Nanopartículas biogênicas de titânio a partir de Trichoderma harzianum para aplicação na área agrícola: síntese, caracterização, avaliação da toxicidade e bioatividade

O objetivo deste trabalho foi sintetizar NPs biogênicas de titânio a partir do fungo Trichoderma harzianum, utilizando diferentes precursores, visando controle de Sclerotinia sclerotiorum. As NPs de titânio foram sintetizadas a partir do conteúdo enzimático de T. harzianum cultivado com estímulo de S. sclerotiorum e sem estímulo, utilizando três diferentes precursores: TiO-II, TiO-IV Anatase e TiO-IV Rutilo. As Nps foram caracterizadas para a obtenção de diâmetro médio, polidispersão, concentração (Nps/mL), potencial zeta (ZP), morfologia e pH. Ao final da síntese foi observado T. harzianum remanescente nas suspensões de todas as NPs, então foi avaliada suaa viabilidade e crescimento, bem como a bioatividade das NPs no controle de S. sclerotiorum. Com base nos resultados, duas nanopartículas foram escolhidas para a análise de citotoxicidade e genotoxicidade em células animais (NPTiOII e NPTiOIVR, ambas sem estímulo). Por fim foi avaliada a ação das Nps de TiOIVR sem estímulo em microrganismos de importância agrícola e bactérias envolvidas como ciclo do nitrogênio no solo, bem como sua ação na morfologia e estresse oxidativo em plantas de soja. As NPs sintetizadas com estímulo apresentaram maior diâmetro médio, sendo 712,9 nm para as NPTiOII, 774,4 nm para as NPTiOIVA e 650,7 nm para as NPTiOIVR, em comparação com as sintetizadas sem estímulo, que apresentaram 459,6 nm para as NPTiOII, 310,1 nm para as NPTiOIVA e 567,4 nm para as NPTiOIVR. Foi observado também maior eletronegatividade nas NPs sintetizadas sem estímulo, com ZPs de -19,33 mV (NPTiOII), -16,40 mV (NPTiOIVA) e -20,2 mV (NPTiOIVR) em comparação com as sintetizadas com estímulo, que apresentaram ZP de -9,41 mV (NPTiOII), -7,53 mV (NPTiOIVA) e –17,10 mV (NPTiOIVR), o que pode ser consequência da produção de maior quantidade e variedade de proteínas pelo T. harzianum na presença de S. sclerotiorum. Foi observada também a melhor atividade das NPTiOII e NPTiOIVR sem estímulo no crescimento de T. harzianum e no controle do fitopatógeno, motivo pelo qual estas Nps foram escolhidas para continuidade das análises. Com relação à citotoxicidade, não foram observadas alterações nas linhagens testadas com e sem exposição à radiação UV, porém foi observado aumento no índice de danos para ambas as NPs apenas na linhagem HaCat, indicando uma maior sensibilidade desta linhagem com relação às demais. Não foram observadas diferenças significativas na morfologia e nos marcadores de estresse oxidativo de plantas de soja, bem como não foi alcançada a concentração de NPTiOIVR capaz de inibir o crescimento de microrganismos de interesse agrícola, porém foi observada uma leve alteração na quantidade e proporção de bactérias do ciclo do nitrogênio no solo. Com base no descrito, foi possível comprovar a viabilidade da técnica aplicada para a síntese de nanopartículas a partir de T. harzianum, sua bioatividade no controle de S. sclerotiorum e baixa toxicidade, porém são necessários mais estudos acerca deste novo nanomaterial antes da sua aplicação na agricultura.