Efeito fitotóxico do óleo volátil de Cleome guianensis Aubl. sobre o crescimento inicial de Senna occidentalis L. / Phytotoxic effect of Cleome guianensis Aubl. on the initial growth of Senna occidentalis L.

RESUMO Aleloquímicos são substâncias liberadas por certas espécies vegetais no ambiente que influenciam a germinação e o desenvolvimento de outras plantas. O objetivo desse estudo foi avaliar o potencial fitotóxico de Cleome guianensis Aubl., bem como determinar o grau de estresse oxidativo causado em Senna occidentalis L. Para isso, o óleo das folhas de C. guianensis, nas concentrações 0,5 µg/mL, 1,0 µg/mL, 2,5 µg/mL e 5,0 µg/mL, em solução de 5 ml foi testado em bioensaios de germinação e de crescimento da raiz primária e do hipocótilo de S. occidentalis. Os indivíduos de S. occidentalis foram macerados, homogeneizados e submetidos a ensaios de quantificação da catalase, peroxidase, SOD e de peroxidação lipídica. Os resultados indicam que todas as concentrações do óleo volátil causaram um efeito negativo sobre a germinação e crescimento de S. occidentalis. Na concentração 5,0 µg/mL, houve 56% de inibição da germinação e 83% de inibição de crescimento do hipocótilo. Ainda, o óleo aumentou a atividade das enzimas induzidas pelo estresse oxidativo catalase, peroxidase e superóxido dismutase (SOD). Quanto à peroxidação lipídica, o óleo nas concentrações 1,0 µg/mL, 2,5 µg/mL e 5,0 µg/mL aumentou a produção de malondialdeído. Sendo assim, conclui-se que C. guianensis apresenta aleloquímicos que influenciam na germinação e no crescimento de S. occidentalis, além de aumentar a atividade das enzimas catalase, peroxidase, SOD e a produção de malondialdeído em S. occidentalis. Dessa forma, sugere-se a realização de estudos sobre o perfil químico do óleo a fim de descobrir as substâncias responsáveis por tais resultados e consolidar o potencial fitotóxico de C. guianensis.

ABSTRACT Allelochemicals inhibit the germination and growth of other plants. The purpose of this study was to assess the phytotoxic potential of Cleome guianensis Aubl., as well as determine the degree of oxidative stress caused in Senna occidentalis L. For this purpose, oil from the leaves of C. guianensis in concentrations of 0.5 µg/mL, 1.0 µg/mL, 2.5 µg/mL, and 5.0 µg/mL were tested in bioassays on the germination and growth of S. occidentalis. Specimens of S. occidentalis were macerated, homogenized, and submitted to catalase, peroxidase, superoxide dismutase (SOD), and lipid peroxidation quantification tests. Results showed that all concentrations of the volatile oil had a negative effect on S. occidentalis germination and growth. In the 5.0 µg/mL concentration, the oil inhibited 56% of germination and 83% of hypocotyl growth. In addition, the oil increased the activity of the enzymes induced by oxidative stress: catalase, peroxidase, and superoxide dismutase SOD. For lipid peroxidation, the oil in the 1.0 µg/mL, 2.5 µg/mL and 5.0 µg/mL concentrations increased the production of malondialdehyde. In addition, C. guianensis presents allelochemicals that influence the germination and growth of S. occidentalis, also enhancing activity of the catalase, peroxidase, and SOD enxymes, as well as malondialdehyde production in S. occidentallis. Hence, further studies of the chemical profile of this oil should be performed in order to discover which allelochemicals are responsible for these results and consolidate the phytotoxic potential of C. guianensis.

Atividade alelopática dos lixiviados de Asemeia extraaxillaris (Polygalaceae) sobre o crescimento de Ipomoea cordifolia / Allelopathic activity of leachates from Asemeia extraaxillaris (Polygalaceae) on the growth of Ipomoea cordifolia

RESUMO O objetivo desse trabalho foi avaliar a atividade alelopática dos lixiviados das raízes e folhas secas de Asemeia extraaxillaris sobre o crescimento de corda de viola Ipomoea cordifolia em casa de vegetação, para avaliação dos efeitos sobre o estresse oxidativo. Nos bioensaios foram utilizadas três concentrações (0,25 - 5,00 e 10,00 g) e um controle, com quatro repetições de 10 plantas, cultivadas em solo durante 30 dias. Os lixiviados possuem ação alelopática e o maior efeito foi verificado para o pó das raizes. O efeito inibitório foi dose-dependente e o aumento do estresse oxidativo foi observado pelos níveis da catalase, peroxidase, superóxido dismutase, glutationa redutase, peroxidação lipídica e síntese de formazan. Concluiu-se que A. extraaxillaris possui substâncias capazes de afetar a emergência, o crescimento e o estresse oxidativo de I. cordifolia.

ABSTRACT The purpose of this article is to assess the allelopathic activity of leachates from the roots and dried leaves of Asemeia extraaxillaris on the germination and growth of corda de viola (Ipomoea cordifolia) in a greenhouse, and evaluate its effect on oxidative stress. For the bioassays, three concentrations (0.25, 5.00, and 10.00 g) and one control were used, with four replications of 10 plants, cultivated in soil for 30 days. The leachates exhibited allelopathic action, and the greatest effect was found in the root powder. The inhibitory effect was dose-dependent and the increase in oxidative stress was observed by the levels of catalase, peroxidase, superoxide dismutase, glutathione reductase, lipid peroxidation, and formazan synthesis. It was affirmed that A. extraaxillaris contains substances capable of affecting seedling emergence, growth, and oxidative stress in I. cordifolia.

The presence of Microlobius foetidus cause changes in the antioxidant defense of Urochloa decumbens? / A presença de Microlobius foetidus causa alteraçõess na defesa antioxidante de Urochloa decumbens?

AbstractUrochloa decumbens (Stapf) R. D. Webster (Poaceae) is an exotic species with has spread rapidly through the Cerrado area of Pantanal, Mato Grosso do Sul, Brazil. It has covered the soil aggressively turning it into cultivated pastures. Thus, it has become a challenge to protect native areas due its capacity of exclusion of native species. It has been observed that Microlobius foetidus (Jacq.) M.Sousa & G.Andrade species (Fabaceae) shows a dominant pattern over the development of U. decumbens. This work shows that M. foetidusinterfere on the natural growth of U. decumbens within 10 m ratio. Between 15 and 20 m, it was observed an increase of Importance Value index (IVI) and Relative cover (RC) values. It was also observed a variation on the antioxidant defense system of U. decumbens within 10m ratio from M. foetidus. The enzymes superoxide dismutase, catalase and peroxidase present higher levels of activity then those found for glutathione reductase. This data indicates that M. foetidus may have an effect on U. decumbens, increase the activity of antioxidant enzymes. This effect probably happens as means to neutralize the toxic effects of the oxygen generated due to the presence of allelochemicals, which increases oxidative stress.

ResumoUrochloa decumbens (Stapf) R. D. Webster (Poaceae) é uma espécie exótica que se expandiu rapidamente no Cerrado do Pantanal de Mato Grosso do sul, e cobre o solo de maneira agressiva convertendo a vegetação natural em pastagens cultivadas e se tornando um desafio para o controle em áreas protegidas devido a sua capacidade de excluir espécies nativas. Observações demonstraram que a espécie Microlobius foetidus(Jacq.) M.Sousa & G.Andrade (Fabaceae) apresenta padrões de dominância, interferindo no desenvolvimento de U. decumbens e alterações na fitofisionomia e sistema de defesa antioxidante desta espécie foram investigados. Nossos estudos demonstraram que M. foetidus interfere no crescimento de U. decumbens nos primeiros 10 metros de distância, sendo que aos 15 e 20 metros, é verificado um aumento nos valores de IVI e CR. Alterações no sistema de defesa antioxidante de U. decumbens também foram verificados nos indivíduos amostrados até 10 metros de distância. Superóxido dismutase, catalase e peroxidase foram provavelmente as enzimas cruciais envolvidas na neutralização de espécies reativas de oxigênio, uma vez que apresentaram maiores níveis de atividade em comparação com outras enzimas, tais como glutationa redutase. Os dados indicam que a proximidade de U. decumbens as áreas onde se encontram populações de M. foetidus, aumentam a atividade das enzimas antioxidantes. Este efeito provavelmente ocorre como meio para neutralizar os efeitos tóxicos do oxigênio gerado, devido à presença de aleloquímicos, o que aumenta o estresse oxidativo.

Identificação de δ tocotrienol e de ácidos graxos no óleo fixo de urucum (Bixa orellana Linné) / Identification of δ tocotrienols and fatty acids in fixed oil of annatto (Bixa orellana Linné)

Bixa orellana é uma planta nativa do Brasil, conhecida popularmente como urucum. O objetivo desse estudo foi extrair o óleo das sementes de B. orellana e, a partir dele, isolar e identificar o tocotrienol e quantificar seus ácidos graxos. A extração do óleo realizou-se em aparelho Soxhlet utilizando hexano como solvente extrator. O tocotrienol foi isolado por meio de métodos cromatográficos e identificado por espectrometria de ressonância magnética nuclear RMN 1H e RMN 13C. Os ácidos graxos foram quantificados por cromatografia gasosa acoplada ao espectrômetro de massa. Os resultados demonstraram a presença de δ -tocotrienol e, dentre os ácidos graxos, a ocorrência do ácido aracdônico, que até o presente momento não havia sido relatada na espécie em estudo.

Bixa orellana is a native plant of Brazil, popularly known as annatto. The purpose of this study was to isolate the oil from the seeds of B. orellana and from it, identify the antioxidant tocotrienol and quantify its fatty acids. The extraction of the oil was performed in a Soxhlet apparatus using hexane as solvent. The tocotrienol was isolated by chromatographic methods and identified by spectrometric methods NMR 1H and 13C. The fatty acids present in the oil were quantified by gas chromatography coupled with mass spectrometry. Results demonstrated the presence of δ-tocotrienol and among the fatty acids, the arachidonic acid was present, a substance which so far had not been previously reported.

Morfometria de frutos e sementes e germinação de carobinha (Jacaranda decurrens subsp. symmetrifoliolata Farias & Proença), após o armazenamento / Fruit and seed morphometry and germination of "carobinha" (Jacaranda decurrens subsp. symmetrifoliolata) seeds after storage

O trabalho teve como objetivos avaliar a morfometria dos frutos e sementes de carobinha (Jacaranda decurrens subsp. symmetrifoliolata) e o efeito de temperaturas na germinação de sementes armazenadas em ambiente sem controle de temperatura e umidade relativa. O estudo foi realizado no Laboratório de Sementes da UFGD, Dourados, MS. Em amostra de 120 frutos e de 550 sementes foi determinado: o comprimento, a largura, a espessura, o número de sementes por fruto, e a massa dos frutos. A germinação foi estudada após três períodos de armazenamento das sementes (120, 480 e 720 dias) a temperatura ambiente e sob quatro temperaturas de germinação: três constantes (18, 25 e 30ºC) com luz contínua e sob condição de tempera alternada, 20-30ºC, com fotoperíodo de 12 horas. O delineamento experimental foi inteiramente ao acaso, em arranjo fatorial 3 x 4, com quatro repetições. As variações nas medidas de frutos e sementes representam indício da alta variabilidade genética populacional. As sementes armazenadas por 120 dias e submetidas à germinação na temperatura de 25ºC resultaram em 69,4% de germinação e índice de velocidade de germinação - IVG, de 0,983. Sob temperaturas de germinação de 30ºC, constante, e de 20-30ºC, alternada, obtiveram-se 63,9% e 63,8% de germinação e 0,486 e 0,413 de IVG, respectivamente. Sob temperatura de 18ºC a germinação foi lenta e menor, 27,7% e IVG de 0,119. As sementes armazenadas por 480 e 720 dias não germinaram. Com base no comportamento fisiológico das sementes é possível classificar Jacaranda decurrens subsp. symmetrifoliolata como espécie intermediária (entre ortodoxa e recaucitrante).

This study aimed to evaluate the morphometry of fruits and seeds of Jacaranda decurrens subsp. symmetrifoliolata ("carobinha") and the effect of temperature on the germination of seeds that were stored in environment without controlled temperature and relative humidity. The study was carried out at Seed Laboratory of Federal University of Grande Dourados, Mato Grosso do Sul, Brazil. For a sample of 120 fruits and 550 seeds, the following variables were determined: length, width and thickness, besides the number of seeds per fruit and fruit biomass. Germination was studied after three seed storage periods (120, 480 and 720 days) at environment temperature and four germination temperatures: three constant temperatures (18, 25 and 30ºC) with continuous light, and one alternating temperature, 20-30ºC, with 12-hour photoperiod. Experimental design was completely randomized, in 3 x 4 factorial schemes, with four replicates. The variations in the measures of fruits and seeds evidence a high genetic variability in the population. The seeds stored for 120 days and subjected to germination test at 25ºC resulted in 69.4% germination and germination velocity index - GVI of 0.983. At 30ºC, constant temperature, and 20-30ºC, alternating temperature, germination was 63.9% and 63.8% while GVI was 0.486 and 0.413, respectively. At 18ºC, germination was slow and lower, 27.7%, and GVI was 0.119. Seeds stored for 480 and 720 days did not germinate. Based on the physiological behavior of seeds, it is possible to classify Jacaranda decurrens subsp. symmetrifoliolata as an intermediate species (between orthodox and recalcitrant).

Angiogenic activity of Synadenium umbellatum Pax latex / Atividade angiogênica do látex de Synadenium umbellatum Pax

Synadenium umbellatum Pax, popularly known as "cola-nota", is a medicinal plant that grows in tropical regions. Latex of this plant is used to treat various diseases such as diabetes mellitus, Hansen´s disease, tripanosomiases, leukemia and several malignant tumors. In the present study, the angiogenic activity of S. umbellatum latex was evaluated using the chick embryo chorioallantoic membrane (CAM) assay. Results showed significant increase of the vascular net (p < 0.05) compared to the negative control (H2O). The histological analysis was in accordance with the results obtained. In conclusion, our data indicate that S. umbellatum latex, under the conditions of this research, presented angiogenic effect.

Synadenium umbellatum Pax, popularmente conhecida como "cola-nota", é uma planta medicinal que cresce em regiões tropicais. O látex desta planta tem sido utilizado no tratamento de várias doenças, como diabetes mellitus, hanseníase, tripanossomíases, leucemia e vários tumores malignos. No presente estudo, a atividade angiogênica do látex de S. umbellatum foi avaliada pelo ensaio da membrana corio-alantóide (MCA) de ovo embrionado de galinha. Os resultados mostraram aumento significativo da rede vascular (p < 0.05) em relação ao controle negativo (H2O). A análise histológica está em concordância com os resultados obtidos. Em conclusão, os dados indicaram que, nas condições experimentais deste estudo, o látex de S. umbellatum exibiu efeito angiogênico.