A.P.S. Souza Filho

Potencial alelopático de Myrcia guianensis

The use of fire and mowing as weed methods have proved inefficient. Although more efficient, synthetic chemical herbicides are usually related to environmental problems. Thus, the search for natural herbicides has become a priority matter. Based on these facts, research was conducted on Myrcia guianensis (pedra-ume-caa) including the isolation and identification of chemical substances with allelophatic activity. The allelophatic effects of extracts, fractions, essential oils, and isolated chemical substances (gallic acid and protocatechuic acid) on germination and radicle and hypocotyl growth of weed species Mimosa pudica (malicia) and Senna obtusifolia (mata-pasto) were analyzed. Extracts and fractions were analyzed at a concentration of 1%, essential oils at 15, 30, 45, 60 ppm and the isolated chemical substances at 15, 30, 45, 60 ppm. Malicia showed more sensitivity to the allelophatic effects of extracts and fractions. The essential oil inhibited the germination of M. pudica but stimulated that of S. obtusifolia. The allelophatic effects of the chemical substances were concentration dependent and the strongest activity was observed at 60 ppm.

Potencial alelopático de plantas de acapu (Vouacapoua americana): efeitos sobre plantas daninhas de pastagens

Extratos aquosos de folhas e cascas de plantas de acapu (Vouacapoua americana) foram preparados nas concentracoes de 0, 1, 2, 3 e 5% (v/v), visando identificar e caracterizar a atividade potencialmente alelopatica dessa especie. Analisaram-se os efeitos dos extratos sobre a germinacao de sementes e o alongamento da raiz primaria das plantas daninhas malicia (Mimosa pudica) e malva (Urena lobata). Os bioensaios de germinacao foram desenvolvidos em condicoes de 25 oC e fotoperiodo de 12 horas. Para os bioensaios de alongamento da raiz primaria, as condicoes estabelecidas foram de 25 oC e fotoperiodo de 24 horas. Os resultados obtidos indicaram variacoes de respostas em funcao da fonte do extrato aquoso, do parâmetro analisado e da concentracao do extrato. As reducoes observadas tanto na germinacao como no alongamento da raiz primaria foram crescentes com o aumento da concentracao do extrato, sendo os efeitos mais intensos observados na concentracao de 5%. Independentemente da especie receptora e do parâmetro analisado, o extrato preparado a partir das cascas do acapu evidenciou maior atividade alelopatica inibitoria. O alongamento da raiz primaria foi o parâmetro mais sensivel aos efeitos potencialmente alelopaticos do que a germinacao das sementes. Comparativamente, cascas e folhas apresentaram diferencas em relacao as classes de substâncias quimicas. Nas cascas foram encontradas cumarinas que nao estavam presentes nas folhas, as quais, por sua vez, apresentaram esteroides e triterpenoides, que nao foram identificados nas cascas do acapu.

Metodologias empregadas em estudos de avaliação da atividade alelopática em condições de laboratório: revisão crítica

Nas ultimas decadas, tem proliferado a formacao de grupos de pesquisa dedicados aos estudos na area de alelopatia, em diferentes partes do mundo. O Brasil nao ficou imune a essa tendencia; prova disso sao os numeros cada vez maiores de artigos cientificos publicados em periodicos nacionais e internacionais. O fato de a alelopatia ser uma ciencia relativamente jovem, podendo ser considerada em sua fase juvenil de desenvolvimento, tem propiciado a proliferacao de tecnicas de estudos diversificadas e muitas vezes carentes de embasamento. Adicionalmente, essa peculiaridade dificulta o entendimento das grandezas expressas e do valor biologico que os resultados apresentados podem significar. Uniformizar os procedimentos e, sem duvida alguma, ponto de partida quando se pensa na dimensao que a alelopatia pode representar em futuro proximo. Neste trabalho, foram revisados criticamente os protocolos pertinentes aos processos empregados nos bioensaios desenvolvidos para caracterizar as propriedades alelopaticas de extratos brutos e de substâncias quimicas. Ao mesmo tempo, os pontos fortes e as limitacoes de cada procedimento sao apresentados.

Atividade potencialmente alelopática de extratos brutos e hidroalcoólicos de feijão-de-porco (Canavalia ensiformis)

Extratos hidroalcoolicos de parte aerea, raizes e sementes e extratos brutos de sementes de Canavalia ensiformis foram preparados, visando identificar e caracterizar os efeitos potencialmente alelopaticos sobre a germinacao de sementes e o alongamento da radicula das plantas daninhas Mimosa pudica, Urena lobata, Senna obtusifolia e Senna occidentalis. Os trabalhos foram desenvolvidos em condicoes controladas de 25 oC de temperatura e fotoperiodo de 12 horas, para o bioensaio de germinacao, e 24 horas, para o de alongamento da radicula. Os efeitos foram aquilatados tendo por contraste (testemunha) a agua destilada. Os resultados variaram em funcao da especie receptora, da concentracao e da parte da planta utilizada no preparo dos extratos. A inibicao da germinacao das sementes e do alongamento da radicula foi diretamente proporcional a concentracao do extrato, com as mais intensas inibicoes observadas na concentracao de 4%. Independentemente da especie receptora, as sementes, seguidas das raizes, foram as principais fontes de substâncias quimicas com atividades potencialmente alelopaticas no feijao-de-porco. A analise dos diferentes extratos brutos revelou que as substâncias quimicas com atividades potencialmente alelopaticas presentes nas sementes do feijao-de-porco tem polaridade compreendida entre o acetato de etila e o metanol. Para o extrato bruto metanolico, concentracoes a partir de 0,4% inibiram completamente a germinacao das especies receptoras, enquanto para M. pudica e S. occidentalis concentracoes de 0,6 e 0,8% proporcionaram inibicoes da ordem de 100% para a germinacao das sementes dessas especies. A sensibilidade das especies aos efeitos potencialmente alelopaticos variou na seguinte ordem decrescente: M. pudica > S. occidentalis > S. obtusifolia > U. lobata.

Germinação de sementes de plantas daninhas de pastagens cultivadas: Mimosa pudica e Ipomoea asarifolia

Mimosa pudica and Ipomoea asarifolia are important weeds of cultivated pasture in the Brazilian Amazon Region. This research analyzes the effects of the change in soil and climate factors on the germination (percentage and germination speed index) of these species. Germination was monitored for a 15-day period, with daily counting and elimination of the germinated seeds. The results showed that soil factors such as aluminum, pH, calcium, and magnesium did not influence the germination of the two weed species. The germination of both M. pudica and I. asarifolia is independent of light exposure. Optimum germination (percentage and germination speed index) temperature for both species was continuous, at 30 oC or alternated 25-35 oC temperature, even though the M. pudica seeds germinated satisfactorily in continuous temperature above and under 30 oC, and in all combinations of alternated temperatures. Comparatively, the germination speed index was more sensitive to the effects of the temperature than the germination percentage. Both species responded negatively to the increase in salt concentration, with M. pudica being more tolerant to salt than I. asarifolia.

Interferência potencialmente alelopática do capim-gengibre (Paspalum maritimum) em áreas de pastagens cultivadas

Este trabalho teve por objetivo determinar se a interferencia mediada por substâncias quimicas esta envolvida nos mecanismos que o capim-gengibre (Paspalum maritimum) utiliza para invadir e formar estandes puros em areas de pastagens cultivadas da regiao amazonica. Analisaram-se os efeitos potencialmente alelopaticos de extratos hidroalcoolicos de folhas e rizomas do capim-gengibre e do solo sob essa planta daninha sobre a germinacao de sementes e o desenvolvimento da radicula das plantas daninhas malicia (Mimosa pudica) e mata-pasto (Senna obtusifolia) e das plantas forrageiras pueraria (Pueraria phaseoloides) e capim-marandu (Brachiaria brizantha cv. Marandu). Os extratos das duas fracoes do capim-gengibre apresentaram alto potencial para inibir a germinacao das sementes e o desenvolvimento da radicula de todas as plantas utilizadas como receptoras. A germinacao das sementes das duas plantas daninhas foi mais intensamente inibida do que a das plantas forrageiras, para os extratos das duas fracoes do capim-gengibre. Para o desenvolvimento da radicula, malicia e pueraria foram mais intensamente inibidas. Os efeitos inibitorios estiveram positivamente associados a concentracao dos extratos, com inibicoes maximas verificadas na concentracao de 3,0%, em todos os extratos. O solo apresentou potencial inibitorio da germinacao de sementes e do desenvolvimento da radicula, em nivel comparado aqueles promovidos pelos extratos nas concentracoes entre 0,5% e 1,5%. Esses resultados confirmam a hipotese levantada neste trabalho, de que a interferencia alelopatica esta envolvida nos mecanismos de invasao e de formacao de estandes puros do capim-gengibre.

Atividade potencialmente alelopática do óleo essencial de Ocimum americanum

C de temperatura constante e fotoperiodo de 24 horas) das plantas daninhas malicia (Mimosa pudica) e mata-pasto (Senna obtusifolia). Fatores relacionados a concentracao, especificidade das plantas receptoras e parâmetros analisados foram decisivos para os efeitos obtidos. A tendencia geral foi de relacao positiva entre concentracao e efeito inibitorio. Malicia foi mais sensivel aos efeitos do que matapasto. Comparativamente, a germinacao, seguida do desenvolvimento da radicula, foi afetada pelo oleo essencial em maior magnitude, ficando o desenvolvimento do hipocotilo como o de menor sensibilidade. Os efeitos observados podem ser atribuidos a presenca, no oleo essencial, de monoterpenos, monoterpenos oxigenados, sesquiterpenos, alifaticos e fenilpropanoides, com destaque para os constituintes com atividade alelopatica ja comprovada, como o limoneno, a cânfora e o linalol.

Atividade alelopática de substâncias químicas isoladas da Acacia mangium e suas variações em função do PH

Este trabalho teve por objetivos isolar, identificar e caracterizar a atividade alelopatica de substâncias quimicas produzidas pela Brachiaria brizantha cv. Marandu e determinar as variacoes na atividade dessas substâncias em funcao da variacao do pH da solucao. A atividade alelopatica foi realizada em bioensaios de germinacao e desenvolvimento da radicula e do hipocotilo, utilizando as plantas daninhas malicia (Mimosa pudica) e mata-pasto (Senna obtusifolia) como receptoras. Os efeitos do pH foram analisados na faixa de 3,0 a 9,0. Os triterpenos pentaciclicos friedelina e epifriedelinol isolados da parte aerea de B. brizantha apresentaram baixa atividade inibitoria na germinacao de sementes e no desenvolvimento da radicula e do hipocotilo das duas plantas daninhas. As duas substâncias apresentaram comportamento diferenciado em relacao a variacao do pH da solucao, com inibicoes mais marcantes em relacao a planta daninha mata-pasto.

Proposta metodológica para análise da ocorrência de sinergismo e efeitos potencializadores entre aleloquímicos

Os procedimentos envolvendo a analise de sinergismo entre aleloquimicos tem envolvido, basicamente, a utilizacao de concentracoes fixas. Neste trabalho, propoe-se um modelo teorico envolvendo quatro possibilidades de respostas: uma que demonstra a existencia de sinergismo (possibilidade A do modelo); outra que revela a inexistencia de sinergismo (possibilidade B do modelo); e duas que revelam que uma substância potencializa o efeito de outra (possibilidades C e D do modelo). Para efeito de teste do modelo, utilizaram-se duas substâncias quimicas (acido 3,4,5-trimetoxibenzoico [S1] e acido veratrico [S2]) isoladas das folhas de Parkia pendula, com atividade alelopatica ja comprovada, nas seguintes proporcoes: S1 pura, S2 pura e combinacoes de S1 e S2, nas seguintes proporcoes: 3:1, 1:1 e 1:3. Como plantas indicadoras foram utilizadas as plantas daninhas malicia (Mimosa pudica) e mata-pasto (Senna obtusifolia). Os resultados, analisados em relacao as quatro possibilidades estabelecidas no modelo teorico, permitiram inferir a inexistencia de efeitos sinergicos entre as duas substâncias testadas. As variacoes entre os resultados obtidos e a possibilidade B do modelo podem ser atribuidas ao potencial inibitorio da substância e a sensibilidade das especies receptoras as substâncias testadas.

Substâncias químicas com atividades alelopáticas presentes nas folhas de Parkia pendula (Leguminosae)

Os objetivos deste trabalho foram isolar, identificar e caracterizar a atividade alelopatica de substâncias quimicas produzidas por Parkia pendula. Os efeitos alelopaticos foram avaliados sobre a germinacao de sementes e o desenvolvimento da radicula das plantas daninhas malicia (Mimosa pudica) e mata-pasto (Senna obtusifolia). O processo de isolamento das substâncias envolveu a extracao com solvente em ordem crescente de polaridade, e a elucidacao estrutural foi realizada via Ressonância Magnetica Nuclear, espectro de COSY e de HETCOR. Os bioensaios foram desenvolvidos em condicoes controladas de 25 oC de temperatura e fotoperiodo de 12 (germinacao) e 24 horas (desenvolvimento da radicula). Foram isolados e identificados nas folhas da P. pendula os seguintes aleloquimicos: acido 3,4,5-trimetoxibenzoico (S1), acido 3,4-dimetoxibenzoico (S2) e o Blumenol A (S3). Comparativamente, S1 e S2 apresentaram maior atividade alelopatica. Os efeitos promovidos sobre o desenvolvimento da radicula foram de maior magnitude do que aqueles verificados sobre a germinacao das sementes. As substâncias isoladas mostraram baixo potencial inibitorio da germinacao das sementes, especialmente as sementes de mata-pasto. Os efeitos alelopaticos inibitorios estiveram positivamente associados a concentracao das substâncias, embora em alguns casos esses efeitos nao tenham correspondido as diferencas estatisticas.