Xiloglucana

Orientadora: Carmen Lucia de Oliveira PetkowiczCoorientadora: Patrícia DalzotoMonografia (Bacharelado) - Universidade Federal do Paraná. Setor de Ciências Biológicas. Curso de Graduação em Ciências BiológicasResumo : As xiloglucanas são polissacarídeos de reserva encontrados em algumas espécies de Leguminosae, servindo como fonte de carbono para promover o crescimento inicial da planta. Este heteropolissacarídeo também está presente na parede celular primária de plantas dicotilêdoneas e monocotiledôneas não-comelinóides, desempenhando uma função estrutural. Estudos anteriores já demonstraram que as xiloglucanas de reserva e estrutural apresentam várias aplicações biológicas, tanto em modelos animais como vegetais. O objetivo deste trabalho foi isolar e caracterizar as xiloglucanas de reserva dos cotilédones de Copaifera langsdorffi (copaíba) e Hymenaea courbaril (jatobá), obtidas por extração aquosa, e utilizá-las em ensaios biológicos visando a proteção de plantas de feijão-caupi (Vigna unguiculata) contra o fungo causador da doença antracnose, Colletotrichum gloeosporioides. A composição monossacarídica das amostras obtidas através das extrações aquosas de copaíba e jatobá confirmou a presença de xiloglucanas, com perfil homogêneo por HPSEC-MALLS/RI e M w de 7,48 x 105 g/mol para a copaíba e 8,48 x 105 g/mol para o jatobá. Neste trabalho foi realizado um ensaio biológico in vitro a fim de verificar o efeito das xiloglucanas e de outros compostos extraídos de plantas sobre o crescimento micelial do patógeno C. gloeosporioides. Dentre as substâncias testadas, apenas o óleo extraído de sementes de copaíba apresentou um efeito sobre o fungo, inibindo visivelmente o crescimento do micélio, porém estimulando a esporulação. As xiloglucanas de copaíba e jatobá não interferiram no desenvolvimento do patógeno. Um ensaio in vivo foi realizado para investigar o efeito das xiloglucanas de jatobá e copaíba no controle da doença antracnose em plantas de feijão-caupi. Oligossacarídeos obtidos através da hidrólise da xiloglucana de copaíba com a enzima celulase e os oligos- obtidos do extrato etanólico da precipitação da xiloglucana, também foram utilizados nos testes in vivo como indutores de resistência. Plantas com 21 dias foram tratadas na superfície adaxial das folhas primárias com os oligos- e polissacarídeos e após 72 horas, o patógeno C. gloeosporioides foi inoculado na mesma superfície. Um grupo controle recebeu água ao invés de indutor e outro não foi inoculado com o patógeno. A severidade da doença foi avaliada em intervalos de uma semana, sendo quantificadas as folhas sadias do grupo em relação ao total de folhas primárias. Até o 15º dia após a inoculação do patógeno na planta, cinco tratamentos foram efetivos em controlar a antracnose no feijão-caupi. A xiloglucana de copaíba foi testada em concentrações crescentes, variando de 12,5 a 1000 µg/ml, sendo que as doses de 50, 500 e 1000 µg/ml, apresentaram os melhores resultados de proteção: cerca de 60 a 70%. Os oligossacarídeos também foram eficientes no controle da doença antracnose nas plantas de feijão-caupi, com grau de proteção em torno de 60%. Estes tratamentos foram capazes de retardar o desenvolvimento da doença nas plantas, mas não induziram proteção sistêmica, pois a partir da terceira semana da inoculação do patógeno, a doença evoluiu rapidamente em todos os tratamentos e grupos controle

Polissacarídeos solúveis de folhas de Artemisia Absinthium e Artemisia Vulgaris : isolamento, caracterização e efeitos sobre células THP-1

Orientadora : Profa. Dra. Carmen Lúcia de Oliveira PetkowiczCo-orientadora :Profa. Dra. Guilhermina Rodrigues NoletoDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Bioquímica. Defesa: Curitiba, 17/02/2012Bibliografia: fls. 118-136Resumo: As plantas Artemisia absinthium e Artemisia vulgaris são conhecidas popularmente como losna e artemísia, respectivamente. Estas espécies pertencem à família botânica Asteraceae e são conhecidas e comercializadas no mundo todo pelas suas propriedades medicinais. A parte aérea destas plantas é usada na medicina popular na preparação de chás, sob a forma de infusão, os quais são indicados no tratamento de inúmeras doenças. Neste trabalho, o chá preparado da forma tradicional e os polissacarídeos obtidos por precipitação etanólica das infusões das plantas foram caracterizados quimicamente e avaliados quanto a seus efeitos sobre células de leucemia humana (THP-1). Com relação à espécie A. absinthium, foram obtidos polissacarídeos por precipitação etanólica da infusão da parte aérea da planta. Após diversos processos de purificação, foi isolada uma arabinogalactana-proteína (AGP), a qual foi confirmada por análises químicas e espectroscópicas. Este polissacarídeo apresentou massa molar de 84.160 g/mol e é constituído por Rha, Ara, Man, Gal, Glc, GlcA e Xyl na proporção de 2,8: 4,1: 1,9: 9,3: 3,8: 2,1: 1. O extrato liofilizado obtido da infusão da parte aérea de A. absinthium apresentou 9,2% carboidratos, 2,7% de proteínas e 3,7% de fenólicos. Esta infusão é constituída predominantemente por compostos de baixa massa molar como verificado pelo alto tempo de eluição das amostras por cromatografia de exclusão estérica de alta performance (HPSEC). Também foi obtida uma fração polissacarídica da infusão de A. vulgaris, a qual é composta majoritariamente (85%) por inulina, um carboidrato de reserva constituído por unidades de frutose ligadas ?(2?1). A infusão de A. vulgaris, a qual apresentou 40% de carboidratos totais, também apresentava inulina como composto majoritário. Estes dados foram confirmados por espectroscopia de ressonância magnética nuclear (RMN), cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC) e por cromatografia em camada delgada (TLC). Além dos carboidratos, a infusão de A. vulgaris também apresentou 9,8% de fenólicos e 2,9% de proteínas. As frações polissacarídicas brutas de A. absinthium e A. vulgaris, assim como a AGP e as infusões das duas plantas foram utilizadas nos ensaios biológicos in vitro sobre as células THP-1. Todos os extratos testados foram capazes de induzir a diferenciação terminal dessas células, como verificado pela mudança na morfologia celular e adesão destas células à placa. Além disso, as infusões das espécies A. absinthium e A. vulgaris na concentração de 500 ?g/ml também inibiram a proliferação das células leucêmicas em 42,6% e 46,0%, respectivamente, após 120 horas de tratamento. A fração polissacarídica bruta de A. absinthium também foi capaz de reduzir a proliferação das células THP-1 em 18,7%, após 120 horas de tratamento, na maior concentração testada (500 ?g/ml). A infusão de A. vulgaris, que apresentou os melhores resultados sobre a proliferação celular, também afetou o ciclo celular da linhagem THP-1, induzindo parada das células na fase G2/M do ciclo, além de aumentar a porcentagem de células na fase sub-G1, o que representa indício de apoptose. Baseados nos dados in vitro com as células THP-1, sugere-se que as infusões de A. absinthium e A. vulgaris podem auxiliar no tratamento de leucemias, em especial na leucemia mielóideAbstract: Artemisia absinthium and Artemisia vulgaris are plants known as "losna" and "artemisia", respectively. These species belong to Asteraceae family and they are known and marketed throughout the world for its medicinal properties. The aerial parts are used in traditional medicine as tea (infusion), which is used to treat several diseases. In this study, the tea prepared according to the traditional way and the polysaccharides isolated from tea were chemically characterized and their effects on human THP-1 monocytic leukemia cell line were assayed. The crude polysaccharide fraction obtained from A. absinthium infusion was submitted to several purification steps to afford a fraction named API-F1. Chemical and spectroscopic analysis showed that this fraction is composed of arabinogalactan-protein, with 84,160 g/mol of molecular weight and complex structure. This fraction consisted of Rha, Ara, Man, Gal, Glc, GlcA and Xyl in a 2.8: 4.1: 1.9: 9.3: 3.8: 2,1: 1 molar ratio. Polysaccharides from A. vulgaris infusion are composed mainly of inulin, a storage carbohydrate constituted by ?-fructose (1?2)-linked. The A. vulgaris infusion, which is composed of 40% of carbohydrates, also showed inulin as main compound. These data were confirmed by nuclear magnetic resonance spectroscopy (NMR), high-performance liquid chromatography (HPLC) and thin layer chromatography (TLC). In addition to the carbohydrates, the infusion of A. vulgaris is composed for 9.8% phenolic compounds and 2.9% of proteins. The infusion of aerial parts from A. absinthium contained 9.2% of carbohydrates, 3.7% phenolic compounds and 2.7% protein. Both A. absinthium and A. vulgaris infusions are composed mainly of low molar mass compounds as shown by their elution profile obtained by high pressure size exclusion chromatography (HPSEC).The effects of the infusions of A. absinthium and A. vulgaris, the crude polysaccharides and the pure polysaccharide API-F1 were evaluated on THP-1 cell line. All extracts were able to induce terminal differentiation of THP-1 into macrophage-like cells. The differentiation was associated with alteration in cell morphology and increased adherence to tissue culture plastic. Furthermore, the A. vulgaris and A. absinthium infusions at 500 ?g/ml inhibited the proliferation of THP-1 cells in 46.0% e 42.6%, respectively. This maximum inhibiting rate was achieved 120h after treatment. The crude polysaccharide of A. absinthium (500 ?g/ml) was able to reduce in 18,7% the proliferation of THP-1 cells, at 120h. The A. vulgaris infusion, which provided the best results on cell proliferation, caused cell arrest in G2/M phase of cell cycle and induced apoptosis, as shown by the increased sub-G1 hypodiploid cell population. Results obtained from in vitro assays with THP-1 cells suggest that A. absinthium and A. vulgaris infusions can contribute to treatment of leukemia, particularly acute myelogenous leukemi

Artemisia absinthium and Artemisia vulgaris: A comparative study of infusion polysaccharides

AbstractThe aerial parts of Artemisia absinthium and Artemisia vulgaris are used in infusions for the treatment of several diseases. Besides secondary metabolites, carbohydrates are also extracted with hot water and are present in the infusions. The plant carbohydrates exhibit several of therapeutic properties and their biological functions are related to chemical structure. In this study, the polysaccharides from infusions of the aerial parts of A. absinthium and A. vulgaris were isolated and characterized. In the A. absinthium infusion, a type II arabinogalactan was isolated. The polysaccharide had a Gal:Ara ratio of 2.3:1, and most of the galactose was (1→3)- and (1→6)-linked, as typically found in type II arabinogalactans. In the A. vulgaris infusion, an inulin-type fructan was the main polysaccharide. NMR analysis confirmed the structure of the polymer, which is composed of a chain of fructosyl units β-(2←1) linked to a starting α-d-glucose unit

Sistemas agroflorestais e fertilidade dos solos: uma análise da microrregião de Ariquemes, Rondônia.

Dissertação apresentada ao Programa de Pós- Graduação: Mestrado em Geografia da Fundação Universidade Federal de Rondônia (UNIR) como requisito final para a obtenção do título de Mestre em Geografia. Orientadora: Profa. Dra. Marília Locatelli.Os sistemas agroflorestais – SAF são consórcios entre espécies vegetais agrícolas e pelo menos uma florestal, ou entre essas e espécies animais. Os defensores dos SAF dizem ser uma alternativa à agricultura e pecuária convencional para a região amazônica, lhes atribuem também funções de conservação do solo, manutenção dos habitats, imitação de floresta, minimização das alterações climáticas locais, fixação de carbono, geração de renda aos produtores, diversificação da produção, subsistência das famílias, entre outros. Na microrregião de Ariquemes/RO foram implantados assentamentos, com incentivo de órgãos públicos nas décadas de 1970 a 1990, quando se implementaram alguns SAF. Os SAF pesquisados foram aqueles plantados com idade igual ou superior a dez anos. Os solos da região foram caracterizados como pobres por estudos anteriores a esta pesquisa. Diante disso, buscou-se compreender quais as funções ambientais assumidas pelos SAF e quais relações assumem com a fertilidade do solo dessas propriedades, além de alguns aspectos sócio-econômicos dessa microrregião. Para atingir esse objetivo foram realizados trabalhos de campo em duas fases. A primeira fase consistiu entrevistar 35 produtores, principalmente, para compreender suas visões sobre os SAF e suas funções. A segunda fase foi a coleta de amostras de solo nos SAF, nas erosões e pastagem verificadas nas 35 propriedades de estudo. Foram realizadas as análises físico-químicas do solo e a classificação dos solos em áreas de SAF. Em seguida, procurou-se explorar quais as relações estabelecem os SAF com a fertilidade do solo. As funções detectadas abrangeram a protetiva, a produtiva e a sócio-cultural. Os SAF demonstraram funções de conservação do solo, geração de renda, subsistência e trabalho para as famílias dos produtores, bem como a fixação do homem no campo. Os solos da região confirmaram estudos anteriores, caracterizando-se, em sua maior parte, solos distróficos, álicos e mesotróficos. Com esse tipo de solo e com a saturação de elementos químicos no solo, como, o alumínio e pH ácido, houve declínio da produtividade de muitos SAF nos últimos anos. A paisagem natural das propriedades foi muito degradada com agricultura e pecuária e a metade delas não alcançaram 50% de reserva legal. As classes de SAF na área foram silviagrícolas e silvipastoris. Não foi encontrada erosão superficial em nenhum dos SAF de pesquisa, apenas próximo as nascentes. Assim, o solo assume função importante para tais produtores, uma vez que sua fertilidade tenha impactado a produção, necessitando, por vezes, de correção por inserção de fertilizantes, embora não tenha sido feita ainda em nenhum dos casos encontrados. Os resultados sugerem que os SAF na microrregião de estudo, representam uma importante contribuição na renda dos produtores, subsistência de suas famílias e diversificação da produção. Em termos ambientais, protegem e conservam o solo da erosão superficial, mas necessitam de correção do solo. Em termos de apoio político para manutenção dos SAF e uso da terra, é importante ampliar as reservas legais, promover subsídios econômicos para diversificação das espécies plantadas, além de projetos de ampliação a pesquisa

Desenvolvimento rural em Alto Paraíso - Rondônia: Condições, viabilidade e desafios da agroecologia

Dissertação apresentada ao Programa de Pós- Graduação: Mestrado em Geografia da Fundação Universidade Federal de Rondônia (UNIR) como requisito final para a obtenção do título de Mestre em Geografia. Orientadora: Profa Dra. Marília Locatelli.A pesquisa apresenta as características do desenvolvimento rural inserido por agentes sociais, econômicos e ambientais nas propriedades rurais do Município de Alto Paraíso – Rondônia, estas propriedades fruto do programa de colonização PAD Marechal Dutra com lotes de ≤ 100 hectares, foi realizada com 20 famílias de agricultores da Associação dos Cafeicultores de Alto Paraíso - ACAP, sendo que estes agricultores mudaram suas práticas de cultivo agrícola convencional para outros tipos alternativos, dos quais, os Sistemas Agroflorestais e a Agroecologia estão contribuindo para a permanência destes agricultores na terra, trazem qualidade de vida, aumento de produção e auxiliam no manejo do solo. A identificação do solo e da aptidão agrícola com dados do Plano Agropecuário e Florestal de Rondônia – PLANAFLORO foi fundamental para comparação com dados do trabalho de campo e a comparação entre os indicadores técnicos e locais de qualidade do solo. A produção dos agricultores agroecológicos e sua produtividade demonstram um acompanhamento de práticas com sistemas agroflorestais que auxiliaram na comercialização de frutos deste tipo de uso do solo. A identificação de outras práticas de agricultura alternativa nas propriedades agroecológicas baseada em policultivos pode ser o sucesso desta agricultura alternativa. As características físicas do solo das propriedades agroecológicas apresentam boas condições de manejo, contudo as características químicas destas propriedades precisam ser melhoradas com práticas simples de manejo

Uso e Ocupação do Solo no PCA Formiguinha, Pimenta Bueno, Rondônia: análise e proposta de arranjos produtivos

Dissertação de Mestrado apresentada ao Núcleo de Ciências Exatas e da Terra, Departamento de Geografia, Programa de Pós-Graduação Mestrado em Geografia – PPGG, da Universidade Federal de Rondônia, como requisito para obtenção do Título de Mestre em Geografia.O desenvolvimento econômico e social ruralista depende de uma gama de eventos naturais e de ações humanas, as quais causam impactos ambientais com necessidade de estudos de suas causas e efeitos. Neste aspecto os sistemas agroflorestais surgem como importantes ferramentas para a renda familiar, além de ser uma forma sustentável e com benefícios ecológicos. O objetivo deste estudo é identificar a viabilidade de implantação de sistemas agroflorestais no Projeto Casulo de Assentamento Formiguinha, localizado no município de Pimenta Bueno, Rondônia, o qual tem a possibilidade de transformação em arranjos produtivos locais. O método da pesquisa é a dialética, a qualitativa e quantitativa, também, foi realizado estudo de caso. As categorias de análise geográfica são: espaço, local e território. Como técnica de coleta dos dados, utilizou-se o protocolo de entrevista e observação, de forma participativa. A pesquisa proporcionou sugestão de desenvolvimento econômico local, propondo planejamentos futuros rentáveis. A amostragem foi de cento e seis famílias das cento e quarenta e quatro, que residem no assentamento, independente de serem ou não os proprietários. Diante aos resultados, diagnosticou-se que a maioria dos lotes é desprovida de cobertura vegetal nativa, devido ao desmatamento legal no início da liberação dos lotes para os assentados. Observou-se que há espaço suficiente para implantação de sistemas agroflorestais, permitindo outras formas associadas de agronegócio, além da diminuição dos impactos ambientais e no incentivo do crescimento econômico local

Vulnerabilidade à contaminação do aquífero Alter do Chão em sua área de afloramento no município de Itacoatiara/AM

As águas subterrâneas são fontes essenciais para o suprimento das necessidades humanas, a proteção desses mananciais é de suma importância para manutenção dos ciclos naturais no ambiente e continuidade do desenvolvimento humano. A utilização dos recursos hídricos superficiais tem sido crescente, com a crescente demanda, a poluição desses recursos também tem aumentado. Objetivou-se com este estudo avaliar a vulnerabilidade à contaminação do aquífero Alter do Chão na área de afloramento no município de Itacoatiara/AM, com o uso do método GOD (Groundwater occurrence; Overall lithology of the unsaturated zone; and Depth of the water table). A aplicação do método possibilitou identificar que cerca de 57,44% da área apresentam média vulnerabilidade à contaminação do aquífero, 25,98% alta vulnerabilidade à contaminação e apenas 16,54% baixa vulnerabilidade à contaminação. A predominância de média vulnerabilidade seguida de alta vulnerabilidade à contaminação do aquífero no município de Itacoatiara é preocupante, uma vez que o sistema de saneamento básico é precário e o sistema de captação de água é realizado dos poços rasos. Nesse sentido, é de suma importância a adoção de mediadas públicas para o melhor gerenciamento da área e proteção do manancial

Vulnerabilidade à contaminação do aquífero Alter do Chão em sua área de afloramento no município de Itacoatiara/AM

As águas subterrâneas são fontes essenciais para o suprimento das necessidades humanas, a proteção desses mananciais é de suma importância para manutenção dos ciclos naturais no ambiente e continuidade do desenvolvimento humano. A utilização dos recursos hídricos superficiais tem sido crescente, com a crescente demanda, a poluição desses recursos também tem aumentado. Objetivou-se com este estudo avaliar a vulnerabilidade à contaminação do aquífero Alter do Chão na área de afloramento no município de Itacoatiara/AM, com o uso do método GOD (Groundwater occurrence; Overall lithology of the unsaturated zone; and Depth of the water table). A aplicação do método possibilitou identificar que cerca de 57,44% da área apresentam média vulnerabilidade à contaminação do aquífero, 25,98% alta vulnerabilidade à contaminação e apenas 16,54% baixa vulnerabilidade à contaminação. A predominância de média vulnerabilidade seguida de alta vulnerabilidade à contaminação do aquífero no município de Itacoatiara é preocupante, uma vez que o sistema de saneamento básico é precário e o sistema de captação de água é realizado dos poços rasos. Nesse sentido, é de suma importância a adoção de mediadas públicas para o melhor gerenciamento da área e proteção do manancial