Ciência

Novo fungo amazônico pode controlar doenças agrícolas e gerar novos antibióticos

Estudos conduzidos no Laboratório de Inovação em Microbiologia Aplicada da Amazônia (Amazon Micro-Biotech) confirmaram o desempenho promissor do microrganismo.

Foto: Felipe Rosa.

Uma nova espécie amazônica de fungo identificada por pesquisadores da Embrapa Amazônia Ocidental (AM) revelou alto potencial para o desenvolvimento de bioprodutos agrícolas e aplicações biotecnológicas. Batizado de Trichoderma agriamazonicum, o microrganismo reúne dupla funcionalidade: atua no controle biológico de doenças de plantas e produz compostos naturais inéditos, ainda não descritos na literatura científica.

A descoberta amplia as perspectivas de uso sustentável da biodiversidade amazônica na agricultura e na área médica, ao revelar moléculas bioativas com ação antimicrobiana e potencial superior ao de antibióticos comerciais.

Origem amazônica e vocação agrícola

O nome Trichoderma agriamazonicum faz referência tanto à sua origem na Amazônia quanto à sua aplicação na agricultura. O fungo foi identificado a partir de amostras coletadas na casca do cardeiro (Scleronema micranthum), espécie madeireira nativa da região.

Pertencente ao gênero Trichoderma, amplamente estudado pelo uso no controle biológico de pragas e doenças agropecuárias, o novo fungo se diferencia por apresentar características genéticas próprias, o que amplia suas possibilidades de aplicação em sistemas produtivos sustentáveis.

Gilvan Ferreira da Silva – Foto: Maria José Tupionambá.

A espécie foi identificada pelos pesquisadores Thiago Fernandes Sousa e Gilvan Ferreira da Silva. À época da descoberta, Sousa era doutorando do Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia da Universidade Federal do Amazonas (Ufam) e bolsista da Embrapa Amazônia Ocidental, sob orientação de Silva.

Controle biológico e ação contra fitopatógenos

Estudos conduzidos no Laboratório de Inovação em Microbiologia Aplicada da Amazônia (Amazon Micro-Biotech) confirmaram o desempenho promissor do microrganismo.

Durante sua tese de doutorado, defendida em 2025, Sousa realizou ampla caracterização morfológica e filogenética do isolado, sustentando sua proposição como nova espécie fúngica.

Os testes laboratoriais demonstraram eficiência no controle in vitro de nove espécies diferentes de fitopatógenos, responsáveis por doenças foliares em diversas culturas agrícolas.

“Os resultados mostram que ela é capaz de inibir o crescimento micelial de fitopatógenos, tanto por micoparasitismo quanto pela produção de compostos orgânicos voláteis, com destaque para a inibição de Corynespora cassiicola e Colletotrichum spp., que atacam culturas como soja e frutas”, explica Sousa.

Além da aplicação agrícola, os estudos indicaram potencial uso na medicina, graças à presença de peptídeos com ação antimicrobiana relevante.

Compostos inéditos e potencial contra superbactérias

Um dos principais destaques da pesquisa envolve a mineração genômica dos agrupamentos de genes biossintéticos do fungo. Esses conjuntos de genes funcionam como uma “fábrica química” natural, responsável pela produção de moléculas envolvidas na defesa e interação ambiental.

A partir dessa análise, foi possível predizer e sintetizar peptaibols, peptídeos não ribossomais com atividade antimicrobiana inédita. A equipe utilizou o algoritmo PARAS, capaz de prever a sequência de aminoácidos antes mesmo do isolamento do composto.

Essa estratégia, seguida da síntese química dos compostos preditos, é denominada syn-BNP, sigla para Synthetic Bioinformatic Natural Product. A metodologia representa uma nova fronteira na descoberta de produtos naturais, pois acelera a identificação de moléculas bioativas ao dispensar etapas extensivas de cultivo e purificação tradicional.

Os resultados indicam que os peptaibols apresentam eficácia comparável ou superior à de antibióticos comerciais.

Em ensaios controlados, um peptaibol de 18 aminoácidos, sintetizado com base em predição genômica de T. agriamazonicum, mostrou atividade contra Streptococcus sp. e Klebsiella pneumoniae, bactérias associadas a infecções como pneumonia.

No campo agrícola, o mesmo peptaibol demonstrou ação antifúngica contra Pseudopestalotiopsis sp., agente causador de mancha foliar em guaranazeiro, reforçando o potencial do fungo no biocontrole.

Promoção de crescimento vegetal

Outra vertente investigada foi a capacidade de promoção de crescimento vegetal. Uma linhagem de T. agriamazonicum destacou-se pela produção de fitormônios, especialmente o ácido indolacético (AIA).

Em testes in vitro, o isolado produziu 60,53 microgramas por mililitro de AIA, posicionando-se entre os maiores produtores avaliados.

Entretanto, experimentos em casa de vegetação mostraram que, apesar da elevada produção de AIA, o desempenho na promoção de crescimento do pimentão não superou significativamente o controle negativo. O resultado indica que múltiplos mecanismos influenciam o desenvolvimento vegetal e que a produção de AIA isoladamente não determina o ganho de crescimento em campo.

Ainda assim, o potencial da espécie como fonte de moléculas bioativas permanece relevante.

Como ocorreu a descoberta

Segundo Sousa, o isolado estava preservado em coleção de cultura desde 2004. Ele foi obtido durante trabalhos de isolamento de microrganismos de diferentes habitats amazônicos.

“Quando começamos a identificar taxonomicamente esses fungos do gênero Trichoderma, nos deparamos com essa nova espécie. Caracterizamos o isolado detalhadamente e descobrimos sua dupla importância, tanto para a agricultura quanto para a biotecnologia, com a produção de peptídeos nunca descritos na literatura científica”, relata.

Para os pesquisadores, o caso evidencia o enorme potencial ainda inexplorado da biodiversidade amazônica. A partir de um único microrganismo, foi possível identificar oportunidades de geração de valor econômico e desenvolvimento de bioprodutos comerciais.

“Com base na coleta desse único microrganismo, identificamos a possibilidade de gerar valor econômico a partir dessas moléculas e transformá-las em bioprodutos comerciais”, destaca Sousa.

Conservação da biodiversidade e importância das coleções biológicas

A história do Trichoderma agriamazonicum também chama atenção para dois pontos estratégicos. O primeiro é a fragilidade da biodiversidade, já que o fungo foi isolado de uma árvore madeireira que poderia ter sido explorada antes da identificação de seu potencial científico.

O segundo é a importância das coleções biológicas. Após quase duas décadas preservado, o isolado revelou valor científico e biotecnológico significativo.

“Esse potencial poderia ter sido perdido para sempre se não houvesse a coleção de culturas que mantém o isolado viável ao longo do tempo. Isso reforça a necessidade urgente de investimento contínuo na conservação, pesquisa e aplicação dos nossos recursos genéticos”, enfatiza o pesquisador Gilvan Ferreira.

Amazônia como fonte estratégica de inovação

Foto: Felipe Rosa (Amazônia).

A descoberta foi realizada no âmbito do Laboratório de Inovação em Microbiologia Aplicada da Amazônia (Amazon Micro-Biotech), da Embrapa Amazônia Ocidental.

Os resultados reforçam o papel da biodiversidade amazônica como fonte estratégica para o desenvolvimento de insumos agrícolas, produtos farmacêuticos e soluções biotecnológicas de última geração.

O laboratório mantém amplo programa de pesquisas com participação de bolsistas de graduação, mestrado e doutorado, apoiados pelo CNPq, Capes e Fapeam, consolidando a Amazônia como um dos principais polos de inovação científica voltada ao agronegócio e à biotecnologia no Brasil.

Fotos: ScienceDirect

Fonte: Embrapa