Expressão de uma quitinase de Metarhizium anisopliae em Nicotiana tabacum : obtenção de plantas transgênicas resistentes a doenças fúngicas

A resistência a doenças em plantas transgênicas tem sido obtida por meio da expressão de genes isolados de bactérias, fungos micoparasitas e plantas. Neste trabalho, relatamos a utilização de um gene do fungo entomopatogênico Metarhizium anisopliae como modo de gerar resistência a doenças fúngicas em plantas. O gene chit1 codifica a quitinase CHIT42 (EC 3.2.1.14), pertencente a uma classe de glicosil-hidrolases capazes de converter quitina em oligômeros de N-acetil-glicosamina (NAcGlc). Quando presentes em tecidos vegetais, supõese que as quitinases ataquem especificamente a parede celular de fungos invasores, provocando danos às hifas e causando a morte por lise das células fúngicas. Deste modo, dois diferentes grupos de plantas transgênicas de Nicotiana tabacum foram produzidos: no primeiro deles, denominado chitplus, os indivíduos possuem o gene chit1 sob o controle do promotor CaMV 35S. O segundo grupo, demoninado chitless, consiste de plantas transformadas com um T-DNA não contendo o gene do fungo. Trinta e quatro plantas transgênicas resistentes à canamicina (17 de cada grupo) foram regeneradas a partir de discos de folhas infectados por Agrobacterium tumefaciens. A produção da quitinase em extratos protéicos de folhas foi analisada por zimogramas em SDS-PAGE contendo glicol-quitina e corados por calcoflúor branco, na forma de um screening dos transgênicos primários. As plantas transgênicas foram testadas, ainda, por meio de ensaios colorimétricos empregando oligômeros sintéticos de NAcGlc como substratos específicos, além de immunoblot e Western blot com soro anti-quitinase. A quantidade de enzima recombinante nas plantas chitplus variou desde nenhuma atividade detectável a elevados níveis de expressão da enzima. A hibridização de Southern blot demonstrou que o número de cópias do gene chit1 integradas no genoma vegetal foi estimado entre uma e quatro. A primeira geração de plantas transgênicas geradas por autofecundação de parentais portadores de duas cópias do transgene foi testada com relação à estabilidade da herança do transgene e em 43 de um total de 67 descendentes, originados de quatro cruzamentos independentes, o padrão de segregação não diferiu das proporções Mendelianas esperadas. Ensaios de resistência, desafiando as plantas transgênicas com o basidiomiceto Rhizoctonia solani foram realizados e uma evidente diminuição da área foliar contendo lesões fúngicas foi observada entre as linhagens transgênicas, embora variações na atividade quitinolítica tenham influenciado o nível de resistência. Nossos resultados sugerem uma relação direta entre a atividade específica de quitinase e ao aumento nos níveis de resistência às lesões causadas pela infecção por R. solani.

Estudo químico e biológico em lupinus lanatus bentham (leguminosae-faboideae)

Flavonóides são compostos fenólicos de ampla ocorrência na natureza exercendo diversas funções fisiológicas nos vegetais. Na família Leguminosae estes metabólitos secundários exercem o papel de antimicrobianos (fitoalexina e/ou fitoanticipinas) e como moléculas sinalizadoras, na simbiose com bactérias do solo no processo de fixação biológica do Nitrogênio. O gênero Lupinus, pertencente a esta família, é encontrado em todas as regiões fisiográficas do estado do Rio Grande do Sul. Entretanto, não existem relatos de estudos químicos ou microbiológicos. Neste trabalho, foi analisado o perfil químico de folhas, flores, raízes, nódulos e legumes da espécie Lupinus lanatus. Foram isolados oito compostos fenólicos, dois deles não foram identificados devido ao baixo rendimento, um derivado do ácido cafeico isolado a partir das raízes teve sua estrutura parcialmente identificada. Quatro flavonóides tiveram suas estruturas elucidadas por métodos espectroscópicos e espectrométricos; três flavonas-C-glicosiladas: citisosídeo a partir das flores e folhas, ramnosil-O-vitexina e ramnosil-O-citisosídeo, a partir das folhas; e a isoflavona angustona A, a partir dos nódulos. Foi analisada a atividade antimicrobiana das flavonas pelo método da bioautografia frente a Bradyrhizobium sp. e Agrobacterium sp., microrganismos simbionte e patógeno, respectivamente, sendo que nenhum metabólito obteve resultado positivo, entretanto quando analisados pelo mesmo método frente a Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae e Escherichia coli o resultado foi positivo para ramnosil-O-vitexina. Foi avaliada a atividade antioxidante pelo método da DPPH para as flavonas, onde citisosídeo obteve resultado positivo.

Estudo da qualidade da informação constante nas bulas dos principais medicamentos fitoterápicos registrados no Brasil

Os objetivos deste trabalho foram: fazer um levantamento das dez espécies vegetais que compõem o maior número de apresentações farmacêuticas de fitoterápicos simples registradas na ANVISA; realizar o diagnóstico da oferta e da qualidade das informações contidas nas bulas das apresentações contendo as cinco espécies vegetais mais utilizadas; e definir as informações técnicas que devem estar contidas na bula de especialidades farmacêuticas que contenham como ingredientes ativos unicamente extratos preparados a partir destas espécies. O levantamento das dez espécies vegetais abrangeu o período de 01/01/1998 a 30/06/2003 e foi realizado através de consulta ao OPTLINE (www.i-helps.com). Os medicamentos fitoterápicos representam 7,76% (1888) das apresentações de registro de medicamentos no Brasil, sendo 1311 (5,38 %) apresentações de medicamentos fitoterápicos simples. Cinqüenta e oito espécies vegetais constituíam os registros de medicamentos fitoterápicos simples, sendo as dez com maior número de apresentações Ginkgo biloba L.: 302 (23,04%); Hypericum perforatum L.: 126 (9,61%); Piper methysticum F.: 87 (6,64%); Cimicifuga racemosa Nutt: 79 (6,03%); Valeriana officinalis L.: 76 (5,80%); Vitis vinifera L.: 69 (5,26%); Echinacea purpurea L.: 58 (4,42%); Aesculus hippocastanum L.: 53 (4,04%); Panax ginseng C. A Mayer: 48 (3,66%) e Cynara scolymus L.: 31 (2,36%). O diagnóstico da oferta e da qualidade das informações contidas nos textos das bulas foi realizado comparando-se estas informações com aquelas apresentadas na base de dados Medline (PubMed - www.ncbi.nhm.nhi.gov) dos últimos 5 anos e em obras bibliográficas de referência aceitas pela ANVISA, além de outras, clássicas na área de farmacognosia e fitoterapia . Foram avaliadas vinte e oito bulas. As informações de todas as bulas apresentavam incompatibilidades com as informações da literatura consultada. Os problemas mais freqüentemente encontrados foram relativos à sinonímia popular, eficácia, via de administração, contra-indicações, uso em idosos, crianças e grupos de risco, reações adversas e interações medicamentosas. Para cada uma das cinco espécies mais citadas, as informações científicas e técnicas compiladas foram organizadas como uma proposta de bula para o Profissional de Saúde a ser incluída no Compêndio de Bulas de Medicamentos (CBM), conforme previsto na Resolução-RDC nº 140/03, o qual consiste em um conjunto de bulas de medicamentos comercializados, editado pelo órgão regulador e com conteúdo da bula para o paciente e da bula para o profissional de saúde.

Caracterização funcional de dois cDNAs homólogos à ciclofilina e à proteína reprimida por auxina (ARP) identificados em bibliotecas subtrativas a para floração em tomateiro

Flowering is a fundamental process in the life cycle for plant. This process is marked by vegetative to reproductive apical meristem conversion, due to interactions between several factors, both internal and external to plant. Therefore, eight subtractive libraries were constructed using apical meristem induced or not induced for two contrasting species: Solanum lycopersicum cv. Micro-Tom and Solanum pimpinellifolium. Several cDNAs were identified and among these, were selected two cDNAs: one homologous cDNA to cyclophilin (LeCYP1) and the other to Auxin repressed protein (ARP). It has observed that LeCYP1 and ARP genes are important in the developmental process to plants. In silico analysis, were used several databases with the exclusion criterion E-value <1.0x10-15. As a result, conservation was observed for proteins analyzed by means of multiple alignments and the presence of functional domains. Then, overexpression cassettes were constructed for the ARP cDNA in sense and antisense orientations. For this step, it was used the CaMV35S promoter. The cDNA orientation (sense or antisense) in relation to the promoter was determined by restriction enzymes and sequencing. Then, this cassette was transferred to binary vector pZP211 and these cassettes were transferred into Agrobacterium tumefaciens LBA4404. S. lycopersicum cv. Micro-Tom (MT) and MT-Rg1 plants were transformed. In addition, seedlings were subjected to hormone treatments using a synthetic auxin (- naphthalene acetic acid) and cyclosporin A (cyclophilin inhibitor) treatments and it was found that the hormone treatment there were changes in development of lateral roots pattern, probably related to decreases in auxin signaling caused by reduction of LeCYP1 in MT-dgt plants while cyclosporin A treatments, there was a slight delay in flowering in cv. MT plants. Furthermore, assay with real-time PCR (RT-qPCR) were done for expression level analysis from LeCYP1 and ARP in order to functionally characterize these sequences in tomato plants.

Biology and fertility life table of the South American fruit fly Anastrepha fraterculus on grape

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Injúrias causadas por mosca-das-frutas sul-americana em cultivares de videira

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Transgenic lettuce seedlings carrying hepatitis B virus antigen HBsAg

The obtainment of transgenic edible plants carrying recombinant antigens is a desired issue in search for economic alternatives viewing vaccine production. Here we report a strategy for genetic transformation of lettuce plants (Lactuca sativa L.) using the surface antigen HBsAg of hepatitis B virus. Transgenic lettuce seedlings were obtained through the application of a regulated balance of plant growth regulators. Genetic transformation process was acquired by cocultivation of cotyledons with Agrobacterium tumefaciens harboring the recombinant plasmid. It is the first description of a lettuce Brazilian variety Vitória de Verão genetically modified.

Efeito da temperatura no armazenamento de uvas apirênicas minimamente processadas

O trabalho teve como objetivo avaliar a qualidade pós-colheita de três cultivares de uvas de mesa sem semente submetidas ao processamento mínimo e armazenadas sob refrigeração e à temperatura ambiente. Para tanto, foram utilizadas uvas das cultivares BRS Clara, BRS Linda e BRS Morena, produzidas na Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA) Uva e Vinho/Estação Experimental de Viticultura Tropical, em Jales-SP. Os cachos, depois de higienizados e imersos em água clorada a 200 mg de cloro.L-1 por 5 minutos, foram mantidos em câmara fria, a 12ºC, por 12 h. As bagas foram degranadas e lavadas em solução de álcool a 70%, por 5 segundos. Depois de escorrido o excesso da solução alcoólica, as bagas foram acondicionadas em bandejas de tereftalato de polietileno (PET) transparente com tampa e com capacidade para 500 mL. Cada unidade, contendo 200 g de bagas, foi armazenada a 12±1,8ºC e 24±0,8ºC, por 12 dias. Avaliaram-se, a cada três dias, a perda de massa fresca, a aparência, a coloração e os teores de sólidos solúveis (SS) e de acidez titulável (AT). A temperatura de 12ºC manteve a turgidez, a coloração, as qualidades organoléptica (relação SS/AT) e comercial das bagas das três cultivares testadas, por nove dias, enquanto no armazenamento à temperatura ambiente (24ºC), ocorre perda da qualidade comercial das bagas aos três dias para as cvs. BRS Clara e BRS Linda, e aos seis dias para a cv. BRS Morena.

Processamento mínimo de uvas de mesa sem semente

O trabalho teve como objetivo avaliar os aspectos qualitativos de uvas de mesa apirênicas (sem sementes) quando submetidas ao processamento mínimo e armazenadas sob refrigeração. Para tanto, foram utilizadas uvas da cultivar BRS Morena e da Seleção Avançada nº 8, produzidas na Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA) Uva e Vinho/Estação Experimental de Viticultura Tropical (da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA) de Jales). Os cachos, depois de higienizados, imersos em água clorada a 300 mg de cloro.L-1 por 5 min., foram mantidos em câmara fria, a 12ºC, por 12 h. Pessoas treinadas e com proteção adequada procederam à degrana dos cachos e ao posterior enxágüe das bagas com água clorada (20 mg.L-1) a 12ºC. Depois de escorrido o excesso de água, as bagas foram acondicionadas em bandejas de tereftalato de polietileno (PET) transparente com tampa e com capacidade para 500 mL. Cada unidade, contendo 200 g de bagas, foi armazenada a 2,5 ± 1ºC e 88% UR por até 36 dias. Avaliaram-se a perda de massa fresca, a evolução da aparência, a coloração e os teores de sólidos solúveis totais (SST), e de acidez titulável (AT). Nas condições do experimento, os produtos minimamente processados da cv. BRS Morena e da Seleção 8 apresentaram baixa perda acumulada de massa fresca (0,16%). O produto da cv. Morena apresentou-se mais escuro (L = 25,04) e mais arroxeado (h° = 332,88) que o da Seleção 8 (L = 29,86 e h° = 345,11), propiciando-lhe melhor qualidade visual. O suco da 'BRS Morena' apresentou maiores teores de SST (22,17 °Brix) e menores para a AT (0,56 %), o que resultou em uma relação SST/AT maior e melhor (39,76) que o da Seleção 8 (18,81). A cv. BRS Morena também apresentou boa manutenção da aparência e, portanto, da qualidade comercial, por 33 dias a 2,5°C, superior ao obtido para a Seleção 8 (24 dias).

Development of a scar marker for Pierce's Disease strains of Xylella fastidiosa

O objetivo deste trabalho foi desenvolver um oligonucleotídeo iniciador para reação em cadeia da polimerase (PCR) específico para as estirpes de Xylella fastidiosa que causam o mal de Pierce (PD) em videira (Vitis vinifera). Amplificações de DNA de 23 diferentes hospedeiros, usando o conjunto de oligonucleotídeos REP1-R (5'-IIIICGICGIATCCIGGC-3') e REP 2 (5'-ICGICTTATCI GGCCTAC-3') utilizando o programa: 94 ºC/2 min; 35 X (94 ºC/1 min, 45 ºC/1 min; 72 ºC/1 min and 30 s) 72 ºC/5 min, produziu um fragmento de 630 pb que diferenciou as estirpes de videiras dos demais. Entretanto, padrões de bandeamento REP não são considerados confiáveis para detecção devido ao par de oligonucleotídeos REP 1 e REP 2 corresponderem a seqüências repetitivas encontradas por todo o genoma bacteriano. Desse modo, o produto amplificado de 630 pb foi eluído do gel de agarose, purificado e seqüenciado. A informação da seqüência nucleotídica foi usada para identificar e sintetizar um oligonucleotídeo específico para o isolado de X. fastidiosa causadora do mal de Pierce denominado Xf-1 (5'-CGGGGGTGTAGGAGGGGTTGT-3'), que foi utilizado juntamente com o oligonucleotídeo REP-2 nas condições 94 ºC/2 min; 35 X (94 ºC/1 min, 62 ºC/1 min; 72 ºC/1 min and 30 s) 72 ºC/10 min. Os DNAs das estirpes de X. fastidiosa de outros hospedeiros [amêndoa (Prumus amygdalus), citros (Citrus spp.), café (Coffea arabica), olmo (Ulmus americana), amora (Morus rubra), carvalho (Quercus rubra), vinca (Catharantus roseus), ameixa (Prunus salicina) e ragweed (Ambrosia artemisiifolia)] e de bactérias Gram negativas e positivas foram submetidos a amplificação com o conjunto de oligonucleotídeos Xf-1/REP 2. Um fragmento, de aproximadamente 350 pb, foi amplificado apenas com o DNA de X. fastidiosa isolada de videira.

Grapevine root distribution in drip and microsprinkler irrigation

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Efeitos do thidiazuron e do ácido giberélico nas características dos cachos de uva de mesa cultivar Rubi, na região da Nova Alta Paulista

Com o objetivo de avaliar os efeitos de thidiazuron e de ácido giberélico nas características dos cachos de uvas 'Rubi', foi conduzido um experimento, utilizando-se de thidiazuron a 5 e 10 mg.L-1 e ácido giberélico a 20mg.L-1, combinados ou não. As aplicações dos produtos foram realizadas aos 14; 21 ou 28 dias após o pleno florescimento, por meio de imersão dos cachos. Todos os tratamentos com reguladores de crescimento aumentaram a massa dos cachos. A massa dos bagos e dos engaços foi identicamente influenciada pela aplicação dos produtos, porém menos evidente, quando as aplicações foram realizadas aos 28 dias após o pleno florescimento. As aplicações de thidiazuron a 5mg.L-1, aos 14 ou 21 dias após o florescimento, não diferiram das aplicações de ácido giberélico para as variáveis estudadas. Não houve diferenças significativas para as variáveis teor de sólidos solúveis totais, acidez titulável, porém os tratamentos com thidiazuron retardaram a maturação em até 7 dias.

Avaliação de variáveis fisiológicas em porta-enxertos de videira cultivados em solução nutritiva com a adição de alumínio

Realizou-se este experimento com o objetivo de avaliar a resposta dos porta-enxertos de videira IAC 313 Tropical e IAC 572 Jales a diferentes níveis de alumínio em solução nutritiva. A condução do experimento foi realizada em condições de casa-de-vegetação do Departamento de Produção Vegetal/Área de Horticultura, da Faculdade de Ciências Agronômicas - UNESP/Botucatu. Utilizaram-se cinco níveis de alumínio, a saber: 0, 10, 20, 30 e 40 mg L-1. Após a aplicação dos tratamentos, realizaram-se coletas a cada 15 dias para obtenção das variáveis fisiológicas. O delineamento experimental adotado foi o de parcelas subdivididas, inteiramente casualizado e com 3 repetições. Avaliaram-se as variáveis: taxa de crescimento absoluto e relativo, razão de massa foliar e relação parte aérea/raízes. Concluiu-se que o porta-enxerto IAC 572 Jales, quando submetido ao nível de 10mg Al L-1 na solução, apresentou maior taxa de crescimento absoluto e relativo, e maior redistribuição de massa seca das folhas para o restante da planta, ao passo que o porta-enxerto IAC 313 Tropical, quando submetido a esse nível de alumínio, apresentou um decréscimo acentuado nessas variáveis.

Características físicas e acúmulo de nutrientes pelos cachos de 'niagara rosada' em vinhedos na região de Jundiaí

Este trabalho teve por objetivo realizar um levantamento em 40 vinhedos de 'Niagara Rosada' nos municípios de Jundiaí e Louveira-SP, sendo metade sobre o porta-enxerto 'Ripária do Traviú' e outra sobre o 'IAC 766'. Determinaram-se, em cada vinhedo, a produtividade, a duração do ciclo, o número de cachos e de ramos produtivos por planta, as características físicas dos cachos e bagas, e o acúmulo de nutrientes pelos cachos. Avaliaram-se nos cachos amostrados a massa da matéria fresca, o comprimento e a largura dos cachos e baga, e diâmetro do pedicelo. Os cachos de cada vinhedo amostrado foram secos em estufa e posteriormente submetidos à análise química para determinar os teores de macro e micronutrientes, visando a estimar o acúmulo de nutrientes por tonelada de uva. Constatou-se um comportamento semelhante entre os porta-enxertos para os dados de produtividade, duração do ciclo, número de cachos e ramos produtivos, sendo de, respectivamente, 11.100kg ha-1, 134 dias, 13 cachos e 9 ramos produtivos. Quanto às características físicas, os valores médios da massa da matéria fresca, comprimento e largura dos cachos foram de, respectivamente, 209g, 12 e 6,8cm; massa da matéria fresca, comprimento e largura das bagas, e diâmetro do pedicelo de, respectivamente, 4,3g; 19,9; 18,2 e 3,2mm. Quanto ao acúmulo de nutrientes, concluiu-se que a cultivar Niagara Rosada enxertada sobre 'Ripária do Traviú' apresentou maior acúmulo de P, Fe e Zn, enquanto sobre o porta-enxerto 'IAC 766' houve maior acúmulo de Mn. em ambos os porta-enxertos, a 'Niagara Rosada' apresentou a seguinte escala de acúmulo de nutrientes em ordem decrescente: K>N>P>Ca>S>Mg>B>Fe>Mn>Cu>Zn.

Avaliação de quitosana, aplicada em pós-colheita, na proteção de uva 'Itália' contra Botrytis cinerea

Perdas significativas ocorrem durante o armazenamento e a comercialização de uvas de mesa devido, principalmente, à ocorrência do mofo cinzento (Botrytis cinerea Pers.:Fr.) e, para o controle de patógenos emprega-se, geralmente, o dióxido de enxofre (SO2). Diante da restrição crescente ao uso de produtos químicos em pós-colheita, tem ocorrido considerável interesse em métodos alternativos de controle. Este trabalho teve como principal objetivo avaliar os efeitos da quitosana, na proteção pós-colheita de uva 'Itália' contra B. cinerea. In vivo, avaliou-se o efeito direto e indireto da quitosana pelo tratamento dos cachos de uva, antes e após a inoculação com o patógeno. Utilizou-se quitosana nas concentrações de 0,00; 0,25; 0,50; 1,00; 1,50 e 2,00 % (v/v). Para inoculação, em 10 bagas de cada cacho de uva foram feitos ferimentos de ±2 mm de profundidade, procedendo-se em seguida, a aspersão da suspensão de conídios (±10(5) conídios.mL-1) de B. cinerea. Após os tratamentos, os cachos foram mantidos a 25±1 °C / 80-90 % UR e avaliados diariamente quanto à incidência e severidade da podridão. Avaliações in vitro do efeito do produto sobre o patógeno também foram realizadas analisando-se o crescimento micelial e a germinação dos conídios de B. cinerea. A solução de quitosana, nas concentrações de 1,5 e 2,0 % (v/v), quando empregada após a inoculação com B cinerea, reduziu significativamente o índice de doença no entanto, quando os cachos foram tratados antes da inoculação, não houve efeito significativo do tratamento sobre o desenvolvimento da doença. Nos ensaios in vitro, a solução de quitosana, nas maiores concentrações, suprimiu o crescimento micelial do patógeno e retardou a germinação dos conídios.