Absorção, translocação e metabolismo do glyphosate por plantas tolerantes e suscetíveis a este herbicida

O objetivo deste trabalho foi caracterizar a absorção foliar, a translocação e o metabolismo do 14C-glyphosate pelas plantas daninhas Commelina benghalensis, Ipomoea grandifolia e Amaranthus hybridus. O glyphosate foi aplicado através de quatro gotas de 0,5 µL de uma solução contendo o produto comercial, na dose de campo de 720 g e.a. ha-1 em mistura com 14C-glyphosate, na face adaxial da segunda folha verdadeira das plantas estudadas. As avaliações foram feitas a 2, 4, 8, 12, 24, 48 e 72 horas após o tratamento com o herbicida (HAT) para os estudos de absorção e translocação e 72 HAT para os estudos de metabolismo. Os resultados de absorção e translocação demonstraram que mais de 90% do glyphosate aplicado foi absorvido por A. hybridus até 72 HAT. A maior parte do herbicida permaneceu na folha tratada, com uma taxa de translocação em torno de 25% do glyphosate aplicado. Em I. grandifolia, 80% do herbicida foi absorvido até 72 HAT, porém houve menor translocação-somente 2,2; 3,5; e 4,6% de 14C glyphosate absorvido estava presente na parte aérea, no caule e na raiz. C. benghalensis apresentou uma taxa de absorção de 66% até 72 HAT, sendo, portanto, a penetração diferencial do herbicida glyphosate um provável mecanismo de tolerância desta planta daninha. Nessa avaliação, 39% do glyphosate estava presente na folha tratada e 15,2 e 11,6% na parte aérea e raiz, respectivamente. Nos estudos de metabolismo foi detectado o metabólito ácido aminometilfosfônico (AMPA) apenas em C. benghalensis, sendo, portanto, o metabolismo diferencial um possível mecanismo de tolerância desta planta daninha. Os resultados obtidos nesta pesquisa permitem concluir que os mecanismos de tolerância de C. benghalensis ao glyphosate são a absorção diferencial e o metabolismo do herbicida pela planta daninha. Em I. grandifolia a tolerância ocorre devido a uma menor translocação do herbicida, não havendo evidências de metabolismo diferencial do herbicida por esta planta daninha.

Fungicidas de efeitos fisiológicos no metabolismo e desenvolvimento de plantas de melão rendilhado sob cultivo protegido

Pós-graduação em Agronomia (Horticultura) - FCA

Boron influence on concentration of polyols and other sugars in Eucalyptus

Embora a função do elemento Boro (B) nas plantas ainda não tenha sido bem esclarecida, várias hipóteses vêm sido levantadas. Uma das funções atribuídas a esse elemento é a síntese de carboidratos. Com o objetivo de avaliar o efeito do B sobre a síntese de alguns polióis e açúcares em Eucalyptus grandis e híbridos urograndis, estes foram submetidos à situação de suprimento e restrição de B. O experimento foi conduzido em casa de vegetação de acordo com o delineamento de blocos casualizados com cinco repetições, e os elementos nutricionais, assim como o B, foram fornecidos na forma de solução nutritiva. Não se observou diferença significativa nos teores de manitol, sorbitol, myo-inositol e scyllo-inositol e dos açúcares α-glicose e β-glicose entre E. grandis e híbridos. Arabinose foi o único a apresentar maior teor em E. grandis em restrição de B. O efeito da presença do B foi bastante expressivo, mas em suprimento do elemento as plantas apresentaram acréscimo significativo na síntese dos compostos avaliados.

The influence of kaolin application on key metabolic pathways associated with grape berry quality: a molecular and biochemical analysis

Dissertação de mestrado em Biologia Molecular, Biotecnologia e Bioempreendedorismo em Plantas

Sombreamento e aplicação de nitrogênio em plantas jovens de Jatropha curcas L

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

Ação de fungicidas no desenvolvimento de plantas de tomate, em condições de ambiente protegido

Pós-graduação em Agronomia (Horticultura) - FCA

Glyphosate e adubação foliar com manganês na cultura da soja transgênica

Com base na hipótese de que a soja transgênica tolerante ao glyphosate necessitaria da adição complementar de manganês devido a alterações na absorção e no metabolismo do elemento pelas plantas, objetivou-se estudar a interação da soja transgênica pulverizada com glyphosate e a adubação foliar com manganês. Foi desenvolvido experimento em campo, no ano agrícola 2007/2008, na Fazenda de Ensino, Pesquisa e Produção da UNESP, campus de Jaboticabal, SP. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso, no esquema fatorial 4 x 4, com quatro repetições. Foram avaliados quatro manejos de plantas daninhas [glyphosate (p.c. Roundup Ready) a 0,72 e 1,20 kg ha-1 de equivalente ácido, fluazifop-p-butyl + fomesafen (p.c. Fusiflex) a 0,25 + 0,25 kg ha-1 e testemunha capinada, sem herbicida] e quatro doses (0, 42, 84 e 126 g ha-1) de manganês em aplicação foliar na soja. Os tratamentos estudados não alteraram significativamente a produtividade de grãos, os teores de manganês no solo, a altura e a matéria seca das plantas de soja. Apenas a mistura fluazifop-p-butyl mais fomesafen ocasionou injúrias visuais nas plantas, porém os sintomas ficaram restritos às folhas que interceptaram o jato de pulverização. Para massa de 100 grãos, os herbicidas estudados não diferiram da testemunha; no entanto, as plantas tratadas com 0,72 kg ha-1 de glyphosate apresentaram menor massa de grãos. A aplicação de manganês não influenciou os teores do elemento nas plantas tratadas com glyphosate e naquelas sem herbicida. Portanto, o glyphosate não prejudicou a absorção ou o metabolismo do manganês pela planta, e o crescimento e desenvolvimento das plantas tratadas foram estatisticamente similares aos das não tratadas com herbicidas.

A família Pso2/Snm1 e suas possíveis funções na reparação de DNA e na manutenção genômica dos cromossomos

O genoma das células eucarióticas é um dos principais alvos para danos induzidos por inúmeros fatores ambientes, sejam estes de origem biótica ou abiótica. Considerando a complexidade da molécula de DNA, não é supreendente que existam diferentes tipos de lesões com os mais variados graus de severidade. Dentre todas as lesões que podem ser induzidas no DNA, as pontes intercadeias (ICLs) estão entre as mais graves. Se não forem reparadas, a presença de apenas um ICL pode ser letal para a célula. Além disso, as lesões do tipo ICLs são quimicamente heterogêneas, podendo modificar a estrutura do DNA de forma permanente ou temporária. Os mecanismos relacionados à reparação de ICLs ainda são pouco conhecidos em eucariotos. Apesar de várias proteínas terem sido descritas como essenciais ao processo, não há um modelo único que explique esta reparação. Contudo, dentre as diferentes proteínas que participam na reparação de ICLs, destacam-se as nucleases Pso2/Snm1. A forma de atuação das proteínas Pso2/Snm1 não é conhecida, mas inúmeros dados obtidos com mutantes de Saccharomyces cerevisiae e, recentemente, com células de mamífero, mostram que a ausência de Pso2p/Snm1p bloqueia a restituição do DNA de alta massa molecular. Por outro lado, tem sido mostrado que o Pso2p/Snm1p provavelmente atua na manutenção da cromatina, mas de uma forma ainda não completamente esclarecida. Uma das proteínas pertencentes à família Pso2p/Snm1p, Ártemis, possui um papel importante no desenvolvimento do sistema imunológico adaptativo de metazoários e parece ser essencial para outros processos relacionados ao metabolismo de DNA eucariótico. Desta maneira, este trabalho teve como objetivo principal o estudo da família Pso2p/Snm1p por meio da análise filogenética e de seqüências, comparando-a com proteínas homólogas já descritas em outros organismos. Além disso, esta comparação XVII permitiu estabelecer uma correlação funcional entre as proteínas em termos de reparação de DNA e manutenção da cromatina eucariótica. As análises de filogenia e de seqüências claramente demonstraram que as proteínas Pso2/Snm1 podem ser agrupadas em quatro grupos principais ao invés de três, ao contrário do que se conhecia previamente. Três destes grupos, por sua vez, são formados por subgrupos específicos, que possivelmente atuam de forma diferenciada na reparação de DNA, na manutenção da cromatina e na geração de diversidade biológica. Por outro lado, os estudos das seqüências Pso2/Snm1, baseados principalmente na técnica de análises de agrupamentos hidrofóbicos (HCA), revelaram um alto grau de similaridade de estruturas primárias e secundárias entre os diferentes grupos, um indicativo da importância estrutural para a função destas proteínas no metabolismo de DNA. A técnica de HCA permitiu mapear regiões conservadas (CRs) em todas as seqüências estudadas, compondo o chamado domínio Pso2p/Snm1p. Em alguns casos, o domínio Pso2p/Snm1p encontra-se fusionado a outros domínios catalíticos. Neste caso, destaca-se o estudo de uma nova família de DNA ligases dependentes de ATP que são exclusivas de plantas. Esta nova família, denominada de Lig6p, parece ter funções importantes no metabolismo do DNA de plantas, sendo esta a primeira DNA ligase eucariótica com função nucleásica identificada. Usando os dados obtidos neste trabalho em conjunto com os resultados de outros autores, é sugerido um possível modo de atuação das proteínas Pso2p/Snm1p na reparação de danos do tipo ICL, na manutenção da cromatina e na geração de diversidade biológica.

Glyphosate e adubação foliar com manganês na cultura da soja transgênica

Com base na hipótese de que a soja transgênica tolerante ao glyphosate necessitaria da adição complementar de manganês devido a alterações na absorção e no metabolismo do elemento pelas plantas, objetivou-se estudar a interação da soja transgênica pulverizada com glyphosate e a adubação foliar com manganês. Foi desenvolvido experimento em campo, no ano agrícola 2007/2008, na Fazenda de Ensino, Pesquisa e Produção da UNESP, campus de Jaboticabal, SP. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso, no esquema fatorial 4 x 4, com quatro repetições. Foram avaliados quatro manejos de plantas daninhas [glyphosate (p.c. Roundup Ready) a 0,72 e 1,20 kg ha-1 de equivalente ácido, fluazifop-p-butyl + fomesafen (p.c. Fusiflex) a 0,25 + 0,25 kg ha-1 e testemunha capinada, sem herbicida] e quatro doses (0, 42, 84 e 126 g ha-1) de manganês em aplicação foliar na soja. Os tratamentos estudados não alteraram significativamente a produtividade de grãos, os teores de manganês no solo, a altura e a matéria seca das plantas de soja. Apenas a mistura fluazifop-p-butyl mais fomesafen ocasionou injúrias visuais nas plantas, porém os sintomas ficaram restritos às folhas que interceptaram o jato de pulverização. Para massa de 100 grãos, os herbicidas estudados não diferiram da testemunha; no entanto, as plantas tratadas com 0,72 kg ha-1 de glyphosate apresentaram menor massa de grãos. A aplicação de manganês não influenciou os teores do elemento nas plantas tratadas com glyphosate e naquelas sem herbicida. Portanto, o glyphosate não prejudicou a absorção ou o metabolismo do manganês pela planta, e o crescimento e desenvolvimento das plantas tratadas foram estatisticamente similares aos das não tratadas com herbicidas.

Putative metabolic pathway of mannitol and sorbitol and in sugarcane

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

Sintese de Aminochalconas e Nitrochalconas como potenciais inibidores de alfaglicosidases

A descoberta de agentes hipoglicemiantes constitui ainda um grande desafio no tratamento do diabetes, devido ao elevado índice de efeitos adversos e à baixa eficácia dos fármacos existentes. As alfa-glicosidases, enzimas essenciais ao metabolismo dos açúcares, são alvos terapêuticos estratégicos para a descoberta e desenvolvimento de fármacos antidiabéticos. Na busca de novos modelos estruturais com atividade antidiabética, o presente projeto teve como objetivo a síntese de aminochalconas e nitrochalconas como inibidores potenciais de alfaglicosidases. Para atingir o objetivo delineado foi planejada a síntese de 4’-nitrochalconas através da condensação de Claisen-Schmidt, que conduziriam à obtenção das respectivas 4’- aminochalconas na presença de cloreto de estanho II como agente redutor. Ao todo foram sintetizadas 14 substâncias, sendo 6 nitrochalconas e 8 aminochalconas que foram purificadas utilizando-se técnicas cromatográficas tais como Cromatografia em Coluna e Cromatografia em Camada Delgada Preparativa. A identificação espectroscópica foi realizada por Ressonância Magnética Nuclear de 13C e 1H. As chalconas sintetizadas foram avaliadas por meio de ensaios de inibição de alfa-glicosidases de Saccharomyces cerevisiae. As substâncias 10 e 14 apresentaram valores de CI50 (concentração capaz de inibir em 50% a atividade enzimática) de 1,23 e 1,88 μM respectivamente, mostrando-se mais potentes que a acarbose (CI50 4,90 μM), a qual foi empregada como controle positivo. Os dados de CI50 revelaram que a presença de hidroxilas no anel B, bem como a posição e o número desses substituintes é de fundamental importância para a inibição da atividade enzimática. Em contrapartida, a presença de grupos doadores ou receptores de elétrons no anel A é pouco significativa para a inibição de

Alelopatia de manjericão e uso do preparado homeopático Nux vomica em alface

Pós-graduação em Agronomia (Horticultura) - FCA

Aplicação em subdose do haloxyfop-methyl na aveia-preta

One of the major constraints to sustainable of the tillage is the rapid decomposition of dry the matter. One of the mechanisms known to facilitate this process is the interference in pathways of polymers of lignin from tests of application of low doses of herbicide based on the relation that higher the content of the lignin greater the resistance to degradation. With this purpose, the herbicide Verdict * R (haloxyfop-methyl) was used to verify the effect of low doses at the height of the plants, productivity of dry matter and in the metabolism of the lignin in plants of black oat. Preliminary tests in the greenhouse were realized for adjustments ​​to the best low doses to be applied in the definitive experiment in the production area. The results obtained were 24% of increase in productivity in the experiments conducted in greenhouse, from the application of 3.125g of the active ingredient of the haloxyfop-methyl per hectare, in this subdose no changes was observed in growth and content of lignin in plants of black oat. In the field, the concentration of 2.5g i. a. ha-1 of haloxyfop-methyl decreased in 9% the lignification rate without interfering with the height and productivity of the plants, this being favorable to the degradation rate of stubble tillage on outcome

Expresión génica diferencial y antioxidantes en la planta de tomate (Solanum lycopersicon L. Mill) enriquecida con selenio

La biofortificación tiene como finalidad incrementar la concentración de elementos biodisponibles en las plantas de cultivo para elevar la calidad nutricional. El selenio es un elemento traza de gran impacto para el metabolismo antioxidante de las plantas y su acumulación es pobre en especies como el tomate, de igual manera este elemento es esencial para los humanos, por lo que adicionarlo en las plantas forma parte de los programas de biofortificación. El propósito de este trabajo fue analizar experimentalmente la capacidad del selenito de sodio para incrementar la concentración de Se y modificar la actividad antioxidante en plantas de tomate. Para ello se usaron plantas de la variedad híbrido Toro y se aplicaron tres tratamientos 0, 2 y 5 mg L-1 de selenito de sodio (Na2SeO3) utilizando como vehículo el agua de riego, los tratamientos fueron aplicados bajo un diseño experimental completamente al azar. Se llevaron a cabo tres muestreos 40, 80 y 120 días después del trasplante y la subsecuente cuantificación de la acumulación de selenio y macronutrientes en hojas, tallos y frutos así como su impacto en la producción de frutos bajo un diseño experimental completamente al azar. Se determinó la altura de la planta, los diámetros de tallos, firmeza, sólidos solubles de frutos y la materia seca total de los diferentes tejidos. Se obtuvo una cuantificación del potencial oxido reducción y de la actividad de antioxidante específicos como la catalasa, glutatión peroxidasa, superóxido dismutasa, el ácido ascórbico y licopeno, para cada variable se llevó a cabo un análisis de varianza y posteriormente una prueba de comparación de medias de Tukey. La expresión de los genes cat, gpx, sod, apx y lic en los frutos fue también analizada y en este caso se aplicó un análisis de varianza no paramétrico de Fisher, para encontrar las diferencias entre tratamientos. Los resultados mostraron un incremento en la acumulación de Se, encontrándose hasta un 53.1% de aumento en la concentración en los frutos bajo el tratamiento 5 mg L-1 en comparación con el testigo, sin embargo, este incremento no tuvo un impacto notorio en la producción y el rendimiento del tomate, a pesar de la existencia de una correlación de Spearman positiva (r =0.9637) entre la producción de fruto y la concentración de Se. Los valores del potencial oxido-reducción se redujeron en promedio desde -41.4 mV para el tratamiento testigo y hasta -68.0 mV con el mayor tratamiento. Mientras tanto, la concentración de Se si influyó positivamente en los parámetros de calidad incluyendo el ácido ascórbico (hasta un 50 % de aumento con el tratamiento 5 mgL-1 ) y el licopeno (hasta un 66.9% de aumento con el mayor tratamiento). La actividad de las enzimas antioxidantes aumentó notablemente en el fruto con el tratamiento 5 mg L-1 de selenito encontrándose 60.9% de aumento para CAT, 33.4% para GPX y 26.0% para SOD. En cuanto la expresión génica hubo mayor nivel de transcriptos de los genes gpx, sod y apx bajo el tratamiento 2 mg L-1

Metabolismo de plantas de cana-de-açúcar cultivadas in vitro sob diferentes concentrações de nitrogênio

Variedades de cana-de-açúcar (RB 732577, RB 83102, RB 75126, CB 45-3, Caiana e Co 997) foram cultivadas in vitro em meio nutritivo básico MS com diferentes concentrações de N (9,83 mM, 7,37 mM, 4,92 mM, 2,46 mM, 0,49 mM e 0,0 mM), com o objetivo de avaliar a eficiência no processo de assimilação desse elemento. Após 45 dias de cultivo, foram determinados os ganhos de biomassa e os teores de amônio, aminoácidos e açúcares solúveis. A variedade Co 997 apresentou maior ganho de biomassa e maior quantidade de N incorporado em aminoácidos livres em relação às demais variedades, sugerindo maior eficiência no processo de assimilação. Os teores mais elevados de amônio foram observados nas variedades RB 83102 e RB 75126, quando cultivadas em meio desprovido de N, mostrando-se menos eficientes no processo de assimilação uma vez que apresentaram os menores valores de aminoácidos livres nas mesmas condições de cultivo.