SENSIBILIDADE IN VITRO DE Xanthomonas axonopodis pv. malvacearum, AGENTE CAUSAL DA MANCHA ANGULAR DO ALGODOEIRO, A ANTIBIÓTICOS
José O.M. Menten (Esalq -USP / jomenten@esalq.usp.br), Cleci Dezordi (Esalq -USP), Antonio C.
Maringoni (Unesp), Sandra C. Vigo-Schultz (Unesp)
RESUMO - O objetivo deste trabalho foi a determinação da sensibilidade de cinco isolados de Xanthomonas axonopodis pv malvacearum (Xam) à 67 antibióticos de uso clínico. Isto é justificado pela
necessidade do desenvolvimento de meios semi-seletivos para a detecção e identificação do patógeno
em sementes e, pela busca de alternativas para o controle químico da mancha angular do algodoeiro,
causada pela bactéria. A sensibilidade de Xam aos 67 antibióticos foi determinada através da medição
do raio do halo de inibição do crescimento bacteriano produzido por discos contendo os antibióticos em
concentrações pré determinadas pelo fabricante OXOID. Antibióticos que permitiram o crescimento de
todos os isolados de Xam foram avaliados em concentrações de 0, 5, 10, 15, 20, 30, 50 e 100 mg/L ou
ppm. Foram detectados nove antibióticos considerados ineficientes (com potencial de serem utilizados
no desenvolvimento de meio semi-seletivo para Xam), 40 antibióticos eficientes (com potencial para
controle químico do patógeno) e 18 antibióticos com reações variáveis de acordo com o isolado de
Xam. Cefalexina, mesmo em concentração de 100 mg/L ou ppm, não interferiu no crescimento de Xam,
sendo o antibiótico mais promissor para o desenvolvimento do meio semi-seletivo.
Palavras-chave: doença, patógeno, bactéria, detecção, identificação, meio seletivo. IN VITRO SENSIBILITY OF Xanthomonas axonopodis pv. malvacearum, CAUSAL AGENT OF COTTON ANGULAR LEAF SPOT TO ANTIBIOTICS RESUMO - The objective of this research was the determination of the sensitivity of Xanthomonas anoxopodis pv. malvacearum (Xam) to antibiotics of clinical use. It is justified by the necessity of semi-
selective media for the detection and identification of the pathogen in seeds and by the selection of
alternatives for cotton leaf spot (Xam) chemical control. The sensibility of Xam to 67 antibiotics was
evaluated by measuring the inhibition halo of the bacterial growth produced by discs with pre-
determined concentrations of the antibiotics, according OXOID. Antibiotics that showed growth of every
isolate of Xam were evaluated at 0, 5, 10, 15, 20, 30, 50 and 100 mg/L or ppm. Nine antibiotics were
considered inefficients (with potential to be used for the development of semi-selective medium), 40
antibiotics were efficients (with potential for the pathogen chemical control) and 18 antibiotics showed
variable reactions according to the Xam isolates. Cefalexin, even at the 100 ppm concentration, allowed
the Xam growth, being the most promising antibiotics for a semi-selective medium.
Key words: disease, pathogen, bacterium, detection, identification, selective medium. INTRODUÇÃO
O algodoeiro (Gossypium hirsutum L.) é uma das mais antigas espécies vegetais cultivadas no
mundo e um das mais importantes, por se constituir na principal fibra têxtil utilizada pelo homem. Entre
os fatores que reduzem o rendimento do algodoeiro, destacam-se as doenças com cerca de 15% de
perdas. Entre estas, uma das mais importantes é a mancha angular, causada por Xanthomonas axonopodis pv. malvacearum (Xam).
O controle da mancha angular do algodoeiro pode ser realizado pelo emprego de cultivares
resistentes e rotação de culturas. Também se pode usar o controle químico, através da pulverização
com fungicidas cúpricos e estânicos, e sementes livres de inóculo. Antibióticos podem ser pulverizadas
nas plantas ou usadas no tratamento de sementes (CIA e SALGADO, 1997). Antibióticos também são
importantes no desenvolvimento de meios semi-seletivos para detecção e identificação de bactérias.
O objetivo deste trabalho foi avaliar a sensibilidade de cinco isolados patogênicos e
representativos de Xam a 67 antibióticos de uso clínico, disponíveis no Brasil. Antibióticos ineficientes
contra Xam poderão ser incorporados a meios de cultura para o desenvolvimento de meio semi-
seletivos, desde que inibam o crescimento de bactérias contaminantes que posam mascarar ou
prejudicar a detecção e identificação da bactéria-alvo. Antibióticos eficientes contra Xam poderão ser
mais estudados para controle químico do patógeno, tanto na pulverização da parte aérea como no
MATERIAL E MÉTODOS
Foram utilizados cinco isolados patogênicos de Xam, obtidos nas principais regiões produtoras
do Brasil (MT, GO, MS, SP e PR) e 67 antibióticos de uso clínico disponíveis no comércio nacional
(OXOID). Os experimentos foram realizados nos laboratórios da ESALQ/USP, Piracicaba-SP (Dep.
Fitopatologia) e da FCA/UNESP, Botucatu-SP (Dep. Defesa Fitossanitária).
Experimento 1 (avaliação qualitativa): Em um litro de meio de cultura NA foi incorporado, à
temperatura ponto de fusão, culturas previamente crescidas de Xam em nutriente líquido por 24 h/28°C. Sobre meio de cultura NA, foram distribuídos seis discos de papel com antibióticos, nas
concentrações de ingrediente ativo no disco pré determinadas pelo fabricante OXOID incubação foi realizada em estufa a 28°C/48 h.
Avaliou-se a sensibilidade dos cinco isolados de Xam, in vitro, aos antibióticos descritos na
Tabela 1, por meio da verificação do raio (mm) do halo de inibição do crescimento bacteriano ao redor
do disco de antibiótico. O resultado foi determinado pela comparação dos valores obtidos de tamanho
de halo de inibição, com o valor de tabelas internacionais de tamanho de halo de inibição pré-
estabelecida pelo fabricante para diferentes microrganismos (Tab. 1) (NCCLS, 2005).
Os isolados de Xam foram considerados resistentes (R) se o raio do halo de inibição do
crescimento da bactéria pelo antibiótico foi menor que o limite inferior estabelecido na Tabela 1, sendo
o antibiótico considerado ineficiente; os isolados de Xam foram considerados sensíveis (S) se o raio do
halo da inibição do antibiótico foi maior que o limite superior estabelecido na Tabela 1, sendo o
antibiótico considerado eficiente; os isolados de Xam que exibiram o raio do halo de inibição entre o
limite inferior e superior da Tabela 1 foram considerados intermediários (I), sendo os antibióticos
Experimento 2 (avaliação quantitativa): Antibióticos, que não inibiram o crescimento de Xam no
experimento 1, foram avaliados quanto a sensibilidade dos cinco isolados de Xam, in vitro, nas
concentrações 0, 5, 10, 15, 20, 30, 50 e 100 mg/L de ingrediente ativo, previamente diluído e misturado
ao meio de cultura NA. A semeadura das suspensões dos isolados de Xam (cultura prévia em NL, por 24 h/28°C) foi pelo método de estrias distribuídas sobre a superfície do meio de cultura. Utilizaram-se
quatro repetições, sendo cada placa de Petri uma repetição. A incubação foi realizada em estufa a 28°C/ 96 h. Após, realizou-se uma avaliação qualitativa, examinando-se a presença (+) ou ausência (-)
do crescimento dos isolados em todos os tratamentos.
RESULTADOS E DISCUSSÃO Experimento 1: As reações dos isolados de Xam aos 67 antibiótico estão apresentados na Tabela 1.
Tabela 1 - Sensibilidade de Xanthomonas axonopodis pv. malvacearum a antibióticos através da avaliação do raio do halo da inibição, in vitro, em mm. * R = Resistente; S = Sensível; I = Intermediário.
Os resultados mostram que houve variação, quanto à sensibilidade aos antibióticos, entre os
cinco isolados comparados. Houve casos de um isolado ser resistente (R), um intermediário (I) e outro
sensível (S) ao mesmo antibiótico, como cephalotin, fosfomicina, nitrofurazona, cefetamet e
teicoplanina. Também houve casos de alguns isolados serem sensíveis (S) e outros resistentes (R) ao
mesmo antibiótico, como o caso de cefaclor e amoxilina. Também houve casos de isolados serem
sensíveis (S) e outros intermediários (I) (ticarcilin) e intermediários (I) e resistentes (R) (cefadroxil
pennicillin), demonstrando a variação que existe entre isolados quanto a esta característica.
Há casos emblemáticos com a reação R dos isolados GO 471 e MS 392 ao antibiótico
cefetamet (Tab. 1) (ausência de halo de inibição), enquanto isolado MT 400 foi sensível (S), com raio
de halo de inibição de 25 mm. Mostrando ser esta uma evidência da existência de variabilidade entre
os diferentes isolados. Havendo necessidade de investigar se há alguma razão para a existência de
isolados resistentes em algumas regiões, como o uso deste antibiótico, ou de outros com mecanismo
de ação semelhante, que possam estar selecionando linhagens bacterianas resistentes.
Os cinco isolados de Xam foram resistentes aos antibióticos lincomycin, nitrofurantoina,
cefazolina, tripetoprim, sulfonamida, cefalexina (não apresentaram halo de inibição), mupirocin,
oxacelina e novobiocina (Tab. 1). Estes antibióticos têm potencial para serem utilizados em meios
semi-seletivos, desde que apresentem outras características interessantes, como eficiência contra
bactérias saprofíticas, normalmente associadas com sementes ou outras estruturas nas quais se
pretende detectar e identificar Xam, acessibilidade no mercado nacional, preço compatível com o custo
das análises de rotina pretendidas, formulação adequada para serem incorporados aos meios de
Experimento 2 - A partir dos resultados obtidos no Experimento 1 (Tab. 1), foram escolhidos os
antibióticos para este experimento (Tab. 2).
Tabela 2 - Crescimento de cinco isolados de Xathomanas axonopodis pv. malvacearum em diferentes concentrações de alguns antibióticos designados eficientes pelo raio do halo de inibição.
15 + + + + + 20 + + + + + 30 + + + + + 50 + + + + +
15* + + + + + 20* + + + + + 30* + + + + + 50* + + + + +
15* + ± ± ± ± 20* ± - + - - 30* - - ± - 50* - - ± - -
15* + + + + + 20* + + + + + 30* + + + + + 50* + + + + +
15* + + + + + 20* + + + + + 30* + + + + + 50* + + + + +
(+) crescimento, ( ± ) interferência negativa no crescimento, ( - ) ausência de crescimento;
Só foram incluídos neste experimento antibióticos com possibilidades práticas de serem
utilizados em meios semi-seletivos. Assim, produtos como cefazolina, tripetoprim, sulfonamida,
mupirocin e novobiocina foram excluidos por apresentarem uma ou mais limitações; foi incluído o
antibiótico cefadroxil, apesar de ser intermediário contra os isolados MT 400 e SP397, por suas
Observa-se que cefalexina permitiu o crescimento de Xam em todas as concentrações
avaliadas (5 a 100 mg/L ou ppm), sendo, portanto, potencial antibiótico para ser adicionado aos meios
semi-seletivos. Lincomicina promoveu interferência negativa no crescimento de apenas um isolado
(GO471) e cefadroxil de apenas dois isolados (MT 400 e GO 471), na concentração de 100 ppm;
quatro isolados apresentaram crescimento negativo quando submetidos a nitrofurantoina na
concentração de 100 ppm. Oxcelina mostrou efeito inibidor do crescimento de Xam a partir de 5 ppm,
chegando a inibir completamente o crescimento de todos os isolados de Xam na concentração de 100
ppm; portanto este antibiótico não tem potencial para ser utilizado no desenvolvimento de meio-seletivo
para detecção e identificação de Xam.
Os resultados apresentados na Tabela 1 também mostram que diversos antibióticos têm
potencial para serem empregados no controle químico de Xam; dos 67 antibióticos avalidos, 40 foram
eficientes contra os cinco isolados do patógeno. A Tabela 2 mostra que oxacelina também foi eficiente.
Para se selecionar antibióticos altamente eficiente contra Xam, com potencial de serem utilizados no
controle do patógeno, há necessidade de se realizar um experimento semelhante ao “2”, com os 40
antibióticos que induziram reações de sensibilidade (S) aos cinco isolados de Xam, preferencialmente
aqueles que produziram os maiores halos de inibição. Aqueles que forem eficientes nas menores
concentrações, restringindo ou impedindo o crescimento de bactéria, deverão ser submetidos a outras
avaliações, como fitotoxicidade e toxicidade ao homem e aos animais, além dos ensaios
ecotoxicológicos que permitam verificar a viabilidade prática de sua utilização como produtos
CONCLUSÕES
1. Xanthomonas axonopodis pv malvacearum (Xam) apresenta ampla variação quanto à sensibilidade
2. Diferentes isolados de Xam podem apresentar reações de sensibilidade distintas frente a diversos
3. Existem antibióticos que, em diversas concentrações, não interferem no crescimento dos cinco
isolados de Xam em meio de cultura, podendo ser recomendados para o desenvolvimento de meios
4. Existem muitos antibióticos altamente eficientes contra os cinco isolados de Xam, que devem ser
mais estudados para uso como alternativa de controle químico da doença.
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AN INTRODUCTORY OVERVIEW ON THE RESEARCH FROM MEDICINE TO Venerable Professors, PhD Scholars, Dear Colleagues, Distinguished Guests, Ladies and Gentlemen, Welcome to the First European PhD Conference, entitled From Medicine to Bionics, which covers the fields of medicine, molecular biology, medicinal chemistry, pharmacology, nano-scale opto-electromagnetics, electronics and computing, and neur
By Anthony S. Ekong, MD Retina/Uveitis Specialist Illinois Retina Institute of Peoria, Peru and Galesburg Obstructive sleep apnea (OSA) is associated with multiple brief periods where no breathing occurs during the night, resulting in an intermittent drop in oxygen supply to the body and marked transient increase in blood pressure. Ultimately, the resulting excessive stress on the blood vessel