Nanobiohibridos para tratamento de sementes

A nanotecnologia ganhou destaque na agricultura devido a diferentes possibilidades de aplicação, seja no como controle de pragas, doenças, fitonematóides e fertilização. Entre os diferentes tipos de nanomateriais, as nanopartículas metálicas e semimetálicas biogênicas, apresentam a característica da sinergia entre os metabólitos dos organismos e o metal/semimetal, além de apresentarem versatilidade, baixo custo e baixa toxicidade. O presente trabalho sintetizou nanopartículas metálicas de sílica, de ferro e bimetálicas sílica/ferro utilizando bactérias (Bradyrhizobium japonicum e Azospirillum brasilense) e o fungo (Trichoderma harzianum), visando a melhora do crescimento e manutenção de plantas. O material desenvolvido foi avaliado quanto à caracterização físico-química, utilizando teste realizado utilizando Dynamic Light Scattering (DLS) e Nanoparticles Tracking Analysis (NTA). Foram avaliados a atividade e os efeitos da exposição na germinação das sementes de tomateiro e feijoeiro, e crescimento de plantas, a viabilidade e toxicidade em exposição a linhagens celulares, assim como produção enzimática de quitinase, celulase e sideróforos. A citotoxicidade foi verificada utilizando a técnica de redução do Tetrazolium (MTT) e linhagens celulares HaCat, V79 e 3T3. Após screening realizado uma nanopartícula foi escolhida para dar seguimento nas análises, esta apresentou ao longo de sua preparação um diâmetro de 95,8 nm (nanopartículas de ferro), 215nm (nano ferromagnética) e 227 nm quando encapada com sílica (nanopartícula de ferro/sílica), foram também sintetizadas nanopartículas de sílica para serem utilizadas como controle, estas apresentaram 203 nm de diâmetro. As concentrações de síntese variaram entre 1,39 e 2,26 x 109 NPs/mL. Em relação ao teste de germinação com sementes de tomateiro e feijoeiro expostos às nanopartículas, foi possível verificar que estas não apresentaram grandes alterações quando comparadas com o controle. Em relação à toxicidade, nenhuma das nanopartículas apresentou IC50 na concentração testada. Os resultados da atividade da quitinase mostraram que é possível detectar a presença da enzima nas nanopartículas, porém não foi possível detectar a atividade da celulase. Os resultados iniciais demonstraram que as nanopartículas ferro/sílica, não levam a alteração de parâmetros de germinação e desenvolvimento.