601 Terapia fotodinâmica no controlo do cancro bacteriano do Kiwi A produção de kiwis é uma atividade economicamente relevante em todo o mundo, sendo Portugal o 11º produtor a nível mundial. De facto a produção do Kiwi teve início em Portugal na década de 80 situando-se a sua produção maioritariamente nas regiões do Minho, Douro e Beira Litoral, regiões que apresentam as condições adequadas para o desenvolvimento da planta. Contrastantes com o crescimento exponencial das primeiras décadas de produção de kiwi, os dados do Instituto Nacional de Estatística (INE) mostram que a produção de kiwis em Portugal diminuiu consecutivamente entre 2009 e 2014. Uma das principais contribuições para essa diminuição foi a ocorrência de cancro bacteriano causado pela bactéria Pseudomonas synrigae Actinidae (Psa) que se transmite facilmente através do ar, da água e do solo, pelo contacto com trabalhadores e agro-equipamentos; material vegetal infetado de outras plantas; insetos e ou pólen. Os primeiros sintomas desta doença surgem normalmente durante a pri-
mavera nas folhas, caules e brotos. As folhas desenvolvem pontos castanhos, normalmente cercados por halos brilhantes amarelos. Os brotos mais pesados podem cair e liberar exsudatos, enquanto que os outros encolhem levando à atrofia dos frutos. Infestações mais severas manifestam-se através de exsudatos brancos e vermelhos libertados pelos troncos (Figura 1). A prevenção da Psa desempenha um papel muito importante porque é a principal medida utilizada para controlar esta doença. Em Portugal existe um plano nacional para o seu controlo que se baseia na prevenção. Os tratamentos disponíveis são essencialmente baseados no uso de compostos de cobre que representam um problema para a planta ou antibióticos, como a estreptomicina. Esta última abordagem é autorizada em países asiáticos, mas proibida na Nova Zelândia, em Portugal e nos outros países europeus. Consequentemente, é urgente procurar alternativas viáveis e seguras do ponto de vista ecológico
para controlar a Psa na planta de kiwi. A terapia fotodinâmica (PDT) pode ser uma alternativa eficaz para o controle da Psa em plantas de kiwi. Nesta terapia é utilizada uma molécula designada de fotossensibilizador que absorve energia quando exposta à luz e que transfere essa energia ao oxigénio (O2) do ar levando à formação de novas espécies muito reativas. São estas espécies reativas (ROS) que vão reagir com os componentes celulares e levar à sua destruição. Apesar da PDT ser uma abordagem amplamente estudada, a maioria dos estudos são na área da clínica, quer no tratamento do cancro quer no tratamento de infeções de pele ou em oftalmologia. No entanto, alguns estudos recentes mostraram a sua aplicabilidade na inativação de microrganismos patogénicos de plantas. Atualmente, existem dois trabalhos de investigação recentes desenvolvidos na Universidade de Aveiro (UA) sobre a aplicação da PDT na inativação da Psa. Num primeiro trabalho estudou-se a aplicação da PDT para controlo da Psa e comparou-se a sua eficiência com a aplicação de cobre, que representa o tratamento convencional definido contra essa bactéria. O estudo envolveu a utilização de folhas de kiwi, quer artificial quer naturalmente contaminadas, e de um fotosensibilizador porfirínico preparado na UA. Os resultados demonstraram que foi possível erradicar 99,99% da Psa após 3 ciclos de tratamento sob luz branca artificial. No segundo trabalho, publicado muito recentemente, foi testada uma formulação também produzida na UA na
inativação de Psa mas agora sob ação da luz do sol. Os resultados dos ensaios com folhas artificialmente contaminadas mostraram uma inativação superior a 99,99% após 90 min. de tratamento e a repetição do tratamento promoveu a inativação de 99,9999% da bactéria. A aplicação de 10 ciclos sucessivos da PDT para controlar a Psa demonstrou que a bactéria não desenvolveu qualquer resistência ao tratamento. Os resultados sugerem pois que a PDT pode ser uma alternativa aos métodos atuais usados para controlar a Psa, uma vez que foi possível inativar a Psa sob a luz solar, sem danificar as folhas e o grupo de Aveiro continua motivado para prosseguir os estudos in vivo e de campo. Os estudos publicados nas revistas “Photochemical & Photobiological Sciencies” (RSC) e na “Planta” (Springer), tem envolvido quer estudantes (Diana Martins, Mariana Mesquita, Vânia Jesus) quer investigadores (Adelaide Almeida, Amparo Faustino, Etelvina Figueira, Graça Neves) dos Departamentos de Química e de Biologia da UA e a Associação Portuguesa de Kiwicultores (Luís Reis). Podem ser consultados através dos seguintes links: https://link.springer.com/article/10.1007 /s00425-018-2913-y#aboutcontent ; https://pubs.rsc.org/en/content/articlelan ding/2018/pp/c7pp00300e#!divAbstract
Amparo Faustino , Graça Neves , Adelaide Almeida2 1 QOPNA e Departamento de Química da Universidade de Aveiro 2 CESAM e Departamento de Biologia da Universidade de Aveiro 1
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Figura 1 - Exemplos de sintomas característicos causados pela infeção por Psa na planta de kiwi. (A) Pontos castanhos com halos amarelos nas folhas; (B) Atrofia dos frutos; (C) liberação de exsudato vermelho; (D) Formação de um “anel” no tronco após a liberação do exsudato. Rua dos Santos Mártires, 3810-171 Aveiro · tel. 234 427 053 · www.fabrica.cienciaviva.ua.pt · www.facebook.com/fccva · fabrica.cienciaviva@ua.pt
Foto da semana
A não perder!
A Fábrica marcou presença no 6º Congresso SciComPT 2018, este ano com o tema Ciência: Aberta à Sociedade | Participação e Inclusão em Comunicação de Ciência, que decorreu de 10 a 12 de outubro, em Figueira de Castelo Rodrigo. O nosso Centro participou com uma comunicação em póster: “Encontros com Cientistas: Ciência ao Pequeno-Almoço!” e uma comunicação oral: “Ciência para Todos: Comunicação de Ciência Aberta à Sociedade”. Este encontro promoveu uma partilha e reflexão de ideias entre os participantes sobre o que se tem vindo a fazer nesta área.
Este mês, a Fábrica inicia um novo ciclo de cafés de ciência “Há Estrelas na Fábrica”. Estas conversas, inteiramente dedicadas à astronomia, decorrerão de outubro ’18 a julho ’19, na terceira sexta-feira de cada mês. A primeira sessão intitula-se “Astrobiologia – Origem e procura de vida no sistema solar” e conta com Zita Martins, docente do Instituto Superior Técnico, como oradora convidada. O evento decorrerá na próxima 6ª feira, 19 de outubro, pelas 21h30, na Fábrica e a entrada é livre.
Experimentandum | Extração do ADN do kiwi
O que preciso?
. 1 kiwi . 1 colher de chá de sal grosso . 1 colher de detergente da louça . 1 tubo de ensaio . 1 filtro de café . 1 copo de plástico transparente . 1 saco de plástico com fecho . 1 garrafa de álcool 96% . 1 faca de plástico . 1 palito de madeira . 1 frasco com água . 1 pipeta de Pasteur Como fazer?
1. Descascar o kiwi e colocá-lo dentro do saco de plástico. 2. Com a ajuda das mãos amassar bem o fruto. 3. Adicionar o detergente da louça e o sal grosso. 4. Misturar bem com as mãos. 5. Colocar o filtro do café dentro do copo e verter a mistura. 6. Adicionar três colheres de água e mexer lentamente com a colher. 7. Colocar uma porção (cerca 1/3) do filtrado no tubo de ensaio. 8. Com a pipeta, adicionar aproxima-
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Ciência na Agenda
damente a mesma porção de álcool frio, tendo o cuidado de não misturar as duas fases que se formam. 9. Verificar que se começam a formar filamentos, onde se encontra o material nuclear, nomeadamente o ADN.
28 out
DOMINGO DE MANHÃ NA BARRIGA DO CARACOL
O que acontece?
O kiwi é um fruto constituído por inúmeras células vegetais. O detergente da louça vai ter uma ação sobre os lípidos (gorduras) da parede celular, membrana celular e membrana nuclear, destruindo-as. O sal, cloreto de sódio, ajuda a estabilização do material proveniente do núcleo – ADN. Ao filtramos a mistura selecionamos os materiais mais pequenos e capazes de passar pelos poros do filtro de café. A adição do álcool frio vai permitir a observação do ADN, que surge sob a forma de uma “nuvem de fios”, na zona de contacto das duas fases, uma vez que este é menos solúvel a temperaturas mais baixas. Pode-se recorrer a um palito de madeira para enrolar a molécula e deslocá-la na camada superior (do álcool frio).■
11h00
19 out
21h30 > 23h00
Café de Ciência – “Astrobiologia – Origem e procura de vida no sistema solar”, com Zita Martins, na Fábrica Centro Ciência Viva de Aveiro.
e 21 20 out out
Code week, na Fábrica Centro Ciência Viva de Aveiro.
26 out
17h00
Mesa Redonda “Erosão costeira e a gestão do domínio público hídrico”, na Fábrica Centro Ciência Viva de Aveiro.
28
11h00
Domingo de manhã na barriga do caracol – O avô e os passarinhos, na Fábrica Centro Ciência Viva de Aveiro.
31 out
21h00
Halloween na Fábrica, na Fábrica Centro Ciência Viva de Aveiro.
10h00
Exposição de fotografia “Revelações - vida na areia vida na rocha”, na Fábrica Centro Ciência Viva de Aveiro.
out
até
31 out
> 19h30
> 12h00
> 00h00
> 17h30
Fábrica Centro Ciência Viva de Aveiro 2018