Chemical composition and antibacterial activity of essential oils from verbenaceae species: alternative sources of (E)-caryophyllene and germacrene-D

Volatile oils from the leaves of Verbenaceae species Aloysia virgata, Lantana camara, Lantana trifolia, Lantana montevidensis, Lippia brasiliensis and Lippia sericea were investigated for its chemical composition and antibacterial activity. The volatile oils were characterized by a high content of sesquiterpenes of which (E)-caryophyllene (10-35%), germacrene-D (5-46%) and bicyclogermacrene (7-17%) were the major components for all studied species. For the flowers, a higher concentration of monoterpenes was observed for the species L. camara, L. trifolia and L. brasiliensis. These compounds probably act as attractive to specific pollinators. The volatile oils from A. virgata was the most active, exhibiting moderate antimicrobial activity against the bacteria Staphylococcus aureus, Bacillus cereus and Escherichia coli.

Fungos fitopatogênicos para biocontrole de Sagittaria montevidensis e seletividade para a cultura do arroz irrigado

Resumo:O objetivo deste trabalho foi identificar, na micobiota de Sagittaria montevidensis, espécies de fungos fitopatogênicos com potencial bioherbicida, bem como avaliar sua seletividade para a cultura do arroz irrigado. Foram avaliadas as espécies de fungos Fusarium oxysporum e F. semitectum da micobiota de S. montevidensis e seis níveis de concentração de esporos (0, 1x103, 1x104, 1x105, 1x106 e 1x107 esporos mL-1), aplicados sobre plantas de S. montevidensis em estádio de uma folha sagitada e sobre plantas de arroz no estádio de desenvolvimento R4. Avaliou-se a progênie da cultura. Os isolados de F. oxysporum e F. semitectum apresentaram maior incidência sobre as plantas de S. montevidensis; porém, não foram eficazes no controle da espécie quando aplicados no estádio de plântula com uma folha sagitada. A aplicação de F. oxysporum e F. semitectum na fase de floração das plantas de arroz irrigado causa perdas no rendimento, redução no vigor das sementes produzidas e redução no comprimento radicular e da parte área.

Abietatrienes diterpenoids from Sagittaria montevidensis SSP Montevidensis

The antimicrobial properties of the hexane, hexane/EtOAc and methanol fractions of the fresh petioles of Sagittaria montevidensis ssp montevidensis (Alismataceae) were evaluated against fungi and Gram-negative and Gram-positive bacteria. A new abietatriene-type diterpenoid, 3β,7α-dihydroxi-abieta-8,11,13-triene and the known 3β-hydroxy-abieta-8,11,13-trien-7-one were isolated from the most active fraction tested and the structures of these compounds were elucidated by data including IR, EIMS, and 1D and 2D NMR spectra.

Estudos complementares sobre a toxidez de Lantana camara (Verbenaceae) em bovinos

Descreve-se, no município de Quatis, RJ, a ocorrência de um surto de intoxicação por Lantana camara var. aculeata em bovinos, caracterizado por acentuada icterícia, lesões de fotossensibilização, constipação e edema subcutâneo dos membros. A reprodução experimental da doença, com êxito letal, através da administração de dose única de 40 g/kg de L. camara var. aculeata, confirmou a planta como causa do surto; doses únicas de 20 g/kg, 10 g/kg e 5 g/kg causaram respectivamente, grave intoxicação, leve intoxicação e ausência de sintomas. Experimentos com doses repetidas permitem concluir que essa planta apresenta efeito acumulativo, quando ingerida em doses diárias de 10 g/kg (1/4 da dose letal); a administração de quatro doses de 5 g/kg (1/8 da dose letal) ou de oito doses de 2,5 g/kg (1/16 da dose letal) reproduziram o quadro grave de intoxicação. Subdoses menores, de 1,25 g/kg (1/32 da dose letal), administradas durante 34 dias, não produziram quaisquer sinais clínicos. Os exames histológicos dos casos naturais e experimentais revelaram, além de bilestase, alterações regressivas nos hepatócitos e no epitélio dos túbulos renais.

Aspectos da resistência de Sagittaria montevidensis ao herbicida pirazosulfuron-ethyl inibidor da ALS

Os herbicidas inibidores da enzima ALS (acetolactato sintase) possuem alta eficiência em baixas doses, baixa toxicidade para mamíferos e amplo espectro de ação, e alguns deles podem apresentar persistência prolongada no solo. Esses herbicidas caracterizam-se ainda por apresentar um único local de ação - a enzima ALS, facilitando a seleção de espécies resistentes. Geralmente, o mecanismo de resistência aos herbicidas inibidores da ALS é considerado como insensibilidade da enzima ao herbicida, ou seja, a alguma alteração no sítio de ligação herbicida-enzima. No entanto, mecanismos de tolerância de culturas aos herbicidas inibidores da ALS são observados, como as diferenças quanto a absorção, translocação e degradação, antes que o produto alcance o local de ação. O objetivo deste trabalho foi avaliar aspectos de nível e local preferencial de absorção e a translocação do herbicida pirazosulfuron-ethyl, na determinação do mecanismo de resistência de um ecótipo de Sagittaria montevidensis resistente aos herbicidas inibidores da ALS. Foram instalados experimentos em BOD e em casa de vegetação. Os tratamentos foram compostos de doses exponenciais do herbicida pirazosulfuron-ethyl (2(0)x, 2²x, 2(4)x, 2(6)x e 2(8)x em relação à dose usual - 20 g i.a. ha-1), aplicadas individualmente na parte aérea, raiz e sementes de ecótipos resistente e suscetível. Os resultados mostraram haver diferenças entre o ecótipo resistente e o suscetível quanto ao sítio preferencial de absorção do herbicida pirazosulfuron-ethyl.

Análise morfológica de Sagittaria montevidensis desenvolvida em diferentes condições de inundação

O cultivo de arroz irrigado em sistema pré-germinado tem permitido o desenvolvimento de plantas daninhas aquáticas, como as da espécie Sagittaria montevidensis (sagitária), a qual desenvolveu biótipos resistentes a herbicidas inibidores de ALS, no Estado de Santa Catarina. No presente trabalho, objetivou-se examinar as respostas morfológicas de sagitária quanto à variação da lâmina d'água, crescendo sob condições ambientais controladas. Os tratamentos foram representados pelas seguintes condições de inundação: solo saturado, 5, 10 e 20 cm de submersão, em delineamento experimental completamente casualizado, com cinco repetições. A presença de lâmina d'água favoreceu a germinação das sementes de sagitária. O aumento da profundidade de submersão incrementou a estatura da planta por meio do alongamento dos pecíolos das folhas espatuladas e sagitadas. Variação na profundidade da lâmina d'água não modificou o número de plantas, a massa seca, o número de folhas e de raízes, o tamanho da folha linear, o tamanho da lâmina foliar espatulada e sagitada e do escapo floral das plantas de S. montevidensis. As folhas de sagitária de mesmo tipo morfológico, quando desenvolvidas nas profundidades de água testadas, não diferiram histologicamente.

Foliar anatomy of the species Lantana camara and L. radula (Verbenaceae)

The species Lantana camara, commonly used as ornamental, has spread worldwide becoming one of the world's most important weeds. To develop new methods of control of this plant, it is essential to distinguish it from other species of the same genus, and this is usually accomplished through taxonomic studies of fertile samples. Considering the similarity between L. camara and L. radula, and the consequent difficulty in distinguishing one from the other when only sterile samples are available, this work aimed to investigate the use of the anatomical characteristics of the leaves of both species as tools for supporting correct classification. The leaves of L. camara and L. radula were anatomically examined by light microscopy and scanning electron microscopy. The major differences were observed in the petiole, which presented secretory idioblasts in L. camara. Secretory idioblasts were observed in the leaf blades of L. camara and Crystalliferou idioblasts were found in L. radula. Glandular and nonglandular trichomes as well as the abaxial surface are different in each species. Such results can support the strategies aiming at the control of L. camara without interfering with L. radula.

Effects of Corynespora cassiicola on Lantana camara

The present study combines the examination of toxins produced by C. cassiicola and the effects of the fungus colonization on L. camara. C. cassiicola was cultivated on solid media and the crude extracts CAE and CE were produced. Both extracts were submitted to a seed germination and growth assay utilizing Physalis ixocarpa, Trifolium alexandrinum, Lolium multiflorum and Amaranthus hypochodriacus. The effect of the extracts on the ATP-synthesis in isolated spinach chloroplasts was also tested. Bioassay guided chromatographic fractionation identified the most active extract (CAE). From this extract ergosta-4,6,8(14),22-tetraen-3-one (C1) and fatty acids were isolated. The C1 compound reduce ATP synthesis in isolated spinach chloroplasts. The interference of fatty acids with ATP synthesis and also with weed growth provides one explanation of the phytogrowth-inhibitory properties of such fungal extracts. Histological observations involving fungus-plant interaction were made on L. camara plants inoculated with C. cassiicola conidia suspension. After inoculations, fragments of the leaf blades were prepared for observation by light and scanning electron microscopy. Fungal colonization of Lantana camara was typical of a necrotroph and penetration initiated a hypersensitive response. L. camara reacted to the pathogen penetration through thickening of the epidermis walls, cytoplasm granulation and a cicatrisation tissue.

MULTIPLE RESISTANCE OF Sagittaria montevidensis BIOTYPES TO ACETOLACTATE SYNTHASE AND PHOTOSYSTEM II INHIBITING HERBICIDES

ABSTRACT The objective of this research was to evaluate the occurance of multiple resistance of Sagittaria montevidensis (SAGMO) biotypes to acetolactate synthase (ALS) and photosystem II (PSII) inhibiting herbicides through dose-response experiments. The experiment was conducted in a greenhouse from October 2012 to March 2013, in Pelotas, RS. The experimental design was completely randomized, with four replications. Treatments were arranged in a triple factorial design: two biotypes of S. montevidensis(SAGMO 35 - susceptible to herbicides and SAGMO 32 - suspected to be multiple resistance to ALS and PSII inhibiting herbicides), four herbicides (penoxsulam, (imazethapyr+imazapic), bentazon and saflufenacil) and 8 rates of these herbicides (1/32x, 1/16x, 1/8x, 1/4x, 1/2x, 0x, 1x, 2x, 4x, 8x, 16x, 32x and 64x). SAGMO 32 biotype presented high levels of resistance to penoxsulam, (imazethapyr+imazapic) and bentazon. For a 50% reduction in dry matter of the resistant biotype rate of 138 and 2.46 times higher than the label required for the susceptible biotype of the herbicides (imazethapyr+imazapic) and bentazon, respectively, are required. Saflufenacil may be used successfully to controlSagittaria montevidensis resistant in irrigated rice.

Are there evidences of a complex mimicry system among Asclepias curassavica (Apocynaceae), Epidendrum fulgens (Orchidaceae), and Lantana camara (Verbenaceae) in Southern Brazil?

The goal of this paper was to test the presence of mimicry in Asclepias curassavica L., Epidendrum fulgens Brong., and Lantana camara L. The study was carried out at the Parque Estadual de Itapeva, RS, southern Brazil, from 2004 to 2006. Flowering period of each of the three species was followed up; focal observations of butterflies visiting flowers, from fixed point and during random walks were carried out. We also estimated the frequency of pollinaria removal in the orchid, as well as its mode of reproduction. All these variables were important for testing the mimicry hypothesis. Despite some temporal coincidences in the flowering period of two plants in the system, there was no statistical association among the three plants as to flowering period. Twenty-nine species of butterflies, as potential pollinators, were recorded, particularly Agraulis vanillae maculosa, Dryas iulia alcionea, Urbanus simplicius, Tegosa claudina, and Heliconius erato phyllis, which were the more frequent visitors of the three plants. There was association between the number of visits to L. camara and E. fulgens, based on Pearson correlation (r = 0.4603; n = 19; P = 0.0473). Pollinaria removal of E. fulgens was low, as measured by the percentage of removal (range: 0 - 10%). The analysis of the mode of reproduction of this orchid showed its pollinator-dependence, since no fruits were formed by spontaneous self-pollination. In contrast, the percentage of fruit set that resulted from geitonogamy and xenogamy was, in average, 86%. The results here shown are not conclusive as to the occurrence of a mimicry system among the three plants.

Estrutura floral das angiospermas usadas por Heliconius erato phyllis (Lepidoptera, Nymphalidae) no Rio Grande do Sul, Brasil

A field survey of flowering plants used as food resource by the adults of Heliconius erato phyllis (Fabricius, 1775) was carried out in four sites located in Rio Grande do Sul state, Brazil. Samples were taken in preserved areas of the Atlantic Rain and Myrtaceae forests, an Eucalyptus plantation, and an urban park. Adult feeding frequencies on flowers were registered monthly from December 1996 to May 1997, on plants located on previously marked 200 m long transects. Flowers on which H. erato phyllis fed in the field were collected, drawn and morphometrically characterized. Feeding was registered on flowers of twenty-three species, of which seventeen are new records for H. erato in Brazil . The use of a given plant varied among localities, as a function of its corresponding abundance. The most visited flowers were those of Lantana camara L. and Stachytarpheta cayennensis (Rich.) Vahl, followed by Dahliapinnata Voss in the urban site. The data suggest the existence of size and shape convergence between the proboscis and the small, tubular flowers upon which H. eratophyllis feeds. They also indicate that H. eratophyllis adults have an opportunistic nectar feeding / pollen gathering habit, using several of those flowers available in a given time and locality that fit such a morphometrical pattern. Since plant species of both primitive and derived families are used, there is no indication that phylogenetic constraints play a major role in this association, nor that color of flowers, growth pattern or size of the plants are relevant in determining their use by H. erato phyllis.

A toxidez de diversas lantanas para bovinos e ovinos no Brasil

Neste estudo sobre a toxidez das lantanas para bovinos e ovinos, verificou-se situação semelhante à que ocorre na Austrália, que nem todas as espécies de Lantana e nem todos os taxa de Lantana camara que ocorrem no Brasil, são tóxicos. Verificou-se, que foram tóxicas as amostras de lantanas procedentes de Boa Vista (RO), Castanhal (PA), Cáceres (MT), Serra Talhada (PE), Cabo Frio e Quatis (RJ) e Canoinhas (SC). Outras amostras procedentes de Cruzeiro do Sul (Acre), Castanhal (PA), Chapada dos Guimarães e Lambari d´Oeste (MT), Jaguaribe (CE), Vitória da Conquista e Wanderley (BA), Vitória (ES), Vassouras, Parati e Itaguaí (RJ) não revelaram toxidez nas doses administradas (40 g/kg). A dose letal das amostras submetidas à experimentação no Brasil foi bastante constante (40 g/kg), com duas exceções: as folhas frescas da lantana procedente de Canoinha (SC) foram muito mais tóxicas (10 g/kg) e as folhas frescas e as dessecadas da lantana de Serra Talhada (PE) foram muito menos tóxicas, pois somente causaram intoxicação não-letal com a dose de 40g/kg/dia administradas durante 30 dias. Históricos sobre a observação de fotossensibilização em bovinos, ligados à ingestão de lantanas foram obtidos em Serra Talhada (PE), Cáceres (MT), Cabo Frio (RJ), Quatis (RJ) e Canoinhas (SC). Verificou-se que não é possível estabelecer uma correlação entre a cor das inflorescências das lantanas e sua toxidez, confirmando a constatação feita na Austrália, que o potencial de intoxicar não está necessariamente relacionada com a cor das flores.

Intoxicações por plantas e micotoxinas associadas a plantas em bovinos no Rio Grande do Sul: 461 casos

Foi realizado um levantamento nos arquivos do Laboratório de Patologia Veterinária (LPV) da Universidade Federal de Santa Maria (UFSM) e revisados os laudos de necropsias de bovinos realizadas entre 1990 e 2005. Foram revisados 2.912 casos referentes a necropsias realizadas por membros do LPV ou a materiais de necropsias realizadas por veterinários de campo que enviaram amostras para avaliação histológica no LPV. Em 461 (15,83%) das necropsias, a causa da morte foi atribuída à ingestão de plantas tóxicas. Em ordem decrescente de freqüência, intoxicações pelas seguintes plantas foram diagnosticadas: Senecio spp (56,14%), Pteridium aquilinum (12,06%), Ateleia glazioviana (10,31%), Solanum fastigiatum (5,04%), Baccharis coridifolia (3,29%), Xanthium cavanillesii (3,07%), Senna occidentalis (2,63%), Ramaria flavo-brunnescens (2,41%), Amaranthus spp (2,19%), Vicia villosa (1,54%), Ipomoea batatas, Prunus sellowii e polpa cítrica (0,44% cada), Cestrum parqui, Claviceps paspali, Claviceps purpurea, Brachiaria spp e Lantana sp (0.22% cada). Em um determinado surto o número de bovinos afetados era substancialmente maior que o número de necropsias realizadas. São discutidos os aspectos relacionados à distribuição geográfica, fatores que induziram a ingestão, índices de morbidade, mortalidade e letalidade, sinais clínicos, achados de necropsia e histopatológicos para cada intoxicação. Quando conhecidos, foram incluídos na discussão aspectos relacionados ao princípio ativo e a patogenia da intoxicação.

Patogênese, sinais clínicos e patologia das doenças causadas por plantas hepatotóxicas em ruminantes e eqüinos no Brasil

Plantas que causam lesões hepáticas em ruminantes e eqüinos constituem um grupo importante de plantas tóxicas no Brasil. Em geral essas plantas podem ser divididas em três grandes grupos: plantas que causam necrose hepática aguda; plantas que causam fibrose hepática; e plantas que causam fotossensibilização. Em algumas dessas plantas os princípios tóxicos já foram identificados. Das plantas que causam necrose hepática aguda, os carboxiatractilosídeos estão presentes em Cestrum parqui e Xanthium cavanillesi. Os alcalóides pirrolizidínicos estão presentes nas plantas que causam fibrose hepática (Senecio spp., Echium plantagineum, Heliotropum spp. e Crotalaria spp.). Das plantas que causam fotossensibilização hepatógena são conhecidos os furanossesquiterpenos em Myoporum spp., triterpenos em Lantana spp., e saponinas esteroidais em Brachiaria spp. e Panicum spp. O quadro clínicopatológico dessas intoxicações e o mecanismo geral da insuficiência hepática, incluindo meios de diagnóstico, são descritos neste artigo de revisão.

Ocorrência de plantas aquáticas nos reservatórios da Light-RJ

O objetivo do presente trabalho foi caracterizar as comunidades infestantes de plantas aquáticas presentes nos reservatórios da Light-Sistema de Eletricidade S.A., localizada no município de Piraí-RJ. Os levantamentos foram realizados no período de julho a setembro de 1998. Os reservatórios analisados foram: Vigário, Pereira Passos e Lajes, sendo as quantidades de pontos amostrados de 19, 9 e 15, respectivamente. Em cada ponto amostrado fez-se a marcação das coordenadas geográficas e avaliou-se a porcentagem de ocupação do corpo d'água pelas espécies de plantas aquáticas presentes. Depois da identificação das plantas, pôde-se verificar quais eram as espécies mais freqüentes e a sua distribuição dentro do sistema de geração de energia. As espécies encontradas nos reservatórios foram: Brachiaria arrecta (Hack.) Stent.; Egeria densa Planch.; Eichhornia azurea (Sw.) Kunth.; Eichhornia crassipes (Mart.) Solms.; Hymenachne amplexicaulis (Rudge) Nees.; Panicum rivulare Trin.; Pistia stratiotis L.; Polygonum spp.; Sagitaria montevidensis Cham. & Schlecht; Salvinia auriculata (Micheli) Adans; e Thypha dominguensis L.