Aquaporinas: de canais de água a transportadores multifuncionais em plantas

Da identificação funcional da primeira aquaporina de plantas, em 1993, aos dias de hoje, uma grande quantidade de informações sobre a estrutura, a localização e a função dos diferentes membros desta família multigênica de proteínas de membrana foi disponibilizada pela comunidade científica. Inicialmente consideradas como "simples canais de água", as aquaporinas se mostraram capazes de transportar gases e pequenos solutos neutros, como glicerol, uréia e silício, revolucionando o conceito de transporte transmembrana. Devido à redundância dos genes de aquaporinas e à sua distribuição em todos os órgãos e tecidos vegetais, essas proteínas têm sido consideradas essenciais na manutenção de funções vitais, como absorção de água e nutrientes em raízes, germinação de sementes, fotossíntese, transpiração e reprodução. O presente trabalho faz uma revisão sobre a caracterização funcional e molecular das aquaporinas e sua importância no desenvolvimento da planta e na resposta a estresses ambientais. Apesar dos avanços nas pesquisas com aquaporinas de plantas, existem poucos estudos com espécies nativas de regiões tropicais havendo, portanto, vasto campo de pesquisa a ser explorado, tendo em vista as diferenças na disponibilidade de água, a ocorrência de estresses ambientais diversos nos biomas tropicais e os mecanismos empregados pelas plantas dessas regiões para se adaptar à grande variedade de condições ambientais.

Produção de concentrados de frutose por inulinases de Penicillium janczewskii e atividade sobre o nível de glicose plasmática em ratos diabéticos

A frutose é utilizada atualmente como adoçante para diabéticos, sendo produzida comercialmente por hidrólise do amido, sob um processo de alto custo que envolve três etapas enzimáticas usando alfa-amilase, amiloglicosidase e glicose isomerase. Uma alternativa para a produção de concentrados de frutose é a hidrólise enzimática da inulina, polímero de frutose encontrado em Asteráceas, incluindo espécies nativas do cerrado. Nesse caso, através de uma única etapa enzimática obtêm-se concentrados com até 95% de frutose. Embora baixos níveis desse açúcar possam ser metabolizados na ausência de insulina, seu efeito sobre a redução do nível de glicose plasmática ainda não está completamente esclarecido. No presente trabalho foi avaliada a ação da frutose produzida por hidrólise da inulina de Vernonia herbacea (Asteraceae) por inulinases de Penicillium janczewskii no nível de glicose plasmática de ratos diabéticos. Dentre os animais diabéticos tratados não foi verificada mortalidade, havendo redução de 46% em média (p<1% no teste de Tukey) dos níveis de glicose plasmática quando comparados aos controles. A considerável produção de inulina em V. herbacea, a alta atividade inulinásica de P. janczewskii e a ausência de mortalidade dos animais tratados demonstram que a frutose obtida por essa via pode ser uma alternativa viável para a produção comercial desse açúcar.

Caracterização química parcial da semente de jatobá-do-cerrado (Hymenaea stigonocarpa Mart.)

Este trabalho teve como objetivo a caracterização química parcial da semente de jatobá-do-cerrado (Hymenaea stigonocarpa Mart.), a fim de avaliar o potencial de aproveitamento desta espécie e contribuir para a preservação de espécies nativas do cerrado, através da valorização de seus recursos naturais. A semente apresentou alto teor de fibras (85,31%), 9,05% de proteínas e 5,30% de lipídios (base seca). A análise de aminoácidos mostrou que a proteína, como outras leguminosas, tem os aminoácidos sulfurados e a treonina como aminoácidos limitantes. A fração lipídica apresentou 75% de ácidos graxos insaturados, sendo o ácido linoléico dominante (46,9%). Dentre os fatores antinutricionais estudados, os compostos fenólicos, com 48mg/g de farinha de jatobá desengordurada (base seca), mostraram teor acima do encontrado em outras leguminosas. A semente de jatobá mostrou-se pobre em macronutrinentes quando comparada a leguminosas utilizadas na alimentação, mas o alto teor de fibras, possivelmente constituídas de xiloglucanas e galactomananas, pode levar ao aproveitamento rentável destas sementes.

Implicações nutricionais e sensoriais da polpa e casca de baru (Dipterix Alata vog.) na elaboração de pães

O interesse por novas fontes de nutrientes e a necessidade de preservação das espécies nativas do cerrado por meio de sua valorização motiva maiores esforços em investigar seu potencial para a suplementação de produtos. O objetivo deste trabalho foi investigar a viabilidade do uso da casca e polpa do baru no desenvolvimento de pães do tipo fôrma e suas consequentes implicações nutricionais e sensoriais. A partir da formulação de um pão de fôrma integral padrão, substitui-se o farelo de trigo por casca e polpa de baru em quatro proporções (25, 50, 75 e 100%). A análise da composição química da casca e polpa do baru resultou em 21,05% de umidade, 65,01% de carboidratos, 3,30% de lipídios, 4,45% de proteínas, 1,79% de cinzas e 4,39% de fibra bruta. Todas as amostras foram aceitas quanto aos atributos aparência, textura e sabor, foram consideradas com baixo teor de gorduras totais (2,18%), não apresentando diferença significativa entre si quanto ao teor de proteína (13,59%) e de umidade (34,54%), e com teor médio de 41,90% de carboidratos e 1,76% de cinzas. Observou-se um acréscimo de até 58,20% no teor de fibra alimentar total com o aumento da proporção da casca e polpa do baru. A pesquisa realizada permite deduzir que a casca e polpa do baru são ingredientes viáveis para aplicação tecnológica em pão de fôrma integral, conferindo melhoria nas características nutricionais e atributos sensoriais.

Germinação e morfologia de sementes e de plântulas de hortelã-do-campo Hyptis cana Pohl. (Lamiaceae)

Estudos de morfologia de sementes e de plântulas de espécies nativas do cerrado durante a germinação fornecem informações fundamentais para sua identificação, para interpretação dos testes de germinação em laboratório e para estudos sobre seu ciclo biológico e regeneração natural. O objetivo deste trabalho foi descrever características externas e internas da semente, além de detalhar e ilustrar o processo germinativo e a morfologia das plântulas de hortelã-do-campo. O teste de germinação foi conduzido com duas subamostras de 50 sementes colocadas em substrato de papel mata-borrão (sobre papel), acondicionadas em caixas de plástico transparente, mantidas em câmara de germinação regulada a 30ºC e fotoperíodo de oito horas. As avaliações foram realizadas semanalmente, durante 30 dias. O fruto é um carcerulídio e a semente possui tegumento castanho-escuro, opaco, rugoso e hilo basal e esbranquiçado. A semente é exalbuminosa, o embrião é invaginado, com ponta da radícula excedendo a margem inferior dos cotilédones. A germinação é fanerocotiledonar e a emergência é epígea, que se inicia cerca de dois dias após a instalação do teste e se caracteriza pela protrusão da raiz primária, sendo que os cotilédones só rompem o tegumento no quarto dia. O hipocótilo é esverdeado, cilíndrico e piloso. Aos 21 dias, as plântulas estão completamente desenvolvidas, com epicótilo e as primeiras folhas abertas (filotaxia oposta).

Qualidade sanitária e germinação de sementes de Pterogyne nitens Tull. (Leguminosae - Caesalpinioideae)

Pterogyne nitens Tull. (Leguminosae Caesalpinioideae), espécie florestal nativa da Mata Atlântica, é normalmente utilizada para extração de madeira. Devido à necessidade de ampliação da área produtiva com essa espécie, para fins de exploração comercial, tem-se observado maior interesse em relação às informações sobre qualidade e conservação de suas sementes. Apesar da grande importância econômica das espécies florestais, estudos sobre sanidade de tais sementes são quase inexistentes, principalmente com espécies nativas. Procurou-se, com este trabalho, identificar fungos associados às sementes e sua relação com a germinação de sementes de amendoim-bravo, utilizando-se os métodos de detecção do papel de filtro com congelamento, sem congelamento e de sintomas em plântulas. Detectaram-se os seguintes fungos: Aspergillus sp., Penicillium sp., Fusarium moniliforme, Alternaria alternata, Rhizopus sp., Cladosporium sp. e Phoma sp. A maior ocorrência foi de fungos dos gêneros Aspergillus e Penicillium. O método do papel de filtro com congelamento permitiu a identificação de Fusarium moniliforme e Alternaria alternata, duas espécies de fungos potencialmente patogênicos. Não foi detectada ocorrência de sintomas relacionados ao ataque de patógenos nas plântulas.

Avaliação da viabilidade de sementes de coração-de-negro (Poecilanthe parviflora Benth. - Fabaceae-faboideae) pelo teste de tetrazólio

A crescente demanda por sementes de espécies arbóreas brasileiras tem sido acompanhada pelo aumento da necessidade em se desenvolver métodos para a avaliação da viabilidade das sementes, principalmente por meio de testes rápidos, como o de tetrazólio. Poecilanthe parviflora (coração-de-negro) é uma espécie arbórea brasileira utilizada na restauração florestal, para a qual não há testes estabelecidos para a determinação da viabilidade de suas sementes. Assim, a pesquisa objetivou adequar o método do teste de tetrazólio para a avaliação da viabilidade de sementes da referida espécie. A partir de estudos preliminares, relacionados à hidratação, ao preparo e à coloração das sementes, as sementes foram hidratadas pela imersão direta em água, até atingirem 30% e 40%, e entre papel previamente umedecido com água, até atingirem 40%. Após a hidratação, o tegumento das sementes foi retirado manualmente e os embriões foram imersos em solução 0,075% de tetrazólio por 90 minutos a 40°C. Os resultados do teste de germinação foram empregados como referência para os de tetrazólio. É possível utilizar o teste de tetrazólio para avaliar a viabilidade das sementes de coração-de-negro. É recomendada a imersão das sementes em água, até atingirem 40%, a remoção do tegumento e a coloração do embrião em solução 0,075% de tetrazólio, durante 90 minutos, no escuro, a 40ºC.

Banco de sementes do solo de margem viária dominada por capim-annoni-2 e sujeito ao controle com distúrbios no solo e introdução de gramíneas

Os impactos das ações antrópicas nas rodovias favorecem um ecossistema diferenciado do seu entorno, facilitando o estabelecimento de espécies oportunistas, como o capim-annoni-2 (Eragrostis plana Nees). No Rio Grande do Sul os acostamentos de rodovias encontram-se invadido por esta espécie, constituindo-se como centro dispersor. Com este estudo objetivou-se descrever o tamanho e a composição do banco de sementes do solo (BSS) deste ambiente, e demonstrar o seu potencial para recompor a florística campestre de acostamentos degradados e invadidos através do estimulo do BSS. O experimento foi estabelecido à margem de uma estrada municipal, anexa à sede da Fazenda São Lucas, no município de Rio Pardo RS, no período de janeiro de 2005 a maio de 2006. O delineamento foi em blocos casualizados com parcelas subdivididas e com três repetições. Os tratamentos das parcelas foram: uso de subsolador e de subsolador mais grade com aplicação de calcário e fósforo. Nas subparcelas, foram semeadas Megathyrsus maximus, Setaria sphacelata, mistura de três espécies nativas de Paspalum ssp e exclusão (testemunha). A ocorrência de sementes de espécies exóticas representou 20% do BSS, destacando-se o capim-annoni-2. As espécies inibidoras do BSS do capim-annoni-2 foram Megathyrsus maximus e Setaria sphacelata, associadas à operação de subsolagem, gradagem e adubação. O tamanho e a riqueza do BSS indicam alto potencial de regeneração da vegetação herbácea nativa em acostamentos de rodovias invadidos por capim-annoni-2.

Superação de dormência em sementes de biribá (Rollinia mucosa (Jacq.) Baill)

O biribazeiro pertence à família Annonnaceae e seus frutos têm grande aceitação popular, sendo comercializados e consumidos in natura. Como a maioria das espécies nativas, necessita de estudos agronômicos, a fim de que venha a ser explorada de maneira racional e sustentável. Assim, objetivou-se estudar o efeito de tratamentos para superação da dormência em sementes de Rollinia mucosa. As sementes foram submetidas aos seguintes tratamentos: T1 - testemunha (sementes intactas); T2 - sementes escarificadas com lixa Nº 80 em um dos lados; T3 - sementes escarificadas com lixa Nº 80 nos dois lados; T4 - sementes escarificadas com lixa Nº 80 na região oposta à micrópila; T5 - sementes escarificadas com lixa Nº 80 na região oposta à micrópila + embebição com água destilada durante 24 horas; T6 - sementes escarificadas com lixa Nº 80 nos dois lados + embebição com água destilada durante 24 horas; T7- sementes escarificadas com lixa Nº 80 em um dos lados + embebição com água destilada durante 24 horas. Foram avaliadas a emergência de plântulas, índice de velocidade de emergência, comprimento e a massa seca de raiz e parte aérea. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado com sete tratamentos, sendo quatro repetições de 25 sementes para cada tratamento. As médias foram comparadas pelo teste Tukey. A escarificação das sementes nos dois lados, seguida de embebição em água destilada durante 24 horas proporciona maior porcentagem de emergência de plântulas, caracterizando a eficiência na quebra de dormência de R. mucosa.

Pastas químicas soda-antraquinona de algumas essências nativas da Amazônia Brasileira, comparadas com polpas Soda-AQ de espécies papeleiras clássicas introduzidas na região

Neste trabalho são mostrados os resultados das pesquisas das madeiras da família Moraceae, sobre as suas qualidades papeleiras, comparadas com espécies papeleiras clássicas, para a produção de polpa,através do processo Soda-Aq. Preliminarmente, procurou-se na literatura, informações botânicas, florísticas e silviculturais, tanto das madeiras pesquisadas como das de comparação. Fez a determinação da composição qúimica de todas as espécies. Procedeu-s ensaios de fabricação de pasta química-soda-Aq para o conjunto das essências. realizou-se os branqueamentos das polpas cruas pelos processos C.E.D.E.D., C.E.H.D.E.D e D/C.E.D.E.D., para as polpas oriundas de todas as madeiras envolvidas na pesquisa. Efetuou-se os ensaios de refino e a caracterização das suas propriedades físico-mecânicas, tato das polpas cruas como alvejadas. nos ensaios efetuados são descritas as metodologias e discutidos os resultados. Inferiraram-se várias conclusões, da qual a síntese é que dos indivíduos da família Moraceae pesquisados, o Amapá e a Imbaubarana, podem ser aconselhados como espécies papeleiras para reflorestamento.

DESENVOLVIMENTO DE ÁRVORES NATIVAS EM ENSAIOS DE ESPÉCIES. 4. CASTANHA-DO-BRASIL (Bertholletia excelsa Η. B. K.), DEZ ANOS APÓS O PLANTIO

Três parcelas experimentais de Bertholletia excelsa (Castanha-do- Brasil) foram implantadas na Estação Experimental de Silvicultura Tropical do INPA/Manaus, em 1980, com o objetivo de obter dados sobre o crescimento da espécie com fins de produção de madeira e frutos. O sistema de plantio adotado foi em plena abertura, sobre Latossolo vermelho-amarelo, no espaçamento de 3,0 x 3,0 m. Foram observados, aos 10 anos, os seguintes resultados, diâmetro médio (DAP) de 13,9 cm e a altura total média de 15,41 m; os valores máximos de diâmetros e alturas encontrados foram de 21,7 cm e 23,0 m. respectivamente; a área basal média por hectare foi de 11,7098 nr. correspondendo a um volume médio de 117391 m3/ha; a espécie apresentou ótima desrama natural, boa adaptação ao Latossolo vermelho - amarelo, 69,44% de sobrevivência média, boa forma de fuste, não tendo sido verificadas doenças ou pragas.

CARACTERÍSTICAS DA GERMINAÇÃO DE SEMENTES DE 64 ESPÉCIES DE LEGUMINOSAS FLORESTAIS NATIVAS DA AMAZÔNIA, EM CONDIÇÕES DE VIVEIRO

Foram estudados aspectos da germinação de sementes de 64 espécies de leguminosas, nativas da Amazônia, sendo 52 arbóreas, 10 cipós, 1 arbusto e 1 herbácea, oriundas de áreas de terra firme ou periodicamente inundadas. Cinquenta e oito por cento das espécies apresentaram, sem tratamento pré-germinativo, percentagens de germinação maiores que 70% num período menor que 91 dias. Em 8 espécies de tegumento duro as percentagens de germinação, sem pré-tratamento, encontradas foram menores que 40%. Cinquenta e nove por cento das espécies de áreas inundadas apresentaram uma germinação tipo hipógea enquanto, cinquenta e quatro por cento das espécies de terra firme apresentaram uma germinação epigea. Poliembrionia ocorreu em 22% das espécies. Sementes com comprimento maior que 3,1 cm só apresentaram germinação hipógea enquanto as sementes com comprimento menor ou igual a 1 cm só apresentaram germinação epigea.

Desempenho de doze espécies arbóreas nativas e introduzidas com potencial de uso múltiplo no estado do Acre, Brasil

O objetivo deste estudo foi avaliar o desempenho de espécies arbóreas com potencial de uso múltiplo, nas condições ambientais da Amazônia ocidental brasileira, visando recomendá-las como componentes de sistemas agroflorestais e para recuperação de áreas degradadas. O experimento foi estabelecido na Estação Experimental da Embrapa Acre, com 12 espécies nativas e introduzidas, no espaçamento de 1,50 m entre linhas, por 1,50 m entre plantas. O delineamento experimental foi de blocos casualizados, com quatro repetições. Cada espécie foi representada por cinco plantas em cada repetição. As avaliações, realizadas até quatro anos e meio após o plantio mostraram que: a) todas as espécies apresentaram índices de sobrevivência superiores a 80%, com exceção de Cedrela odorata (75%), Aspidosperma vargasii (65%) e Spondias lutea (65%); b) o incremento médio anual em altura total foi maior em Acacia mangium (2,91 m) e Acacia pollyphylla (2,66 m), seguida por Leucaena leucocephala, Calycophyllum spruceanum e Gliricidia sepium com médias de 2,38, 1,56 e 1,40 m, respectivamente; c) o incremento médio anual em diâmetro basal também foi maior em A. mangium (4,98 cm) e A. pollyphylla (3,92 cm), seguidas de Erythrina fusca (3,06 cm), Spondias lutea (2,37 cm), Erythrina poeppigiana (2,17 cm) e E. berteroana (2,12 cm); d) o incremento anual em diâmetro da copa foi maior em A. pollyphylla (2,50 m), G. sepium (1,03 m), Torresea acreana (0,98 m) e Erythrina fusca (0,87 m). Estes resultados sugerem a boa adaptação das espécies introduzidas que apresentaram desenvolvimento superior à maioria das nativas, principalmente em termos de capacidade de estabelecimento e crescimento inicial.

Contribuição adicional à taxonomia das espécies brasileiras deAdenophaedra e Tetrorchidium (Euphorbiaceae)

São apresentados e discutidos dados adicionais sobre a taxonomia das espécies brasileiras de Adenophaedra e Tetrorchidium. Ambos são gêneros pouco conhecidos na Amazônia, por isso mal estudados na região. Adenophedra está representado no Brasil por três espécies : A. grandifolia, A. megalophylla e A. cearensis, esta última aqui proposta como nova para a Ciência. Tetrorchidium está representado por T. rubrivenium, T. parvulum, T. macrophyllum e T. duckei. São fornecidas ilustrações e chaves para identificação dos gêneros e espécies tratados, bem como um mapa de distribuição geográfica das espécies, como uma contribuição para uma futura revisão desses taxa.

Potencial de produção de biodiesel com espécies oleaginosas nativas de Rondônia, Brasil

RESUMOO plano de utilização sustentável de Produtos Florestais, especialmente as espécies oleaginosas nativas tem como função a manutenção da floresta, a preservação do meio ambiente e a geração de renda em comunidades rurais. Neste sentido, este trabalho teve como objetivo avaliar a potencialidade de produção de biodiesel a partir de espécies oleaginosas nativas do estado de Rondônia. Para a identificação das espécies oleaginosas foram selecionadas cinco unidades amostrais em áreas com mata primária com o auxílio do método da Área Fixa. A extração do óleo das espécies oleaginosas foi realizada e aquelas com maior teor de lipídeos foram usadas para a produção de biodiesel. Os resultados mostraram que as espécies andiroba (Carapa guianensis), babaçu (Orbignya phalerata), castanha do Brasil (Bertholletia excelsa), tucumã-do-Amazonas (Astrocaryum tucuma) possuem potencial de produção de biodiesel. Especialmente o tucumã-do-Amazonas, por seu alto teor de lipídios (21,5%) e a qualidade do biodiesel produzido. Além disso, já havia um comércio para esta oleaginosa na região. Entretanto, torna-se imprescindível o estudo da cadeia produtiva destas espécies como estratégia para minimização na perda da cobertura vegetal nativa e na manutenção da função ambiental das áreas a serem exploradas.