Ácido myrsinoico a e derivado: inibidores da fotossíntese in vitro

Myrsinoic A acid, isolated from Myrsine cuneifolia and its hydrogenated derivative had their effect on photosynthesis tested. The compounds inhibited the electron flow (basal, phosphorylating and uncoupled) from water to methylviologen; therefore, they act as Hill reaction inhibitors in spinach thylakoids. They inhibited partial reactions of PSII electron flow from water to 2,5-dichloro-1,4-benzoquinone, from water to sodium silicomolybdate, and partially electron flow from diphenylcarbazide to 2,6-dichloroindophenol. Their inhibition sites were at the donor and acceptor sides of PSII, between P680 and Q A. Chlorophyll a fluorescence measurements confirmed the behavior of the compounds (pool of quinones).

Avaliação de furanocumarinas como inibidores da fotossíntese através de ensaios de fluorescência da clorofila a

The evaluations of Chorophyll a fluorescence emitted by superior plants carry structural information and photosynthetic apparatus function. Quantitative analysis apparatus of fluorescence kinetic were measured by energy flows (ABS), (TR), (ET) and (DI), known as phenomenological phenomena of OJIP test. Four furocoumarins were isolated from Ruta graveolens (Rutaceae), and chorophyll a (Chl a) fluorescence assays were performed with these compounds to evaluate the photosynthesis inhibition potential. This test was realized in spinach`s leaf discs and in Lolium perenne leaves. The results indicated the herbicide potential mainly for bergapten and chalepin.

INTERAÇÕES FÁRMACO-RECEPTOR: APLICAÇÕES DE TÉCNICAS COMPUTACIONAIS EM AULA PRÁTICA SOBRE A EVOLUÇÃO DOS INIBIDORES DA ENZIMA CONVERSORA DE ANGIOTENSINA

Teaching classes and events regarding the molecular aspects of drug-receptor interactions is not an easy task. The ligand stereochemistry and the spatial arrangement of the macromolecular targets highly increase the complexity of the process. In this context, the use of alternative and more playful approaches could allow students to gain a more thorough understanding of this important topic in medicinal chemistry. Herein, we describe a practical teaching approach that uses computational strategies as a tool for drug-receptor interaction studies performed for angiotencsin converting enzyme inhibitors (ACEi). Firstly, the students learn how to find the crystallographic structure (enzyme-ligand complex). Then, they proceed to the treatment of crude crystallographic data. Thereafter, they learn how to analyze the positioning of the drug on the active site of the enzyme, looking for regions related to the molecular recognition. At the end of the study, students can summarize the molecular requirements for the interaction and the structure-activity relationships of the studied drugs.

Purificação parcial de inibidores de tripsina de sementes de Caesalpinia ferrea e Swartzia polyphylla e o efeito dos extratos protéicos sobre fungos fitopatogênicos

Sementes de leguminosas apresentam alta concentração de inibidores de tripsina; estas proteínas estão envolvidas no metabolismo celular e também em mecanismos de defesa vegetal. A fim de confirmar ou não, a possível ação fungicida destas proteínas a partir de extratos de sementes de leguminosas arbóreas, o objetivo deste estudo foi detectar inibidores de tripsina em sementes de Caesalpinia ferrea (CfTI) e Swartzia polyphylla (SpTI) e testar os extratos contra os fungos fitopatogênicos Colletotrichum guaranicola, Corynespora cassiicola, Fusarium oxysporum e Sclerotium rolfsii, avaliando o crescimento micelial e a esporulação. Para tanto, amostras do material biológico vegetal, sementes finamente pulverizadas, foram submetidas à extração em NaCl 150 mM. Os extratos protéicos foram parcialmente purificados em coluna Sephadex G-100, submetidos à detecção dos inibidores e SDS-PAGE (12,5%) e, utilizados nos bioensaios contra os fungos. O perfil eletroforético revelou uma única banda em CfTI e oito bandas em SpTI. Os extratos de C. ferrea e S. polyphylla exibiram efeito na diminuição da esporulação dos fungos testados, mas S. rolfsii foi inibido apenas por C. ferrea. Quanto ao crescimento micelial, os dois extratos tiveram efeito sobre F. oxysporum e S. rolfsii, ao passo que C. guaranicola foi inibido apenas por S. polyphylla, e C. cassiicola por C. ferrea. Concluiu-se que sementes de C. ferrea e S. polyphylla apresentam inibidores de tripsina. Além disso, os resultados sugerem que estas espécies de leguminosas arbóreas são promissoras no que concerne à prospecção de fungicidas naturais, uma vez que os extratos diminuíram o crescimento micelial e a esporulação de C. guaranicola, C. cassiicola, F. oxysporum e S. rolfsii.

Variação da sensibilidade de populações de Phakopsora pachyrhizi a fungicidas inibidores da desmetilação no Brasil

Durante as safras 2008/09, 2009/10 e 2010/11 foi monitorada a sensibilidade do fungo Phakopsora pachyrhizi aos fungicidas tebuconazol, ciproconazol, metconazol e protioconazol (inibidores da desmetilação, IDMs). Folhas destacadas de soja foram tratadas com os fungicidas em doses variando de zero a 32 mg L-1 (tebuconazol, ciproconazol e metconazol) e zero a 8 mg L-1 (protioconazol) e inoculadas com esporos de P. pachyrhizi provenientes de lavouras de soja de diferentes regiões produtoras. As folhas inoculadas foram incubadas em placas de Petri com papel umedecido, a 23°C ± 2ºC, e a severidade da ferrugem estimada 15 dias após a inoculação. Foram determinadas as doses efetivas para reduzir 50% da severidade da doença (DE50). O fungicida protioconazol apresentou a maior atividade intrínseca, com valores de DE50 variando de 0,000001 mg L-1 a 0,39 mg L-1. Os valores de DE50variaram de 0,001 mg L-1 a 1,49 mg L-1 para tebuconazol; 0,001 mg L-1 a 3,27 mg L-1 para ciproconazol e 0,004 mg L-1 a 3,89 mg L-1 para metconazol. As medianas de DE50 para todos os fungicidas avaliados foram inferiores a 0,5 mg L-1, nas três safras. As correlações (r) entre as DE50 dos quatro fungicidas foram significativas (p<0,05), mostrando a existência de resistência cruzada entre os fungicidas. A variação nos valores de DE50 no monitoramento mostra uma coexistência de populações com diferentes níveis de sensibilidade aos IDMs no campo.

Inibidores de proteases de hospedeiros nativos e exóticos e sua ação em intestinos de lagartas de Thyrinteina leucoceraea

Os insetos podem causar perdas consideráveis aos seus hospedeiros, entretanto alguns deles habitam em plantas sem causar-lhes danos. Por exemplo, Thyrinteina leucoceraea, herbívoro da entomofauna brasileira, pode ser encontrado na goiabeira, hospedeiro nativo da família Myrtaceae, sem que cause danos severos a essa planta. Os Eucalyptus ssp., entretanto, são hospedeiros exóticos (também da família Myrtaceae) no Brasil, vindos da Austrália, os quais sofrem ataques das lagartas de T. leucoceraea, que se tornaram pragas severas dessas plantas. Sabe-se que as plantas podem se defender contra o ataque de herbívoros e que um dos seus mecanismos de defesa pode ser a produção de inibidores de proteases, que possuem a capacidade de diminuir o desenvolvimento dos insetos e podem levá-los à morte. Baseado no desempenho da lagarta de T. leucoceraea nesses dois hospedeiros e na possibilidade de defesa da planta, o objetivo deste trabalho foi verificar a produção de inibidores de proteases por plantas de eucalipto e de goiaba quando atacadas por essas lagartas, bem como observar a resposta bioquímica no intestino das lagartas a esses inibidores. Notou-se que as plantas de eucalipto produzem mais inibidores de proteases que as goiabeiras. O bom desenvolvimento de T. leucoceraea em plantas de eucalipto, apesar da alta concentração de inibidores de proteases, pode ser devido ao aumento da atividade enzimática nos intestinos das lagartas quando alimentadas com essa planta. Os dados evidenciaram que T. leucoceraea desenvolveu uma adaptação aos inibidores de proteases produzidos pelo eucalipto, por meio do aumento das atividades de serino-proteases e cisteíno-proteases.

Resistência de amendoim - bravo aos herbicidas inibidores da enzima ALS

Uma das práticas agrícolas mais eficientes para o controle de plantas daninhas na agricultura é o uso de herbicidas seletivos. Todavia, a aplicação de um mesmo herbicida, ou de herbicidas com o mesmo mecanismo de ação, durante anos consecutivos, na mesma área, pode resultar na seleção de biótipos de plantas daninhas resistentes a esses herbicidas. Com o objetivo de confirmar a resistência de um biótipo (E-298) da planta daninha amendoim-bravo (Euphorbia heterophylla) aos herbicidas inibidores da enzima ALS, encontrado em área de cultivo de soja, no município de Cafelândia, PR, foi conduzido um experimento em área pertencente à Embrapa Soja, Londrina, PR. As plantas provenientes da população com suspeita de resistência foram tratadas com diversos herbicidas e doses, e comparadas com plantas de uma população suscetível de amendoim-bravo. Os tratamentos foram estabelecidos considerando as doses recomendadas dos herbicidas, metade delas e, duas, quatro e oito vezes superiores a recomendada. Os produtos e as doses aplicadas foram cloransulan nas doses 0,0; 0,015; 0,03;0,06; 0,12; 0,24 kg i.a./ha, mais o espalhante adesivo Agral 0,2% v/v, imazetaphapyr nas doses 0,0; 0,05; 0,1; 0,2; 0,4 e 0,8 kg i.a./ha, imazaquin nas doses 0,0; 0,075; 0,15; 0,3; 0,6; 1,2 kg i.a./ha, mais o espalhante adesivo Assist 0,3% v/v, sulfentrazone nas doses 0,0; 0,3; 0,6; 1,2; 2,4; 4,8 kg i.a./ha, mais o espalhante adesivo Assist 0,3% v/v, e lactofen nas doses 0,0; 0,082; 0,165; 0,33; 0,664; 1,329 kg i.a./ha. O biótipo resistente apresentou diferentes níveis de resistência cruzada entre os herbicidas cloransulan, imazethapyr e o imazaquin, e as relações médias de GR50 obtidas foram > 6,85; 11,90 e > 7,18, respectivamente. As curvas de dose-resposta do biótipo resistente apresentaram valores inferiores ao biótipo suscetível, em todas as doses estudadas para os herbicidas cloransulan, imazethapyr e imazaquin. Para os herbicidas sulfentrazone e lactofen, que apresentam mecanismo de ação diferente da inibição da enzima ALS, ocorreu alto índice de controle de ambos os biótipos de amendoim-bravo avaliados, principalmente, nas maiores doses, provando a não existência de resistência múltipla nesse biótipo de amendoim-bravo estudado.

Resistência de amendoim-bravo aos herbicidas inibidores da enzima acetolactato sintase

O controle contínuo de plantas daninhas através da aplicação de herbicidas que apresentam atividade em um único local de ação nas plantas favorece a seleção de biótipos resistentes a estes herbicidas, em certas espécies vegetais. Quatro experimentos foram conduzidos em condições casa-de-vegetação, na Faculdade de Agronomia da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, com os objetivos de avaliar a ocorrência de resistência aos herbicidas inibidores da enzima acetolactato sintase (ALS) em vários biótipos de leiteiro ou amendoim-bravo (Euphorbia heterophylla EPHHL) e avaliar a ocorrência de resistência múltipla a herbicidas com atividade em outros locais de ação. Biótipo oriundo de Passo Fundo foi resistente ao imazethapyr, enquanto biótipo oriundo de Porto Alegre foi suscetível. O biótipo de Passo Fundo apresentou resistência cruzada aos herbicidas imidazolinonas: imazapyr, imazaquin e imazethapyr; sulfoniluréias: chlorimuron, nicosulfuron e metsulfuron; e sulfonanilida: flumetsulan. Este biótipo não foi resistente aos herbicidas com os seguintes mecanismos de ação: inibidores de EPSPs, mimetizadores de auxina, inibidores dos fotossistemas I e II e inibidores de PROTOX. A confirmação de resistência aos inibidores de ALS em biótipos oriundos de Nãome-Toque, Passo Fundo e Rio Pardo sugere ampla dispersão no Rio Grande do Sul de resistência de E. heterophylla aos herbicidas deste mecanismo de ação.

Tolerância da cultivar de soja coodetec 201 aos herbicidas inibidores de als

A obtenção de cultivares resistentes aos herbicidas possibilita o aumento da diversidade dos herbicidas utilizados seletivamente para o controle de plantas daninhas em uma determinada cultura. O aumento da disponibilidade destes herbicidas na cultura da soja pode proporcionar maior facilidade no controle de plantas daninhas de difícil eliminação, de espécies com características biológicas semelhantes à cultura e de plantas daninhas resistentes aos herbicidas. O objetivo deste trabalho foi avaliar a resistência cruzada da cultivar COODETEC 201 a três herbicidas inibidores da ALS, não seletivos para a cultura da soja. O experimento foi realizado em casa de vegetação através da semeadura em vasos, o qual foi disposto em delineamento completamente casualizado em arranjo fatorial. Os tratamentos constaram das cultivares de soja COODETEC 201 e OCEPAR 14 e dos herbicidas imazapyr, metsulfuron e nicosulfuron, aplicados em cinco doses. A aplicação destes produtos foi realizada 30 dias após a emergência, quando as plantas de soja estavam no estádio V4. A área foliar e a fitoxicidade aos 14 e 35 dias após a aplicação do herbicida metsulfuron foram menos afetadas na cultivar COODETEC 201 do que na OCEPAR 14. A determinação da restrição do crescimento das plantas em função da matéria seca das plantas demonstrou que as duas cultivares são igualmente sensíveis ao herbicida imazapyr. A cultivar COODETEC 201 apresentou maior tolerância aos herbicidas metsulfuron e nicosulfuron, sendo 10,25 e 3,25 vezes, respectivamente, mais resistente do que a cultivar OCEPAR 14.

Resistência da planta daninha capim-marmelada (Brachiaria plantaginea) aos herbicidas inibidores da enzima ACCase na cultura da soja

Populações de capim-marmelada (Brachiaria plantaginea) infestantes da cultura da soja (Glycine max (L.) Merrill) no município de Mangueirinha, PR, controlada, ano após ano, com herbicidas inibidores da ACCase, apresentaram falhas de controle quando esses produtos foram aplicados na safra 95/96. Experimentos de doseresposta foram conduzidos em condições de casa de vegetação do Departamento de Horticultura da Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz", Piracicaba, SP, e da Embrapa Soja, Londrina, PR, com o objetivo de confirmar essa resistência, bem como avaliar o nível de resistência e resistência cruzada a herbicidas pertencentes aos grupos químicos das ciclohexanidionas e ariloxifenoxi-propionato. Plantas de capimmarmelada supostamente resistentes foram tratadas com diversos herbicidas e doses e comparadas com plantas de uma população suscetível dessa infestante. Os tratamentos foram estabelecidos considerando-se as doses recomendadas dos produtos, metade delas e, duas, quatro e oito vezes superiores a recomendada. Os produtos e as doses aplicadas foram haloxyfopmethyl nas doses 0; 60; 120; 240; 480 e 960 g i.a./ha, mais o espalhante adesivo Joint 0,5% v/v, fluazifop-p-butil nas doses 0; 94; 188; 376; 752 e 1504 g i.a./ha, mais o espalhante adesivo Agral 0,2% v/v, sethoxydim nas doses 0; 115; 230; 460; 920 e 1840 g. Os resultados de percentagem de controle foram submetidos à análise de regressão e, através dos modelos ajustados, foram obtidos os valores de GR50 (dose necessária para proporcionar 50% de controle de cada biótipo). As relações médias de GR50 e os diferenciais de controle nas doses recomendadas dos herbicidas (S-R) foram calculados. Os diferenciais de controle nas doses recomendadas (S-R) foram 97 e 11; 96 e 62; 99 e 86; 0,6 e 4; 20 e 17; 88 e 35 para os herbicidas haloxyfop-methyl, fluazifop-p-butil, sethoxydim, clethodim, propaquizafop e fenoxaprop-p-ethyl nos experimentos conduzidos em Piracicaba e Londrina, respectivamente. Conclui-se que o biótipo B-196 é resistente aos herbicidas inibidores da ACCase e apresenta diferentes níveis de resistência cruzada aos herbicidas estudados, exceto clethodim. Os herbicidas sethoxydim, fluazifop-p-butil, haloxyfop-methyl e fenoxaprop-ethyl são os produtos para os quais o biótipo apresentou maior grau de resistência quando comparado com clethodim e propaquizafop.

Resistência de plantas daninhas aos herbicidas inibidores da ALS na cultura da soja (Glycine max)

As plantas daninhas Bidens pilosa/Bidens subalternans (picão-preto) e Amaranthus quitensis (caruru) são controladas na cultura da soja por diversos herbicidas, sendo os inibidores da acetolactato sintase (ALS) os mais utilizados pelos sojicultores. O uso intensivo e repetitivo destes herbicidas em áreas cultivadas com soja no município de São Gabriel do Oeste (MS - Brasil) e nas províncias de Córdoba e Tucumã (Argentina) proporcionou grande pressão de seleção nas populações destas plantas daninhas, resultando em populações resistentes. Com o objetivo de determinar a resistência cruzada aos herbicidas inibidores da ALS, pertencentes aos grupos químicos sulfoniluréia e imidazolinona, foi conduzido um experimento, em condições de casa de vegetação, na Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz" (ESALQ), Piracicaba, São Paulo. As plantas daninhas picão-preto e caruru, provenientes de áreas com suspeita de resistência aos herbicidas inibidores da ALS, foram tratadas com os herbicidas chlorimuron-ethyl, imazethapyr e nicosulfuron em diversas doses e comparadas com as plantas provenientes de populações suscetíveis. Os tratamentos foram estabelecidos considerando-se doses que proporcionariam no mínimo 50% do controle das plantas daninhas (GR50), utilizando-se para isso doses abaixo e acima das doses recomendadas de cada herbicida. O herbicida chlorimuron-ethyl foi aplicado nas doses de 1.500, 750, 150, 75, 15, 7,5 e 1,5 g i.a. ha-1; o imazethapyr, nas doses de 8.000, 4.000, 800, 400, 80, 40 e 8 g i.a. ha-1; e o nicosulfuron, nas doses de 1.200, 600, 120, 60, 12, 6 e 1,2 g i.a. ha-1. Os biotipos resistentes apresentaram diferentes níveis de resistência cruzada aos herbicidas utilizados. O biotipo resistente de picão-preto apresentou GR50 para chlorimuron-ethyl, imazethapyr e nicosulfuron de 1,49; 1,27; e 20,08 g i.a. ha-1, respectivamente. Da mesma forma, o GR50 do biotipo resistente de caruru foi de 6,8; 2,45; e 23,54 g i.a. ha-1. As curvas de dose-resposta da porcentagem de controle das plantas daninhas aos 14 dias após o tratamento dos biotipos resistentes apresentaram valores inferiores aos das curvas de dose-resposta dos biotipos suscetíveis, mesmo nas doses extremas utilizadas. As taxas de resistência (GR50(resistente)/GR50(suscetível)) para picão-preto foram de 9,90 para chlorimuron-ethyl, 9,07 para nicosulfuron e 27,03 para imazethapyr, enquanto para caruru elas foram de 45,03 para o chlorimuron-ethyl, 181 para o nicosulfuron e 24,55 para o imazethapyr.

Análise de crescimento de biótipos de leiteira (Euphorbia heterophylla) resistentes e suscetível aos herbicidas inibidores da ALS

Foram conduzidos dois experimentos em condições de casa de vegetação, com o objetivo de analisar comparativamente o crescimento de três biótipos de leiteira (Euphorbia heterophylla - EPHHL) resistentes (R) (Passo Fundo, Não-Me-Toque e Rio Pardo) e um suscetível (S) (Porto Alegre) aos herbicidas inibidores da ALS, por meio do cálculo da taxa de crescimento relativo (TCR) e dos índices que a compõem. Utilizou-se o delineamento experimental completamente casualizado, com três repetições e tratamentos organizados em fatorial 2 x 4 x 4, em que o fator A correspondeu às duas estações de crescimento (outono e primavera), o fator B aos quatro biótipos de EPHHL e o fator C às quatro épocas de determinação dos índices de crescimento das plantas de leiteira - no primeiro experimento, aos 15, 25, 35 e 45, e, no segundo, aos 23, 33, 43 e 53 dias após a emergência (DAE). No experimento realizado no outono não houve interação entre época de avaliação e biótipo nem efeito simples de biótipo. No experimento realizado na primavera, a razão de peso foliar (RPF) do biótipo de Não-Me-Toque foi superior em média à dos demais biótipos; a razão de área foliar (RAF) foi superior no biótipo de Não-Me-Toque aos 23 e 53 DAE; e não houve diferenças da TAL e TCR entre os biótipos. Esses resultados sugerem produtividade semelhante entre os biótipos R e S e, portanto, sua equivalência competitiva.

Análise de crescimento de biótipos de amendoim-bravo (Euphorbia heterophylla) resistente e suscetível aos herbicidas inibidores da ALS

A aplicação contínua de herbicidas do grupo químico das imidazolinonas, nas mesmas áreas de produção de soja, durante anos seguidos, no município de Cafelândia, PR, favoreceu a seleção de um biótipo resistente de amendoim-bravo (Euphorbia heterophylla) aos herbicidas inibidores da acetolactato sintase (ALS). Um estudo comparativo das características do crescimento do biótipo resistente e do suscetível foi realizado em casa de vegetação da Embrapa Soja, Londrina-PR, a fim de identificar diferenças no crescimento e no desenvolvimento das plantas e de seus órgãos. A produção de matéria seca total, a área foliar, a matéria seca dos caule, das raízes e das folhas, bem como a altura por planta, foram avaliadas em 13 vezes a intervalos regulares, iniciando aos 14 dias após a semeadura. A partir desses parâmetros, foram calculadas a taxa de crescimento relativo, a taxa assimilatória líquida, a razão de área foliar, a razão de peso foliar e a área foliar específica, que decrescem com a ontogenia das plantas de amendoim-bravo, sendo similares para ambos os biótipos. A matéria seca total acumulada pelas plantas e seus órgãos, a área foliar e a altura apresentaram comportamentos semelhantes para os biótipos resistente e suscetível. O ciclo vegetativo dos dois biótipos estudados não mostrou diferença significativa quanto ao crescimento e ao desenvolvimento.

Manejo da Planta Daninha Brachiaria plantaginea Resistente aos herbicidas Inibidores da ACCase

O objetivo deste trabalho foi estudar o manejo de uma população da planta daninha capim-marmelada (Brachiaria plantaginea) resistente aos herbicidas inibidores da ACCase (ariloxifenoxipropionatos e ciclohexanodionas), utilizados na cultura da soja no sistema de plantio direto. Para isso, foram realizados dois experimentos: um utilizando herbicidas de manejo, com mecanismos de ação alternativos, comparando a eficácia destes com os inibidores da ACCase; e outro apenas com herbicidas inibidores da ACCase e aditivos misturados à calda. As sementes resistentes foram produzidas a partir de plantas comprovadamente resistentes; para comparação de resultados, foi utilizada uma população de capim-marmelada que nunca tinha sido pulverizada com inibidores da ACCase, portanto uma população suscetível. O experimento com os herbicidas de manejo foi realizado em condições de campo, porém as plantas ficaram em caixas com capacidade de 50 L, evitando-se a disseminação destas para áreas adjacentes. Concluiu-se que as plantas resistentes não apresentam resistência múltipla com herbicidas de manejo com mecanismos de ação alternativos, podendo os herbicidas glyphosate, paraquat, sulfosate, paraquat + diuron, MSMA e glufosinate ser utilizados no período entressafra das áreas com sistema de plantio direto, para manejo de populações resistentes de capim-marmelada aos herbicidas inibidores da ACCase. O experimento com aditivos foi realizado em casa de vegetação, com plantas em vasos individuais, utilizando sementes das populações suscetíveis e resistentes. Os herbicidas utilizados foram inibidores da ACCase, em cuja calda foram adicionados aditivos nitrogenados, do tipo uréia e sulfato de amônio, além de um tratamento sem aditivos. Concluiu-se que os aditivos não alteraram a eficácia dos herbicidas inibidores da ACCase nas plantas provenientes tanto da população suscetível quanto da resistente.