Nanopartículas biogênicas de titânio baseadas em Bacillus velezensis AGVL-005: síntese, caracterização, toxicidade e potencial agrícola

A utilização de bactérias na síntese biogênica de nanopartículas de titânio tem mostrado ser uma alternativa promissora para solução de gargalos da agricultura, isto se dá devido à gama de biomoléculas produzidas por estes agentes mediadores, junto ao potencial do apresentado pelo titânio. As nanopartículas biogênicas apresentam um recobrimento formado por estas biomoléculas, as quais proporcionam estabilização, mediação de tamanho e conferem ou amplificam sua atividade. Uma potencial aplicação de nanopartículas sintetizadas por agentes de controle biológico é o controle de fitopatógenos que atingem culturas agrícolas. O presente estudo teve por objetivo sintetizar nanopartículas de titânio e o sobrenadante de cultivo de Bacillus velezensis AGVL-005 e investigar sua atividade biológica para supressão de fungos fitopatogênicos in vitro e suas implicações toxicológicas. A síntese foi bem-sucedida utilizando titânio isopropóxido como percursor e o sobrenadante do cultivo bacteriano como agente redutor e estabilizante. As nanopartículas de titânio biossintetizadas (TiNP-BvS) foram investigadas quanto à suas características físico-químicas pelas técnicas de espalhamento dinâmico da luz (DLS) e rastreamento de nanopartículas (DLS), apresentando baixa polidispersão (PDI). As TiNP-BvS apresentaram atividade biológica, promovendo a inibição concentração-dependente do desenvolvimento micelial de Sclerotinia sclerotiorum, Rhizoctonia solani e Colletotrichum lindemuthianum, inibição da germinação e formação de novos escleródios de Sclerotinia sclerotiorum e controle da infecção de sementes de feijoeiro por Colletotrichum lindemuthianum. As nanopartículas não apresentaram efeito genotóxico e fitotóxico significativo e impacto negativo significativo nas enzimas do solo, entretanto, efeitos citotóxicos em linhagens celulares V79 foram reportados. Em suma, as nanopartículas de titânio sintetizadas utilizando B. velezensis AGVL-005 foram capazes de inibir o desenvolvimento de fitopatógenos de alta relevância econômica. O recobrimento das nanopartículas exerce um papel importante nos aspectos físico-químicos e na atividade biológica das TiNP-BvS, entretanto, este precisa ser investigado com maior profundidade. Os resultados são promissores, principalmente, no que tange ao vislumbre de novas vias de síntese biogênica de nanopartículas, e aplicação das mesmas para o desenvolvimento de uma agricultura mais eficaz e sustentável.