DEVELOPMENT OF A NOVEL SET OF MICROSATELLITE MARKERS FOR CASTOR BEAN, RICINUS COMMUNIS (EUPHORBIACEAE)

Premise of study: Microsatellite primers were developed for castor bean (Ricinus communis L.) to investigate genetic diversity and population structure, and to provide support to germplasm management. Methods and Results: Eleven microsatellite loci were isolated using an enrichment cloning protocol and used to characterize castor bean germplasm from the collection at the Instituto Agronomico de Campinas (IAC). In a survey of 76 castor bean accessions, the investigated loci displayed polymorphism ranging from two to five alleles. Conclusions: The information derived from microsatellite markers led to significant gains in conserved allelic richness and provides support to the implementation of several molecular breeding strategies for castor bean.

Development and characterization of microsatellite markers for castor (Ricinus communis L.), an important oleaginous species for biodiesel production

Castor (Ricinus communis L.) is an important oleaginous plant from both economic and social points of view. The seeds contain an oil with excellent properties for industrial uses. This paper presents the main results of a study aiming to develop microsatellite markers for castor. Twelve new polymorphic microsatellite markers were isolated and characterized in 38 genotypes accessions from the castor germplasm of the Brazilian Agricultural Research Company (EMBRAPA). Knowledge on the genetic diversity of castor can be used to gain a better understanding on genetic diversity conservation, and germplasm management, guiding breeding programs and conservation strategies.

In vitro effect of Aloe vera, Coriandrum sativum and Ricinus communis fractions on Leishmania infantum and on murine monocytic cells

In South America, visceral leishmaniasis is a zoonosis caused by the protozoan species Leishmania infantum (syn. L. chagasi) and is primarily transmitted through the bite of the female Lutzomyia longipalpis. Its main reservoir in urban areas is the dog. The application of control measures recommended by health agencies have not achieved significant results in reducing the incidence of human cases, and the lack of effective drugs to treat dogs resulted in the prohibition of this course of action in Brazil. Therefore, it is necessary to search new alternatives for the treatment of canine and human visceral leishmaniasis. The objectives of this study were to evaluate the in vitro effect of fractions from Aloe vera (aloe), Coriandrum sativum (coriander), and Ricinus communis (castor) on promastigotes and amastigotes of L. infantum and to analyze the toxicity against the murine monocytic cells RAW 264.7. To determine the viability of these substances on 50% parasites (IC50), we used a tetrazolium dye (MU) colorimetric assay (bromide 3-4.5-dimethylthiazol-2-yl-2,5-dephenyltetrazolium), and on amastigotes we performed an in situ ELISA. All fractions were effective against L. infantum promastigotes and did not differ from the positive control pentamidine (p > 0.05). However, the R. communis ethyl acetate and chloroform fractions, as well as the C. sativum methanol fraction, were the most effective against amastigotes and did not differ from the positive control amphotericin B (p > 0.05). The R. communis ethyl acetate fraction was the least toxic, presenting 83.5% viability of RAW 264.7 cells, which was similar to the results obtained with amphotericin B (p > 0.05). Based on these results, we intend to undertake in vivo studies with R. communis ethyl acetate fractions due the high effectiveness against amastigotes and promastigotes of L. infantum and the low cytotoxicity towards murine monocytic cells. (C) 2011 Elsevier B.V. All rights reserved.

Bone cell responses to the composite of Ricinus communis polyurethane and alkaline phosphatase

The aim of this study was to evaluate the response of osteoblastic cells to the composite of Ricinus cominunis polyurethane (RCP) and alkaline phosphatase (ALP) incubated in synthetic body fluid (SBF). RCP pure (RCPp) and RCP blended with ALP 6 mg/mL polymer (RCP+ALP) were incubated in SBF for 17 days. Four groups of RCP were tested: RCPp, RCP+ALP, and RCPp and RCP+ALP incubated in SBF (RCPp/SBF and RCP+ALP/SBF). Stem cells from rat bone marrow were cultured in conditions that allowed osteoblastic differentiation on RCP discs and were evaluated: cell adhesion, culture growth, cell viability, total protein content, ALP activity, and bone-like nodule formation. Data were compared by ANOVA or Kruskal-Wallis test. The group RCP-A P was highly cytotoxic and, therefore, was not considered here. Cell adhesion (p = 0.14), culture growth (p = 0.39), viability (p = 0.46) and total protein content (p = 0.12) were not affected by either RCP composition or incubation in SBE ALP activity was affected (p = 0.0001) as follows: RCPp < RCPp/SBF < RCP+ALP/SBF. Bone-like nodule formation was not observed on all evaluated groups. The composite RCP+ALP prior to SBF incubation is cytotoxic and must not be considered as biomaterial, but the incorporation of ALP to the RCP followed by SBF incubation could be a useful alternative to improve the biological properties of the RCP. (c) 2007 Wiley Periodicals, Inc.

Avaliação da diversidade genética entre acessos de mamoneira (Ricinus communis L.) por meio de caracteres morfoagronômicos

A divergência genética é um dos mais importantes parâmetros avaliados por melhoristas de plantas na fase inicial de um programa de melhoramento genético. O objetivo deste trabalho foi caracterizar 15 acessos de mamoneira por meio de caracteres morfoagronômicos. O experimento foi conduzido em Lavras, MG, no período de fevereiro a agosto de 2008. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso, com três repetições, e 25 plantas por parcela. Os caracteres avaliados foram: altura da planta, altura do caule, número de internódios, diâmetro do caule e número de racemos. Verificou-se a ocorrência de diferenças significativas pelo teste de F (P < 0,01), para o efeito de acessos para todas as variáveis estudadas. Foram estimadas as distâncias genéticas entre os acessos pelo método euclidiano. De acordo com o agrupamento, utilizando o método de Tocher e o método Hierárquico do "Vizinho Mais Próximo", baseado na distância euclidiana houve a formação de quatro grupos distintos. Com base nos resultados obtidos neste trabalho, recomendam-se os cruzamentos entre acessos dos grupos I e IV, II e IV, e III e IV.

Serpentine bacteria influence metal translocation and bioconcentration of Brassica juncea and Ricinus communis grown in multi-metal polluted soils

The aim of this study was to assess the effects of inoculation of rhizosphere or endophytic bacteria (Psychrobacter sp. SRS8 and Pseudomonas sp. A3R3, respectively) isolated from a serpentine environment on the plant growth and the translocation and accumulation of Ni, Zn, and Fe by Brassica juncea and Ricinus communis on a multi-metal polluted serpentine soil (SS). Field collected SS was diluted to 0, 25, 50, and 75% with pristine soil in order to obtain a range of heavy metal concentrations and used in microcosm experiments. Regardless of inoculation with bacteria, the biomass of both plant species decreased with increase of the proportion of SS. Inoculation of plants with bacteria significantly increased the plant biomass and the heavy metal accumulation compared with non-inoculated control in the presence of different proportion of SS, which was attributed to the production of plant growth promoting and/or metal mobilizing metabolites by bacteria. However, SRS8 showed a maximum increase in the biomass of the test plants grown even in the treatment of 75% SS. In turn, A3R3 showed maximum effects on the accumulation of heavy metals in both plants. Regardless of inoculation of bacteria and proportion of SS, both plant species exhibited low values of bioconcentration factor (<1) for Ni and Fe. The inoculation of both bacterial strains significantly increased the translocation factor (TF) of Ni while decreasing the TF of Zn in both plant species. Besides this contrasting effect, the TFs of all metals were <1, indicating that all studied bacteria–plant combinations are suitable for phytostabilization. This study demonstrates that the bacterial isolates A3R3 and SRS8 improved the growth of B. juncea and R. communis in SS soils and have a great potential to be used as inoculants in phytostabilization scenarios of multi-metal contaminated soils.

Comportamento preliminar de algumas variedades de mamoeira (Ricinus communis L.) em Manaus - AM.

A produção de mamona é de grande importância econômica para o Brasil Entretanto, não existem informações sobre o comportamento da espécie na Amazônia. Para obter algumas informações a respeito, foram comparadas três variedades comerciais e uma "população" coletada nas proximidades de Manaus, tendo-se obtido produções médias/lha da ordem de 1090 Kg, 950 Kg, 802 Kg e. 635 Kg para a "população" Manaus e para as variedades Guarani, IAC - 38 e Campinas, respectivamente, sendo que a variedade Campinas diferiu estatisticamente da "população" Manaus, Os resultados obtidos sugerem a necessidade de implantação de um programa de melhoramento da mamoeira, antes que se possa recomendar seu cultivo na Região Amazônica.

Variação do número e da distribuição dos espinhos nos frutos da Mamoneira (Ricinus communis, L)

1) O caráter presença de espinhos nos frutos da mamoneira é determinado por um par de fatores dominantes SS, sendo a forma recessiva ss, inerme. A interação alélica nao é bem intermediária, havendo uma predominância do fator S. Êste resultado foi anteriormente constatado por HARLAND (7), PEAT (8), DOMINGO (2), GURGEL (4) e FERNANDES (3). 2) A constatação da segregação 1 SS : 2 Ss : 1 ss foi feita após extensivas contagens de espinhos, tanto na forma paternal, como também no Fl, F2 e "back-cross". Por essas contagens foi verificado que existem variedades com números diferentes de espinhos, podendo-se distinguir dois tipos: variedades que têm muitos espinhos, com uma média aproximada de 170 espinhos por fruto e variedades que têm um número médio de espinhos, com uma média aproximada de 113 espinhos por fruto. 3) Embora a segregação dos fatores S e s seja monofatorial, todavia foi constadada por uma análise estatística detalhada, a presença de gens modificadores agindo na geração F2, introduzidos pelos tipos paternais. Assim, o segregante SS no F2, tem mais espinhos do que o pai homozigoto da mesma constituição. 4) Foram encontrados dois novos gens cal e ca2, com interação não alélica do tipo de polimeria complementar duplo-recessiva, dando no F2 uma segregação de 15 com espinhos uniformes : 1 com espinho careca, no "back-cross" uma segregação de 3 com espinhos uniformes : 1 com espinho careca. Estes gens determinaram, nos frutos com espinhos, a formação de zonas sem espinhos, ou como denominamos, "carecas". Estes novos fatores foram encontrados numa única variedade, de n.° 51, conhecida por laciniada, em virtude da for- ma especial de suas fôlhas. Esta variedade é de côr verde, apresenta cera na haste e possui numerosos cachos, porém pequenos. Ê tida como planta ornamental e foi originalmente importada de Erfurt, Alemanha. 5) Mesmo nas variedades inermes foi constatada a presença dos gens Cal e Ca2, para distribuição uniforme de espinhos, embora nas ditas variedades não se possa identificar a sua presença, em virtude do gen s ser epistático recessivo sobre Cal e Ca2. 6) Uma vez que os fatores S e CalCa2 sao independentes, isto é, possivelmente situados em cromosômios diferentes, fazendo-se o cruzamento de variedades com espinho careca x variedades sem espinho, obtem-se o PI com número de espinhos intermediário e distribuição uniforme. No F2 obtém-se a segregação de 45 com espinho uniforme : 3 com espinho careca : 16 sem espinho e no "back-cross" a segregação de 3 com espinho uniforme : 1 com espinho careca : 4 sem espinho.

Efeitos dos macronutrientes e do ferro no crescimento e composição química da mamoneira (Ricinus communis L.) cultivada em soluções de nutrientes

Este trabalho foi realizado com a finalidade de estudar os efeitos dos macronutrientes e do micronutriente (ferro) na morfologia, na composição química dos limbos das folhas e das plantas inteiras e no crescimento da mamoneira (Ricinus communis L.), cultivar "Campinas". As plantas receberam uma solução completa de macro e micronutrientes durante dois meses. Após este período passaram a receber solução de nutrientes com presença e omissão dos macronutrientes e do micronutriente (ferro). As plantas foram cultivadas em vasos de barro, impermeabilizados internamente, contendo silica como substrato. Após 2 meses de cultivo nas soluções deficientes, apareceram os sintomas de deficiência de N, P, Ca, Mg, e Fe e após 3 meses, os sintomas de deficiência de K e S, os quais foram descritos. Em relação ao crescimento das plantas, as seguintes medidas foram tomadas: altura, diâmetro do caule, comprimento do lóbulo central. s As concentrações de N, P, K, Ca, Mg, S e Fe foram determinados nos limbos das folhas e nas plantas inteiras. As quantidades em mg de cada um destes nutrientes absorvidos pelas plantas foram calculadas.

Marcha de absorção de nitrogênio, fósforo, potássio, cálcio e magnésio na cultura da mamoneira (Ricinus communis, L.), cultivar "Campinas"

O presente trabalho foi realizado com a finalidade de se estudar a marcha de absorção de nitrogênio, fósforo, potássio, cálcio e magnésio e do desenvolvimento da mamoneira, em condições de campo, na presença e ausencia de calcário dolomítico e de adubação N P K. O período de maior absorção não ficou bem caracterizado para todo o ensaio, enrtetanto, para os tratamentos adubados os elementos nitrogênio, fósforo, potássio e magnésio foram absorvidos com maior intensidade entre 41 e 110 dias, e o cálcio entre 41 e 87 dias. Não se observou efeito significativo do calcário no pêso de plantas sêcas mas o adubo influiu no desenvolvimento, na absorção dos elementos (N, P, K, Ca e Mg) e na produção de frutos.

Efeitos de doses de fósforo em mamoneira (Ricinus communis L.), cultivar 'Campinas'

Nos últimos trabalhos de adubação, feitos no Estado de São Paulo, com mamoneira, tem-se observado que o fósforo é o fator limitante na produção de sementes. Para observar como o fósforo atua no crescimento, na produção e nos teores de óleo e de macronutrientes nos frutos, foi realizado um ensaio de campo, utilizando-se cultivar "Campinas" e as doses de 0-40-80-120-160 e 200 kg/ha de P2O5, num solo pobre, classificado como Latossolo Vermelho Escuro - fase arenosa. Em relação ao tratamento sem fósforo, o incremento médio observado na produção de sementes foi de 320,40%. Esses aumentos foram alcançados porque o fósforo contribuiu para aumentar o número de frutos, por cacho e por parcela, diminuir a porcentagem de casca no fruto e aumentar o peso de sementes por cacho. Dentre os cachos, os primários sempre reagiram melhor ao fósforo. Contribuiu também para elevar o teor do próprio fósforo nas sementes e uma tendência a diminuir o teor de nitrogênio nas cascas. O teor de óleo nas sementes não foi afetado pela adição de fósforo no solo.

Efeitos de doses de fósforo em mamoneira (Ricinus communis L.) cultivar 'Guarani'

O presente trabalho teve como objetivo estudar os efeitos de doses crescentes de fósforo na produção, no teor de óleo das sementes e nas concentrações de macronutrientes, exceto o S, das sementes e da casca da mamona, em cultivar 'Guarani'. As doses utilizadas foram 0-40-80-120-160-200 kg/ha de P2O5, num Latossolo Vermelho Escuro - fase arenosa de baixa fertilidade, no Município de São Manuel, Estado de São Paulo. Os resultados mostraram que o fósforo aumentou o número de frutos por cacho, diminuiu a porcentagem de casca no fruto e aumentou o peso de sementes por cacho. Disto resultou um aumento médio na produção de 100,21%, em relação à produção do tratamento sem fósforo. No que tange aos teores dos elementos nos frutos, observou-se um aumento de P e uma tendência de diminuir o N, nas sementes colhidas dos tratamentos adubados com fósforo. Os efeitos do fósforo no teor de óleo das sementes não ficou bem caracterizado, devendo o problema merecer maiores estudos.

Absorção e translocação de fósforo em dois cultivares de mamoneira (Ricinus communis L.), 'Campinas' e 'Guarani', com uso de 32p

Com o objetivo de estudar a absorção e translocação do fósforo na cultura da mamoneira, instalou-se um ensaio em vasos com os cultivares 'Campinas' e 'Guarani' e empregou-se o fósforo radioativo (32p) como traçador. Os quatro tratamentos constaram da aplicação ao solo de 65 ppm de P contendo 32p, quando as plantas apresentavam seis, nove, doze e quatorze folhas, respectivamente e cortadas com nove, doze e quatorze folhas e as do quarto tratamento após 21 días da aplicação do fertilizante marcado. Através dos dados obtidos, pode-se concluir que, neste solo com baixo teor de fósforo, a aplicação deste elemento, na época da emissão de ínflorescências primárias, não influi no desenvolvimento das inflorescências, uma vez que se formam as expensas de fósforo previamente acumulado no pecíolo e no limbo, e que para lá se desloca a fim de participar do metabolismo de formação e desenvolvimento. Em outros termos, o fósforo, quando aplicado tardiamente, não incrementará a produção dos cachos primários e, consequentemente, não pode esperar que o potencial máximo do cultivar seja atingido, pois os cachos primários representam, no mínimo, 30% da produção total da mamoneira.

Isolamento do alcalóide ricinina das folhas de Ricinus communis (Euphorbiaceae) através de cromatografias em contracorrente

Droplet counter-current chromatography, rotation locular counter-current chromatography and high-speed counter-current chromatography were applied to the preparative separation of the alkaloid ricinine from the dichloromethane extracts of Ricinus communis leaves. The solvent system used was composed of dichloromethane-methanol-water (93:35:72 v/v/v) and all techniques led to the isolation of large amounts of the alkaloid. The best result was obtained through HSCCC, since the ricinine yield was respectively 50% and 30% higher than when using RLCCC or DCCC.

Síntese de amidas e sulfonamidas de beta-D-galactopiranosilamina e beta-lactosilamina e avaliação de suas interações com lectinas de Erythrina cristagalli e de Ricinus communis

We report herein the synthesis of some beta-D-galactopyranosylamine and beta-lactosylamine amides and sulfonamides. The interactions of these compounds with lectins from the seeds of Erythrina cristagalli (LEC) and Ricinus communis (RCA120) were evaluated in a hemagglutination inhibitory activity assay. D-Galactose and lactose were used as reference compounds. The beta-lactosylamine amides and sulfonamides were nearly as active as lactose in inhibiting LEC mediated hemagglutination and were less active against RCA120 agglutinin. The beta-D-galactopyranosylamine amides and sulfonamides were, with one exception, considerably less active than D-galactose in the assay with both lectins.