Phytotoxicity and cytotoxicity of Lepidaploa rufogrisea (Asteraceae) extracts in the plant model Lactuca sativa (Asteraceae) / Fitotoxicidad y citotoxicidad de los extractos de Lepidaploa rufogrisea (Asteraceae) en la planta modelo Lactuca sativa (Asteraceae)

AbstractLepidaploa rufogrisea is a promising candidate in the search of natural herbicides, with compounds (sesquiterpene lactones-glaucolide B) which have been reported to present phytotoxic potential against weeds. Thus, this work aimed to accomplish the phytochemical investigation of L. rufogrisea as well as the evaluation of its biological effects on the plant model Lactuca sativa. To this end, different extracts (aqueous, hydroalcoholic and hexane) of L. rufogrisea at different concentrations [0.25, 0.5, 1.0, 2.0 and 4.0 % (m/v)] were evaluated from macroscopic (percentage of germinated seeds, germination speed index and root length) and microscopic analysis (mitotic index and cell cycle alterations) in plantlets (150 per treatment) and meristematic cells (10 000 per treatment) of L. sativa var. Cristina. The extracts decreased the germination speed index and also the root growth of L. sativa plantlets. Cell proliferation was not significantly affected by the extracts. However, some chromosome and nuclear alterations in the mitotic spindle were observed, due to the interference of allelochemicals present in L. rufogrisea. Moreover, the plant model L. sativa demonstrated to be efficient for this kind of studies.

ResumenLepidaploa rufogrisea es una candidata prometedora en la búsqueda de herbicidas naturales, con compuestos (lactano sesquiterpeno- glaucolíde B) los cuales han sido reportados por presentar un potencial fitotóxico contra las malas hierbas. Por lo tanto, este trabajo tuvo como objetivo lograr la investigación fitoquímica de L. rufogrisea, así como también la evaluación de sus efectos biológicos sobre el modelo de planta Lactuca sativa L. Para esto, diferentes extractos (acuosos, hidroalcohólicos y hexanos) de L. rufogrisea fueron evaluados. El porcentaje de semillas germinadas, el índice de velocidad de germinación y la longitud de raíz de plántulas de L. sativa var. Cristina fueron evaluadas, así como también la citotoxicidad de los extractos en las células meristemáticas. Los extractos disminuyeron el índice de velocidad de germinación y también el crecimiento de las raíces de las plántulas de L. sativa. La proliferación celular no se vio significativamente afectada por los extractos. Sin embargo, se observaron alteraciones cromosómicas y nucleares, debido a la interferencia de los aleloquímicos presentes en L. rufogrisea en el huso mitótico. Además, el modelo de planta L. sativa demostró ser eficiente para tales estudios.

Salvia officinalis L. coverage on plants development / Cobertura de Salvia officinalis L. no desenvolvimento de plantas

ABSTRACT Medicinal plants with essential oils in their composition havetypicallybeen shown to be promising in plant control. Sage (Salvia officinalis L.) is cited for its allelopathic effects. This study evaluated the allelopathic potential of dried sage leaves in vegetation, soil and the development of Lycopersicon esculentum Mill. (tomato), Panicum maximum Jacq. (guinea grass) and Salvia hispanica L. (chia) plants. Three seedlings were transplanted seven days after germination in 1 kg plastic containers with soil, in a greenhouse. The grinded dry mass of sage was placed at rates of 3.75; 7.5 15 t ha-1, and a control (no mass). After 30 days, the chlorophyll index of tomato and guinea grass plants were inhibited with 7.5 and 15 t ha-1 sage cover crops. Tomato shoot length was inhibited in all tested rates, and guinea grass plants showed some reduction in growth when using the highest rate of sage mass (15 t ha-1). The dry mass of tomato and guinea grass plants was reduced when using the15 t ha-1, and 7.5 and 15 t ha-1 of sage cover crops, respectively. It can be concluded that there was some effect of sage coverage on the soil in tomato and guinea grass, but no effect was observed on chia plants.

RESUMO As plantas medicinais que apresentam óleos essenciais em sua composição normalmente têm se mostrado promissoras no controle de plantas. A sálvia (Salvia officinalis L.) é citada por seus efeitos alelopáticos. Assim, esse estudo avaliou o potencial alelopático das folhas secas de sálvia na cobertura vegetal, no solo, sobre o desenvolvimento das plantas de Lycopersicon esculentum Mill. (tomate), Panicum maximum Jacq. (capim mombaça) e Salvia hispanica L. (chia). Três plântulas foram transplantadas, sete dias após germinação, em vasos plásticos de 1 kg, com terra, em casa de vegetação. Sobre elas foi disposta a massa seca triturada de sálvia nas proporções 3,75; 7,5 e 15 t ha-1, além da testemunha (sem massa). Após 30 dias, o teor de clorofila das plantas de tomate e capim mombaça foi inibido com 7,5 e 15 t ha-1 de sálvia em cobertura. O comprimento da parte aérea do tomate foi inibido em todas as proporções testadas e as plantas de capim mombaça apresentaram redução do crescimento quando se utilizou 15 t ha-1 de sálvia como cobertura. A massa seca das plantas de tomate e capim mombaça reduziu com o uso de 15 t ha-1 e, 7,5 e 15 t ha-1 de sálvia como cobertura, respectivamente. Finalmente, pode-se concluir que houve efeito da sálvia em cobertura sobre o solo em tomate e capim mombaça, mas não houve efeito da mesma sobre as plantas de chia.

Residues of Citrus sinensis (L) Osbeck as agents that cause a change in antioxidant defense in plants / Resíduos de Citrus sinensis (L) Osbeck como agentes que causam uma alteração na defesa antioxidante em plantas

This work aimed to verify the allelopathic potential of the extract of Citrus seeds, for the purpose of adding a sustainable value to the fruit seeds toward their use as industrial residues. The extract was obtained with a Soxhlet apparatus by using hexane, chloroform, and methanol as solvents. The hexane extract of the Citrus seeds primarily consisted of linoleic acid (36.6%), followed by α-linoleic acid (25.3%), oleic acid (17.8%), palmitic acid (9.7%), and estearic acid (3.3%). The analysis results indicate that the oil is similar to those used in the cosmetics and food industries and has an economic value from its industrial application. In addition, the use of the oil causes changes in the oxidant balance, germination, and growth of plants...

Este trabalho teve como objetivo verificar o potencial alelopático do extrato de sementes de Citrus, com o objetivo de agregar valor sustentável para a semente de frutas para a sua utilização como resíduo industrial. O extrato foi obtido com aparelho de Soxhlet, utilizando hexano, clorofórmio e metanol como solventes. O extrato hexânico das sementes de Citrus constituiu principalmente por ácido linoleico (36,6%), seguido por ácido α-linoleico (25,3%), ácido oleico (17,8%), ácido palmítico (9,7%) e ácido esteárico (3,3%). As análises indicam que o óleo é semelhante aos utilizados na indústria de cosméticos e de alimentos, tem valor econômico para a utilização na indústria e seu uso provoca alterações no equilíbrio oxidativo, germinação e crescimento...

Óleo essencial de Baccharis trimera (Less. ) DC. sobre o potencial fisiológico de sementes de feijão caupi / The essential oil effects of Baccharis trimera (Less. ) DC. on the physiological potential of cowpea bean seeds

O presente trabalho teve como objetivo avaliar o efeito alelopático do óleo essencial de plantas de carqueja, Baccharis trimera (Less.) DC., sobre a germinação de sementes de feijão Vigna unguiculata (L.) Walp. Foi avaliado o efeito do óleo essencial de B. trimera sobre V. unguiculata nas dosagens 20 μL, 15 μL, 10 μL, 5 μL e testemunha. A qualidade fisiológica das sementes foi determinada pela porcentagem de emergência, velocidade de emergência e índice de velocidade de emergência. O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado, em esquema fatorial 5 x 2 com cinco repetições. Não foi observado efeito inibidor do óleo essencial de B. trimera na germinação de sementes de feijão caupi, caracterizando-se como de efeito alelopático benéfico. De acordo com os resultados obtidos, o óleo essencial de B. trimera revelou-se eficiente na manutenção da viabilidade dessas sementes.

This research aimed to evaluate the allellopathic effect of essential oils of the Baccharis trimera (Less.) DC. plants on the seeds germination of cowpea Vigna unguiculata (L.) Walp. The effect of B. trimera essential oil on V. unguiculata was evaluated at levels of 20 μL, 15 μL, 10 μL, 5 μL and control. The physiologic quality of the seeds was determined by percentage emergence, the rate of speed emergence and speed emergence index. The data analysis was carried out using an entirely randomized design, in a 5 x 2 factorial scheme with five repetitions. An inhibitory effect of B. trimera essential oil on bean seeds germination was not observed, which is characterized as a beneficial allelopathic effect. Based on the results, the B. trimera essential oil proved efficient in the viability maintenance of these seeds.

Viabilidade de sementes de feijão caupi após o tratamento com óleo essencial de citronela (Cymbopogon winterianus Jowitt) / Viability of Vigna unguiculata bean seeds treated with essential oil of Java grass (Cymbopogon winterianus Jowitt)

O tratamento de sementes com óleos essenciais é um método alternativo que auxilia o manejo integrado de pragas. O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência do tratamento de sementes de feijão Vigna unguiculata (L.) Walp. com o óleo essencial de citronela (Cymbopogon winterianus Jowitt). Foi avaliado o efeito do óleo essencial de C. winterianus sobre V. unguiculata nas dosagens 20 µL, 15 µL, 10 µL, 5 µL e testemunha. A qualidade fisiológica das sementes foi determinada pela porcentagem de emergência, velocidade de emergência e índice de velocidade de emergência. A análise dos dados foi realizada no delineamento inteiramente casualizado, disposto em esquema fatorial 5 x 2 com cinco repetições. As sementes fumigadas apresentaram diferenças estatísticas entre os parâmetros avaliados em relação à testemunha. O óleo essencial de citronela revelou potencialidade alelopática sobre a germinação de sementes de feijão que variou de acordo com a concentração do óleo.

Seed treatment with essential oils is an alternative method tool in integrated pest management. The objective of this study was to evaluate the effect of treating Vigna unguiculata (L.) Walp. bean seeds with essential oil of Java grass (Cymbopogon winterianus Jowitt). The effect of C. winterianus essential oil on P. vulgaris was evaluated at levels of 20 µL, 15 µL, 10 µL, 5 µL and control. The physiologic quality of the seeds was determined by percentage emergence, speed emergence and speed emergence index. The data analysis was carried out using an entirely randomized design, in a 5 x 2 factorial scheme with five repetitions. The fumigated bean seeds showed the statistics differences among the analyzed parameters when was compared with the no treated check. The essential oil of Java grass revealed allelopathic potentiality on bean seed germination which varied according to the oil concentration.