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New proposal of classification of seeds based on forms of phytochrome instead of photoblastism
The paper proposes the classification of seeds in relation to the forms of phytochrome instead of classical photoblastism. On the basis of published data all seeds have phytochrome and the term photoblastism should be replaced by forms of phytochrome that control germination: 1. Positive photoblastic seeds have phyB (and, to a lesser extent, phyD and phyE) controlling the germination process through Low Fluence Responses (LFR); 2. Negative photoblastic seeds have phyA controlling germination through High Irradiance Responses (HIR) and, when the pre-existing Pfr level is high enough to induce germination in darkness, through LFR by phyB; and 3. light insensitive seeds have phyA controlling germination through Very Low Fluence Responses (VLFR).
2022-12-06T15:50:52Z
TAKAKI,MASSANORI
Somatic embryogenesis in goiabeira serrana: genotype response, auxinic shock and synthetic seeds
The induction and control of in vitro somatic embryogenesis is dependent of a number of factors. The genotype of the mother plant donor of explants and the kind of auxin play essential roles in conferring embryogenic competence. Once obtained somatic embryos may be encapsulated in alginate originating synthetic seeds that can be stored at low temperatures. Considering this the present work aimed at the assessment of five different genotypes, five periods of 2,4-D shock (20 muM for 1, 2, 4, 8 and 16 weeks) (), and different substances supplemented to sodium alginate to obtain synthetic seeds. Zygotic embryos of Feijoa sellowiana were inoculated in basal LP medium (von Arnold and Erikson, 1981) supplemented with Morels vitamins, sucrose (3%) and phytagel (0.2%). The highest rates of somatic embryogenesis induction were observed in the genotypes 50-4 and 101. Shock of two weeks in 2,4-D conferred embryogenic competence in the same levels obtained with the shock of 8 weeks. Histological evaluations revealed the direct origin of the somatic embryos from the epidermic surface of cotyledons. Synthetic seeds containing MS salts and sucrose resulted in higher rates of contamination than capsules free of these substances. KNO3 (100 mM) resulted in the opening of 81.2% of the capsules as compared to 0% of opening in the treatment with water.
2022-12-06T15:50:52Z
GUERRA,MIGUEL P. DAL VESCO,LIRIO L. DUCROQUET,JEAN PIERRE H.J. NODARI,RUBENS O. REIS,MAURÍCIO S. DOS
Influence of mechanical root restriction on gas-exchange of four papaya genotypes
Four papaya genotypes, two from the Solo group (Sunrise Solo TJ and Improved Sunrise Solo line 72/12) and two from the Formosa group (Tainung 02 and Know You 01) grown in ultisol under field conditions in Macaé, RJ, Brazil, were used in this study. Two different effective depths (ED) were determined in the area using a penetrographer with average soil moisture of 11.2%. The area with ED of 0.35 m with a maximum pressure of 4.12 MPa for penetration was defined as an area with restriction (WR) to root growth, while, the area with minimum ED of 0.60 m and a pressure lower than 2.30 MPa as an area with no restriction (NR). The net CO2 assimilation rate (A), stomatal conductance (g s), leaf temperature (Tl), intercellular partial pressure of CO2 (c i) and intrinsic water use efficiency (IWUE) were evaluated for three consecutive days after irrigation. Mechanical root restriction affected gas exchange of the four papaya genotypes. All genotypes grown in the WR area had lower A, g s and c i and higher Tl than the same genotypes in the NR area. All genotypes grown in the WR area had high IWUE and Sunrise Solo TJ had the highest IWUE.
2022-12-06T15:50:52Z
CAMPOSTRINI,ELIEMAR YAMANISHI,OSVALDO KIYOSHI
Temperature-dependent germination and endo-beta -mannanase activity in sesame seeds
The effects of temperature on germination and endo-beta-mannanase activity in seeds of Sesamum indicum was investigated. The minimum germination temperature (Tmin) lies between 12.8°C and 13.2°C while the maximum temperature (Tmax) is located between 45.5°C and 46°C. Germinabilities are statistically not different from estimated viability (88%) between 18.8°C and 43.2°C. The Mann-Whitney test indicated the interval 31.9°C to 35.1°C as the optimum temperature (Topt) range for germination rate. When seeds incubated at temperatures at or below the Tmin and close to or above the Tmax were transferred to 30°C, those incubated at lower temperatures achieved high germinability. On the other hand, the higher the pre-incubation temperature above Tmax, the lower the germinability achieved near Topt. Seed endosperm cell wall was found to contain mannose as the main monosaccharide. An increase in endo-beta-mannanase activity in the micropylar endosperm prior to seed germination was observed only at supra-optimum temperature.
2022-12-06T15:50:52Z
CARVALHO,PATRÍCIA GONÇALVES BAPTISTA DE BORGHETTI,FABIAN BUCKERIDGE,MARCOS SILVEIRA MORHY,LAURO FERREIRA FILHO,EDIVALDO XIMENES
Concentration of photosynthetic pigments and chlorophyll fluorescence of mahogany and tonka bean under two light environments
This study was carried out in a plantation of a degraded area in Central Amazon, Brazil, in order to assess environmental light effects on leaf pigment concentrations and chlorophyll a fluorescence in mahogany (Swietenia macrophylla King) and tonka bean (Dipteryx odorata Aubl. Willd). Three-year old saplings were grown in an open site (sun) with maximum radiation of approximately 2000 mumol m-2 s-1 and under the shade of a Ochroma pyramidale (Cav. ex Lam. Urb) canopy. A leaf area index of 2.46 was optically determined for the Ochroma foliage with 13% of full sunlight (maximum radiation about 260 mumol m-2 s-1). Carotenoid and chlorophyll concentrations were spectrophotometrically determined. Initial (Fo), maximum (Fm) and variable fluorescence (Fv) were determined with a portable fluorometer. Chlorophyll concentrations (Chl a, Chl b and Chl tot) on a fresh mass basis were greater in shade leaves than in sun acclimated leaves in both species. On the other hand, when comparisons were made on a per area basis, Chl a concentrations were greater in the sun than in shade leaves of tonka bean. In contrast, Chl b concentrations were higher in the shade environment for this species. No differences were observed in Chl concentrations per unit area in mahogany leaves. Carotenoid concentrations were higher for sun-acclimated leaves of mahogany, both on a per unit area and on a fresh mass basis. In tonka bean, higher carotenoid concentrations in shade leaves were only observed on a fresh weight basis. No differences were found between environments when carotenoid concentrations were expressed as a function of leaf area. Fluorescence variables (Fo, Fm, and Fv) were greater in sun leaves than in shade leaves of mahogany. In contrast, Fv and Fm, but not Fo, values were higher in shade acclimated leaves than in full sunlight-adapted leaves of tonka bean. However, there was a higher Fv/Fm ratio value for tonka bean in sunlight environments. We conclude that these species, classified as mid and late successional species, differ markedly regarding the utilization of photosynthetic pigments, increasing either light harvesting efficiency at low irradiance or protection against photosynthetic machinery damage in higher solar radiation environments.
2022-12-06T15:50:52Z
GONÇALVES,JOSÉ FRANCISCO DE CARVALHO MARENCO,RICARDO ANTONIO VIEIRA,GIL
Relação da leitura do clorofilômetro com os teores de clorofila extraível e de nitrogênio na folha de milho
Os métodos utilizados para determinar a quantidade de clorofila na folha requerem destruição de amostras de tecido e muito trabalho no processo de sua obtenção. O recente desenvolvimento do medidor portátil de clorofila, que permite leituras instantâneas do teor relativo de clorofila na folha sem destruí-la, surgiu como uma nova técnica para estimar esse parâmetro. Com os objetivos de avaliar a relação entre leitura do clorofilômetro com os teores de clorofila extraível e de nitrogênio na folha em três estádios de desenvolvimento da planta de milho e de validar o uso do equipamento como parâmetro para estimar o teor relativo de clorofila na folha, conduziu-se um experimento no município de Eldorado do Sul, na região fisiográfica da Depressão Central do Estado do Rio Grande do Sul, no ano agrícola de 1999/2000. Os tratamentos constaram de dois híbridos de milho (Pioneer 32R21 e Premium) e de oito sistemas de manejo de nitrogênio em cobertura. As leituras com clorofilômetro, a extração de clorofila e a determinação do teor de nitrogênio da folha foram realizadas nos estádios de seis a sete folhas, 10 a 11 folhas e de espigamento do milho. Nos dois híbridos, as quantidades de clorofila total e das clorofilas a e b extraíveis foram significativamente relacionadas às leituras do clorofilômetro, nos três estádios de desenvolvimento avaliados. A leitura realizada com clorofilômetro estimou com boa precisão o teor relativo de clorofila na folha de milho, além de apresentar as vantagens de maior rapidez, menor custo e de não implicar em destruição de folhas. No entanto, o clorofilômetro não é muito preciso para avaliação do nível de N na planta nos estádios iniciais de desenvolvimento de milho (seis a sete folhas).
2022-12-06T15:50:52Z
ARGENTA,GILBER SILVA,PAULO REGIS FERREIRA DA BORTOLINI,CLAYTON GIANI FORSTHOFER,EVERTON LEONARDO STRIEDER,MÉRCIO LUIZ
Expressão gênica diferencial durante déficit hídrico em soja
Tolerância à seca em plantas não é uma característica simples, mas sim um complexo de mecanismos que trabalham em conjunto ou isoladamente para evitar ou tolerar períodos de déficit hídrico. Genótipos que diferem em tolerância ao déficit hídrico devem apresentar diferenças qualitativas e quantitativas na expressão gênica quando submetidos a períodos de seca. Três cultivares de soja (BR-4, BR-16 e MG/BR-46 Conquista), com respostas contrastantes ao déficit hídrico, foram estudadas com o uso da técnica "Differential Display" (DD) para identificar e isolar genes que podem apresentar diferenças de expressão durante períodos de seca entre os genótipos estudados. Um total de 84 fragmentos de DNAc diferencialmente expressos foram detectados. Trinta e cinco fragmentos foram clonados em vetores pGEM-T, onde vinte e oito puderam ser seqüenciados. Comparação das seqüências obtidas com seqüências em bancos de genes mostraram identidade de seqüência com genes conhecidos. Um dos clones, por exemplo, mostrou homologia com um ativador de transcrição encontrado em Arabidopsis thaliana, ao passo que outro clone mostrou-se homólogo a uma subunidade de NADH Desidrogenase de Spinacia oleracea. O ativador de transcrição apresentou-se diferencialmente expresso somente em raízes, e o homólogo à subunidade de NADH Desidrogenase foi expresso somente no genótipo considerado tolerante à seca e somente durante a condição de estresse hídrico. Pelos resultados deste trabalho, foi possível identificar alguns fragmentos potencialmente envolvidos em respostas à condição de seca em soja. Com essas informações, o estudo desses genes pode ser aprofundado, visando à confirmação desses resultados e a auxiliar no desenvolvimento de novos genótipos mais adaptados às condições de seca em soja e possivelmente em outras culturas.
2022-12-06T15:50:52Z
CASAGRANDE,ELAINE CRISTINA FARIAS,JOSÉ RENATO BOUÇAS NEUMAIER,NORMAN OYA,TETSUJI PEDROSO,JÚLIO MARTINS,POLYANA KELLY BRETON,MICHÈLLE CLAIRE NEPOMUCENO,ALEXANDRE LIMA
Dry matter partitioning differences between shoots and roots in two contrasting genotypes of orchids and their relationship with endogenous levels of auxins, cytokinins and abscisic acid
Epiphytic orchids have been considered an interesting model for plant development and may have unusual features related to the hormonal control of shoot and root growth. In the present experiment we have studied two genotypes of Catasetum fimbriatum Lindl. (Orchidaceae) with an inverse pattern of shoot and root dry matter accumulation. Whereas the CFC1 genotype directs 60% of dry matter towards the shoot system, this same amount is directed towards the root system in the CFC4 genotype. Differences in the endogenous content of cytokinins, IAA and ABA, as well as differences in IAA conjugation and oxidation in shoots and roots were observed in the two genotypes. These differences were correlated with their dry matter partitioning patterns. Thus, the genotype that directed 60% of dry matter towards the root system showed a 20-fold higher auxin accumulation in those organs, while the one that accumulated 60% of dry matter in the shoots showed a 10-fold higher cytokinin accumulation in this plant part. Based on the well established information about auxin and cytokinin biosynthesis, conjugation, oxidation, transport, and effect on organ growth, we have presented an integrative working hypothesis to interpret the data obtained in this study. This working hypothesis may also account for the understanding of the complex relationships involving the hormonal control of the relative growth of shoots and roots in other plant models.
2022-12-06T15:50:52Z
PERES,LÁZARO E. P. MAJEROWICZ,NIDIA KERBAUY,GILBERTO B.
Regulation of in vitro somatic embryogenesis with emphasis on to the role of endogenous hormones
Different aspects of the in vitro somatic embryogenesis regulation are reviewed in this paper.work. A description of g General aspects, such as terminology, uses, stages of development and factors associated with the somatic embryogenesis, are described. is carried out. Although a brief description ofn the effects of the addition of different plant growth regulators to the culture medium wasis given, the article is centereds itself on the effect that the endogenous hormone concentrations in the initial explants and in the tissue cultures derived from them could play oin the induction and expression of somatic embryogenesis. It is significant that few to emphasize the low amount of systematic studies have been conducted, in this subject, in which different species and hormone groups were compared in cultures with and without embryogenic capacity. Moreover, the lack of correlation between the results presented in different studies the distinct works indicates that the hormone content of the cultures is not the only factor involved.
2022-12-06T15:50:52Z
JIMÉNEZ,VÍCTOR M.
Pectin degradation in ripening and wounded fruits
Pectin depolymerization during fruit ripening has been shown to be largely due to pectinolytic enzymes, including polygalacturonases (E.C. 3.2.1.15) and pectinmethylesterases (E.C. 3.2.1.11). Studies have shown that these enzymes are not the primary determinants of softening, although participation in texture changes during the late stages of ripening seems evident. Pectin depolymerization differs significantly between various fruit types, notably avocado and tomato, even though levels of extractable PG activity in these fruits are similar. Collective evidence indicates that the activities of some cell wall enzymes are restricted in vivo, with maximum hydrolytic potential expressed only in response to tissue disruption or wounding. In contrast, other enzymes reported to participate in pectin degradation, notably beta-galactosidases/exo-galactanases, exhibit in vitro activity far below that anticipated to be required for the loss of cell wall galactosyl residues during ripening. Factors controlling in vivo hydrolysis have not been fully explored but might include apoplastic pH, cell wall inorganic ion levels, non-enzymic proteins including the noncatalytic beta-subunit and expansins, wall porosity, and steric hindrances. Recent studies of cell wall metabolism during ripening have demonstrated an orderly process involving, in the early stages, cell wall relaxation and hemicellulose degradation followed, in the later stages, by pectin depolymerization. A limited number of studies have indicated that radical oxygen species generated either enzymically or non-enzymically might participate in scission of pectins and other polysaccharides during ripening and other developmental processes. Similar mechanisms might also occur in response to wounding, an event typically followed by an oxidative burst. Cell wall degradation as influenced by physical wounding could be of particular relevance to the deterioration of lightly processed fruits.
2022-12-06T15:50:52Z
HUBER,DONALD J. KARAKURT,YASAR JEONG,JIWON
Isolation and partial purification of beta-galactosidases from cotyledons of two cowpea cultivars
Three isoforms of beta-galactosidases were isolated and partially purified from the cotyledons of quiescent seeds of Vita 3 and Vita 5 cowpea [Vigna unguiculata (L.) Walp.] cultivars differing in water and salt stress tolerance. The purification procedure consisted of ammonium sulfate fractionation, acid precipitation, ion exchange chromatography through DEAE-sephadex and affinity chromatography through Lactosyl-sepharose columns. The three isoforms isolated from the two cultivars showed the same chromatographic patterns, same optimum of temperature for enzyme activity assay (60ºC), identical thermal stability up to 50°C, and similar pH optima (3-4). However, they differed from each other in sensitivity towards metal ions and certain chemical agents presents in the assay medium. The results have shown that the observed differences in beta-galactosidases from the cotyledons of quiescent seeds were not sufficient to relate them to stress tolerance.
2022-12-06T15:50:52Z
ENÉAS-FILHO,JOAQUIM BARBOSA,GISLAINY KARLA DA COSTA SUDÉRIO,FABRÍCIO BONFIM PRISCO,JOSÉ TARQUÍNIO GOMES-FILHO,ENÉAS
Isolation and partial characterization of a lectin from Bauhinia pentandra (bong) vog. Ex. Steua.
Bauhinia pentandra (Bong) Vog. ex. Steua seeds were investigated with respect to phenologic aspects (size, mass, hilum and length) and with respect to their chemical composition. The total nitrogen content of the seed flour was determined, and the flour was extracted in different pH values. A lectin was isolated from the seeds by Sepharose-4B affinity chromatography. The homogeneity of the lectin was demonstrated by SDS-PAGE in the presence of beta-mercaptoethanol. Only one protein band with an apparent molecular mass of 30 kDa was found. The B. pentandra lectin showed a carbohydrate specificity for D-galactose, a requirement for divalent metal cations (Ca2+ and Mn2+) for full activity and amino acid composition with a high content of aspartic acid, glutamic acid and alanine and low levels of methionine, cysteine and tryptophan. The lectin agglutinated rabbit and human A group erythrocytes and was relatively stable to heat treatment, retaining half of its original activity after 60 min at 70 ºC.
2022-12-06T15:50:52Z
SILVA,ANDRÉ LUIS COELHO DA HORTA,ANA CECÍLIA GÓES MOREIRA,RENATO DE AZEVEDO
Plant growth and solute accumulation and distribution in two sorghum genotypes, under NaCl stress
Seedlings of two sorghum (Sorghum bicolor (L.) Moench) genotypes with differential tolerance to salinity were exposed to 0 and 100 mM NaCl, gradually added in increments of 25 mM every 12 hours, in nutrient solution. Seven days after starting the salt treatment the growth of the shoot and root system and the inorganic and organic solutes contents were determined. Salinity reduced the dry matter yield and length of the shoot and root system in both sorghum genotypes, specially in the sensitive one. In general, it was observed an increase in Na+ and Cl- transfer to the shoot, in Na+ and Cl- accumulation and in the Na+/Cl- ratio but a decrease in the K+ and Ca2+ transfer to shoot and in the K+ and Ca2+ contents in the shoot, always with higher intensity in sensitive genotype. Apparently, the tolerance to high saline concentrations in sorghum seems to be related to the genotype ability to avoid accumulation of harmful levels of Na+ and Cl- and, or to maintain adequate levels of K+ and Ca2+, specially in the shoot. The soluble carbohydrates and amino acids constituted together over 98% of the total organic solutes and showed the greatest absolute increase in concentration during saline stress. Probably, the soluble carbohydrates were the most important organic solutes to contribute to the osmotic adjustment in the leaves and the amino acids in the roots. Under saline stress there was an expressive increase in proline contents, specially in the oldest leaves of sensitive genotype. The proline contents, however, even under salt stress, did not reach the levels of other organic solutes. Contrary to the general acceptance, proline does not seem to have an important role in the mechanism of salt tolerance, at least for these genotypes and under the experimental conditions applied here.
2022-12-06T15:50:52Z
LACERDA,CLAUDIVAN FEITOSA DE CAMBRAIA,JOSÉ CANO,MARCO ANTONIO OLIVA RUIZ,HUGO ALBERTO
Influence of light regimes on respiration, activity of alternative respiratory pathway and carbohydrates content in mature leaves of Ajuga reptans L.
Influence of different light regimes (plants grown in shade and in the sun) on respiration, activity of alternative respiratory pathway and carbohydrates content in mature leaves of Ajuga reptans L. was investigated. All experiments were carried out under natural conditions. Sun plants had higher respiration, activity of the alternative pathway and carbohydrates content compared to the shade plants. Additional experiments were performed in order to study effects of darkening as well as evolution of respiration and carbohydrates concentrations in leaves of A. reptans during the day. Darkening led to a decline in total respiration in all types of plants investigated. Activity of the alternative pathway remained unchanged by 20 % in the leaves of the shade plants. On the other hand, darkness led to a twofold decrease in the activity of the alternative pathway in the leaves of the sun plants. Content of soluble carbohydrates in the darkness did not change in the leaves of the shade plants while significantly decreased in the leaves of the sun plants. Total respiration in the mature leaves of the shade plants studied did not change significantly during the day. However, a significant increase in the total respiration was detected in the mature leaves of the sun plants in the evening and in the night. Activity of the alternative respiratory pathway did not change significantly in the leaves of the shade plants during the day and corresponds to ca 20 % of the total respiration. The sun plants examined exhibited significantly higher activity of the alternative pathway during the period of active photosynthesis. In general, activity of the alternative pathway varied in the sun plants between 30 and 35 % of the total respiration during the day. Content of soluble carbohydrates decreased significantly during the day in the mature leaves of the shade plants, while no statistically significant changes by the sun plants could be detected. It has been suggested that increase in respiration and activity of the alternative pathway in the sun plants tested can be controlled by the content of carbohydrates in leaves. No clear proposal could be done concerning mechanisms regulating alternative pathway activity in the shade plants of A. reptans.
2022-12-06T15:50:52Z
PYSTINA,NATALIA V. DANILOV,ROMAN A.
Aspectos fisiológicos de plantas de milho infectadas por molicutes sob diferentes níveis de água no solo
RESUMO - Os mecanismos de patogenicidade e efeitos dos molicutes (espiroplasma e fitoplasma) na fisiologia de plantas de milho são pouco conhecidos. Com esse objetivo, avaliaram-se em casa de vegetação, características fisiológicas de plantas de milho submetidas ou não à inoculação com molicutes e cultivadas sob diferentes níveis de água no solo, correspondentes à reposição de 40, 60, 80 e 100% da disponibilidade total de água. Cada parcela experimental foi constituída por um vaso com duas plantas e repetida 6 vezes. Para inoculação, cigarrinhas Dalbulus maidis, vetor dos patógenos, coletadas em campo, foram confinadas nas plântulas por 7 dias. Foram avaliados os sintomas das doenças causadas por esses patógenos nas plantas de milho, sendo feita detecção de fitoplasma por PCR e de espiroplasma por Western blotting. A inoculação aumentou significativamente o potencial hídrico e a quantidade de água por unidade de matéria seca nas plantas. Esse efeito pode ser provavelmente atribuído à interferência dos patógenos na fisiologia das plantas, mediante produção de substâncias de crescimento, causando aumento na resistência estomática, redução na transpiração e conseqüentemente maior retenção de água nos tecidos. Esse mecanismo poderia evitar alterações na concentração osmótica das células, que são prejudiciais ao desenvolvimento desses procariontes sem parede celular. A inoculação aumentou também a proliferação de espigas, efeito geralmente causado pelo desbalanço hormonal, e reduziu a área foliar, altura da planta, matéria seca da planta e de grãos.
2022-12-06T15:50:52Z
MAGALHÃES,PAULO CÉSAR OLIVEIRA,ELIZABETH DE GOMIDE,REINALDO L. VASCONCELOS,CARLOS ALBERTO SOUZA,ISABEL REGINA P.
Acúmulo e distribuição de metais pesados nas raízes, caule e folhas de mudas de árvores em solo contaminado por rejeitos de indústria de zinco
Avaliaram-se em casa-de-vegetação o acúmulo e a distribuição de metais pesados nas raízes, caule e folhas de mudas de vinte espécies arbóreas tropicais crescendo em solo contaminado com metais pesados. As mudas com tamanho ideal para plantio foram transferidas para vasos contendo 3,3 kg de solo sem contaminação ou contaminado com Zn, Cd, Cu e Pb, onde permaneceram por 90 dias. As espécies que cresceram em solo contaminado apresentaram teores foliares elevados, variando de (mg kg-1): Zn = 154 a 1177; Cd = 0,6 a 54,6; e Cu = 2,8 a 134. Essas concentrações foram, em muitos casos, superiores aos níveis críticos de toxidez, ao passo que os teores foliares de Pb variaram de 0,1 a 4,3 mg kg-1, não atingindo níveis considerados fitotóxicos. Em algumas espécies como Machaerium nictidans, Myroxylon peruiferum, Piptadenia gonoacantha, Senna macranthera e Trema micrantha, que tiveram o crescimento muito inibido pela contaminação, houve elevada translocação de Zn e/ou Cd para parte aérea. Dendropanax cuneatum, que foi pouco afetada pelos metais, também apresentou índice elevado de translocação de Zn e Cd, mas reteve esses elementos no caule. Acacia mangium, Copaifera langsdorffi e Cedrella fissilis também apresentaram baixa sensibilidade à contaminação e apresentaram elevado acúmulo de Zn e Cd nas raízes, indicando que a baixa translocação desses elementos para a parte aérea está envolvida na tolerância dessas espécies ao excesso de metais pesados no solo. O padrão de distribuição proporcional de Zn e Cd nas raízes e parte aérea das plantas se relaciona com o comportamento dessas ao excesso de metais pesados no solo.
2022-12-06T15:50:52Z
SOARES,CLÁUDIO ROBERTO FONSÊCA SOUSA ACCIOLY,ADRIANA MARIA DE AGUIAR MARQUES,TERESA CRISTINA LARA LANZA DE SÁ E MELO SIQUEIRA,JOSÉ OSWALDO MOREIRA,FÁTIMA MARIA SOUZA
Caracterização da via das lipoxigenases em plantas de soja resistentes e susceptíveis a Diaphorte phaseolorum f.sp. meridionalis, agente causal do cancro-da-haste
Lipoxigenases (linoleato: oxigênio oxido-redutase - EC 1.13.11.12) são dioxigenases que catalisam a adição do oxigênio molecular ao sistema cis, cis, 1,4 - pentadieno dos ácidos graxos polinsaturados, formando hidroperóxidos dos ácidos graxos correspondentes. As lipoxigenases vegetais utilizam o ácido linolênico (C18:3) ou ácido linoléico (C18:2) como substrato e estão associadas a importantes processos fisiológicos, tais como: biossíntese de compostos regulatórios, crescimento e desenvolvimento, senescência, germinação de sementes, resposta a ferimento, proteína de reserva vegetativa e resistência a insetos e patógenos. Quando os tecidos da planta são danificados por patógenos ou mecanicamente, ocorre uma degradação seqüencial de lipídeos, cujo produto inicial são os hidroperóxidos resultante da ação das lipoxigenases. Entre os vários produtos formados, têm-se a traumatina, o ácido jasmônico, os aldeídos voláteis e os oxiácidos. Para avaliar a capacidade de as plantas de soja responderem, por meio da Via das Lipoxigenases, ao ataque do fungo causador da doença cancro-da-haste - Diaphorte phaseolorum (Cke. e Ell) f. sp. meridionalis - foram realizadas a caracterização bioquímico-cinética do pool de lipoxigenases foliares de plantas de soja (Glycine max (L.) Merril ) e a quantificação dos produtos da Via das Lipoxigenases, utilizando-se um cultivar resistente (FT-Cristalina RCH) e um susceptível (FT-Cristalina) ao patógeno. As plantas dos dois cultivares, infectadas com o patógeno ou apenas injuriadas mecanicamente, apresentaram valores de atividade específica de lipoxigenases maiores que os respectivos controles, em diferentes valores de pH e temperatura, e o pool de lipoxigenases dos dois genótipos apresentou cinética de Michaelis-Menten na faixa de concentração de substrato analisada. Ocorreu aumento dos níveis de inibidores de proteases e aldeídos totais, os quais são produtos dessa via bioquímica. Pelos parâmetros bioquímico e cinético, há a sugestão de uma resposta das plantas de soja através das Via das Lipoxigenases .
2022-12-06T15:50:52Z
SILVA,MARCELO DIAS DA OLIVEIRA,MARIA GORETI DE ALMEIDA LANNA,ANNA CRISTINA PIRES,CHRISTIANO VIEIRA PIOVESAN,NEWTON DENIZ JOSÉ,INÊS CHAMEL BATISTA,ROSA BÁRBARA BARROS,EVERALDO GONÇALVES DE MOREIRA,MAURILIO ALVES
Absorção e acúmulo de cádmio e seus efeitos sobre o crescimento relativo de plantas de aguapé e de salvínia
A absorção e acúmulo de Cd e seus efeitos sobre o crescimento relativo foram estudados em aguapé (Eichhornia crassipes (Mart.) Solms) e salvínia (Salvinia auriculata Aubl.), em solução nutritiva. O aguapé absorveu quantidade significativamente maior de Cd do que a salvínia, tendo a diferença aumentado com o tempo de exposição ao Cd. O Km da absorção de Cd, estatisticamente igual nas duas espécies aquáticas quando as folhas contatavam a solução nutritiva, tornou-se maior em salvínia quando se impediu fisicamente que as folhas contatassem a solução de absorção. O Vmax de absorção de Cd, por outro lado, foi sempre maior em salvínia, independentemente do contato ou não das folhas com a solução nutritiva. A quantidade de Cd adsorvido e absorvido aumentou com a elevação da concentração de Cd na solução de cultivo, nas duas espécies estudadas, tendo sido maior em salvínia, possivelmente em razão da participação da parte aérea no processo de absorção. O acúmulo de Cd nas plantas, elevado nas primeiras 12 h de exposição, decresceu rapidamente com o tempo de exposição, estabilizando após três dias de exposição. Salvínia apresentou maior acúmulo diário de Cd por unidade de peso mas aguapé maior acúmulo total por unidade experimental. Os teores de Cd aumentaram com o aumento do tempo de exposição e da concentração de Cd na solução nutritiva, nas duas partes da planta das duas espécies, especialmente nas raízes. Cerca de 80% de todo o Cd absorvido acumulou-se nas raízes de aguapé, e a distribuição não foi afetada pelo contato das folhas com a solução nutritiva. Em salvínia, quando se impediu o contato das folhas com a solução nutritiva observou-se uma distribuição do Cd aproximadamente igual à de aguapé. Quando, porém, se permitiu o contato das folhas com a solução nutritiva a parte aérea passou a contribuir com quase 50% do Cd absorvido. As taxas de crescimento relativo decresceram intensamente com o aumento da concentração de Cd na solução nutritiva nas duas espécies aquáticas, especialmente em salvínia. As concentrações de Cd para promover redução de 25% no crescimento relativo foram, em média, doze vezes menores em salvínia do que em aguapé, em razão de sua maior sensibilidade a este metal pesado.
2022-12-06T15:50:52Z
OLIVEIRA,JURACI ALVES DE CAMBRAIA,JOSÉ CANO,MARCO ANTONIO OLIVA JORDÃO,CLÁUDIO PEREIRA
Metabolismo do nitrogênio em alfafa nodulada sob supressão e ressuprimento de fósforo
Estudaram-se os efeitos da supressão e do ressuprimento de Pi sobre o metabolismo do nitrogênio, mediante a fixação biológica do nitrogênio atmosférico (N2) e atividade da GS, Fd-GOGAT e NADH-GOGAT, em plantas de alfafa, cv. Flórida 77, inoculadas com Sinorhizobium meliloti, em diferentes estádios do desenvolvimento vegetativo (V3 e V4) e reprodutivo (R6 e R8). O ensaio foi conduzido em casa-de-vegetação e as plantas cultivadas em solução nutritiva. O período de supressão de Pi por dez dias reduziu os teores de Pi nas folhas e nos nódulos em todos os estádios do desenvolvimento, ao passo que nas raízes essa redução somente foi observada nos estádios vegetativos. Após o ressuprimento de Pi por igual período, ou seja, dez dias, foi observada a recuperação nos estádios R6 e R8 para folhas, V3 e V4 para raízes e V3 para os nódulos. A supressão de Pi reduziu significativamente os teores de aminoácidos totais nas folhas e nas raízes em todos os estádios do desenvolvimento, indicando que houve alteração no processo de fixação do N2. Após o ressuprimento, os teores de aminoácidos totais nas raízes, em todos os estádios do desenvolvimento, alcançaram valores similares àqueles das plantas do tratamento-controle, ao passo que nas folhas isso só ocorreu nos estádios vegetativos. A composição de aminoácidos na seiva do xilema não foi alterada em função da supressão e do ressuprimento de Pi. As atividades da GS e Fd-GOGAT, nos nódulos, foram reduzidas apenas nos estádios V3 e R8, enquanto com o ressuprimento não houve recuperação da Fd-GOGAT. Contudo, houve a recuperação da atividade da GS em R8. Nas folhas, a atividade da GS foi significativamente alterada em todos os estádios, enquanto a da Fd-GOGAT foi alterada somente em V3 e V4. Após o ressuprimento, não houve a recuperação da atividade da GS e Fd-GOGAT em V3. A NADH-GOGAT nas folhas e nos nódulos foi significativamente reduzida nos tratamentos de supressão de Pi em todos os estádios avaliados, não havendo recuperação após o ressuprimento. A NADH-GOGAT foi muito sensível à baixa disponibilidade de Pi. A supressão do Pi parece exercer controle na atividade dessas enzimas durante os diferentes estádios do desenvolvimento.
2022-12-06T15:50:52Z
GOMES,FERNANDO TEIXEIRA PEREIRA,GILMARA DUARTE BORGES,ARNALDO CHAER MOSQUIM,PAULO ROBERTO FONTES,PAULO CEZAR REZENDE
Partial purification and characterization of ribonucleases from roots, stem and leaves of cowpea
Partial purification and characterization of ribonucleases (RNase; EC 3.1.27.1) present in roots, stem and leaves of 5 day-old Pitiúba cowpea [Vigna unguiculata (L.) Walp.] seedlings are described. Crude extracts from the different tissues were precipitated with ammonium sulfate followed by ionic exchange chromatography (CM-Cellulose) resulting in purification factors of 48-fold for roots, 21 for stem and 42 for leaves. No deoxyribonuclease activity was practically observed. The molecular masses of the RNases did not significantly differ, averaging 16.3 kDa. Leaf RNase was stable up to 50ºC while the others were inactivated at this temperature. The maximal inactivation for both stem and roots RNases was reached at 70ºC while for leaf it occurred at 80ºC. The addition of KCl to the assay medium caused a shift of optimal pH from 6.0 toward the range of 5.2 - 5.6 for the enzymes extracted from the different tissues. RNase activities were strongly inhibited by Hg2+, Zn2+ and Cu2+, partially inhibited by Co2+ and Fe2+ and were not affected by EDTA, Ca2+ or Mg2+. In contrast to the leaf RNase, roots and stem enzymes were inactivated by urea and 2-mercaptoethanol (2-ME). Although there is a great similarity among the enzymes studied, leaf RNase appears to be more stable to heat and to chemical denaturation than root and stem RNases. The results also suggest that the enzymes extracted from different tissues of Pitiúba cowpea seedlings are ribonucleases and not nucleases.
2022-12-06T15:50:52Z
FRANCO,OCTÁVIO LUIZ GONDIM,LORRANCE ABREU BEZERRA,KÁTIA REGINA GUERRA,MARIA ELANE DE CARVALHO LIMA,CARMEM ROGÉLIA FARIAS MACHADO ENÉAS-FILHO,JOAQUIM PRISCO,JOSÉ TARQUÍNIO GOMES-FILHO,ENÉAS