Competencia y alelopatía en el sistema soja (Glycine max (L.) Merr.) - Maleza (Artemisia annua L.)

La maleza altamisa (Artemisia annua L.) interfiere con el cultivo de soja por competencia y alelopatía, moduladas por estreses bióticos y abióticos (e.g. densidad, herbicida). Los aleloquímicos de altamisa (e.g. artemisinina, aceite esencial) pueden afectar directamente el crecimiento del cultivo o, indirectamente, a través de Bradyrhizobium japonicum (bacteria fijadora de N). Comprender los efectos de las interacciones en el sistema soja-altamisa es agroecológicamente relevante para diseñar prácticas que optimicen la producción y minimicen el uso de insumos. El objetivo de esta tesis fue analizar las interferencias competitivas y alelopáticas entre soja-altamisa y su impacto sobre la nodulación y el rendimiento del cultivo ante cambios en la densidad de plantas y dosis de herbicida. La metodología incluyó ensayos en: (i) parcelas a campo con distintas combinaciones de densidades cultivo-maleza y niveles de alelopatía y de herbicida, (ii) macetas a campo con distintas fuentes de aleloquímicos (biomasa seca y verde de altamisa, artemisinina pura) y suelos (arcilloso y arenoso) y (iii) laboratorio con distintos tipos y niveles de aleloquímicos. (i) Altas densidades de altamisa junto con altos niveles de aleloquímicos en el suelo no redujeron el crecimiento y rendimiento de soja y promovieron la nodulación con o sin aplicación de dosis subletales de herbicida. (ii) El rendimiento fue mayor en presencia de aleloquímicos y sustrato arcilloso. La relación entre el rendimiento y el peso de los nódulos fue positiva y los mayores valores se registraron con biomasa seca de altamisa. (iii) La artemisinina y el aceite esencial provocaron un efecto sinérgico negativo sobre el crecimiento de B. japonicum. El efecto neto de las interacciones competitivas, alelopáticas y de mutualismo generadas entre soja y altamisa dependen no solo del ambiente explorado sino del nivel de organización estudiado. En condiciones de campo (parcelas y macetas), la interacción alelopática fue positiva o neutra, mientras que en laboratorio resultó negativa.

Determinación del potencial alelopático de cultivares de arroz (Oryza sativa L.) más frecuentemente empleados en la Mesopotamia

El arroz (Oryza sativa L.) es una especie cultivada en todo el mundo y las malezas constituyen uno de los principales factores que afectan su producción. El conocimiento del potencial alelopático de los diferentes cultivares regionales resulta fundamental en términos de posibles estrategias para el control de las mismas. Se evaluó el potencial alelopático en cultivares de arroz utilizados en la Mesopotamia argentina frente a Echinochloa crus galli L. A través de boiensayos RST (Relay Seeding Technique) se determinó que los cultivares El Paso 144 (EP) y Bluebonnet 50 (BB) presentaron mayor bioactividad que Cambá, Yeruá, Irga 147 y Supremo 13. Los posibles aleloquímicos relacionados al potencial inhibitorio fueron evaluados en las raíces de los dos cultivares fuertemente activos (EP) y (BB) y el menos bioactivo (Supremo 13). Mediante técnicas cromatográficas (CG y CLAR) y espectroscópicas (RMN 1H y 13C y EM) se determinó la presencia de hidrocarburos, aldehídos, cetonas, ácidos carboxílicos y sus ésteres metílicos en los extractos no polares. Los cultivares alelopáticos (BB y EP) presentaron mayor proporción de compuestos oxigenados que el no alelopático (Supremo 13). Se informa por primera vez la cetona 6,10,14-trimetil-2-pentadecanona en un cultivar de arroz alelopático. Todos los cultivares de arroz produjeron los ácidos cafeico, vanilico, siríngico, ferúlico y p-cumárico, siendo la concentración de este último mayor en los alelopáticos. En los extractos metanólicos de los cultivares alelopáticos se determinó la presencia del 3-O-? -D-glucopiranósido de sitosterol y de las momilactonas A y B que fueron caracterizadas por técnicas espectroscópicas. Estos resultados son los primeros en relació n al cultivo de arroz en Argentina y tienen utilidad potencial en el control de malezas, en términos del manejo sustentable de los agroecosistemas arroceros.

Competencia y alelopatía en el sistema soja (Glycine max (L.) Merr.)- Maleza (Artemisia annua L.)

La maleza altamisa (Artemisia annua L.)interfiere con el cultivo de soja por competencia y alelopatía, moduladas por estreses bióticos y abióticos (e.g. densidad, herbicida). Los aleloquímicos de altamisa (e.g. artemisinina, aceite esencial)pueden afectar directamente el crecimiento del cultivo o, indirectamente, a través de Bradyrhizobium japonicum (bacteria fijadora de N). Comprender los efectos de las interacciones en el sistema soja-altamisa es agroecológicamente relevante para diseñar prácticas que optimicen la producción y minimicen el uso de insumos. El objetivo de esta tesis fue analizar las interferencias competitivas y alelopáticas entre soja-altamisa y su impacto sobre la nodulación y el rendimiento del cultivo ante cambios en la densidad de plantas y dosis de herbicida. La metodología incluyó ensayos en: (i)parcelas a campo con distintas combinaciones de densidades cultivo-maleza y niveles de alelopatía y de herbicida, (ii)macetas a campo con distintas fuentes de aleloquímicos (biomasa seca y verde de altamisa, artemisinina pura)y suelos (arcilloso y arenoso)y (iii)laboratorio con distintos tipos y niveles de aleloquímicos. (i)Altas densidades de altamisa junto con altos niveles de aleloquímicos en el suelo no redujeron el crecimiento y rendimiento de soja y promovieron la nodulación con o sin aplicación de dosis subletales de herbicida. (ii)El rendimiento fue mayor en presencia de aleloquímicos y sustrato arcilloso. La relación entre el rendimiento y el peso de los nódulos fue positiva y los mayores valores se registraron con biomasa seca de altamisa. (iii)La artemisinina y el aceite esencial provocaron un efecto sinérgico negativo sobre el crecimiento de B. japonicum. El efecto neto de las interacciones competitivas, alelopáticas y de mutualismo generadas entre soja y altamisa dependen no solo del ambiente explorado sino del nivel de organización estudiado. En condiciones de campo (parcelas y macetas), la interacción alelopática fue positiva o neutra, mientras que en laboratorio resultó negativa.

Verificação da eficiência dos bioensaios com extratos aquosos no diagnóstico de potencial alelopático:contribuição ao estudo de espécies nativas brasileiras

Portanto, pode-se considerar que esses bioensaios são válidos para demonstrar os efeitos que possíveis aleloquímicos de extratos vegetais possam exercer. Experimentos a campo são essenciais para confirmar se o potencial alelopático das 15 espécies se expressa em condições naturais, já que a maioria não apresenta indícios de alelopatia.

Não preferência para oviposição e alimentação por Tuta absoluta (Meyrick) em genótipos de tomateiro

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Inibição do desenvolvimento inicial de plantas de girassol, milho e triticale por palhada de capim-colchão

O objetivo deste estudo foi avaliar os possíveis efeitos alelopáticos da massa seca de plantas de capim-colchão (Digitaria horizontalis), incorporadas ao solo em diferentes densidades, sobre a germinação e o crescimento inicial de milho, girassol e triticale. O experimento foi realizado em casa de vegetação, e as parcelas foram constituídas de uma planta, conduzida em vasos com capacidade para 2,5 L, dispostos inteiramente ao acaso. Material seco de capim-colchão nas quantidades equivalentes a 0, 2,5, 5,0 e 10 t ha-1 foi incorporado à terra. A emergência foi avaliada diariamente até 10 dias após a semeadura, quando se calculou a porcentagem final de emergência e o índice de velocidade de emergência (IVE). A altura e a massa seca das plantas foram avaliadas 35 dias após a semeadura. A incorporação da palhada da planta daninha não interferiu na germinação e no IVE das espécies avaliadas. A massa seca e a altura de plantas de todas as espécies foram influenciadas pela palhada, decrescendo de acordo com o aumento da concentração da palhada incorporada ao solo, com exceção do triticale, que não teve alteração quanto à altura.

Efeito alelopático de sabugueiro e capim-limão na germinação de picão-preto e soja

As plantas invasoras são constantes e diminuem a produtividade das culturas por competirem por espaço, nutrientes e água. Dessa forma, os agricultores adotam, em grande escala, produtos químicos eficientes no controle da lavoura e com alta toxicidade ao meio ambiente. Existem, no entanto, formas alternativas para o controle de invasoras, por meio de aleloquímicos presentes em algumas plantas, dentre elas, as medicinais. Este trabalho tem como objetivo analisar as propriedades alelopáticas dos extratos das plantas medicinais Cymbopogon citratus (DC) Stapf. e Sambucus australis Cham. and Schltdl. em inibir a germinação de Bidens pilosa L., sem interferir na germinação de Glycine max L. Merrill. Os extratos foram obtidos triturando-se 200 g de folhas com 1 L de água destilada. As sementes foram mantidas em B.O.D. à temperatura de 25ºC, com fotoperíodo de 12h de luz. Nas condições em que foram realizados os experimentos, constatou-se que o extrato de capim-limão inibiu a germinação de picão-preto sem que este inibisse a germinação da soja, enquanto o extrato de sabugueiro inibiu a germinação de picão-preto e a germinação da soja. Assim, indica-se a utilização do capim-limão, como um herbicida natural para o picão-preto.

Efeito de genótipos de soja e de flavonóides na biologia e no intestino médio de Anticarsia gemmatalis

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Constituintes químicos e atividades antioxidante e alelopática de Bauhinia holophylla (Bong.) Steud

Pós-graduação em Ciências Biológicas (Botânica) - IBB

Potencial alelopático de extratos e frações de Neea theifera Oerst. (Nyctaginaceae) sobre sementes e plântulas de Lactuca sativa

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Efeitos alelopáticos do sorgo, milheto e soja, como cobertura vegetal, sobre a emergência, micorrização, atividade microbiana e crescimento inicial de milho, soja e feijão

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Flavonoids from leaves of Derris urucu: assessment of potential effects on seed germination and development of weeds

Em estudos anteriores descrevemos o isolamento de nove substâncias, a partir das folhas de Derris urucu, uma espécie encontrada amplamente na floresta Amazônica, as quais foram identificadas como cinco estilbenos e quatro diidroflavonóis. Neste trabalho, três desses diidroflavonóis [urucuol A (1), urucuol B (2) e isotirumalina (3)] foram avaliados para identificar seus potenciais como aleloquímicos. Estamos relatando também, o isolamento e a determinação estrutural de um novo flavonóide [5,3′-diidroxi-4′-metoxi-(7,6:5″,6″)-2″,2″-dimetilpiranoflavanona (4)]. Investigamos os efeitos dos diidroflavonóis 1-3 sobre a germinação de sementes e desenvolvimento da radícula e do hipocótilo da planta daninha Mimosa pudica, usando soluções a 150 mg.L^–1. Urucuol B, isoladamente, foi quem apresentou o maior potencial para inibir a germinação de sementes (26%), por sua vez, isotirulamina exibiu maior capacidade para reduzir o desenvolvimento do hipocótilo (25%), porém nenhuma das três substâncias mostrou potencial para inibir o desenvolvimento da radícula. Quando combinadas aos pares, as substâncias mostraram sinergismo ao desenvolvimento da radícula e do hipocótilo e efeitos, na germinação de sementes, que poderiam ser atribuídos a antagonismo. Quando testadas separadamente, as substâncias apresentaram maior tendência para inibir a germinação de sementes, enquanto que, quando testadas aos pares, observou-se aumento no efeito de inibição do desenvolvimento da planta daninha.

Substâncias químicas com atividades alelopáticas presentes nas folhas de Parkia pendula (Leguminosae)

Os objetivos deste trabalho foram isolar, identificar e caracterizar a atividade alelopática de substâncias químicas produzidas por Parkia pendula. Os efeitos alelopáticos foram avaliados sobre a germinação de sementes e o desenvolvimento da radícula das plantas daninhas malícia (Mimosa pudica) e mata-pasto (Senna obtusifolia). O processo de isolamento das substâncias envolveu a extração com solvente em ordem crescente de polaridade, e a elucidação estrutural foi realizada via Ressonância Magnética Nuclear, espectro de COSY e de HETCOR. Os bioensaios foram desenvolvidos em condições controladas de 25 ºC de temperatura e fotoperíodo de 12 (germinação) e 24 horas (desenvolvimento da radícula). Foram isolados e identificados nas folhas da P. pendula os seguintes aleloquímicos: ácido 3,4,5-trimetoxibenzóico (S1), ácido 3,4-dimetoxibenzóico (S2) e o Blumenol A (S3). Comparativamente, S1 e S2 apresentaram maior atividade alelopática. Os efeitos promovidos sobre o desenvolvimento da radícula foram de maior magnitude do que aqueles verificados sobre a germinação das sementes. As substâncias isoladas mostraram baixo potencial inibitório da germinação das sementes, especialmente as sementes de mata-pasto. Os efeitos alelopáticos inibitórios estiveram positivamente associados à concentração das substâncias, embora em alguns casos esses efeitos não tenham correspondido às diferenças estatísticas.

Atividade alelopática de Copaifera langsdorffii DESF: abordagem fitoquímica e molecular

Pós-graduação em Ciências Biológicas (Botânica) - IBB

Avaliação dos potenciais fitotóxico e citotóxico de pyrostegia venusta (Ker Gawl.) miers (bignoniaceae)

Pyrostegia venusta (Ker-Gawl.) Miers (Bignoniaceae) is a species with a wide distribution in nearly all of Southern and Southeastern Brazil, has long been used in folk medicine and is considered an invasive plant. The phytotoxic potential of a hydroalcoholic extract of the flowers of P. venusta was evaluated by the germination (pre and post-emergence) and the phytotoxicity bioassays (mitotic index) on the test plant Lactuca sativa (Asteraceae) (lettuce). A phytochemical screening was performed to identify the components of the floral extract. Different concentrations of the extract caused changes in the germination parameters, the root length and the mitotic index. The phytochemical screening indicated the presence of substances such as terpenes, sterols, flavonoids, tannins and saponins, which are compounds that may be associated directly with the results of cytotoxicity and phytotoxicity observed. P. venusta has allelochemical components capable of impairing the germination and root growth of lettuce.