Genetic structure and diversity of Copaifera langsdorffii Desf. in Cerrado fragments of the São Paulo State, Brazil

The loss of large areas of Cerrado (Brazilian savanna) in Brazil can lead to reduced biodiversity and to the extinction of species. Therefore, the present study aimed to investigate the genetic fragility of populations of Copaifera langsdorffii Desf exposed to different anthropic conditions in fragments of Cerrado in the state of São Paulo. The study was carried out in two Experimental Stations operated by the Forest Institute (Assis and Itirapina), in one fully protected conservation unit (Pedregulho) and in one private property (Brotas). Analyses were conducted using leaf samples from 353 adult specimens and eight pairs of microsatellite loci. The number of alleles per locus ranged from 13 to 15 in all populations, but the mean number of effective alleles was approximately half this value (7.2 to 9-1). Observed heterozygosity was significant and lower than the expected in all populations. Consequently, all populations deviated from Hardy-Weinberg expected frequencies. Fixation indexes were significant for all populations, with the Pedregulho population having the lowest value (0.189) and Itirapina having the highest (0.283). The analysis of spatial genetic structure detected family structures at distance classes of 20 to 65 m in the populations studied. No clones were detected in the populations. Estimates of effective population size were low, but the area occupied by each population studied was large enough for conservation, medium and long term. Recent reductions or bottlenecks were detected in all four populations. Mean Gst’ (genetic divergence) indicated that most of the variation was within populations. Cluster structure analysis based on the genotypes detected K= 4 clusters with distinct allele frequencies patterns. The genetic differentiation observed among populations is consistent with the hypothesis of genetic and geographic isolation. Therefore, it is essential to adopt conservation strategies that raise the gene flow between fragments.

Influência do óleo de Copaifera langsdorffii no reparo de ferida cirúrgica em presença de corpo estranho

A Copaifera langsdorffii é uma leguminosa nativa do Brasil, da qual pode ser extraído um óleo, popularmente conhecido como óleo de copaíba. Este óleo é amplamente utilizado para tratamento de feridas cutâneas por ser reconhecido como antiinflamatório e cicatrizante. Apesar disso, poucas comprovações científicas do verdadeiro efeito terapêutico desta planta medicinal foram produzidas. O objetivo desse trabalho foi avaliar o efeito do tratamento tópico com C. langsdorffii no processo de reparo quando um corpo estranho é o indutor da inflamação. Para isso, 60 camundongos da linhagem BALB/c foram submetidos à incisão cirúrgica linear de 1cm no dorso para realizar o implante de uma lamínula de vidro com 12mm de diâmetro no tecido subcutâneo. Quatro tratamentos para a ferida foram estabelecidos: controle (C) tratado com solução salina estéril, controle veículo (CV) tratado com óleo mineral estéril, tratamento 1 (T1) tratado com diluição (v:v) de óleo mineral estéril e óleo de C. langsdorffii, tratamento 2 (T2) tratado com óleo de C. langsdorffii puro. As avaliações foram realizadas em períodos de tempo pré-determinados (1, 3, 5, 7 e 14 dias). Era possível perceber características da fase proliferativa como a reepitelização, a presença de fibroblastos e a neovascularização, porém os grupos tratados com o óleo (T1 e T2) não apresentavam reepitelização aos três dias. Esses grupos aos 5 e 7 dias apresentavam no exame macroscópico maior intensidade de edema, hiperemia e permanência de crostas. Na microscopia, a reepitelização ainda não estava completa e a crosta era serocelular. Nos grupos C e CV, apesar de discreta, era predominante a presença de mononucleares, enquanto nos grupos T1 e T2 o infiltrado inflamatório era misto e com maior intensidade que nos outros grupos. Quatorze dias depois da incisão cirúrgica, os aspectos macroscópicos dos grupos C e CV eram semelhantes e os grupos T1 e T2, apesar de a ferida estar completamente fechada e sem crostas, a pele desses animais estava espessada e na derme do grupo T2 parecia ter fibrose mais acentuada do que nos outros grupos. Esses resultados demonstraram que o tratamento tópico com óleo de C. langsdorffii prejudicou o processo de reparação normal de ferida na presença de corpo estranho.

Atividade antimicrobiana do oleorresina de copaíba (Copaifera reticulata) frente a Staphylococcus coagulase positiva isolados de casos de otite em cães

O objetivo do presente trabalho foi investigar o potencial antimicrobiano do oleorresina de Copaifera reticulata Ducke em isolados de Staphylococcus coagulase positiva (SCP) provenientes de casos de otite externa em cães. O método de microdiluição em caldo foi utilizado para determinação da concentração inibitória mínima (CIM) e concentração bactericida mínima (CBM) de oleorresina de copaíba. Em adição, foi determinado o perfil de suscetibilidade aos antimicrobianos dos isolados de SCP pelo método de difusão em ágar. Oito classes de antimicrobianos foram usadas para o cálculo de multirresistência antimicrobiana. A determinação da composição química do oleorresina de copaíba foi realizada por cromatografia em fase gasosa acoplada à espectrometria de massas (GC/MS), sendo que β-cariofileno, β-bisaboleno e (E)-α-bergamoteno foram os compostos majoritários. O oleorresina de copaíba demonstrou CIM90 de 0,164mg/mL e CBM90 de 1,31mg/mL. A multirresistência foi verificada em 27% das cepas testadas. Os resultados sugerem que o oleorresina de copaíba exerceu atividade bacteriostática e bactericida mesmo em cepas multirresistentes de Staphylococcus coagulase-positiva.

Anatomia comparada do lenho de Copaifera langsdorffii Desf. (Leguminosae-Caesalpinoideae) de floresta e cerradão

O presente estudo compara a estrutura do lenho de uma espécie arbórea (Copaifera langsdorffii Desf.) que ocorre em floresta mesófila semidecídua e em cerradão. Objetivou-se verificar diferenças estruturais qualitativas e quantitativas nos espécimes em relação aos dois ecossistemas. A análise estatística revelou um maior diâmetro tangencial dos vasos nos espécimes do cerradão e um maior diâmetro tangencial das pontoações intervasculares nos espécimes da floresta, ambos ao nível de 0,05. Fibras gelatinosas foram encontradas em maior quantidade nos espécimes do cerradão quando comparadas com os espécimes da floresta. A presença de um parênquima marginal que se subdivide e algumas faixas parenquimáticas que não apresentam canais axiais são pela primeira vez mencionadas em Copaifera langsdorfii.

Fenologia da copaíba (Copaifera langsdorffii Desf. -- Leguminosae, Caesalpinioideae) em uma floresta semidecídua no sudeste do Brasil

A fenologia da emissão foliar, floração e frutificação para espécies de florestas tropicais é pouco conhecida, embora estes ecossistemas apresentem grande diversidade de padrões fenológicos. Foi estudada, de fevereiro de 1991 a abril de 1993, a fenologia da copaíba (Copaifera langsdorffii Desf.) na Reserva de Santa Genebra. Foram feitas observações em 36 indivíduos e analisadas queda de folhas, brotamento, floração e frutificação. A queda de folhas e o brotamento foram as fenofases mais sincronizadas dentro da população. Estes eventos ocorreram no final da estação seca (queda de folhas) e início da estação chuvosa (brotamento) e foram relacionados principalmente com a precipitação. A floração ocorreu na estação chuvosa e a frutificação na estação seca. A frutificação ocorreu em ciclos supra-anuais, com anos de produção intensa seguidos de anos sem frutificação. Além dos fatores climáticos, as interações com dispersores e predadores de sementes também parecem influenciar o padrão de frutificação observado em Copaifera langsdorffii.

Biologia reprodutiva de Copaifera langsdorffii Desf. (Leguminosae, Caesalpinioideae

Copaifera langsdorffii Desf. é uma espécie da família Leguminosae, subfamília Caesalpinioideae, de ampla distribuição no Brasil. O estudo da biologia reprodutiva desta espécie foi realizado numa área de cerradão aberto para pastagem da Fazenda Capim Branco, Uberlândia, MG. A espécie floresce durante o período das chuvas e dispersa suas sementes na época seca. As flores são branco-esverdeadas, com cerca de 0,5 cm de diâmetro, fracamente zigomorfas e estão reunidas em inflorescência paniculada. Apresentam um forte odor adocicado e duram apenas um dia. A antese inicia-se por volta das 5:00 h. Os recursos oferecidos aos visitantes são pólen e néctar. Produzem pouco néctar (0,2 ml) com concentração média de 49% de equivalentes de sacarose. Os visitantes mais freqüentes foram as abelhas Apis mellifera, Scaptotrigona cf. depiles e Trigona spinipes. Os resultados das polinizações manuais e o índice de incompatibilidade (ISI) indicam que a espécie é auto-incompatível e não apomítica. No entanto, foram observados tubos polínicos crescendo até o ovário e penetrando os óvulos em flores autopolinizadas, sugerindo a ocorrência de fenômenos de auto-esterilidade de ação tardia ou depressão endogâmica. A baixa produção de frutos está relacionada à pequena conversão de flores em frutos e também à predação dos frutos.

Taxa de cruzamento e sistema reprodutivo de uma população natural de Copaifera langsdorffii Desf. na região de Lavras (MG) por meio de isoenzimas

Uma população natural de Copaifera langsdorffii Desf., espécie arbórea comumente encontrada no Brasil, foi estudada por meio da eletroforese de isoenzimas, visando determinar a taxa de cruzamento e o sistema reprodutivo. A população amostrada localiza-se ao longo de um trecho do rio Capivari, em uma área de preservação permanente (floresta ciliar), entre os municípios de Lavras e Itumirim, sul do Estado de Minas Gerais, Brasil. Foram amostrados tecidos foliares de 20 indivíduos adultos da população e 400 indivíduos jovens (progênies) procedentes de sementes coletadas de 20 matrizes na população. Cinco sistemas enzimáticos revelaram 24 e 29 alelos totais para os indivíduos adultos e progênies, distribuídos em 12 locos. O sistema reprodutivo desta população foi inicialmente abordado pelo teste de Equilíbrio de Hard-Weinberg (EHW), tendo-se verificado que a maioria dos locos dos indivíduos adultos encontra-se nas proporções do EHW e a maioria dos locos das progênies encontra-se fora do EHW. A estimativa da taxa de cruzamento multilocos (t m) e unilocos (t s) média foi, respectivamente 0,917 e 0,877 indicando a existência de autofecundação (8%) na população estudada. Os resultados obtidos indicaram também que a espécie Copaifera langsdorffii é de reprodução mista predominantemente alógama. A população estudada mostrou-se potencial para fins de conservação in situ. A área mínima estimada para conservação in situ foi de 5,0 hectares.

Estrutura genética populacional de Copaifera langsdorffii Desf. (Leguminosae - Caesalpinioideae) em fragmentos florestais no Pontal do Paranapanema, SP, Brasil

O Pontal do Paranapanema é a região mais recentemente desflorestada do Estado de São Paulo. Os efeitos da fragmentação florestal na estrutura genética de Copaifera langsdorffii Desf. foram avaliados por meio da genotipagem, com seis locos microssatélites, de pelo menos 30 indivíduos regenerantes e 30 adultos em três áreas do Pontal do Paranapanema. A amostragem compreendeu dois fragmentos localizados em assentamentos rurais, Tucano (800 ha) e Madre Cristina (300 ha); e uma população localizada em floresta contínua, no Parque Estadual do Morro do Diabo (35.000 ha). Níveis elevados de diversidade genética foram detectados tanto nos regenerantes como nos adultos. A diversidade gênica (He) variou de 0,718 a 0,835 e o número médio de alelos por loco (Â) variou de 8,67 a 11,83, mostrando que a fragmentação ainda não causou perda de alelos. As estimativas elevadas dos índices de fixação (0,183 a 0,387) foram conseqüentes da ocorrência de alelos nulos em alguns locos e de endogamia nas populações. A divergência genética foi pequena entre os adultos (R ST = 0,035), mas aumentou entre os regenerantes (R ST = 0,075). Como esperado, a fragmentação florestal está causando redução do fluxo gênico interpopulacional, especialmente em relação ao fragmento mais distante da floresta contínua (Tucano - cerca de 8 km). Uma alternativa para promover o fluxo gênico entre os remanescentes florestais do Pontal do Paranapanema seria o estabelecimento de sistemas agroflorestais pelos agricultores assentados, os quais atuariam como trampolins ecológicos, favorecendo a dispersão de pólen e sementes entre fragmentos.

Diversidade genética, endogamia e fluxo gênico em pequena população fragmentada de Copaifera langsdorffii

O objetivo deste trabalho foi investigar a taxa de imigração e a distância de dispersão de pólen e sementes em uma pequena população fragmentada de Copaifera langsdorffii Desf., com base no polimorfismo de oito locos microssatélites. Foram mapeadas e genotipadas todas as 47 árvores adultas e 65 subadultas existentes no fragmento. Adultos tinham um total número menor de alelos (142) do que subadultos (164), sendo 20 alelos exclusivos aos adultos e 41 aos subadultos. Adultos tinham significativamente menor diversidade genética e maior endogamia (Â = 17,75 ± 0,51; Âe = 8,97 ± 0,27; ^F = 0,191 ± 0,017) do que subadultos (Â = 20,5 ± 0,65; Âe = 10,86 ± 0,29; ^F = 0,119 ± 0,013). O poder de exclusão do primeiro parente foi alto para o conjunto de locos nos adultos (P1º Parente = 0,9994), mostrando que estes oito locos microssatélites têm alto poder de resolver testes de parentescos. Dos 65 subadultos, foi encontrado o parental materno para 12 e o materno e paterno para apenas dois indivíduos, o que indica uma taxa de imigração de sementes e pólen na população de 81% (m sementes) e 97% (m pólen), respectivamente. Estes resultados sugerem uma alta taxa de fluxo gênico no passado. A distância média de dispersão de sementes foi de 38,4 m. Os resultados evidenciam que a população apresenta altos níveis de diversidade genética, devido a uma intensa taxa de imigração de sementes e pólen.

Obtenção de nova fonte de peroxidase de folha de Copaifera langsdorffii Desf. com alta atividade

Objetivou-se neste trabalho extrair peroxidase de folha de Copaifera langsdorffii (COP), medir sua atividade, compará-la com a peroxidase de raiz forte (Horseradish peroxidase - HRP) e determinar o pH ótimo, a melhor solução extratora e o efeito de aditivos sobre a atividade da COP. Os resultados mostraram que a COP atingiu 81,6% da atividade de HRP e a faixa de pH ótimo foi de 5,5 a 6,0. A melhor solução extratora da enzima foi o tampão fosfato de sódio 50 mM, pH 6,0 e o melhor aditivo foi o PVPP. Concluindo, a COP apresenta atividade mais alta que outras peroxidases de diferentes fontes citadas na literatura.

Extração e caracterização parcial de peroxidase de folhas de Copaifera langsdorffii Desf.

Em recentes publicações têm sido descritos vários processos para obtenção de peroxidases. O propósito deste trabalho foi extrair peroxidase de folhas de Copaifera langsdorffii e caracterizar parcialmente a enzima usando planejamento experimental e teste univariado, para confirmação dos resultados obtidos por planejamento experimental. A atividade da peroxidase foi medida usando sistema guaiacol: peróxido de hidrogênio. A peroxidase isolada apresentou 81,6% da atividade da horseradish peroxidase e é de fácil obtenção, a partir de folhas de uma árvore abundante em todo o país. A peroxidase semi-purificada (COP) foi obtida pela precipitação do extrato bruto com acetona 65% (v.v-1), produzindo o pó cetônico. A COP apresentou atividade ótima na faixa de pH 5,0 a 7,0 e temperatura de 5 a 45 °C, com atividade máxima em pH 6,0 e 35 °C. A enzima mostrou-se estável em temperaturas inferiores a 50 °C e pH entre 4,5 e 9,0, por até 24 horas. A peroxidase foi inativada após 4 horas a 80 °C e após 3 minutos a 96 °C. Esta enzima demonstra possibilidade para ser usada como reagente para diagnósticos, construção de biossensores e outros métodos analíticos em vários campos da ciência.

Alterações estruturais e fisiológicas em sementes de Copaifera Langsdorffii DESF. - Leguminosae-Caesalpinioideae submetidas ao tratamento com hipoclorito de sódio

O objetivo deste trabalho foi determinar o efeito do hipoclorito de sódio (NaClO) sobre a testa das sementes, germinação e o estabelecimento de plântulas de copaíba. A remoção da cutícula da testa de sementes após imersão em NaClO a 2,5% foi evidenciada pelo corante Sudan IV e microscopia eletrônica de varredura. Com a remoção dessa camada ocorreu aumento significativo na absorção de água pela semente, durante a fase inicial da embebição. Substâncias fenólicas, provavelmente inibitórias da germinação, foram detectadas com cloreto férrico nas paredes celulares dos cotilédones. A imersão em NaClO foi mais favorável para a emergência de plântulas (54%), quando comparada com a escarificação mecânica (2%) e controle (14%). Esses resultados permitem concluir que a utilização do NaClO é uma alternativa eficaz para a produção de mudas em larga escala, devido principalmente às suas propriedades antissépticas.

Antineoplasic activity of Copaifera multijuga oil and fractions against ascitic and solid Ehrlich tumor

The aim of this study was to investigate the effect of chronic treatment with C. multijuga oil on Ehrlich tumor evolution. C multijuga was fractionated in a KOH impregnated silica gel column chromatography to give three distinct fractions, i.e., hexanic, chloroformic, and methanolic, mainly composed by hydrocarbon sesquiterpenes, oxygenated sesquiterpenes and acidic diterpenes, respectively. Results demonstrated that the C multijuga oil, the hexanic, and chloroformic fractions did not develop toxic effects. The oil, hexanic and chloroformic fractions (doses varying between 100 and 200 mg/kg) showed antineoplasic properties against Ehrlich ascitic tumor (EAT) and solid tumor during 10 consecutive days of treatment inhibiting ascitic tumor cell number, reverting medulla and blood cell counts to values similar to control group, and inhibiting the increase on several inflammatory mediators (total protein, PGE(2), nitric oxide, and TNF) on ascitic fluid. The treatment also inhibited the increase in paw volume on tumor-inoculated mice. In conclusion, C. multijugo as well as its fractions demonstrated antineoplasic effect even after oral administration confirming its use by traditional medicine. (C) 2008 Elsevier Ireland Ltd. All rights reserved.

Isolation, chemical composition and anti-inflammatory activity of Copaifera langsdorffii desf. fruit peels essential oil according to successive hydrodistillations

In this study, the isolation and characterization of chemical composition of C. langsdorffii (copaiba) fruit peel volatile oil from Alfenas - MG was carried out according to successive hydrodistillations, likewise the anti-inflammatory activity was evaluated by rat paw edema model. The chemical composition of the oil was determined by GC-MS analysis. The major components were (E)-caryophyllene, germacrene B, 1,5-epoxysalvial-4(14)-ene, caryophyllene oxide and isospathulenol. The inflammatory process was inhibited in 39 +/- 6 % (p<0.05, Tukey-Kramer) by one sample of essential oil. The C. langsdorffii fruit peel is a rich source of essential oil (3.8% w/w), and due to potential industrial interest of its components this ecotype presents feasible crop seeking productivity and it could constitutes in a good alternative to the sustainable use of this specie.

Utilização de esgotos domésticos tratados através de um sistema biológico na produção de mudas de Croton floribundus Spreng. (Capixingui) E Copaifera langsdorffii Desf. (Copaíba)

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)