Crescimento inicial de Parkia platycephala (Benth.) e Enterolobium timbouva (Mart.) sob condições de campo numa área de Cerrado

RESUMO Este trabalho teve como objetivo analisar o crescimento inicial de Parkia platycephala e de Enterolobium timbouva (Mimosaceae), espécies arbóreas nativas de Cerrado, em uma área de Cerrado sentido restrito, no município de Porto Nacional, Tocantins. Foram analisados 20 indivíduos, com leituras realizadas a cada 30 dias, de fevereiro de 2008 a fevereiro de 2010, observando-se as seguintes variáveis: número de folhas, altura da planta e diâmetro do caule. Entre agosto de 2008 e fevereiro de 2010, estudou-se também a dinâmica foliar, para a qual foram selecionados, aleatoriamente, cinco indivíduos de cada espécie, nos quais foram escolhidos três ramos e todas as suas folhas foram marcadas. Para cada folha marcada, foram anotados os períodos de natalidade e de abscisão. Avaliou-se, ainda, a herbivoria foliar, por meio de uma escala de quatro classes com intervalos de 25% entre elas. De acordo com os dados analisados, pôde-se verificar que P. platycephala e E. timbouva apresentaram maior produção de folhas, bem como maior crescimento em altura, no período chuvoso. Em relação ao diâmetro, P. platycephala apresentou resultados superiores àqueles observados em E. timbouva. A taxa de crescimento relativo apresentou aumentos mais pronunciados durante o período chuvoso, em ambas as espécies. No que se refere à herbivoria, também foi verificado um aumento em sua intensidade, no período chuvoso, nas duas espécies. Como elas foram expostas a condições ambientais semelhantes, a maior taxa de crescimento relativo, observada em P. platycephala, pode ser atribuída às suas características fisiológicas e anatômicas, que, dentre outros fatores, contribuíram para menor predação por herbívoros.

Superação da dormência em sementes de faveira (Parkia platycephala Benth)

A faveira é planta semidecídua, heliófita, que ocorre em formações secundárias e áreas abertas de terreno elevado do agreste nordestino e campinas amazônicas. A madeira dessa espécie é empregada para caixotaria, compensados, brinquedos, lenha e carvão, as vagens maduras constituem-se em excelente forragem para todos os ruminantes e a árvore é recomendada para arborização paisagística. O primeiro problema encontrado foi a baixa germinação das sementes devido à impermeabilidade do tegumento à água. Dessa forma, este trabalho teve o objetivo de determinar a metodologia mais eficiente para superação da dormência de sementes de Parkia platycephala, as quais foram submetidas a 12 tratamentos: testemunha - sementes intactas (T1), escarificação mecânica com lixa d'água n. 80 (T2), imersão em ácido muriático concentrado (98%) por 30 min e 1 h (T3 e T4, respectivamente), escarificação mecânica com brita por 5, 10 e 15 min (T5, T6 e T7, respectivamente) e imersão em ácido sulfúrico concentrado (98%) por 5, 15, 30, 45 e 60 min (T8, T9, T10, T11 e T12, respectivamente). Os efeitos dos tratamentos foram avaliados através da porcentagem, primeira contagem e índice de velocidade de emergência de plântulas, além de comprimento e massa seca da raiz e parte aérea. Utilizou-se o delineamento inteiramente casualizado com quatro repetições, e as médias foram comparadas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. Houve diferença significativa entre os tratamentos em todas as variáveis. A causa mais evidente da dormência foi a impermeabilidade do tegumento, cujos tratamentos mais eficientes para superar a dormência das sementes foram a escarificação mecânica do tegumento com lixa e a imersão em ácido sulfúrico (15 a 45 min).

Predação e parasitismo em sementes de duas populações de Parkia platycephala Benth., em áreas de cerrado no nordeste do Brasil

Duas populações morfologicamente distintas de Parkia platycephala, que diferem quanto à densidade no cerrado, têm suas sementes predadas por larvas de coleópteros Acanthoscelides imitator Kingsolver 1985 as quais são parasitadas por himenópteros Stenocorse bruchivora Crawford 1900. Neste trabalho determinou-se o efeito da nidificação, predação e parasitismo na germinação das sementes, comparando-se as taxas destes eventos entre as duas populações. Os testes de germinação foram conduzidos em laboratório, utilizando-se quatro repetições de 50 sementes. As taxas de nidificação, predação e parasitismo nas populações no cerrado foram estimadas em amostras de sementes colhidas de 20 frutos por indivíduo, em 15 indivíduos por população. As sementes de P. platycephala exibem dormência imposta pelo tegumento. A nidificação quebra a dormência e a predação pré-dispersão das sementes por larvas dos coleópteros as inviabiliza, sendo biologicamente controlada pelo parasitismo das larvas pelos himenópteros. A taxa de predação das sementes foi de 28% e 12% respectivamente, sendo significativamente maior na população branca com sementes menores e um maior número de sementes por fruto. A maior predação deve-se a maior taxa de nidificação das larvas dos coleópteros, a qual se correlaciona positivamente com o número de sementes por fruto. A taxa de parasitismo das larvas foi de aproximadamente 8% e não diferiu significativamente entre as populações. Os resultados indicam que a maior densidade da população branca não se deve às interações biológicas como predação ou parasitismo nas sementes.

cDNA cloning and 1.75 angstrom crystal structure determination of PPL2, an endochitinase and N-acetylglucosamine-binding hemagglutinin from Parkia platycephala seeds

Parkia platycephala lectin 2 was purified from Parkia platycephala (Leguminosae, Mimosoideae) seeds by affinity chromatography and RP-HPLC. Equilibrium sedimentation and MS showed that Parkia platycephala lectin 2 is a nonglycosylated monomeric protein of molecular mass 29 407 +/- 15 Da, which contains six cysteine residues engaged in the formation of three intramolecular disulfide bonds. Parkia platycephala lectin 2 agglutinated rabbit erythrocytes, and this activity was specifically inhibited by N-acetylglucosamine. In addition, Parkia platycephala lectin 2 hydrolyzed beta(1-4) glycosidic bonds linking 2-acetoamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose units in chitin. The full-lengthamino acid sequence of Parkia platycephala lectin 2, determined by N-terminal sequencing and cDNA cloning, and its three-dimensional structure, established by X-ray crystallography at 1.75 angstrom resolution, showed that Parkia platycephala lectin 2 is homologous to endochitinases of the glycosyl hydrolase family 18, which share the (beta alpha)(8) barrel topology harboring the catalytic residues Asp125, Glu127, and Tyr182.

cDNA cloning and 1.75 Å crystal structure determination of PPL2, an endochitinase and N-acetylglucosamine-binding hemagglutinin from Parkia platycephala seeds

Parkia platycephala lectin 2 was purified from Parkia platycephala (Leguminosae, Mimosoideae) seeds by affinity chromatography and RP-HPLC. Equilibrium sedimentation and MS showed that Parkia platycephala lectin 2 is a nonglycosylated monomeric protein of molecular mass 29 407 ± 15 Da, which contains six cysteine residues engaged in the formation of three intramolecular disulfide bonds. Parkia platycephala lectin 2 agglutinated rabbit erythrocytes, and this activity was specifically inhibited by N-acetylglucosamine. In addition, Parkia platycephala lectin 2 hydrolyzed β(1-4) glycosidic bonds linking 2-acetoamido-2-deoxy-β-d-glucopyranose units in chitin. The full-length amino acid sequence of Parkia platycephala lectin 2, determined by N-terminal sequencing and cDNA cloning, and its three-dimensional structure, established by X-ray crystallography at 1.75 Å resolution, showed that Parkia platycephala lectin 2 is homologous to endochitinases of the glycosyl hydrolase family 18, which share the (βα) 8 barrel topology harboring the catalytic residues Asp125, Glu127, and Tyr182. © 2006 The Authors.

Interferência da disponibilidade de luz na resposta à adubação de plantios de enriquecimento com leguminosas arbóreas

O objetivo deste trabalho foi avaliar a interferência da disponibilidade de luz na resposta à adubação de plantios de enriquecimento da capoeira com leguminosas arbóreas. As espécies Hymenaea courbaril, Stryphnodendron guianense, Parkia platycephala e Stryphnodendron microstachyum foram plantadas em capoeira, sob três tratamentos de fertilização: adubação orgânica, adubação orgânica acrescida de mineral e ausência de adubação. A disponibilidade de luz condicionou a resposta de P. platycephala e H. courbaril à fertilização. A aleatorização não foi suficiente para garantir condições semelhantes de luz nos plantios de enriquecimento. A variação na quantidade de luz incidente no sub‑bosque compromete a correta avaliação dos tratamentos de fertilização.

Composição e estrutura de comunidades arbóreas de cerrado stricto sensu no norte do Tocantins e sul do Maranhão

Este trabalho teve por objetivo avaliar a composição e a estrutura da comunidade arbórea de cerrado stricto sensu (s.s.) no município de Filadélfia (norte do Tocantins) e compará-la com a mesma fitofisionomia em uma área adjacente na bacia do rio Tocantins, no município de Carolina (MA), na província norte-nordeste do Cerrado. Em Filadélfia foram alocadas aleatoriamente 10 parcelas de 20 × 50m, totalizando um ha. Todos os indivíduos lenhosos com diâmetro de caule > 5 cm, medidos a 30 cm do solo, foram incluídos. Os dados de composição e estrutura da vegetação em Carolina foram obtidos em literatura. Dois métodos de análise foram empregados: UPGMA, adotando-se o índice de Sørensen, e TWINSPAN, agrupando parcelas e espécies. Em Filadélfia foram encontrados 789 indivíduos, 53 espécies e 44 gêneros; H' foi igual a 3,32 nats. ind-1 e J'=0,83. Nove espécies (Qualea parviflora, Pouteria ramiflora, Curatella americana, Hirtella ciliata, Qualea grandiflora, Parkia platycephala, Diospyros sericea, Stryphnodendron sp. e Stryphnodendron rotundifolium) representaram 49,9% do VI total. Das 69 espécies encontradas nas duas áreas, 36 foram comuns. O índice de Sørensen mostrou baixa similaridade florística entre Carolina e Filadélfia. A análise por TWINSPAN também mostrou similaridade qualitativa e quantitativa reduzidas entre as áreas. Os resultados revelaram que as comunidades de cerrado s.s. são diferenciadas entre e dentre as áreas, com provável influência das diferenças de solo. Não obstante, a fitossociologia foi similar a de outros estudos na região e a composição é característica da província fitogeográfica norte/nordeste do bioma Cerrado, contendo elementos típicos como Hirtella ciliata, Platonia insignis e Caryocar coriaceum.

Differential effect of plant lectins on mast cells of different origins

Histamine release induced by plant lectins was studied with emphasis on the carbohydrate specificity, external calcium requirement, metal binding sites, and mast cell heterogeneity and on the importance of antibodies bound to the mast cell membrane to the lectin effect. Peritoneal mast cells were obtained by direct lavage of the rat peritoneal cavity and guinea pig intestine and hamster cheek pouch mast cells were obtained by dispersion with collagenase type IA. Histamine release was induced with concanavalin A (Con A), lectins from Canavalia brasiliensis, mannose-specific Cymbosema roseum, Maackia amurensis, Parkia platycephala, Triticum vulgaris (WGA), and demetallized Con A and C. brasiliensis, using 1-300 µg/ml lectin concentrations applied to Wistar rat peritoneal mast cells, peaking on 26.9, 21.0, 29.1, 24.9, 17.2, 10.7, 19.9, and 41.5%, respectively. This effect was inhibited in the absence of extracellular calcium. The lectins were also active on hamster cheek pouch mast cells (except demetallized Con A) and on Rowett nude rat (animal free of immunoglobulins) peritoneal mast cells (except for mannose-specific C. roseum, P. platycephala and WGA). No effect was observed in guinea pig intestine mast cells. Glucose-saturated Con A and C. brasiliensis also released histamine from Wistar rat peritoneal mast cells. These results suggest that histamine release induced by lectins is influenced by the heterogeneity of mast cells and depends on extracellular calcium. The results also suggest that this histamine release might occur by alternative mechanisms, because the usual mechanism of lectins is related to their binding properties to metals from which depend the binding to sugars, which would be their sites to bind to immunoglobulins. In the present study, we show that the histamine release by lectins was also induced by demetallized lectins and by sugar-saturated lectins (which would avoid their binding to other sugars). Additionally, the lectins also released histamine from Rowett nude mast cells that are free of immunoglobulins.

Differential effect of plant lectins on mast cells of different origins

Histamine release induced by plant lectins was studied with emphasis on the carbohydrate specificity, external calcium requirement, metal binding sites, and mast cell heterogeneity and on the importance of antibodies bound to the mast cell membrane to the lectin effect. Peritoneal mast cells were obtained by direct lavage of the rat peritoneal cavity and guinea pig intestine and hamster cheek pouch mast cells were obtained by dispersion with collagenase type IA. Histamine release was induced with concanavalin A (Con A), lectins from Canavalia brasiliensis, mannose-specific Cymbosema roseum, Maackia amurensis, Parkia platycephala, Triticum vulgaris (WGA), and demetallized Con A and C. brasiliensis, using 1-300 µg/ml lectin concentrations applied to Wistar rat peritoneal mast cells, peaking on 26.9, 21.0, 29.1, 24.9, 17.2, 10.7, 19.9, and 41.5%, respectively. This effect was inhibited in the absence of extracellular calcium. The lectins were also active on hamster cheek pouch mast cells (except demetallized Con A) and on Rowett nude rat (animal free of immunoglobulins) peritoneal mast cells (except for mannose-specific C. roseum, P. platycephala and WGA). No effect was observed in guinea pig intestine mast cells. Glucose-saturated Con A and C. brasiliensis also released histamine from Wistar rat peritoneal mast cells. These results suggest that histamine release induced by lectins is influenced by the heterogeneity of mast cells and depends on extracellular calcium. The results also suggest that this histamine release might occur by alternative mechanisms, because the usual mechanism of lectins is related to their binding properties to metals from which depend the binding to sugars, which would be their sites to bind to immunoglobulins. In the present study, we show that the histamine release by lectins was also induced by demetallized lectins and by sugar-saturated lectins (which would avoid their binding to other sugars). Additionally, the lectins also released histamine from Rowett nude mast cells that are free of immunoglobulins.

Tratamentos Pré- Germinativos de Sementes de Espécies Florestais Amazônicas. II - Visgueiro (Parkia pendula Benth. Leguminosae - Mimosoideae)

Os autores estudam 14 tratamentos pré-germinativos em sementes de visgueiro (Parkia pendulaBenth), Leguminosae - Mimosoideae, considerando a percentagem de germinação z a veto cidade de emergência das sementes germinados, como parâmetros para avaliar o efeito de cada tratamento, no período de 45 dias. Os tratamentos com ácido sulfúrico (H2so4) por 20 a 30 minutas e desponte dai sementes no lado oposto ao da emisão da radiculia, apresenta os melhores resultados para aumentar e uniformizar a germinação. A análiie do efeito dos tratamentos demonstra que o tegumento e a barreira física que limita o processo de germinação no período das observações.

Tratamentos pré-germinativos em sementes de espécies florestais da amazônia. III .Faveira-arara-tucupi (Parkia decussata Ducke) - LEGUMINOSAE.

No presente trabalho as sementes de Faveira-arara-tucupi (Parkia decussata Ducke) foram submetidas a vários tratamentos e estudadas quanto ao poder germinativo, por meio da utilização de ácido sulfúrico concentrado por (2,5: 5; 10; 20 e 40 minutos), escari-ficação manual água quente a 8O C durante (10; 20 e 40 minutos) e água a temperatura ambiente durante (12 e 24 horas). Os tratamentos com ácido sulfúrico por 20 e 40 minutos eescarificação manual foram os mais eficientes para aumentar a germinação. Com base nestes resultados, os autores apontam como a causa provável dos problemas de germinação das sementes a impermeabilidade do tegumento ã água.

Métodos para superação da dormência e biometria de frutos e sementes de Parkia nitida Miquel. (Leguminosae - Mimosoideae)

Foram realizadas avaliações biométricas em frutos e sementes de Parkia nitida e estudado o efeito dos tratamentos escarificação mecânica sem (T2) e com (T3) aplicação do fungicida Benomyl; imersão em Η2Ο a 80°C (T4) e a 100°C (T5); imersão em H2SO4 durante 10 (T6), 20 (T7), 40 (T8) e 80 (T9) minutos, na superação da dormência das sementes. Foram totalizadas as sementes germinadas aos 10, 20, 30 e 40 dias após a semeadura. O ensaio foi instalado com quatro repetições de 50 sementes, semeadas em substrato de vermiculita. O número de frutos/inflorescência variou de um a oito. O comprimento e largura dos frutos e o número de sementes/fruto variaram de 36,0 a 80,0 cm, de 4,6 a 6,5 cm e de 17 a 37 sementes, respectivamente. O comprimento, a largura e a espessura das sementes variaram de 16,1 a 24,0 mm, de 8,1 a 14,0 mm e de 5,1 a 9,0 mm, respectivamente. Houve interação significativa entre métodos para superação da dormência e dias decorridos após a semeadura na germinação das sementes. As análises de regressão mostraram significância para os tratamentos T2, T3, T4, T6 e T8. O T4 proporcionou apenas 10,0% de germinação; entretanto os tratamentos T2 e T3 tiveram efeito satisfatório, com 50,0% e 72,5% de germinação, respectivamente. Os tratamentos com H2SO4 estiveram entre os mais eficientes, com 80,0%, 82,5%, 80,5% e 74,5%, durante 10, 20, 40 e 80 minutos de imersão, respectivamente. As percentagens de germinação para o T1 (testemunha) e T5 foram inferiores a 2,5%. Concluiu-se que sementes de P. nitida apresentam dormência devido à impermeabilidade do tegumento à água; é necessária a escarificação das sementes para se obter elevada percentagem de germinação; tratamentos com H2SO4, por 20 minutos, e escarificação mecânica + fungicida constituem-se métodos eficientes para superação da dormência.

Padronização do teste de tetrazólio em sementes de Parkia velutina Benoist (Leguminosae - Mimosoideae)

O trabalho teve por objetivo determinar métodos de pré-condicionamento e concentrações da solução de tetrazólio na avaliação da qualidade de sementes de Parkia velutina Benoist. Os tratamentos pré-condicionantes das sementes foram avaliados com três métodos de escarificação: desponte na região oposta ao hilo, punção na região mediana e lixa nos dois lados da semente com posterior embebição em 200 ml de água para cada 25 sementes e permanência em câmara a 30 ºC por 16 horas. As concentrações da solução de tetrazólio testadas foram: 1,0%, 0,5% e 0,1% por duas horas na temperatura de 40 ºC. O tratamento de pré-condicionamento mais eficiente foi a combinação do desponte e lixamento nos dois lados da semente. A concentração de tetrazólio a 0,5% pode ser utilizada para avaliar a viabilidade das sementes de P. velutina como complemento ao teste de germinação. O teste de tetrazólio se mostrou eficiente na caracterização de lesões ocasionadas por insetos e danos mecânicos em sementes de P. velutina.

Superação da dormência em sementes de visgueiro-do-igapó (Parkia discolor)

O presente trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos da aplicação de tratamentos pré-germinativos de escarificação mecânica, bem como pré-tratamentos com calor, sobre a germinação de sementes de visgueiro-do-igapó (Parkia discolor Spruce ex Benth.). No primeiro experimento, sob delineamento inteiramente ao acaso, com quatro repetições, foram avaliados os pré-tratamentos: testemunha (sem pré-tratamento); desponte no lado distal; desponte no lado proximal; desponte nos lados distal e proximal; lixamento no lado distal; lixamento no lado proximal; lixamento nos lados distal e proximal; perfuração do tegumento com ferro-de-solda; e perfuração com pirógrafo. No segundo experimento, foi adotado o delineamento inteiramente casualizado, em esquema fatorial 2 (calor: seco e úmido) x 4 (temperatura: 40ºC, 50ºC, 60ºC e 70ºC) x 5 (período de condicionamento: 6, 16, 24, 30 e 48 horas), com três repetições. O desponte ou lixamento das sementes na porção proximal e porções proximal e distal possibilitaram uma embebição mais rápida (143-163%, aos três dias e meio) e, conseqüentemente, melhores resultados de germinação (98-100%, aos quatro dias), do índice de velocidade de germinação (1,351-1,460) e do tempo médio de germinação (3 dias). Os pré-tratamentos com calor (úmido e seco), sob diferentes temperaturas, e por vários períodos de condicionamento não superaram a dormência de sementes de P. discolor.