Estabelecimento de culturas de raízes e avaliação fitoquímica e da atividade antioxidante de Passiflora pohlii Mast

Passiflora pohlii Mast., conhecida como maracujá-do-campo ou maracujazinho, é uma espécie nativa do Brasil que apresenta características de interesse agronômico, principalmente em relação à tolerância a patógenos do solo pertencentes ao gênero Phytophtora sp, que provocam grandes prejuízos à cultura de maracujá. Embora ainda existam poucos trabalhos sobreesta espécie, estudos recentes com espécies do gênero descreveram atividades biológicas e farmacológicas em extratos de diferentes órgãos, incluindo folhas e raízes. O objetivo deste trabalho foi o estabelecimento de culturas de raízes adventícias a partir de segmentos caulinares e radiculares excisados de plantas in vitro de P. pohlii e a avaliação do perfil fitoquímico e do potencial antioxidante dos extratos obtidos a partir de diferentes materiais obtidos in vitro, em comparação com plantas mantidas in vivo. Foram testados diferentes sistemas de cultura, além de tipos e concentrações de auxinas para a indução de raízes adventícias in vitro a partir de segmentos caulinares e radiculares. As culturas foram mantidas à temperatura de 252C, na presença ou ausência de luz. As respostas obtidas variaram de acordo com o tipo de explante utilizado. Segmentos internodais apresentaram a melhor taxa de indução de rizogênese em meio solidificado com ágar e suplementado com ANA a 2,7 μM, na ausência de luz, enquanto que segmentos radiculares tiveram maior taxa de proliferação em meio líquido sob agitação, suplementado com AIA a 2,85 μM, na ausência de luz. Os materiais botânicos produzidos in vitro, incluindo plantas completas e raízes adventícias obtidas a partir de segmentos internodais e radiculares, assim como plantas obtidas in vivo, foram utilizados para a produção de extratos etanólicos para a avaliação do perfil fitoquímico e da atividade antioxidante. As análises por CCD e CLAE-UV indicaram a presença de flavonoides e saponinas nos extratos de folhas de plantas mantidas in vivo e obtidas in vitro, enquanto que os extratos de raízes apresentaram apenas saponinas. Os extratos de folhas foram ainda submetidos à análise por CLAE-UV-IES-EM visando à identificação da massa molecular das substâncias encontradas. Foram identificados dois flavonoides, possivelmente isômeros, com massas moleculares de 607,2, nos extratos de folhas de plantas mantidas in vivo e obtidas in vitro. O potencial antioxidante dos diferentes materiais foi determinado pelos ensaios de 2,2-difenil-1-picril-hidrazila e CCD-DPPH. As maiores atividades antioxidantes foram observadas nos extratos de raízes primárias e secundárias excisadas de plantas mantidas in vivo. As estratégias de cultura de raízes in vitro descritas neste trabalho foram aplicadas com sucesso para P. pohlii. Além disso, a caracterização do perfil fitoquímico do material obtido in vitro e de plantas mantidas in vivo, assim como do seu potencial farmacológico, foi realizada pela primeira vez para a espécie

Estabelecimento de culturas de raízes in vitro e avaliação da produção de metabólitos secundários de Cleome spinosa Jacq. (Cleomaceae)

Cleome spinosa é uma espécie herbácea de uso na medicina popular, especialmente no Nordeste do Brasil. A cultura in vitro de raízes adventícias da espécie foi iniciada com segmentos radiculares (0,5 e 1,0 cm) obtidos a partir de duas fontes de explantes: plantas propagadas in vitro e plantas oriundas do processo de germinação in vitro. Os explantes foram inoculados em meio MS líquido suplementado ou não com as auxinas ANA, AIA e AIB em diferentes concentrações (0,5; 1,0; 1,5; 3,0; 5,0 mg.L-1). As culturas foram mantidas em sala de crescimento, sob agitação (100 rpm) e sob fotoperíodo de 16h ou no escuro, com subculturas a cada 45 dias. Explantes oriundos de plantas propagadas in vitro também foram cultivados em meio contendo a citocinina BAP em associação com auxinas, na presença de sorbitol (isoladamente ou em associação com sacarose), em meio MS contendo redução na concentração total de sais minerais (MS1/2 e MS1/4) e em meio sólido. Os resultados mostraram que a adição de auxinas ao meio de cultura foi essencial à multiplicação das raízes, uma vez que em meio MS0 ocorreu significativo desenvolvimento de brotos. A suplementação com ANA não foi eficiente para a produção de raízes e acarretou no calejamento dos explantes, enquanto que a presença de AIA e AIB resultaram na multiplicação das raízes. Ainda assim, independentemente das manipulações realizadas no meio de cultivo, a capacidade de multiplicação mostrou-se reduzida. Uma expressiva multiplicação de raízes foi observada em culturas iniciadas a partir de explantes oriundos de plantas obtidas por germinação in vitro. A maior produção de biomassa foi alcançada em culturas iniciadas com segmentos radiculares de plantas obtidas por germinação in vitro cultivadas em meio contendo com 3,0 mg.L-1 de AIB e mantidas no escuro. Culturas estabelecidas nas melhores condições para acúmulo de biomassa foram acompanhadas por três subculturas, sendo avaliados períodos de cultura de 45 dias e de 60 dias. Culturas mantidas a intervalos de 45 dias apresentaram maior produção de raízes durante a segunda subcultura, enquanto que para o intervalo de 60 dias, embora tenha sido observada a capacidade de multiplicação das raízes, a maior produção de biomassa ocorreu nos primeiros 60 dias de cultivo. A partir de materiais in vivo e in vitro foram realizadas extrações com solventes de polaridade crescente (hexano, diclorometano, acetato de etila e metanol) e os extratos foram submetidos a avaliações cromatográficas. As análises por cromatografia em camada delgada mostraram a presença de terpenos nos extratos obtidos com hexano e diclorometano, tanto em material obtido a campo como naqueles produzidos in vitro e de compostos fenólicos nos extratos em acetato de etila obtidos a partir de material de campo. Pelas análises por cromatografia líquida associada à espectrometria de massas foi possível observar a presença de flavonoides nas culturas in vitro, não detectados no material de campo. As análises por cromatografia de fase gasosa associada à espectrometria de massas apontaram a presença de esteroides nos extratos em hexano de raízes coletadas a campo e nas culturas in vitro de raízes. Os resultados obtidos mostraram a viabilidade da produção de culturas de raízes in vitro para a espécie C. spinosa e o potencial deste material para a produção de substâncias bioativas, algumas não encontradas em material coletado a campo

Cultura de tecidos, análise fitoquímica e avaliação da atividade biológica de Arachis villosulicarpa Hoehne

O amendoim cultivado (Arachis hypogaea) possui várias substâncias com capacidade antioxidante que apresentam efeitos benéficos para a saúde humana. Entretanto, a produção dessas substâncias ainda não foi observada em outras espécies do gênero. O objetivo deste trabalho foi o estabelecimento de sistemas de cultura in vitro para Arachis villosulicarpa, visando o desenvolvimento de alternativas para a produção metabólitos especiais. Segmentos nodais, internodais e foliares foram excisados de plantas in vitro e inoculados em meio MS suplementado com BAP, ANA, PIC ou 2,4-D. Os explantes apresentaram respostas distintas de acordo com o regulador de crescimento utilizado. Na presença de PIC, foi observada a formação de calos friáveis levemente oxidados em todos os explantes. Por outro lado, quando cultivados na presença de BAP ou 2,4-D, os explantes apresentaram a formação de calos compactos, com formação de brotos em diferentes taxas. Na presença de ANA, segmentos nodais e internodais não apresentaram resposta, enquanto que segmentos foliares apresentaram a formação de raízes adventícias em todas as concentrações testadas. Neste trabalho foi realizado uma avaliação comparativa da produção de metabólitos especiais e da atividade biológica em extratos de calos oriundos de folíolos inoculados em BAP 8,8 M, plantas in vitro e plantas ex vitro . Nas análises por meio do HPTLC e do HPLC foi possível demonstrar a diferença na produção de algumas substâncias e indicar a presença de flavonóides e polifenóis nos materiais analisados. Além disso, a partir das atividades biológicas foi possível identificar tanto a atividade antioxidante quanto a não mutagênica dos extratos. Dessa forma, estudos visando à detecção de metabólitos especiais em A. villosulicarpa podem expandir o conhecimento sobre as possibilidades de utilização de espécies do gênero Arachis.

Cultura de tecidos e conservação in vitro de Passiflora foetida L.

O gênero Passiflora ocorre principalmente em regiões de clima tropical, sendo o Brasil um importante centro de diversidade. Passiflora foetida L. é uma espécie silvestre que apresenta características de interesse ornamental e medicinal. O objetivo deste trabalho foi o estabelecimento de sistemas de cultura de tecidos e criopreservação para P. foetida. Explantes caulinares foram excisados de culturas primárias obtidas a partir de plântulas derivadas da germinação in vitro. Para isso foram inoculados em meio MSM, suplementado com diferentes concentrações de ANA, PIC, TDZ e BAP utilizado isoladamente ou em combinação com ANA, e mantidos na presença ou ausência de luz. Foi observada a produção de brotos, calos e raízes adventícias, de acordo com o tipo e a concentração do regulador de crescimento testado e da condição de cultura utilizada. A produção de plantas ocorreu via organogênese direta e indireta em resposta a BAP, enquanto que a formação de calos não morfogênicos foi observada a partir de ambos explantes em resposta a PIC. A produção de raízes adventícias ocorreu em resposta a ANA. Tendo em vista a produção de raízes observada em meio sólido, segmentos internodais foram inoculados em meio líquido suplementado com diferentes auxinas e mantidos em imersão contínua ou sobre pontes de papel de filtro. A maior taxa de multiplicação de raízes foi observada a partir de entrenós mantidos no sistema de ponte de papel de filtro, em resposta a ANA. Segmentos radiculares excisados das culturas primárias também foram utilizados visando à produção de brotos e a multiplicação de raízes. Contudo, apenas foi observada a formação de gemas, sem posterior desenvolvimento de brotos. Além disso, a capacidade proliferativa dos segmentos radiculares inoculados em meio suplementado com ANA foi menor que a obtida a partir dos entrenós cultivados nas mesmas condições. Neste trabalho, foram também testados diferentes protocolos de criopreservação para ápices caulinares de P. foetida por meio de vitrificação e encapsulamento-vitrificação. A recuperação de plantas pós-congelamento foi observada unicamente a partir de ápices encapsulados e expostos à solução de vitrificação PVS2 por 120 minutos. Tendo em vista o potencial medicinal já descrito para P. foetida, através dos diferentes sistemas de cultura desenvolvidos neste trabalho serão obtidos materiais para a avaliação de diferentes atividades biológicas.

Aspectos morfológicos, germinação e desenvolvimento inicial de plântulas de Archontophoenix alexandrae (F. Mueller) H. Wendl. e Drude (Arecaceae) em diferentes substratos

Este trabalho teve por objetivo descrever a morfologia dos diásporos e as suas fases de germinação, bem como determinar o substrato mais adequado para a germinação das sementes e o crescimento das plântulas de palmeira-da-rainha (Archontophoenix alexandrae (F. Mueller) H. Wendl. e Drude). Periodicamente, unidades representativas de cada fase de germinação foram retiradas para as descrições morfológicas. Os substratos utilizados foram Plantmax®, areia, terra (latossolo roxo) e outro com proporções iguais de terra, areia e esterco (TAE). Foi instalado um experimento em delineamento inteiramente casualizado. Avaliaram-se a porcentagem, o tempo médio de germinação e o crescimento inicial das plântulas aos 135 dias após a emergência, com base na altura, diâmetro do colo e número, comprimento e largura das folhas. As sementes são albuminosas, com endosperma ruminado e oleaginoso, e o embrião é lateral, periférico e relativamente indiferenciado. A germinação é do tipo criptocotiledonar hipógea, iniciando-se com a formação de uma massa de células indiferenciadas na depressão micropilar. Essa massa de células torna-se cilíndrica, com a diferenciação dos primórdios caulinares e radiculares. Concomitantemente, ocorre o desenvolvimento de raízes adventícias no eixo embrionário. O substrato mais indicado para a germinação de sementes de palmeira-da-rainha é o Plantmax®, porém, para o crescimento inicial, indica-se Plantmax® e TAE.

PROPAGAÇÃO do UMEZEIRO (Prunus mume Sieb & Zucc.) POR ESTAQUIA HERBÁCEA

A utilização do umezeiro ou damasqueiro-japonês (Prunus mume Sieb & Zucc.) como porta-enxerto de Prunus sp. vem despertando grande interesse em função de sua rusticidade, resistência a pragas e doenças, adaptação e, principalmente, por reduzir o porte de pessegueiros e nectarineiras. Este trabalho foi conduzido no Departamento de Produção Vegetal da FCAV/UNESP, Câmpus de Jaboticabal-SP, e teve por objetivo estudar a propagação vegetativa desta espécie. Para tanto, utilizaram-se estacas herbáceas com 12cm de comprimento dos Clones 02; 05; 10 e 15, provenientes do Programa de Melhoramento Genético do Instituto Agronômico de Campinas, submetidas às concentrações de 0 e 2000mg.L-1 de AIB, por cinco segundos. O experimento foi conduzido em delineamento experimental inteiramente casualizado, com 4 repetições de 20 estacas por parcela, esquema fatorial 4 x 2, sendo o fator clone em 4 níveis (Clones 02; 05; 10 e 15) e AIB em 2 níveis (0 e 2000mg.L-1). de acordo com os resultados, verificou-se diferença entre os clones quanto à porcentagem de enraizamento, sendo o Clone 15 significativamente superior ao Clone 02 (93,75% e 78,13%, respectivamente). Os Clones 05 (85,0%) e 10 (83,13%) comportaram-se como intermediários, não diferindo dos demais. Não houve diferença entre os clones testados quanto à formação de calo, raízes por estaca, comprimento de raízes e porcentagem de estacas brotadas. O ácido indolbutírico na concentração de 2000mg.L-1 favoreceu a emissão de raízes adventícias e aumentou o comprimento das raízes, mas não teve influência na brotação das estacas. Não houve efeito da interação entre os fatores testados para as variáveis analisadas.

Morfoanatomia do sistema caulinar de Canna edulis Kerr-Gawler (Cannaceae)

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Respostas morfológicas em Guibourtia hymenifolia (Moric.) J. Leonard (Fabaceae) e Genipa americana L. (Rubiaceae), submetidas ao estresse por deficiência nutricional e alagamento do substrato

Foram estudadas as respostas plásticas em duas espécies nativas. em G. hymenifolia, não foram verificadas modificações morfológicas significativas, exceto quanto ao conteúdo de amido de reserva, que foram menores nos lotes capacidade de campo desnutrido (CCD) e alagamento desnutrido (ALD). em Genipa americana os indivíduos do lote (CCN - capacidade de campo nutrido) exibiram raízes adventícias com aerênquima distinto, mais freqüentes nas plantas do lote controle submetidas ao alagamento (ALN - alagado nutrido). Nessa última espécie, nos lotes ALN, verificou-se o surgimento de aerênquima lisógeno no caule, além da hipertrofia lenticelar. A diversidade de respostas às condições de alagamento, aliada à uma larga ocorrência de populações de Genipa americana em áreas sazonalmente inundadas, como por exemplo no Pantanal de Miranda-MS, sugere um complexo de interações entre caractes adaptativos morfológicos e fisiológicos, sendo o potencial gênico fundamental neste tipo de resposta.

O aumento em superfície em Adelia membranifolia (Müll. Arg.) Pax & K. Hoffm. e Peltophorum dubium (Spreng.) Taub., em resposta ao estresse por deficiência nutricional e alagamento do substrato

Foram estudadas as respostas plásticas em plântulas e plantas jovens de duas espécies arbóreas nativas, Adelia membranifolia (Müll. Arg.) Pax & K. Hoffm. (Euphorbiaceae) e Peltophorum dubium (Spreng.) Taub. (Leguminosae-Caesalpinoidae), submetidas ao alagamento do substrado associado ao déficit nutricional. Avaliou-se o acréscimo em superfície no módulo de expressão, definido como a região do eixo da plântula que, sob condições de estresse, sofre rediferenciação sendo considerada a hipertrofia lenticelar como a expressão morfogenética mais comum. em A. membranifolia a associação do estresse nutricional e alagamento do substrato foi a condição mais restritiva tanto para o crescimento em altura e diâmetro do colo quanto para as expressões morfogenéticas. Já em P. dubium o estado nutricional foi mais restritivo que o alagamento para o crescimento do colo. em geral, para ambas as espécies, plantas nutridas mantidas alagadas restabeleceram seu ritmo de crescimento a partir do terceiro mês de tratamento, além de expressarem respostas plásticas como a hipertrofia lenticelar e a formação de raízes adventícias. Quanto ao aumento em superfície, nos lotes desnutridos, verificou-se que em A. membranifolia de um total de 38% de superfície expressa, 12% corresponderam à hipertrofia lenticelar. em P. dubium verificou-se as maiores variações de aumento em superfície expressa por hipertrofia lenticelar, elevando de 5% para 13%. em geral a superfície modular nos lotes tratados foi o dobro em relação ao controle. É possível que o aumento em superfície, para algumas espécies, seja significativo como tendência ao aumento da estabilidade no desenvolvimento a partir de interações fisiológicas.

Morphological aspects of the propagation in Heliconia velloziana L. Emygd. (Zingiberales: Heliconiaceae)

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Seed morphology and post-seminal development of Tillandsia L. (Bromeliaceae) from the Campos Gerais, Paraná, Southern Brazil

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

Efeito do ácido indolbutírico no enraizamento de estacas de ramos semilenhosos de pessegueiro

Neste trabalho objetivou-se estudar o efeito do ácido indolbutírico (AIB) na formação de raízes adventícias em estacas semilenhosas de nove cultivares-copa (Arlequim, Aurora, Biuti, Diamante, Momo, Ouromel, Pérola de Mairinque, Premier e Tropical) e dois porta-enxertos (Okinawa e R-15-2) de pessegueiro. O experimento foi realizado na Universidade Federal de Lavras (UFLA), Lavras, MG, em nov./dez. de 1997. As concentrações de AIB utilizadas foram de 0, 1.000, 2.000 e 3.000 mg L-1, e as estacas tiveram a base imersa em solução durante cinco segundos. O AIB influenciou no enraizamento, na formação de calo e no número de raízes. As maiores porcentagens de enraizamento foram observadas nas cultivares Pérola de Mairinque (56,62%) e Tropical (55,04%), ambas ocorrendo na concentração de 3.000 mg L-1 de AIB.

Estudo anatômico comparativo entre formas normais e estruturas teratogênicas provocadas por 2,4 -D em cana-de-açúcar

A aplicação do herbicida 2,4-D amina, para controlar plantas daninhas em cultura de cana-de-açúcar, produziu estruturas anormais e afetou a própria cultura da cana. Foram estuda das as alterações anatômicas e organográfícas dessas formas teratogénicas e comparadas com as estruturas normais. Foram observadas deformações no colmo que apresentou curvatur as e entrenós mais finos e curtos; o sistema radicular apresentou-se pouco desenvolvido. Na região do anel meristemático e saída das raízes adventícias, observou-se um intumescimento com tumoração e posterior necrose. Anatomicamente, na região do anel meristemático, a epiderme e o parênquima cortical apresentaram células hipertrofíadas e crescimento desordenado; houve malformação de feixes fibrovasculares. Na região das raízes adventícias foi observada tumoração com acentuada hiperplasia e necrose na periferia.

Morfologia do desenvolvimento pós-seminal de Syngonanthus elegans e S. niveus (Eriocaulaceae): Eriocaulaceae

As espécies S. elegans (Bong.) Ruhl. e S. niveus (Kunth.) Ruhl. (Eriocaulaceae) são conhecidas como sempre-vivas e ocorrem nos campos rupestres da Serra do Cipó - MG. Devido a sua utilização como ornamental, ressalta-se a importância dos dados sobre sua germinação e desenvolvimento pós-seminal. As sementes foram colocadas para germinar em câmara de germinação, em condições controladas, e no ambiente de laboratório no claro e no escuro. Para cada tratamento foram utilizadas 4 repetições com 25 sementes em placas de Petri com papel de filtro umedecido. Os resultados mostraram que as sementes de S. elegans e S. niveus são fotoblásticas positivas. As etapas do desenvolvimento pós-seminal são semelhantes para ambas espécies e, na germinação, observa-se a protrusão do eixo embrionário, de onde se desenvolvem primeiramente as folhas e posteriormente as raízes adventícias. O opérculo da semente fica aderido à testa e a raiz primária se degenera ainda no eixo embrionário.

Enraizamento de estacas lenhosas de pessegueiro cv. Okinawa em diferentes diâmetros de ramos, substratos e recipientes

O trabalho foi desenvolvido no Departamento de Produção Vegetal - Setor Horticultura da Faculdade de Ciências Agronômicas (FCA) da Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (UNESP), Campus de Botucatu (SP) com o objetivo de avaliar a influência de diferentes substratos e tipos de recipientes no potencial de enraizamento de estacas lenhosas de pessegueiro cultivar Okinawa com diferentes diâmetros. As estacas foram tratadas com 2,5g L-1 de ácido indol-butírico. O período de permanência das estacas na casa de vegetação foi de 50 dias. Os tratamentos consistiram de seis substratos: areia, casca de arroz carbonizada, vermiculita, areia + casca de arroz carbonizada, areia + vermiculita e casca de arroz carbonizada + vermiculita, com as misturas na proporção 1:1v/v, três tipos de recipientes: sacos plásticos, bandejas de poliestireno expandido e bandejas plásticas e dois grupos de estacas com diâmetros diferentes: 2 a 6mm e 6 a 10mm. O melhor resultado de enraizamento foi obtido em sacos plásticos com vermiculita independente do diâmetro das estacas.