MORFOGÊNESE IN VITRO EM EXPLANTES FOLIARES E RADICULARES DE JACARANDÁ DA BAHIA

A espécie Dalbergia nigra é conhecida popularmente como jacarandá da bahia. Devido ao seu destaque e importância econômica, a exploração para uso madeireiro acarretou devastação no seu ambiente natural o que a incluiu na lista de espécies da flora brasileira ameaçadas de extinção. As técnicas de cultura de tecidos tornaram-se uma alternativa para propagação dessas espécies, pois permite propagação massal de plantas com elevada qualidade fitossanitária, em curto período de tempo e espaço. Objetivou-se neste estudo avaliar as respostas calogênicas induzidas em explantes de folíolos e raízes de jacarandá da bahia cultivados in vitro em diferentes meios de cultura e concentrações de reguladores de crescimento. Os tratamentos foram compostos por 10 repetições, cada repetição contendo cinco explantes de folíolos ou raiz, totalizando 32 tratamentos, onde variaram-se os meios de cultura (MS e WPM), concentrações de AIA (1; 5 e 10 µM), 2,4-D ( 1; 5 e 10 µM) e BAP (10 µM). As avaliações foram realizadas com 4, 8 e 12 semanas de cultivo, considerando a resposta quanto à formação calogênica, calos cicatriciais, mononodulares, heteronodulares e organogênese. Os meios de cultura com AIA sem a presença de BAP não induziram a formação calogênica; calos mononodulares são antecessores para organogênese indireta; explantes foliares cultivados durante 12 semanas em meio de cultura MS contendo 1 µM AIA e 10 µM BAP são ideais para formação de novos brotos via organogênese indireta

Track A Basic Science

Peer Reviewedhttps://deepblue.lib.umich.edu/bitstream/2027.42/138319/1/jia218438.pd

31st Annual Meeting and Associated Programs of the Society for Immunotherapy of Cancer (SITC 2016) : part two

Background The immunological escape of tumors represents one of the main ob- stacles to the treatment of malignancies. The blockade of PD-1 or CTLA-4 receptors represented a milestone in the history of immunotherapy. However, immune checkpoint inhibitors seem to be effective in specific cohorts of patients. It has been proposed that their efficacy relies on the presence of an immunological response. Thus, we hypothesized that disruption of the PD-L1/PD-1 axis would synergize with our oncolytic vaccine platform PeptiCRAd. Methods We used murine B16OVA in vivo tumor models and flow cytometry analysis to investigate the immunological background. Results First, we found that high-burden B16OVA tumors were refractory to combination immunotherapy. However, with a more aggressive schedule, tumors with a lower burden were more susceptible to the combination of PeptiCRAd and PD-L1 blockade. The therapy signifi- cantly increased the median survival of mice (Fig. 7). Interestingly, the reduced growth of contralaterally injected B16F10 cells sug- gested the presence of a long lasting immunological memory also against non-targeted antigens. Concerning the functional state of tumor infiltrating lymphocytes (TILs), we found that all the immune therapies would enhance the percentage of activated (PD-1pos TIM- 3neg) T lymphocytes and reduce the amount of exhausted (PD-1pos TIM-3pos) cells compared to placebo. As expected, we found that PeptiCRAd monotherapy could increase the number of antigen spe- cific CD8+ T cells compared to other treatments. However, only the combination with PD-L1 blockade could significantly increase the ra- tio between activated and exhausted pentamer positive cells (p= 0.0058), suggesting that by disrupting the PD-1/PD-L1 axis we could decrease the amount of dysfunctional antigen specific T cells. We ob- served that the anatomical location deeply influenced the state of CD4+ and CD8+ T lymphocytes. In fact, TIM-3 expression was in- creased by 2 fold on TILs compared to splenic and lymphoid T cells. In the CD8+ compartment, the expression of PD-1 on the surface seemed to be restricted to the tumor micro-environment, while CD4 + T cells had a high expression of PD-1 also in lymphoid organs. Interestingly, we found that the levels of PD-1 were significantly higher on CD8+ T cells than on CD4+ T cells into the tumor micro- environment (p < 0.0001). Conclusions In conclusion, we demonstrated that the efficacy of immune check- point inhibitors might be strongly enhanced by their combination with cancer vaccines. PeptiCRAd was able to increase the number of antigen-specific T cells and PD-L1 blockade prevented their exhaus- tion, resulting in long-lasting immunological memory and increased median survival

Biochemical answer of the soy caterpillar to the inhibitor of protease benzamidine and its effects in the post-embryonic development

Dos seres vivos existentes, 72% são insetos, sendo que 50% destes são fitófagos. Na coevolução entre plantas e insetos, as plantas desenvolveram mecanismos de defesa contra o ataque de insetos. Dentre estes mecanismos destaca-se a produção de inibidores de protease. É postulado que, quando uma planta é atacada ou ferida, ela propicia um aumento nos níveis de inibidores de proteases na região ferida (resposta local) e ou por toda a planta (resposta sistêmica). Nesta interação inseto-planta, os insetos podem desenvolver mecanismos de defesa contra os inibidores de proteases produzidos pela planta. Esta possibilidade demanda um conhecimento mais elaborado do comportamento das enzimas proteolíticas do intestino médio dos insetos, a partir da ingestão crônica de inibidores de protease no momento do ataque à planta. Plantas de soja atacadas por larvas de Anticarsia gemmatalis (Hübner) (Lepidoptera: Noctuidae) induzem, através da via das lipoxigenases, o aumento na síntese de inibidores de proteases, como uma forma de defesa ao ataque do inseto (FORTUNATO, 2001). Este inseto apresenta proteases tripsinas-like como enzimas digestivas (XAVIER, 2002). Tomando conhecimento destas informações e por ser a soja uma importante cultura para a economia brasileira, buscamos realizar a caracterização bioquímica e fisiológica do efeito do inibidor de tripsina benzamidina na digestibilidade protéica, crescimento e desenvolvimento de Anticarsia gemmatalis. Neste sentido, o presente trabalho baseou-se na determinação da digestibilidade e os efeitos no crescimento e desenvolvimento de larvas de A. gemmatalis, assim como a avaliação da atividade das proteases digestivas presentes no intestino médio da lagarta, quando alimentadas com o inibidor de tripsina benzamidina nas concentrações 0; 0,25; 0,50 e 0,75 (% p/p de dieta artificial). Verificamos, através do teste de Tukey (p < 0,05), que a adição de benzamidina alterou significativamente a digestibilidade do alimento proteico. Tal alteração está correlacionada com impactos negativos ocasionados na fase larval desse inseto, tais como aumento do ciclo larval, diminuição de ganho de peso e aumento da mortalidade. Verificamos que tanto a atividade proteolítica quanto a atividade amidásica apresentaram maiores índices em lagartas de 5o instar. Observamos também que a presença do inibidor alterou os perfis de atividades, sugerindo que os insetos, após a ingestão alta de inibidores de proteases, podem apresentar respostas de defesa através da hiperprodução de proteases sensíveis à benzamidina e/ou síntese de proteases insensíveis ao inibidor. Portanto, estes dados sugerem que a utilização de inibidores de protease possa ser uma estratégia promissora no controle de Anticarsia gemmatalis na cultura da soja.From the existent beings living creatures, 72% are insects, and 50% of these are phytophagous. In the co-evolution between plants and insects, the plants developed defense mechanisms against the attack of insects. Among these mechanisms stand out the production of protease inhibitors. It is postulated that, when a plant is attacked or wounded, it propitiates an increase in the levels of proteases inhibitors in the wounded area (local answer) and or for the whole plant (systemic answer ). In this interaction insect-plant, the insects can develop defense mechanisms against the proteases inhibitors produced by the plant. This possibility demands an elaborated knowledge of the behavior of the proteolytic enzymes of the medium intestine of the insects, starting from the chronic ingestion of protease inhibitors in the moment of the attack to the plant. Soy plants attacked by larvas of Anticarsia gemmatalis (Hübner) (Lepidoptera: Noctuidae) they induce, through the lipoxigenases way, the increase in the synthesis of proteases inhibitors, as a defense form to the attack of the insect (FORTUNATO, 2001). This insect presents proteases trypsin-like as digestive enzymes (XAVIER, 2002). Becoming aware of these informations and for being the soy an important culture for the Brazilian economy, we tried to accomplish the biochemical and physiologic characterization of the effect of the inhibitor of trypsin benzamidine in the proteic digestibility, growth and development of Anticarsia gemmatalis. In this way, the present work based on the determination of the digestibility and the effects in the growth and development of larvas of Anticarsia gemmatalis, as well as the evaluation of the activity of the present digestive proteases in the medium intestine of the caterpillar, when fed with the inhibitor of trypsin benzamidine in the concentrations 0; 0,25; 0,50 and 0,75 (% p/p of artificial diet). It was verified, through the test of Tukey (p <0,05), that the benzamidine addition altered the digestibility of the proteic food significantly. Such alteration is correlated with negative impacts caused in the larval phase of that insect, such as increase of the larval cycle, decrease of weight gain and increase of the mortality. It was verified that not only the proteolytic activity but also the starch activity presented larger indexes in caterpillars of 5th urge. It was also observed that the presence of the inhibitor altered the profiles of activities, suggesting that the insects, after the high ingestion of proteases inhibitors, they can present defense answers through the hyper-production of sensitive proteases to the benzamidine and/or synthesis of insensitive proteases to the inhibitor. Therefore, these data suggest that the use of protease inhibitors can be a promising strategy in the control of Anticarsia gemmatalis in the culture of the soy.Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológic

Biochemical, physiological and behavioral response of Anticarsia gemmatalis when submitted to treatments with protease inhibitors

Os insetos são responsáveis por grandes perdas na Agricultura. Na tentativa de controlá-los, têm-se buscado novas alternativas que não sejam baseadas em agroquímicos. Na coevolução entre plantas e insetos, as plantas desenvolveram mecanismos de defesa contra o ataque de insetos. Dentre estes mecanismos, destaca-se a produção de inibidores de protease. É postulado que, quando uma planta é atacada ou ferida, ela propicia um aumento nos níveis de inibidores de proteases na região ferida (resposta local) e ou em toda a planta (resposta sistêmica). Nesta interação inseto-planta, os insetos podem desenvolver mecanismos de defesa contra os inibidores de proteases produzidos pela planta. Esta possibilidade demanda um conhecimento mais elaborado do comportamento das enzimas proteolíticas do intestino médio dos insetos, a partir da ingestão crônica de inibidores de protease no momento do ataque à planta. Muitas pesquisas vêm demonstrando o potencial dos inibidores de proteases em comprometer o desenvolvimento do inseto. Uma praga que se destaca na cultura da soja é o lepidóptera, Anticarsia gemmatalis (Hübner). Neste contexto, o presente trabalho fundamentou-se em verificar os efeitos comportamentais no desenvolvimento pós embrionário e nas proteases digestivas de A. gemmatalis quando ingeriram o inibidor de serino-proteases benzamidina aplicado em plantas de soja da variedade CAC-1 e seu genótipo triplo-nulo, em seis diferentes concentrações: 0,0; 0,15; 0,30; 0,45; 0,60; e 0,75%. A benzamidina interferiu na resposta comportamental de lagartas e mariposas de Anticarsia gemmatalis, as quais tiveram preferência por plantas que não receberam pulverizações com benzamidina. O desenvolvimento pós-embrionário também foi afetado reduzindo o ganho de peso e aumentando a mortalidade. Anticarsia gemmatalis em situação de ingestão de inibidores apresentou respostas adaptativas como a capacidade de sintetizar cisteíno proteases. Portanto, estes dados sugerem que a utilização de inibidores de protease possa ser uma estratégia promissora no controle de Anticarsia gemmatalis na cultura da soja.The insects are responsible for great losses in Agriculture. In the attempt to control them, new alternatives that are not based on agrochemicals have been searched. In the coevolution involving plants and insects, the plants developed defense mechanisms against the attack of insects. Amongst these mechanisms the production of protease inhibitors is distinguished. It is postulated that, when a plant is attacked or wound, it favors an increase in the levels of proteases inhibitors in the wounded region (local response) and or all over the plant (systemic response). In this insect-plant interaction, the insects can develop defense mechanisms against the protease inhibitors produced by the plant. This possibility demands a closer study of thebehavior of the mid intestine proteolytic enzymes of the insects, starting from the chronic ingestion of protease inhibitors at the moment of the attack to the plant. Many investigations have been demonstrating the potential of proteases inhibitors in compromising insect development. An important plague in the soy culture is the lepidoptera Anticarsia gemmatalis (Hübner). In this context the present work was based on verifying to the behavioral effects, in the post-embryonic development and in the A.gemmatalis digestive proteases after the ingestion of the serine-proteases inhibitor, benzamidine, sprayed on soy plants of the CAC-1 variety and its triple-null genotype, in six different concentrations: 0.0, 0.15, 0.30, 0.45, 0.60 and 0.75%. The benzamidine intervened in the behavioral response of Anticarsia gemmatalis larvae and butterflies, which had preference for plants that had not been sprayed with benzamidina. The post-embryonic development was also affected reducing the weight gain and increasing the mortality. Anticarsia gemmatalis in situation of chronic inhibitor ingestion presented adaptative responses like a hyperproduction of sensible and/or insensitive to the trypsin-like proteases and the capacity to sintethise other proteases as it is the case of cysteine proteases. Therefore, these data suggest that the employment of proteaseinhibitors can be a promising strategy in the control of Anticarsia gemmatalis in the soy culture.Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológic

Adaptação da lagarta de soja Anticarsia gemmatalis Hübner (Lepidoptera: Noctuidae) ao inibidor de protease Benzamidina

O inibidor de serino protease benzamidina inibe a hidrólise protéica das proteases digestivas do tipo tripsina, no intestino médio das larvas de Anticarsia gemmatalis. No presente trabalho, lagartas de A. gemmatalis recém-eclodidas foram alimentadas com o inibidor de tripsina benzamidina nas concentrações 0; 0,25; 0,50; e 0,75% (p/p de dieta artificial). As diferentes concentrações do inibidor causaram impactos negativos ao desenvolvimento larval do inseto, como aumento do período larval e maior porcentagem de mortalidade. Entretanto, observou-se que, mesmo nas maio- res concentrações testadas de benzamidina, o inseto consegue se adaptar ao inibidor por remodelagem na quantidade e no tipo de enzima presentes durante a digestão da dieta artificial.The serine protease inhibitor benzamidine inhibits hydrolyses of trypsin-like digestive proteases in the midgut of velvetbean caterpillar, Anticarsia gemmatalis. In this study, newly-emerged A. gemmatalis caterpillars were fed on artificial diet containing increasing concentrations of benzamidine (0, 0.25, 0.50 e 0.75% w/w). This inhibitor caused negative effects in the insect development, by increasing the larval cycle and higher mortality. Nonetheless even at the highest benzamidine concentration, the insect mortality was low, suggesting that the insect is able to adapt to this inhibitor. Such adaptation may take place by increasing the amount of protease produced for digestion or changing the prevailing type of protease

Diagnóstico da produção de sementes orgânicas: estudo de caso do “Grupo Seriema” em Laranja da Terra, ES

A produção de sementes dentro do sistema agroecológico envolve grandes diferenças com relação aos atuais sistemas agroindustriais. Assim, foi realizado um diagnóstico do cultivo orgânico nas propriedades de integrantes do grupo de agricultura orgânica “grupo Seriema” em Laranja da Terra/ES com o objetivo de conhecer as práticas agrícolas do grupo, as culturas e estratégias de cultivo adotadas por seus membros, para assim definir-se caminhos para incrementar a produção de sementes pelo grupo, promovendo sua autonomia produtiva. As perguntas buscaram identificar a experiência de cada produtor no sistema orgânico, as culturas mais plantadas, as espécies das quais compravam sementes, além de identificar o modo como as sementes eram produzidas, o processo de seleção dos genótipos para o cultivo, a forma de armazenagem e de tratamento dado às sementes. Pelos resultados conclui-se que há uma grande diversificação dos cultivos nas propriedades visitadas e que os agricultores carecem de conhecimentos em tecnologias de cultivo dentro do sistema orgânico, bem como em processos de seleção de plantas e produção de sementes.The availability of organic seed in the trade is a problem faced by agro ecological production. Seed production within this system involves large differences relative to current agro-industry systems. Thus, a diagnosis of organic farming a diagnosis was made in property members of “Seriema group” Laranja da Terra, Espírito Santo State, with the objective to know the agricultural group practices, the cultures and cropping strategies adopted by its members, for be so defined ways to increase seed production by the group, promoting productive autonomy. The questions sought to identify the most planted crops, the experience of each producer in the organic system, the cultures from which they bought seeds, and identify how the seeds were produced, the process of selection of genotypes for cultivation, storage form and treatment of seeds. From the results it is concluded that there is a great diversity of crops in the farms visited, and that farmers have no clear knowledge regarding growing technologies within the organic system, and the processes of plant selection and seed production

Caracterização bioquímica e cinética de lipoxigenases de folhas de soja submetidas à remoção dos primórdios florais Biochemical and kinetic characterization of lipoxygenases from soybean leaves submitted to the removal of floral primordial

O uso da soja [Glycine max (L.) Merrill] na alimentação humana tem encontrado dificuldades devido ao seu sabor característico (beany flavor), que é derivado da ação das lipoxigenases (EC 1.13.11.12). Ao contrário das lipoxigenases de sementes de soja, que têm sido extensivamente estudadas, a diversidade e características das lipoxigenases de folhas não estão totalmente elucidadas. Sabe-se que além de sua atividade catalítica, as lipoxigenases de folhas estão envolvidas no armazenamento temporário de nitrogênio e na resposta da planta ao estresse. Com o objetivo de investigar o efeito da remoção dos primórdios florais na atividade das lipoxigenases de folhas de soja, foram utilizados dois genótipos de soja: IAC-100, uma variedade com presença de lipoxigenases na semente e IAC-100 TN, uma linhagem com ausência completa de lipoxigenases na semente. Por meio de dados da cinética enzimática, foram constatados dois picos mais acentuados de atividade em pH 5,0 e 6,5, com temperatura ótima de 25ºC. Para ambos os genótipos, as atividades foram maiores nos tratamentos que nos respectivos controles. Os valores de KM app aos 16 dias, nas plantas-controle, foram semelhantes para os dois genótipos, sugerindo não haver influência da manipulação genética das lipoxigenases na semente em relação à expressão dos genes que codificam as lipoxigenases de folhas. No entanto, os valores de KM app foram diferentes entre a fase vegetativa e a reprodutiva, em ambos genótipos, indicando pools distintos de isoenzimas lipoxigenases entre as duas fases.The use of soybean [Glycine max (L.) Merrill] as human food has been encountered difficulties due to beany flavor. The beany flavour is originated from lipoxygenases (EC 1.13.11.12). Soybean seed lipoxygenases have been extensively studied, however, the diversity and characteristics of lipoxygenases present in leaves are still being studied. Besides its catalytic activity, lipoxygenases from soybean leaves have been implicated in temporary nitrogen storage and response to stress. The primary objective of this research was to investigate the effect of floral primordial elimination (sink deprivation) on soybean leaves lipoxygenases activity. Two different genotypes differing in the presence (IAC-100) or absence (IAC-100 TN) of LOX in their seeds were used. The enzymatic kinetics analysis showed two pronounced peaks of activity at pH 5 and 6.5, with optimal temperature of 25ºC. The KM app values were similar for both genotypes suggesting that there was not effect of genetic manipulation of seeds lipoxygenases on genes expression that code for leave lipoxygenases. However, the KM app values were different between the vegetative and reproductive development stage, suggesting that there are differents pool of lipoxygenases between the two stages

Função bioquímica da via daslipoxigenases em plantas de soja submetidas ao ataque de mosca-branca (Bemisia argentifolii)

Neste trabalho, avaliou-se a capacidade da planta de soja de uma cultivar comercial, IAC-100, e de um genótipo IAC- 100 TN que apresenta ausência de lipoxigenases nas sementes de responderem ao ataque de mosca-branca (Bemisia argentifolii) pela via das Lipoxigenases. Foi realizada a caracterização cinética do pool de lipoxigenases. Os valores de KMapp decresceram nas plantas atacadas, sugerindo uma alteração no pool de lipoxigenases foliares. Valores similares de KMapp, entre os genótipos, indicam que a remoção de lipoxigenases de sementes não interferiram na expressão de lipoxigenases em folhas. Ocorreu aumento significativo na produção de inibidores de proteases. Com esses resultados, infere-se que a produção de inibidores de proteases está envolvida no mecanismo de defesa de soja ao ataque da mosca-branca.This work evaluated the capacity of the soybean plant, from a commercial cultivar IAC-100 and from a genotype IAC-100 TN, with absence of lipoxygenases in their seeds, to respond to the attack by whitefly (sucking insect) by lipoxygenases pathway. The kinetic characterization of the pool of lipoxygenases was determined. The KMapp values decreased, suggesting a change in the pool of lipoxygenases in response to the attack by whitefly. The similar KMapp values suggest that the removal of the lipoxygenases from the seeds does not change the expression of LOX in the leaves. There was a noticeable increase in protease inhibitors. These results suggest that the production of protease inhibitors are involved in the defense mechanism of soybean plant against whitefly injury