Behavior of Eucalyptus urophylla and Eucalyptus citriodora Seedlings Grown in Soil Contaminated by Arsenate

ABSTRACT Persistent areas of tailings and deposits from coal and gold mining may present high levels of arsenic (As), mainly in the arsenate form, endangering the environment and human health. The establishment of vegetation cover is a key step to reclaiming these environments. Thus, this study aimed to evaluate the potential of Eucalyptus urophylla and E. citriodora seedlings for use in phytoremediation programs of arsenate-contaminated areas. Soil samples were incubated at increasing rates (0, 50, 100, 200 and 400 mg dm-3) of arsenic (arsenate form, using Na2HAsO4) for 15 days. The seedlings were produced in a substrate (vermiculite + sawdust) and were transplanted to the pots with soil three months after seed germination. The values of plant height and diameter were taken during transplanting and 30, 60 and 90 days after transplanting. In the last evaluation, the total leaf area and biomass of shoots and roots were also determined. The values of available As in soil which caused a 50 % dry matter reduction (TS50%), the As translocation index (TI) from the roots to the shoot of the plants, and its bioconcentration factor (BF) were also calculated. Higher levels of arsenate in the soil significantly reduced the dry matter production of roots and shoots and the height of both species, most notably in E. urophylla plants. The highest levels of As were found in the root, with higher values for E. citriodora (ranging from 253.86 to 400 mg dm-3). The TI and BF were also reduced with As doses, but the values found in E. citriodora were significantly higher than in E. urophylla. E. citriodora plants presented a higher capacity to tolerate As and translocate it to the shoot than E. urophylla. Although these species cannot be considered as hyperaccumulators of As, E. citriodora presented the potential to be used in phytoremediation programs in arsenate-contaminated areas due to the long-term growth period of this species.

Polyembryony and identification of Volkamerian lemon zygotic and nucellar seedlings using RAPD

The objectives of this work were to evaluate the frequency of polyembryony, and to identify zygotic and nucellar seedlings of Citrus volkameriana using RAPD. Twenty-five polyembryonic and eight monoembryonic seeds were cultivated in vitrofor six months. DNA from seedlings was extracted and used in combination with five RAPD primers to identify zygotic or nucellar origin of the seedlings. Environmental conditions of the year affected significantly (P<0.05) the morphological characteristics of fruitsand the number ofembryos per seed. Polyembryonic seeds ranged from 30.9%, 44.8% to 54.4% over three years. Morphological characteristic was not correlated with polyembryony. In vitro culture enable all embryos of each seed to grow, favoring the percentage of seedlings identified as zygotic. In polyembryonic and monoembryonic seeds, 25.9% and 87.5% of the seedlings, respectively, were sexually originated. In polyembryonic seeds, not all zygotic seedlings were produced by small embryos located at the micropyle.

Compostos polifenólicos do kino de Eucalyptus citriodora

Phytochemical analysis of the kino of Eucalyptus citriodora led to the isolation of 1-O,2-O-digaloil-6-O-trans -p-cumaroil-beta-D-glucopyranoside, 1-O-trans-p-cumaroil-6-O -cinamoil-beta-D-glucopyranoside, alpha and beta 6-O-trans-p-cumaroil-D-glucopyranoside, 7-methylaromadendrin-4'-O-6''- trans-p-cumaroil-beta-D-glucopyranoside, aromadendrin, aromadendrin-7-methyl-ether, naringenin, sakuranetin, kaempferol-7-methyl-ether and galic acid. Structural elucidation of the isolated compounds was established on the basis of spectral data, particularly by the use of 1D NMR and several 2D shift correlated NMR pulse sequences (¹H,¹H-COSY, HMQC, HMBC).

Atividades biológicas dos óleos essenciais de Endlicheria citriodora, uma lauraceae rica em geranato de metila

The essential oils of branches and leaves of Endlicheria citiodora were obtained by hydrodistillation and analysed using GC-FID, GC-MS and both NMR 13C and ¹H, resulting in the identification of methyl geranate as major constituent (93%) in both oils. Cytotoxicity, tyrosinase-inhibition and antioxidant activities were studied and characterized. High antioxidant potential (15.52 and 13.53 µg/mL), low cytotoxicity and tyrosinase inhibition (53.85%) were observed. This is the first paper reporting the biological activities and composition of the essential oils of this species.

Removal of Pb(II) ions and malachite green dye from wastewater by activated carbon produced from lemon peel

In the present study, a high-surface area activated carbon was prepared by chemical activation of lemon peel with H3PO4 as the active agent. Then, the adsorption behavior of Malachite green dye and Pb(II) ions on the produced activated carbon was studied. Batch process was employed for sorption kinetics and equilibrium studies. Experimental data were fitted to various isotherm models. According to the Langmuir model, the maximum adsorption capacities of Malachite green dye and Pb(II) ions were found to be 66.67 and 90.91 mg g-1, respectively, at room temperature. Kinetic studies showed the adsorption process followed a pseudo second-order rate model. The sorption kinetics were controlled by intra-particle diffusion. The results indicated that the produced activated carbon can be economically and effectively used as an adsorbent for the removal of Malachite green dye and Pb(II) ions from wastewaters.

Alcaloides isoquinolínicos e investigação das atividades antiplasmódica e antibacteriana de Guatteria citriodora (Annonaceae)

Phytochemical investigations of the stem bark, leaves and twigs of Guatteria citriodora resulted in the isolation of eight alkaloids: liriodenine, lysicamine, O-methylmoschatoline, 3-methoxyoxoputerine, palmatine, 3-methoxyguadiscidine, guattescidine and oxoputerine. The structures of the isolated substances were established by extensive spectroscopic techniques (1D and 2D NMR) and mass spectrometry (MS), as well as by comparison with data reported in the literature. The in vitro antimalarial activity of the alkaloidal fractions of the leaves and twigs against Plasmodium falciparum FCR3 showed significant results, with IC50 = 1.07 and 0.33 mg mL-1, respectively. The alkaloidal fraction of the leaves showed moderate activity against Enterococcus faecalis, with IC50 = 125.0 mg mL-1. Antiplasmodial and antibacterial activities are attributed to alkaloidal constituents.

Fungitoxicidade, atividade elicitora de fitoalexinas e proteção de pepino contra Colletotrichum lagenarium, pelo extrato aquoso de Eucalyptus citriodora

Compostos secundários presentes em plantas medicinais podem desempenhar funções importantes em interações planta-patógeno, através de ação antimicrobiana direta ou ativando mecanismos de defesa de outras plantas que venham a ser tratadas com esses compostos. Com o objetivo de verificar o potencial de eucalipto (Eucalyptus citriodora) no controle alternativo de antracnose em pepino (Cucumus sativus), extrato aquoso (EA) desta essência florestal, autoclavado ou não autoclavado, nas concentrações de 0,1, 1, 5, 10, 15, 20 e 25% foi utilizado nos seguintes ensaios: indução de fitoalexinas em mesocótilos estiolados de sorgo (Sorghum bicolor) e em cotilédones de soja (Glycine max); fungitoxicidade in vitro sobre conídios de Colletotricum lagenarium; indução de resistência local ou sistêmica em plantas de pepino. Água e Bion foram utilizados como tratamentos controle. Os resultados indicaram que os EAs autoclavados e não autoclavados induziram a síntese de fitoalexinas em sorgo a partir da concentração de 1%. Em soja ocorreu síntese de gliceolina a partir de 10% e 15% dos EAs autoclavados e não autoclavados, respectivamente. Houve inibição total na germinação de esporos e formação de apressórios de C. lagenarium em concentrações de 20% e 1% do EA autoclavado, respectivamente. Para o extrato não autoclavado houve 75% de inibição da germinação de esporos em 25% do EA e inibição total da formação de apressórios em 15% do EA. Baseado no parâmetro tamanho de lesão, o extrato aquoso de E. citriodora, não autoclavado, apresenta potencial para induzir resistência local em pepino contra C. lagenarium.

Contribuição ao estudo das atividades antifúngica e elicitora de fitoalexinas em sorgo e soja por eucalipto (Eucalyptus citriodora)

Compostos secundários presentes em plantas medicinais desempenham funções importantes em interações planta-patógeno, por ação antimicrobiana direta ou induzindo a síntese de mecanismos de defesa em outras plantas. Para verificar o efeito fungitóxico do eucalipto sobre o crescimento micelial de Rhizoctonia solani, Sclerotium rolfsii, Phytophthora sp, Alternaria alternata e Colletotrichum sublineolum, o extrato bruto (EB) foi incorporado ao BDA e o óleo essencial (OE) foi distribuído na superfície do meio com alça de Drigalski. A germinação de esporos de C. sublineolum também foi avaliada na presença de diferentes alíquotas de OE. Para verificar a indução de fitoalexinas, mesocótilos de sorgo foram aspergidos com EB a 20% ou então, mergulhados em suspensões do OE. Para a indução de gliceolina, 20 µL do EB foram colocados em cotilédones de soja. A presença de compostos fungitóxicos no OE e EB através da cromatografia de camada delgada também foi avaliada. Os resultados evidenciaram inibição do crescimento micelial dos fungos para concentrações do EB acima de 20%. Todas as alíquotas do óleo inibiram o crescimento micelial dos fungos testados, com exceção de R. solani cuja inibição ocorreu para alíquotas acima de 20µL. Houve inibição de 100% na germinação dos conídios para todas as alíquotas do OE testadas na primeira metodologia, porém, na segunda metodologia o OE não promoveu inibição da germinação de esporos. Entretanto, foram observadas alterações na morfologia dos tubos germinativos e inibição da formação de apressórios. Observou-se a presença de apenas uma fração fungitóxica no OE, e o EB não apresentou frações fungitóxicas. Houve a produção de fitoalexinas apenas em mesocótilos de sorgo tratados com o EB.

Atividade do óleo de Eucalyptus citriodora e Azadirachta indica no controle de Colletotrichum acutatum em morangueiro

A flor-preta é uma das doenças mais importantes do morangueiro e a busca por alternativas de controle tem sido uma constante, principalmente em áreas de cultivo orgânico. Assim, objetivou-se avaliar a eficiência, in vitro e in vivo, dos óleos de Eucalyptus citriodora e Azadirachta indica no controle de Colletotrichum acutatum em morangueiro. No experimento in vitro determinou-se a inibição do crescimento micelial quando o fungo foi submetido aos extratos nas concentrações de 0; 0,25; 0,5; 1,0 e 1,5%. No campo, avaliou-se o controle da doença com a aplicação dos óleos nas concentrações de 0, 0,5 e 1,0%, pulverizados em intervalos de 7, 15 e 30 dias, em plantas inoculadas com suspensão de 10(6) conídios/mL. As avaliações foram realizadas semanalmente, observando-se a ocorrência e tamanho de lesões no pedúnculo e nos frutos, abortamento floral, produtividade, e ocorrência natural da doença. In vitro todos os tratamentos apresentaram redução significativa do crescimento micelial do fungo quando comparados ao controle. No campo, apenas o óleo de nim apresentou efeito significativo, reduzindo o abortamento floral e a ocorrência de frutos doentes advindos de flores inoculadas. Porém, maior ocorrência natural de doença foi observada quando a dosagem de 1,0% foi aplicada semanalmente.

Controle de Botryosphaeria ribis causador de seca de ponteiro em Corymbia citriodora, com extratos vegetais e fungicidas

A seca de ponteiros é uma doença que vem acarretando danos severos em plantas de eucalipto, causando cancros ao longo do ramo principal. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de fungicidas e extratos vegetais no controle de Botryosphaeria ribis. O teste "in vitro" dos fungicidas foi inteiramente casualizado com oito tratamentos: carbendazim, clorotalonil, difenoconazole, picoxystrobin + ciproconazole, ciproconazole, azoxystrobin, picoxystrobin e testemunha, quatro doses: 1 µg/mL, 10 µg/mL, 100 µg/mL e 1000 µg/mL; com cinco repetições. Após homogeneização do meio foram vertidas para as placas, repicado um disco de meio de cultura contendo o patógeno para estas placas e mantidas em BOD a 25°C por cinco dias. A avaliação foi feita através de medição diária do crescimento radial do micélio em centímetros. O delineamento experimental do controle químico a campo foi em fatorial 5x3, com cinco fungicidas e três métodos de aplicação (poda, pincelado e pulverizado), com quatro repetições. Foram feitas quatro aplicações, com intervalo de quinze dias. Os tratamentos foram: 1. azoxystrobin, 2. carbendazim, 3. clorotalonil + tiofanato-metílico, 4. difenoconazole e 5. testemunha. Simultaneamente foram feitas avaliações seguindo uma escala de notas de 1 a 6. O delineamento experimental do teste "in vitro" dos extratos vegetais foi em fatorial 5x4, com três repetições. Os tratamentos avaliados foram os extratos de: mil folhas, melão de são caetano, eucalipto , álcool e testemunha, nas concentrações de 5, 10, 15 e 20%. Os extratos e o álcool foram misturados ao meio de cultura previamente autoclavado, sendo estes colocados em placas de Petri. A avaliação foi feita através de medição diária do crescimento radial do micélio em centímetros. No teste com mudas o delineamento experimental foi em fatorial 2 x 2 x 4, sendo utilizado no experimento de duas procedências, dois modos de tratamento (preventivo e convencional) e quatro produtos para o controle (extrato de melão de são caetano, extrato de Corymbia citriodora, álcool e água). A inoculação do patógeno foi feita no caule das mudas. Foram feitas aplicações dos produtos e avaliações semanais. A avaliação foi feita através da contagem de plantas doentes. O ingrediente ativo carbendazin foi o que mostrou os melhores resultados "in vitro" diferindo estatísticamente dos outros tratamentos pelo teste Tukey a 1% de probabilidade; seguido pelo clorotalonil e difenoconazole. Todos os ingredientes ativos avaliados mostraram-se superiores a testemunha. A campo, azoxystrobin foi superior aos demais tratamentos e não houve diferença significativa entre os métodos de aplicação. "In vitro", os extratos de mil folhas, melão e eucalipto não diferiram entre si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. O álcool proporcionou a maior inibição do crescimento micelial e diferiu estatisticamente dos outros tratamentos utilizados. As concentrações de 10, 15 e 20% dos extratos não diferiram entre si, mas foram superiores a concentração de 5%. No teste em mudas, a aplicação preventiva mostrou-se superior a aplicação curativa, sendo que o álcool e o extrato de C. citriodora não diferiram entre si, mas foram superiores ao extrato de melão-de-são-caetano. Todos os produtos foram superiores a testemunha.

Crescimento e teores de boro em plantas de eucalipto (Eucalyptus citriodora) cultivadas em dois latossolos sob influência de doses de boro e disponibilidade de água

Este trabalho objetivou avaliar o efeito da aplicação de doses de boro no crescimento de Eucalyptus citriodora em um Latossolo V ermelho-Escuro e um Latossolo Vermelho-Amarelo, submetidos a diferentes tensões hídricas. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, no Departamento de Ciência do Solo da Universidade Federal de Lavras, em Lavras, MG, usando-se vasos com três dm³ de solo. Utilizou-se o delineamento experimental inteiramente casualizado, em esquema fatorial 5 x 2 x 2, sendo cinco doses de B (0,00; 0,25; 0,75; 2,25; e 6,25 mg kg-1); e dois tipos de Latossolo: Latossolo Vermelho-Escuro (LE) e Latossolo Vermelho-Amarelo (LV) e duas tensões hídricas (-0,033 e -0,010 MPa), com quatro repetições. Os resultados indicaram que tanto o LV quanto o LE, nas suas condições naturais, não supriram as exigências de B em Eucalyptus citriodora. Contudo, os maiores incrementos na produção de matéria seca das plantas foram observados em baixas doses de B aplicadas. A umidade do solo é um fator importante no aproveitamento de B do solo pelo Eucalyptus citriodora.

Correlações da altura e diâmetro com tensões de crescimento em árvores de Corymbia citriodora e Eucalyptus urophylla

O uso múltiplo das florestas plantadas pelo setor industrial de base florestal vem aumentando gradativamente. Hoje, a utilização da madeira de eucalipto para fins mais nobres já é uma realidade. Porém, algumas limitações como a presença de tensões de crescimento são responsáveis por grandes perdas no setor. As tensões de crescimento geram rachaduras de topo em toras e tábuas e também empenamentos nas peças após o desdobro. Dentro desse contexto, este trabalho objetivou avaliar essas tensões em diferentes classes diamétricas e alturas, em indivíduos de Corymbia citriodora e Eucalyptus urophylla, usando o método não destrutivo da medição da deformação residual longitudinal (DRL), ao redor da circunferência dos troncos das árvores. As deformações residuais longitudinais, associadas às tensões de crescimento para Corymbia citriodora e Eucalyptus urophylla, respectivamente, foram, em média, de 0,106 e 0,092 mm. O efeito da classe diamétrica em Corymbia citriodora evidenciou correlação negativa significativa com a DRL, enquanto a altura não mostrou qualquer tendência quando relacionada com a DRL dessa espécie. Em Eucalyptus urophylla foi possível observar que tanto a correlação com o diâmetro à altura do peito (DAP) quanto com a altura foi significativa, apresentando coeficientes negativos, ou seja, as tensões de crescimento foram menores em árvores com maiores DAP e maiores alturas.

VALORES LIMÍTROFES PARA TRANSPIRAÇÃO, DESENVOLVIMENTO E CRESCIMENTO DE Corymbia citriodora (Hook.) K.D. Hill & L.A.S. Johnson EM RESPOSTA À DEFICIÊNCIA HÍDRICA NO SOLO1

RESUMO Quando a disponibilidade de água no solo é reduzida, as plantas respondem diminuindo a taxa de transpiração, o crescimento e o desenvolvimento, na tentativa de aclimatação à deficiência hídrica. Com o objetivo de quantificar essas respostas em mudas de Corymbia citriodora (Hook.) K.D. Hill & L.A.S. Johnson, foi utilizada a metodologia da fração de água transpirável no solo (FATS), em um experimento conduzido em casa de vegetação, sob o delineamento inteiramente casualizado, sendo dois níveis de suplementação hídrica, duas épocas de aplicação da deficiência hídrica e nove repetições. A FATS e os parâmetros de transpiração, crescimento e desenvolvimento foram medidos diariamente durante a aplicação da deficiência hídrica. A FATS crítica, em que a transpiração, o crescimento e desenvolvimento começam a ser reduzidos, foi distinta nas épocas de aplicação da deficiência hídrica devido à diferença das condições meteorológicas. Os valores elevados de FATS indicaram que a espécie possuiu boa aclimatação à deficiência hídrica no solo, quando comparada com as espécies anuais e outras perenes.

Allelopathic effects of Eucalyptus citriodora on amaryllis and associated grassy weed

A Petri dish assay was carried out for screening different concentrations of aqueous extracts of fresh and dry leaves of Eucalyptus citriodora on germination and seedling growth of wild oat weed (Avena fatua). Seed germination, root and shoot length of wild oat exhibited different degrees of inhibition according to the concentration of the aqueous extract. Maximum inhibitions of germination percentage, root and shoot length were recorded when using 25% fresh leaf extract. Based on this preliminary work (Petri dish assay), studies were conducted under greenhouse conditions at the National Research Center, Egypt, in the two winter seasons of 2006/2007 and 2007/2008 to evaluate the effects of foliar and soil treatments of aqueous extracts of Eucalyptus citriodora fresh and dry leaves on wild oat weed as well as on the growth and flowering of amaryllis (Hippeastrum hybridum), compared with the recommended dose of the herbicide tralkoxydim. Amaryllis fresh and dry weights as well as flowering increased significantly when treated with the previous extracts, especially the fresh leaf extract. However, the fresh and dry weights of wild oat were significantly reduced by the aqueous extracts, either fresh or dry, indicating phytotoxic effects. Tralkoxydim caused complete inhibition of wild oat as compared with the control. The studies involved estimation of the endogenous contents of total phenols in weed. With all the treatments, the inhibitory effects on weeds were correlated with accumulation of the internal contents of total phenols, compared to their respective controls. The amount of phenols correlated well with the weed's growth performance. This study establishes the effect of the aqueous extracts on the weed wild oat, associated with amaryllis, which may serve as a tool in establishing their herbicidal potential.

Drying of sicilian lemon residue: influence of process variables on the evaluation of the dietary fiber produced

In this study, the effect of the process variables of the air-drying of Sicilian lemon residues on some technological properties of the fibers produced was studied. The determination and modeling of desorption isotherms were used to establish the equilibrium moisture content at 60, 75, and 90 °C using the static method with 8 saturated salt solutions. The best fit was obtained with BET and GAB models. The drying process was conducted in a vertical tray dryer and delineated according to a central composite experimental design (2²) using the following as factors: air velocity (0.5, 0.75 and 1 m/s) and temperature (60, 75, and 90 °C), and it presented a good fit to the exponential model (R² > 99.9%). The experimental design responses evaluated were the technological properties of the fibers: water-holding, oil-holding, and swelling capacity. Since these properties were present in high levels, the lemon residues could be used to increase content of fibers in foods resulting in the addition of nutritional benefits for the consumers.