Inhibition of carbachol-induced inositol phosphate accumulation in the embryonic retina promoted by kainate and veratridine

In the present study, we report that low concentrations of the glutamate ionotropic agonist kainate decreased the turnover of [3H]-phosphoinositides ([3H]-InsPs) induced by muscarinic receptors in the chick embryonic retina. When 100 µM carbachol was used, the estimated IC50 value for kainate was 0.2 µM and the maximal inhibition of ~50% was obtained with 1 µM or higher concentrations of the glutamatergic agonist. Our data also show that veratridine, a neurotoxin that increases the permeability of voltage-sensitive sodium channels, had no effect on [3H]-InsPs levels of the embryonic retina. However, 50 µM veratridine, but not 50 mM KCl, inhibited ~65% of the retinal response to carbachol. While carbachol increased [3H]-InsPs levels from 241.2 ± 38.0 to 2044.5 ± 299.9 cpm/mg protein, retinal response decreased to 861.6 ± 113.9 cpm/mg protein when tissues were incubated with carbachol plus veratridine. These results suggest that the accumulation of phosphoinositides induced by activation of muscarinic receptors can be inhibited by the influx of Na+ ions triggered by activation of kainate receptors or opening of voltage-sensitive sodium channels in the chick embryonic retina.

Effect of preparation practices and the cowpea cultivar Vigna unguiculata L.Walp on the quality and content of myo-inositol phosphate in akara (fried bean paste)

Akara is one of Brazil's national treasures prepared from cowpea (Vigna unguiculata L.Walp), grated onions and salt and deep-fried in crude palm oil. The results of this study on akara preparation methods showed that, in general, cowpeas were soaked for up 3 hours at room temperature, and the seed coats were then removed. The akara makers preferred the olho de pombo cultivar, because of its cream hue, or the macassar cultivar because it produces a crispier paste. The seeds purchased from street markets had lower ranges of InsP6, InsP5, and InsP4 (1.03-7.62 ∝mol.g- 1; 0.14-1.31 ∝mol.g- 1; and 0.0-0.10 ∝mol.g- 1, respectively) than both the paste and akara (6.72-19.24 ∝mol.g- 1; 1.29-4.57 ∝mol.g- 1; 0.0-0.76 ∝mol.g- 1; 3.31-13.71 ∝mol.g- 1; 0.0-4.48 ∝mol.g- 1; and 0.0-1.32 ∝mol.g- 1). These results suggest that other beans or cowpea varieties have been used in the preparation of akara and that the phytate levels do not affect its nutritional quality.

Germinação de embriões zigóticos e desenvolvimento in vitro de coquinho-azedo

Este trabalho foi desenvolvido com objetivo de avaliar os efeitos da luz, das concentrações de sais MS e de sacarose sobre a germinação, in vitro, de embriões, e o desenvolvimento de plântulas de coquinho-azedo (Butia capitata (Mart.) Becc.). Para o preparo do meio de cultivo, foram utilizados sais MS suplementados com vitaminas, mio-inositol, caseína hidrolizada, carvão ativado, sacarose e ágar. Para avaliação do efeito da luminosidade, embriões zigóticos foram cultivados na presença e na ausência de luz. Diferentes concentrações de minerais MS (0; 25; 50; 75 e 100% em relação à formulação original do meio MS) foram testadas em associação com duas concentrações de sacarose ( de0 a 2%). Em ambos os experimentos, avaliaram-se, após 30 dias da inoculação, percentuais de oxidação, germinação e emissão de raízes e bainhas foliares. Os resultados obtidos mostraram que condição de luminosidade não afetou a germinação, porém, a ausência de luz favoreceu a emissão de raízes. Ocorreu o alongamento na ausência de sacarose, indicando a existência de reservas energéticas no embrião. A adição de sacarose proporcionou menores níveis de oxidação, favoreceu o alongamento e mostrou-se imprescindível para o desenvolvimento inicial das plântulas. Concentrações de sais entre 50 e 75% da concentração original do meio MS proporcionaram menores níveis de oxidação. A concentração de 75 % da concentração original de sais do meio MS proporcionou maior enraizamento.

Cultura in vitro de sementes e anteras de Sesamum indicum L.

Sementes de gergelin (Sesamum indicum L.) foram cultivadas in vitro em meio de cultura de Wetherall contendo 0,5 mg/l de 2,4-D e em seguida transferidas para meio de Murashige e Skoog (MS) contendo 0,1 mg/l de 2,4-D e 100 mg/l de inositol. Ambos, 2,4-D e inositol mostraram-se ser necessários para o desenvolvimento de calos a partir de sementes, do mesmo modo que para o contínuo crescimento dos meios em cultura. Foram também obtidos calos de explantes de anteras, cotiledones e de hipocotilo de Sesamum utilizando-se o meio MS com a ocorrência de estruturas globulares.

The Role of Protein Kinases in Antigen-activation of Peripheral Blood Mononuclear Cells of Schistosoma mansoni Infected Individuals

T cell recognition of antigens displayed on the surface of antigen presenting cell results in rapid activation of protein tyrosine kinases and kinase C. This process leads to second messengers, such as inositol phosphates and diacylgycerol, and phosphorylation of multiple proteins. The role of different protein kinases in the activation of peripheral blood mononuclear cells (PBMC) from Schistosoma mansoni infected individuals was evaluated using genistein and H-7, specific inhibitors of protein tyrosine kinase and kinase C, respectively. Our results showed that proliferation in response to soluble egg antigen or adult worm antigen preparation of S. mansoni was reduced when PBMC were cultured in presence of protein kinase inhibitors. Using these inhibitors on in vitro granuloma reaction, we also observed a marked reduction of granuloma index. Taken together, our results suggest that S. mansoni antigen activation of PBMC involves protein kinases activity

Aspidosperma (Apocynaceae) plant cytotoxicity and activity towards malaria parasites. Part I: Aspidosperma nitidum (Benth) used as a remedy to treat fever and malaria in the Amazon

Infusions of Aspidosperma nitidum (Apocynaceae) wood bark are used to treat fever and malaria in the Amazon Region. Several species of this family are known to possess indole alkaloids and other classes of secondary metabolites, whereas terpenoids, an inositol and the indole alkaloids harmane-3 acid and braznitidumine have been described in A. nitidum . In the present study, extracts from the wood bark, leaves and branches of this species were prepared for assays against malaria parasites and cytotoxicity testing using human hepatoma and normal monkey kidney cells. The wood bark extracts were active against Plasmodium falciparum and showed a low cytotoxicity in vitro, whereas the leaf and branch extracts and the pure alkaloid braznitidumine were inactive. A crude methanol extract was subjected to acid-base fractionation aimed at obtaining alkaloid-rich fractions, which were active at low concentrations against P. falciparum and in mice infected with and sensitive Plasmodium berghei parasites. Our data validate the antimalarial usefulness of A. nitidum wood bark, a remedy that can most likely help to control malaria. However, the molecules responsible for this antimalarial activity have not yet been identified. Considering their high selectivity index, the alkaloid-rich fractions from the plant bark might be useful in the development of new antimalarials.

Spectroscopic quantification of soil phosphorus forms by 31p-nmr after nine years of organic or mineral fertilization

Long-standing applications of mineral fertilizers or types of organic wastes such as manure can cause phosphorus (P) accumulation and changes in the accumulated P forms in the soil. The objective of this research was to evaluate the forms of P accumulated in soils treated with mineral fertilizer or different types of manure in a long-term experiment. Soil was sampled from the 0-5 cm layer of plots fertilized with five different nutrient sources for nine years: 1) control without fertilizer; 2) mineral fertilizer at recommended rates for local conditions; 3) 5 t ha-1 year-1 of moist poultry litter; 4) 60 m³ ha-1 year-1 of liquid cattle manure and 5) 40 m³ ha-1 year-1 of liquid swine manure. The 31P-NMR spectra of soil extracts detected the following P compounds: orthophosphate, pyrophosphate, inositol phosphate, glycerophosphate, and DNA. The use of organic or mineral fertilizer over nine years did not change the soil P forms but influenced their concentration. Fertilization with mineral or organic fertilizers stimulated P accumulation in inorganic forms. Highest inositol phosphate levels were observed after fertilization with any kind of manure and highest organic P concentration in glycerophosphate form in after mineral or no fertilization.

Efeito de auxinas sintéticas no enraizamento in vitro da macieira

Brotações de macieira (Malus domestica, Borkh), cv. Fred Hough, oriundas do processo de multiplicação in vitro, foram inoculadas em meio MS e MS/2, testando-se os reguladores de crescimento: ácido indol-3-acético (AIA); ácido indolbutírico (AIB) e ácido naftaleno acético (ANA), nas concentrações de 0, 1, 3 e 5 miM com o objetivo de observar o efeito dessas auxinas sobre o enraizamento da cultivar. Foram acrescentadas aos meios as vitaminas MS mio-inositol (100 mg/L) e sacarose (30 g/L) em meio de ágar (6 g/L). O pH do meio foi ajustado para 5,8 e a cultura foi incubada a 25 ± 2º C e 16 horas de fotoperíodo a 2.000 lux, permanecendo por 30 dias. Os tratamentos foram repetidos cinco vezes e cada repetição constou de cinco explantes inoculados em frasco de 250 mL contendo 40 mL do meio. O meio MS/2 em todas as concentrações testadas foi melhor que o MS. O ANA e o AIB, ambos na concentração de 3 miM, em meio MS/2, tiveram comportamento semelhante na porcentagem de enraizamento e no número de raízes produzidas; no entanto, o ANA provocou efeitos indesejáveis na qualidade destas, havendo formação de calo na base das brotações e raízes grossas. O AIA obteve melhor resposta nas altas concentrações, mas não foi melhor que o AIB e ANA.

Preservação in vitro da batata com ácido acetilsalicílico e duas fontes de carboidrato

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de carboidratos e do ácido acetilsalicílico (AAS) na preservação in vitro da batata (Solanum tuberosum L.), cultivar Macaca. Brotações de 1,5 a 2,0 cm de comprimento foram transferidas para meio de MS, acrescido de mio-inositol (100 mg L-1) e ágar (6 g L-1). Testaram-se duas fontes de carboidrato, sacarose e manitol (87,6 mM), e cinco concentrações de AAS (0, 30, 60, 90 e 120 mg L-1). O delineamento foi em blocos casualizados com quatro repetições por tratamento e cada repetição formada por oito tubos de ensaio com uma brotação. O material foi mantido à temperatura de 25±2ºC, fotoperíodo de 16 horas e radiação de 19 miE m-2 s-1. O crescimento e o número de gemas nas hastes foram avaliados por três meses. Passados nove meses, a sobrevivência e o número de microtubérculos também foram avaliados. O uso de manitol, associado às concentrações a partir de 30 mg L-1 de AAS, proporcionou menor crescimento e formação de gemas nas hastes. No meio suplementado com sacarose, a sobrevivência e o número de microtubérculos foram maiores, independentemente das concentrações de AAS utilizadas, após nove meses de cultivo.

Substratos na indução e desenvolvimento in vitro de raízes em dois porta-enxertos de macieira

Este trabalho teve como objetivo estudar o efeito da vermiculita e do Plantmax como substratos alternativos ao ágar durante a indução e o desenvolvimento in vitro de raízes dos porta-enxertos de macieira 'Marubakaido' e 'M-26'. Foram utilizadas brotações apicais previamente cultivadas in vitro. O experimento foi dividido em duas fases. Na primeira fase, os tratamentos consistiram no uso de três substratos para a indução do enraizamento: ágar, Plantmax + ágar e vermiculita + ágar, com meio MS/2 acrescido de vitaminas, glicina, mio-inositol, sacarose e ácido indolbutírico (AIB). Após sete dias neste meio, as brotações foram recultivadas para meio MS com ágar (7 g L-1), sem AIB. Na segunda fase, foram testados três substratos para o desenvolvimento das raízes adventícias (ágar, Plantmax e vermiculita, umedecidas com meio MS), após sete dias de indução em meio com ágar (7 g L-1). O efeito dos tratamentos foi estudado no ambiente in vitro e durante a aclimatização das plantas. O ágar, na fase de indução do enraizamento e o ágar ou Plantmax, na fase de desenvolvimento das raízes adventícias, proporcionaram os melhores resultados, tanto para 'Marubakaido' como para 'M-26', no enraizamento in vitro e durante a aclimatização.

Embriogênese somática em híbridos de Pennisetum sp. e avaliação de estabilidade genômica por citometria

Os objetivos deste trabalho foram estabelecer um protocolo eficiente de embriogênese somática, em híbridos triploides entre capim elefante (Pennisetum purpureum Schumach.) e milheto (P. glaucum (L.) R. Br.), e avaliar por citometria de fluxo a estabilidade genômica das plantas obtidas in vitro. A embriogênese somática e a regeneração das plantas foram estabelecidas a partir de embriões zigóticos maduros de híbridos entre capim elefante e milheto. Foram testados quatro tratamentos com 2,4 ácido diclorofenoxiacético (2,4 D), nas concentrações 0, 1, 2 e 3 mg L-1, para indução de calos embriogênicos, e dois tratamentos com inositol a 1 e 2 g L-1, para regeneração das plantas. Os tratamentos foram dispostos em delineamento inteiramente ao acaso. A combinação ótima de hormônios foi de 2 mg L-1 de 2,4 D, para indução de calos embriogênicos, e de 1 g L-1 de inositol, para conversão de embriões e regeneração de plantas. A análise de quantidade de DNA, por citometria de fluxo das plantas regeneradas, indicou a não ocorrência de alterações em ploidia durante a embriogênese somática e a regeneração das plantas. A quantidade de DNA nuclear e a ploidia das plantas regeneradas foram estáveis e homogêneas em comparação às das plantas controle. Não ocorreu instabilidade cariotípica no sistema de regeneração usado para híbridos de Pennisetum.

RESGATE DE EMBRIÕES IMATUROS IN VITRO DE PORTA-ENXERTOS DE MACIEIRA (Malus spp.)

A cultura in vitro de embriões permite desenvolver estudos nas áreas de fisiologia e melhoramento, possibilitando o resgate de embriões imaturos, oriundos de cruzamentos que podem ser incompatíveis. Em macieira, geralmente, os embriões imaturos apresentam dormência e baixa germinação. O objetivo deste trabalho foi testar concentrações de BAP (6-benzilaminopurina) em diferentes períodos de imersão para superação da dormência e germinação de embriões imaturos de macieira. Os embriões foram extraídos de sementes retiradas de frutos oriundos do cruzamento entre os porta-enxertos de macieira Marubakaido (Malus prunifolia) x M9 (Malus pumilla), realizado em plantas matrizes cultivadas na Epagri -- São Joaquim (SC). Os 50 frutos colhidos ao acaso foram submetidos a uma esterilização com etanol 96º por 10 min e após com solução de hipoclorito de sódio a 2% por 20 min. As sementes foram submetidas a uma desinfestação, utilizando-se etanol 70% por 30 s e solução de hipoclorito de sódio 1,25% por 15 min, seguindo-se três lavagens com água esterilizada e autoclavada. Os embriões foram inoculados em 10 ml de meio MS/2, suplementado com 100 mg.L-1 de mio-inositol, 30 g.L-1 de sacarose e com BAP (0, 6 e 12 mg.L-1) e 6 g.L-1 de agar, com pH ajustado para 5,8. Os embriões foram mantidos por 24 ou 48 horas neste meio e depois transferidos para um meio MS/2 sem regulador vegetal. Não ocorreu contaminação nem oxidação em nenhum embrião. A concentração de BAP que promoveu maior crescimento dos embriões foi de 6 mg.L-1, mas o melhor aspecto quanto à intensidade de coloração e formação de brotos foi obtido utilizando-se 12 mg.L-1.

CALOGÊNESE DE TECIDO FOLIAR DE PORTA-ENXERTO DE MACIEIRA M.7 (MALUS sp.) INDUZIDA POR BAP E CPPU

O trabalho foi conduzido com o objetivo de estudar a organogênese de macieira (Malus sp), após a obtenção de calo por meio de explantes de folhas do porta-enxerto M.7 multiplicado in vitro. O experimento foi conduzido no Laboratório de Cultura de Tecidos da Embrapa Clima Temperado, utilizando folhas com a superfície abaxial e adaxial em contato com o meio, com ou sem escarificação; associados às citocininas Benzilaminopurina (BAP) e Forchlorfenuron (CPPU) na concentração de 5mM. Utilizou-se o meio básico MS acrescido de sacarose (30 g.L-1 ), mio-inositol (100 mg.L-1) e ágar (6 g.L-1), além do regulador de crescimento Ácido Naftalenoácetico (ANA 0,5mM). Os tratamentos permaneceram por três semanas no escuro sob temperatura ambiente, o que propiciou 100% de formação de calos, sendo em seguida submetidos a fotoperíodo de 16 horas com intensidade luminosa de 20 mE.m-2.s-1 e temperatura de 25 ± 2ºC. Os explantes escarificados proporcionaram maior intensidade de calo do que a utilização de explantes intatos. Explantes escarificados com a superfície abaxial em contato com o meio proporcionaram maior intensidade de calo, independentemente de o meio conter BAP ou CPPU. O uso da escarificação, associado ao CPPU, promoveu uma maior intensidade de calo, independentemente da superfície do disco foliar. A superior regeneração de calos foi alcançada em condição de superfície abaxial do disco foliar associado ao CPPU. Portanto, o uso de explantes escarificados com a superfície abaxial em contato com o meio proporcionou aumento da intensidade de calo. O uso do explante escarificado em meio contendo CPPU proporcionou maior intensidade de calo, independentemente da superfície do disco foliar em contato com o meio.

Multiplicação in vitro do porta-enxerto de macieira cv. Marubakaido: efeito da orientação do explante no meio de cultura

Objetivou-se avaliar o efeito da orientação do explante, vertical ou horizontal, no meio de cultura, na multiplicação in vitro, do porta-enxerto de macieira cv. Marubakaido. O meio de cultura utilizado foi o MS com N (nitrogênio) reduzido a ¾ da concentração original, 100mg.L-1 de mio-inositol, 40g.L-1 de sacarose e 6g.L-1 de ágar, suplementado com 4,44mM de BAP (6-benzilaminopurina) e 0,2ml.L-1 de PPM TM ("Plant Preservative Mixture"). Segmentos caulinares com duas gemas e o ápice excisado foram utilizados como explantes. Após a inoculação, os frascos com os explantes foram incubados a 16 horas de fotoperíodo, à temperatura de 25±2ºC, com radiação de 25µmoles.m-2.s-1. O número de brotações, o número de gemas por explante, a taxa de multiplicação e a altura da brotação maior foram avaliados aos quarenta dias de cultivo. O maior número de brotações, o maior número de gemas e a maior taxa de multiplicação foram obtidos com o explante na orientação horizontal no meio de cultura. Não houve diferença significativa quanto à orientação vertical e horizontal do explante no meio de cultura para a altura da brotação maior.

Concentrações de ácido indolbutírico e períodos de escuro, no enraizamento "in vitro" de amoreira-preta (Rubus sp.), cv. ébano

O trabalho foi realizado com o objetivo de testar a influência do AIB em condições de escuro, no enraizamento in vitro de amoreira-preta cv. Ébano. Utilizaram-se explantes provenientes da propagação in vitro, os quais foram submetidos a duas concentrações de ácido indolbutírico (AIB) (0,5 e 1,0 mM) e três períodos de escuro (2; 4 e 6 dias). Os explantes foram cultivados em meio contendo sais e vitaminas de MS (Murashige & Skoog, 1962) com os sais minerais reduzidos à metade, acrescidos de mio-inositol (100 mg.L-1), sacarose (30 g.L-1), ágar (7g.L-1) e o pH ajustado para 5,9. Os frascos contendo os explantes, após o tratamento de escuro, foram incubados em sala de crescimento com fotoperíodo de 16 horas, densidade de fluxo luminoso de 31,41W.m-2 e temperatura de 25±3ºC, por 30 dias. Avaliaram-se a porcentagem de enraizamento, número e comprimento de raízes, e formação de calo na base das brotações. Após os explantes serem aclimatizados, avaliou-se a taxa de sobrevivência. Não houve diferenças significativas entre as porcentagens de enraizamento dos diferentes tratamentos. O número de raízes foi maior em meios sem ácido indolbutírico (5,5 raízes/ explante). As raízes mais longas foram observadas em meios sem ácido indolbutírico e quando submetidas 2-4 dias no escuro. Ocorreu maior intensidade de formação de calo quando adicionado ácido indolbutírico ao meio de cultura. Verificou-se alta porcentagem de sobrevivência das brotações na fase de aclimatização (86 - 97%).