Óleo Herbal Fructus Amomi Difusores de massagem natural 1kg A granel Óleo essencial de Amomum villosum

breve descrição:

A família Zingiberaceae tem atraído cada vez mais atenção na pesquisa alelopática devido aos ricos óleos voláteis e à aromaticidade de suas espécies. Pesquisas anteriores demonstraram que os compostos químicos da Curcuma zedoaria (zedoaria) [40], Alpinia zerumbet (Pers.) BLBurtt & RMSm. [41] e Zingiber officinale Rosc. [42] da família do gengibre têm efeitos alelopáticos na germinação de sementes e no crescimento de plântulas de milho, alface e tomate. Nosso estudo atual é o primeiro relato sobre a atividade alelopática de voláteis de caules, folhas e frutos jovens de A. villosum (um membro da família Zingiberaceae). O rendimento de óleo de caules, folhas e frutos jovens foi de 0,15%, 0,40% e 0,50%, respectivamente, indicando que os frutos produziram uma quantidade maior de óleos voláteis do que caules e folhas. Os principais componentes dos óleos voláteis dos caules foram β-pineno, β-felandreno e α-pineno, que foi um padrão semelhante ao dos principais produtos químicos do óleo das folhas, β-pineno e α-pineno (hidrocarbonetos monoterpênicos). Por outro lado, o óleo em frutos jovens era rico em acetato de bornila e cânfora (monoterpenos oxigenados). Os resultados foram apoiados pelas descobertas de Do N Dai [30,32] e Hui Ao [31] que identificou os óleos de diferentes órgãos de A. villosum.

Houve diversos relatos sobre as atividades inibitórias do crescimento vegetal desses compostos principais em outras espécies. Shalinder Kaur descobriu que o α-pineno do eucalipto suprimiu significativamente o comprimento da raiz e a altura do caule de Amaranthus viridis L. na concentração de 1,0 μL [43], e outro estudo mostrou que o α-pineno inibiu o crescimento inicial da raiz e causou danos oxidativos no tecido radicular por meio do aumento da geração de espécies reativas de oxigênio [44]. Alguns relatórios argumentaram que o β-pineno inibiu a germinação e o crescimento das mudas de ervas daninhas de teste de maneira dependente da dose, interrompendo a integridade da membrana [45], alterando a bioquímica da planta e aumentando as atividades das peroxidases e polifenoloxidases [46]. O β-felandreno apresentou inibição máxima na germinação e no crescimento de Vigna unguiculata (L.) Walp na concentração de 600 ppm [47], enquanto que, na concentração de 250 mg/m3, a cânfora suprimiu o crescimento da radícula e do caule de Lepidium sativum L. [48]. No entanto, pesquisas relatando o efeito alelopático do acetato de bornila são escassas. Em nosso estudo, os efeitos alelopáticos de β-pineno, acetato de bornila e cânfora no comprimento da raiz foram mais fracos do que para os óleos voláteis, exceto para α-pineno, enquanto o óleo da folha, rico em α-pineno, também foi mais fitotóxico do que os óleos voláteis correspondentes dos caules e frutos de A. villosum, ambas as descobertas indicando que o α-pineno pode ser o produto químico importante para a alelopatia por esta espécie. Ao mesmo tempo, os resultados também sugeriram que alguns compostos no óleo da fruta que não eram abundantes podem contribuir para a produção do efeito fitotóxico, uma descoberta que precisa de mais pesquisas no futuro.

Em condições normais, o efeito alelopático dos aleloquímicos é específico da espécie. Jiang et al. descobriram que o óleo essencial produzido por Artemisia sieversiana exerceu um efeito mais potente sobre Amaranthus retroflexus L. do que sobre Medicago sativa L., Poa annua L. e Pennisetum alopecuroides (L.) Spreng.49]. Em outro estudo, o óleo volátil de Lavandula angustifolia Mill. produziu diferentes graus de efeitos fitotóxicos em diferentes espécies de plantas. Lolium multiflorum Lam. foi a espécie aceitadora mais sensível, com o crescimento do hipocótilo e da radícula inibidos em 87,8% e 76,7%, respectivamente, na dose de 1 μL/mL de óleo, mas o crescimento do hipocótilo das mudas de pepino foi pouco afetado [20]. Nossos resultados também mostraram que houve diferença na sensibilidade aos voláteis de A. villosum entre L. sativa e L. perenne.

Os compostos voláteis e os óleos essenciais da mesma espécie podem variar quantitativa e/ou qualitativamente devido às condições de crescimento, às partes da planta e aos métodos de detecção. Por exemplo, um relatório demonstrou que piranoide (10,3%) e β-cariofileno (6,6%) foram os principais compostos dos voláteis emitidos pelas folhas de Sambucus nigra, enquanto benzaldeído (17,8%), α-bulneseno (16,6%) e tetracosano (11,5%) foram abundantes nos óleos extraídos das folhas [50]. Em nosso estudo, os compostos voláteis liberados pelos materiais vegetais frescos apresentaram efeitos alelopáticos mais fortes nas plantas de teste do que os óleos voláteis extraídos, sendo as diferenças na resposta intimamente relacionadas às diferenças nos aleloquímicos presentes nas duas preparações. As diferenças exatas entre os compostos voláteis e os óleos precisam ser investigadas mais detalhadamente em experimentos subsequentes.

As diferenças na diversidade microbiana e na estrutura da comunidade microbiana em amostras de solo às quais óleos voláteis foram adicionados estavam relacionadas à competição entre microrganismos, bem como a quaisquer efeitos tóxicos e à duração da permanência dos óleos voláteis no solo. Vokou e Liotiri [51] descobriram que a aplicação respectiva de quatro óleos essenciais (0,1 mL) ao solo cultivado (150 g) ativou a respiração das amostras de solo, mesmo os óleos diferindo em sua composição química, sugerindo que os óleos vegetais são usados como fonte de carbono e energia por microrganismos do solo. Os dados obtidos no estudo atual confirmaram que os óleos de toda a planta de A. villosum contribuíram para o aumento óbvio no número de espécies de fungos do solo no 14º dia após a adição do óleo, indicando que o óleo pode fornecer a fonte de carbono para mais fungos do solo. Outro estudo relatou uma descoberta: os microrganismos do solo recuperaram sua função inicial e biomassa após um período temporário de variação induzida pela adição de óleo de Thymbra capitata L. (Cav), mas o óleo na dose mais alta (0,93 µL de óleo por grama de solo) não permitiu que os microrganismos do solo recuperassem a funcionalidade inicial [52]. No estudo atual, com base na análise microbiológica do solo após ser tratado com diferentes dias e concentrações, especulamos que a comunidade bacteriana do solo se recuperaria após mais dias. Em contraste, a microbiota fúngica não pode retornar ao seu estado original. Os resultados a seguir confirmam essa hipótese: o efeito distinto da alta concentração de óleo na composição do microbioma fúngico do solo foi revelado pela análise de coordenadas principais (PCoA), e as apresentações do mapa de calor confirmaram novamente que a composição da comunidade fúngica do solo tratado com 3,0 mg/mL de óleo (ou seja, 0,375 mg de óleo por grama de solo) no nível de gênero diferiu consideravelmente dos outros tratamentos. Atualmente, a pesquisa sobre os efeitos da adição de hidrocarbonetos monoterpênicos ou monoterpenos oxigenados na diversidade microbiana do solo e na estrutura da comunidade ainda é escassa. Alguns estudos relataram que o α-pineno aumentou a atividade microbiana do solo e a abundância relativa de Methylophilaceae (um grupo de metilotróficos, Proteobacteria) em condições de baixo teor de umidade, desempenhando um papel importante como fonte de carbono em solos mais secos [53]. Da mesma forma, o óleo volátil da planta inteira de A. villosum, contendo 15,03% de α-pineno (Tabela Suplementar S1), obviamente aumentou a abundância relativa de Proteobacteria em 1,5 mg/mL e 3,0 mg/mL, o que sugeriu que o α-pineno possivelmente atua como uma das fontes de carbono para microrganismos do solo.

Os compostos voláteis produzidos por diferentes órgãos de A. villosum tiveram vários graus de efeitos alelopáticos em L. sativa e L. perenne, o que estava intimamente relacionado aos constituintes químicos que as partes da planta de A. villosum continham. Embora a composição química do óleo volátil tenha sido confirmada, os compostos voláteis liberados por A. villosum à temperatura ambiente são desconhecidos, o que precisa de investigação mais aprofundada. Além disso, o efeito sinérgico entre diferentes aleloquímicos também é digno de consideração. Em termos de microrganismos do solo, para explorar o efeito do óleo volátil sobre os microrganismos do solo de forma abrangente, ainda precisamos conduzir pesquisas mais aprofundadas: estender o tempo de tratamento do óleo volátil e discernir variações na composição química do óleo volátil no solo em diferentes dias.

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A alelopatia é frequentemente definida como qualquer efeito direto ou indireto, positivo ou negativo, de uma espécie de planta sobre outra, através da produção e liberação de compostos químicos no ambiente [1]. As plantas liberam aleloquímicos na atmosfera e no solo circundantes por meio de volatilização, lixiviação foliar, exsudação das raízes e decomposição de resíduos [2]. Como um grupo de aleloquímicos importantes, os componentes voláteis entram no ar e no solo de maneiras semelhantes: as plantas liberam voláteis na atmosfera diretamente [3]; a água da chuva remove esses componentes (como os monoterpenos) das estruturas secretoras das folhas e das ceras superficiais, proporcionando o potencial de componentes voláteis para o solo [4]; as raízes das plantas podem emitir voláteis induzidos por herbívoros e patógenos no solo [5]; esses componentes presentes na serapilheira também são liberados no solo circundante [6]. Atualmente, os óleos voláteis têm sido cada vez mais explorados para seu uso no manejo de plantas daninhas e pragas [7,8,9,10,11]. Eles atuam espalhando-se em seu estado gasoso no ar e transformando-se em outros estados no solo ou sobre ele [3,12], desempenhando um papel importante na inibição do crescimento das plantas por meio de interações entre espécies e alterando a comunidade de plantas daninhas e culturas [13]. Vários estudos sugerem que a alelopatia pode facilitar o estabelecimento de dominância de espécies vegetais em ecossistemas naturais [14,15,16]. Portanto, espécies vegetais dominantes podem ser alvos como fontes potenciais de aleloquímicos.

Nos últimos anos, os efeitos alelopáticos e os aleloquímicos têm recebido gradualmente cada vez mais atenção dos pesquisadores com o objetivo de identificar substitutos apropriados para herbicidas sintéticos [17,18,19,20]. Para reduzir as perdas agrícolas, herbicidas são cada vez mais utilizados para controlar o crescimento de plantas daninhas. No entanto, a aplicação indiscriminada de herbicidas sintéticos tem contribuído para o aumento dos problemas de resistência das plantas daninhas, para a degradação gradual do solo e para riscos à saúde humana [21]. Os compostos alelopáticos naturais das plantas podem oferecer um potencial considerável para o desenvolvimento de novos herbicidas, ou como compostos principais para a identificação de novos herbicidas derivados da natureza [17,22].

Amomum villosum Lour. é uma planta herbácea perene da família do gengibre, que cresce até 1,2 a 3,0 m de altura à sombra das árvores. É amplamente distribuída no sul da China, Tailândia, Vietnã, Laos, Camboja e outras regiões do Sudeste Asiático. O fruto seco de A. villosum é um tipo de especiaria comum devido ao seu sabor atraente.23] e representa uma medicina herbal tradicional bem conhecida na China, amplamente utilizada no tratamento de doenças gastrointestinais. Diversos estudos relataram que os óleos voláteis ricos em A. villosum são os principais componentes medicinais e ingredientes aromáticos [24,25,26,27]. Os pesquisadores descobriram que os óleos essenciais de A. villosum apresentam toxicidade de contato contra os insetos Tribolium castaneum (Herbst) e Lasioderma serricorne (Fabricius), e forte toxicidade fumigante contra T. castaneum [28]. Ao mesmo tempo, A. villosum tem um impacto prejudicial na diversidade de plantas, biomassa, serapilheira e nutrientes do solo das florestas tropicais primárias [29]. No entanto, o papel ecológico do óleo volátil e dos compostos alelopáticos ainda é desconhecido. À luz de estudos anteriores sobre os constituintes químicos dos óleos essenciais de A. villosum [30,31,32], nosso objetivo é investigar se A. villosum libera compostos com efeitos alelopáticos no ar e no solo para ajudar a estabelecer sua dominância. Portanto, planejamos: (i) analisar e comparar os componentes químicos de óleos voláteis de diferentes órgãos de A. villosum; (ii) avaliar a alelopatia de óleos voláteis extraídos e compostos voláteis de A. villosum e, em seguida, identificar os produtos químicos que apresentaram efeitos alelopáticos em Lactuca sativa L. e Lolium perenne L.; e (iii) explorar preliminarmente os efeitos dos óleos de A. villosum na diversidade e na estrutura da comunidade de microrganismos no solo.