet Late'Aplicado em diferentes concentrações (0,5, 1 e 2 mM) em momentos-chave do desenvolvimento do fruto (endurecimento do caroço, início da mudança de cor e início do amadurecimento), o AO aumentou o tamanho, o volume e o peso das cerejas, além de melhorar a cor e a firmeza, sendo 2 mM a dose mais eficaz.
Esse tipo de tratamento também resultou em aumento do conteúdo de compostos bioativos e do potencial antioxidante Na época da colheita, a fruta apresenta níveis mais elevados de antocianinas, flavonoides e derivados do ácido clorogênico. Muitos desses compostos estão diretamente relacionados ao apelo visual da fruta e aos seus benefícios para a saúde do consumidor.
Em ameixas de variedades como 'Black Splendor' e 'Royal Rosa', o ácido oxálico e outros elicitores naturais, como metil jasmonato (JaMe), ácido salicílico (AS), ácido acetilsalicílico (AAS) e salicilato de metila (SaMe) Eles também apresentaram resultados muito positivos. Foram aplicados em vários estágios de desenvolvimento e em diferentes concentrações, selecionando-se posteriormente a mais eficaz para análises de qualidade e fitoquímicas.
Esses estudos observaram um Aumento da produção e melhoria dos parâmetros de qualidade (peso, firmeza, cor, sólidos solúveis e acidez total) tanto na colheita quanto após longos períodos de armazenamento refrigerado. Além disso, níveis mais elevados de fenóis totais, antocianinas, carotenoides e ácido ascórbico foram mantidos, juntamente com maior atividade de enzimas antioxidantes como peroxidase (POX), catalase (CAT) e ascorbato peroxidase (APX).
Em alcachofras, a aplicação pré-colheita de AO e JaMe na variedade 'Blanca de Tudela' teve efeitos semelhantes: maior percentagem de chefes de primeira classeObservou-se aumento na atividade antioxidante total e maior teor de ácidos hidroxicinâmicos e luteolinas tanto na colheita quanto durante o armazenamento refrigerado. Um composto específico, a luteolina 7-O-glicuronídeo 3-O-glicosídeo, foi inclusive identificado pela primeira vez em alcachofras.
O metil jasmonato, em particular, apresentou um comportamento interessante: As concentrações mais baixas (0,5 mM) ajudaram a retardar o amadurecimento e a perda de peso. No manuseio pós-colheita de ameixas, doses de 2 mM reduziram a produção de etileno e a respiração, enquanto doses de 2 mM aceleraram o processo de amadurecimento. Isso demonstra que a dose influencia não apenas a intensidade da resposta defensiva, mas também a fisiologia do amadurecimento.
Tratamentos pré-colheita com AS, AAS e SaMe em ameixeiras também melhoraram a qualidade: maior firmeza, maior peso e maior concentração de ácidos orgânicos e açúcares.bem como fenóis e antocianinas (como cianidina 3-O-glicosídeo e cianidina 3-O-rutinosídeo) e carotenoides. Durante o armazenamento, essas frutas tratadas conservaram melhor sua cor, acidez e compostos bioativos.
Elicitores pós-colheita para reduzir perdas e resíduos químicos.
Uma das principais preocupações da atualidade é que Quase metade da produção mundial de frutas e vegetais se perde após a colheita.Os fungos são a principal causa dessas perdas. Os fungicidas sintéticos têm sido tradicionalmente usados para controlar doenças durante o armazenamento, mas o uso excessivo desses produtos leva à resistência, resíduos nos alimentos e problemas ambientais.
Os elicitores biológicos ganharam destaque como Estratégia inofensiva para ativar o sistema de defesa da fruta após a colheita.Quando aplicados em tratamentos de imersão, revestimentos, nebulização ou atmosferas modificadas, podem desencadear a síntese de metabólitos secundários antimicrobianos e antioxidantes, reduzindo a incidência de doenças e prolongando a vida útil; muitas dessas alternativas estão incluídas em compilações sobre remédios tradicionais complementar.
Dentre os metabólitos induzidos, destacam-se os seguintes: compostos fenólicos, flavonoides, lignina e fitoalexinasEssas enzimas fortalecem a estrutura da parede celular, limitam a penetração de patógenos e melhoram a capacidade antioxidante geral. Simultaneamente, a atividade de enzimas-chave, como a fenilalanina amônia-liase, a superóxido dismutase, a peroxidase e a polifenol oxidase, aumenta, retardando a peroxidação lipídica das membranas e o estresse oxidativo associado à infecção.
As frutas detectam patógenos através de receptores de reconhecimento na membrana plasmáticaEsses processos desencadeiam a produção de ROS, a ativação de proteínas G, ubiquitina, quinases, sinalização de cálcio e uma complexa rede de hormônios e fatores de transcrição. Tudo isso converge para a regulação de genes de defesa, muitos dos quais foram identificados graças às tecnologias ômicas.
Estudos transcriptômicos e metabolômicos em abacate tratado com quitosana como elicitor Eles demonstraram a ativação de múltiplas vias metabólicas: resposta ao estresse, transdução de sinal, biossíntese de fenilpropanoides e um aumento nos metabólitos secundários envolvidos na resistência a Colletotrichum gloeosporioides. Estudos semelhantes em tangerina tratada com lipopeptídeos cíclicos de Bacillus subtilis mostraram um acúmulo maior de compostos bioativos.
Diversos agentes indutores foram testados em outras frutas: Oligoquitosana, ácido salicílico e a levedura Pichia membranaefaciens Foi demonstrado que elas induzem a via do fenilpropanoide, responsável pela biossíntese de polímeros estruturais e pigmentos protetores. Leveduras antagonistas, como Pichia guillermondi ou Kloeckera apiculata, aplicadas em ameixas, controlaram com sucesso a Monilinia fructicola, ativando simultaneamente a produção de lignina, flavonoides e fenóis.
Agentes de controle biológico do gênero O bacilo também desempenha um papel importante.Cepas como Bacillus atrophaeus TE7 alcançaram eficácias de biocontrole superiores a 85% em manga contra Cladosporium cladosporioides, enquanto Bacillus subtilis ABS-S14, por meio de seus lipopeptídeos cíclicos, controla eficazmente o mofo verde em tangerina e desencadeia a expressão de genes relacionados à SAR, ROS e Ca.2+ e ABA.
Além dos compostos orgânicos, os seguintes foram avaliados: Polissacarídeos naturais como quitosana, frutooligossacarídeos, carragenanas, fucanas ou frutanas de agave.Todos esses compostos demonstraram bons resultados no controle de doenças como a antracnose em abacate. Outros metabólitos, como epicatequina, quercetina, óleos essenciais e peptídeos antimicrobianos (micititina-CB, épsilon-poli-L-lisina), mostraram eficácia em tomates-cereja, maçãs e morangos.
Os elicitores inorgânicos e gases exógenos E eles também não estão muito atrás: silício, carbonato de sódio, CO₂.2O ozônio ou o óxido nitroso demonstraram melhorar a resposta ao estresse e a doenças em tangerinas, uvas, jujubas, melões e outras frutas. No caso do CO22Por exemplo, foi demonstrado que ativa genes associados ao estresse abiótico e reduz a expressão de enzimas que degradam a parede celular, prolongando a firmeza e a vida útil da fruta.
Em nível fisiológico, muitos desses tratamentos induzem mudanças profundas no metabolismo energético e oxidativoEstudos proteômicos em mitocôndrias de frutos tratados revelam alterações em proteínas de ligação a metais, ATPases, oxidorredutases e enzimas dos ciclos glicolítico e do ácido tricarboxílico, formando redes de interação que reforçam a resistência, mantendo o equilíbrio energético.
Elicitores em gramados e culturas intensivas: fosfitos e hormônios-chave
O uso de agentes elicitores não se limita a árvores frutíferas ou hortaliças. Observou-se também que são eficazes em gramados esportivos e ornamentais. O bom funcionamento dos sistemas de defesa naturais é crucial. Resistir a ataques de fungos, bactérias, vírus e nematoides e, ao mesmo tempo, lidar com fatores abióticos como geada, seca, salinidade ou calor extremo.
Nesses sistemas de pastagens, as defesas atuam em dois níveis: um resposta ativa baseada em barreiras físicas e químicas (cutícula, parede celular, terpenos, alcaloides, fenóis, etc.) e uma resposta passiva ligada à resistência local e sistêmica. Os elicitores, produzidos pela própria planta em resposta ao estresse ou aplicados externamente, desencadeiam essas respostas.
Um dos estímulos mais conhecidos em gramados é o fosfito (HPO)3-2)Famoso por estimular a formação de fitoalexinas relacionadas a terpenos, alcaloides e fenóis, possui um efeito particularmente notável contra fungos oomicetos como Phytophthora e Pythium. Seu uso se consolidou como parte de estratégias de manejo inteligente para reduzir a dependência de fungicidas convencionais.
Na última década, também foram identificados os seguintes itens. outras moléculas com função elicitora em gramíneascomo o ácido salicílico, o ácido jasmônico, o etileno e o ácido abscísico. Esses hormônios regulam a expressão de genes para proteínas relacionadas à patogênese (PR), que estão envolvidas na proteção contra fungos, bactérias, vírus e até mesmo nematóides.
O primeiro nível de resposta ao estresse em gramados é local, relacionado a síntese de fitoalexinas a partir da enzima fenilalanina amônia liase (PAL)O aumento do PAL está associado a uma maior resistência geral. O segundo nível, sistêmico, envolve a ativação de genes PR distribuídos por toda a planta, em grande parte mediada pelo ácido salicílico, conforme descrito em numerosos estudos fisiológicos.
Em condições de estresse intenso — seca prolongada, uso excessivo de agrotóxicos ou fortes oscilações de temperatura — o sistema de defesa do gramado sofre. Nesses casos, Os produtos elicitores e bioestimulantes tornam-se um auxílio essencial. Restaurar o equilíbrio, reduzir os danos e manter a jogabilidade e a aparência visual dos greens, tees ou campos de futebol.
BestCure e outras formulações comerciais à base de extratos naturais.
Grande parte da inovação recente em saúde vegetal gira em torno de formulações que combinam atividade biocida direta com capacidade de induçãoUm exemplo é o BestCure, desenvolvido a partir de extratos cítricos que atuam de forma dupla: controlam diretamente algumas doenças fúngicas e bacterianas e, ao mesmo tempo, ativam as defesas naturais da planta.
Esses tipos de produtos são projetados para não comprometer a produção ou o rendimento da biomassaIsso ocorre precisamente porque modulam, de forma equilibrada, as vias hormonais envolvidas na defesa e no crescimento. No caso específico do BestCure, foi descrita sua capacidade de ativar tanto a Resistência Sistêmica Adquirida (RSA), mediada pelo ácido salicílico, quanto a Resistência Sistêmica Induzida (RSI), ligada ao ácido jasmônico e ao etileno.
A combinação de SAR e ISR permite uma Proteção abrangente contra patógenos biotróficos e necrotróficosbem como uma resposta aprimorada a insetos herbívoros. Além disso, ao ativar sistemicamente os mecanismos de defesa, as plantas ficam "preparadas" para futuras infecções, com um impacto reduzido de cada novo ataque.
O que é interessante nesta linha de produtos é que Eles se encaixam muito bem em programas de gestão integrada e agricultura sustentável.Elas permitem a redução das doses de pesticidas convencionais, melhoram a tolerância ao estresse e aumentam a qualidade e a vida útil pós-colheita dos produtos, mantendo altos níveis de compostos bioativos benéficos à saúde humana.
O desenvolvimento dessas formulações é apoiado por um grande volume de pesquisas, refletido em Artigos e revisões científicas sobre o papel dos elicitores na proteção de culturas.De uma perspectiva fisiológica e molecular, estudos publicados em periódicos de alto impacto têm investigado seus efeitos na expressão gênica, na metabolômica de frutos e nas interações planta-microrganismo, bem como seu potencial para uma proteção de cultivos mais sustentável.
Todas essas evidências indicam que os elicitores naturais — sejam extratos botânicos, polissacarídeos, hormônios vegetais, microrganismos benéficos, gases ou compostos inorgânicos — oferecem uma Uma forma eficaz de fortalecer o sistema imunológico das plantas e melhorar a qualidade, a produtividade e a conservação.O seu uso correto, com aconselhamento técnico, ajuste de dosagem, respeito pelas condições ambientais e compatibilidade com outras práticas de gestão, permite uma redução no uso de produtos químicos sintéticos e avanços rumo a uma agricultura mais resiliente, rentável e ambientalmente sustentável.