Les effets d'un concentré de melon, SODB®, particulièrement riche en SOD, ont été étudiés en mode curatif sur un modèle animal d'obésité nutritionnellement induite. La question du mécanisme d'action de ce concentré de melon a également été posée dans ce travail.Dans la première partie, des tests in vitro ont permis d'évaluer et de mieux caractériser le pouvoir antioxydant de SODB®. Il a également été montré, grâce à une étude sur rats sains, que SODB® n'était pas toxique aux doses utilisées.Dans une deuxième partie, des effets bénéfiques de SODB® sur le foie et le tissu adipeux d'animaux obèses ont été démontrés.Dans une dernière partie, le mécanisme d'action de SODB® a été discuté. Pour cela, les différents résultats obtenus sur SODB® ont été comparés avec les données d'une revue sur les effets de l'administration de SODs. Grâce à ce travail, des hypothèses de mécanisme d'action ont pu être proposées. En effet, SODB® semblerait agir en augmentant l'expression des enzymes antioxydantes endogènes. L'induction de la défense antioxydante pourrait passer par l'activation de la voie du Nrf2/ARE, à la suite d'une cascade d'évènements initiée au niveau de la barrière intestinale. La compréhension totale du mécanisme d'action de ce concentré de melon nécessite cependant plus d'investigations. / The effects of a curative supplementation of a melon concentrate, SODB®, particularly rich in SOD, have been studied on a diet-induced obesity animal model. In this work, we also wondered what mechanisms of action are involved in SODB® efficacy.First, we evaluated and characterized the antioxidant capacity of SODB® with in vitro tests. The safety of several doses used for SODB® supplementation has also been demonstrated on healthy rats.Then, we showed beneficial effects of SODB® on the liver and the adipose tissue of obese animals.Finally, we discussed the mechanism of action of SODB®, comparing all results obtained after SODB® supplementation with a review on SODs administration effects.This work allowed to propose hypothesis of mechanism of action. Indeed, SODB® seems to exert its antioxidant properties inducing increased endogenous antioxidant enzymes expression. The Nrf2/ARE pathway could be involved in this induction, after cascade events from intestinal barrier. More investigations are needed to determine the complete mechanism of action of this melon concentrate.

INTRODUÇÃO: A erva-mate (Ilex paraguarienis), uma planta nativa e consumida em grande parte da América do Sul, apresenta diversos compostos bioativos que já demonstraram importante atividade antioxidante in vitro e in vivo. O chá mate é um produto desta planta cujas propriedades antioxidantes ainda não foram avaliadas em ensaios com humanos. OBJETIVO: Este projeto visa avaliar o potencial antioxidante do chá mate in vivo e ex vivo sobre o plasma e LDL de humanos após a ingestão de chá-mate. MÉTODOS: Indivíduos em jejum (n=20) tiveram seu sangue coletado em três momentos: antes, após uma hora e depois de 1 semana (7 dias) da ingestão diária de chá-mate. O plasma e a LDL obtidos nos três momentos foram submetidos à oxidação por três mecanismos diferentes [Cobre (Cu+2), lipoxigenase e peroxinitrito (SIN-1)] e em seguida foram medidos os produtos de peroxidação lipídica formados: a concentração de TBARs (substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico) e a formação de dienos conjugados empregando-se métodos espectrofotométricos. Também foram determinados o perfil antioxidante total do plasma (TAS), avaliação da lipoperoxidação plasmática basal (TBARs), avaliação da fragmentação da Apolipoproteína B após oxidação da LDL, por eletroforese em gel com SDS-PAGE e os níveis de expressão, por meio de análise de PCR real time, de alguns genes relacionados à produção de enzimas antioxidantes. Teste t de Student pareado foi utilizado para verificar se houve diferença estatisticamente significante entre os resultados das diversas análises antes e após o consumo do chá. RESULTADOS: Os resultados obtidos pela maioria dos ensaios realizados demonstraram que o consumo de chá mate aumentou a resistência à oxidação, a capacidade antioxidante plasmática e a expressão de genes relacionados à produção de enzimas antioxidantes. CONCLUSÃO: Esses resultados sugerem que o consumo de chá mate por período curto pode atuar como antioxidante por múltiplos mecanismos e portanto pode contribuir para diminuição do risco de desenvolvimento de doenças crônicas relacionadas a processos oxidativo. / Yerba Mate (Ilex paraguariensis) is a native and widely consumed South American plant. It contains high concentrations of bioactive compounds that respond for its high antioxidant activity in vitro and in vivo. This activity has not been demonstrated yet in humans for the mate tea, a product derived from Yerba Mate. OBJECTIVE: The aim of this study was to evaluate the antioxidant activity of maté tea in vivo and ex vivo on plasma and LDL human after ingestion of mate tea infusion. METHODS: Fasting peripheral venous blood samples of twenty healthy women (n=20) were taken in three different times: before drinking the tea, one hour later and after one week of daily consumption (7 days) of mate tea. The plasma and isolated LDL were oxidated with 3 different systems [copper (CuSO4), lipoxygenase and peroxynitrite (SIN-1)]. Next, the peroxidation products evaluated were: concentration of malonaldeyde (TBA) and conjugated dienes (lag time), using spectrophotometric methods. We also measured the plasma total antioxidant status (TAS), serum levels of malondialdehyde (MDA) as thiobarbituric substances (TBARS), fragmentation of apo B using SDS-PAGE and the level of antioxidant enzyme gene expression by PCR real time. Paired t student test was used to analyze the results before and after ingestion of mate tea. RESULTS: The results obtained by most of the tests showed that mate tea ingestion increased the plasma and LDL resistance by ex vivo oxidation, the plasma antioxidant capacity and the level of antioxidant enzyme gene expression. CONCLUSION: This study suggests that regular consumption of mate tea can act as an antioxidant by multiple mechanisms and thus may contribute decrease the risk of developing chronic diseases related to oxidative processes.

Os mecanismos bioquímicos envolvidos na maioria das doenças psiquiátricas ainda não estão esclarecidos. Estudos recentes têm sugerido a participação de espécies ativas de oxigênio em diversas patologias. Baseados em informações pre liminares da literatura, propusemo-nos a investigar o possível envolvimento de radicais de oxigênio e enzimas antioxidantes na esquizofrenia e psicose maníaco-depressiva. A análise das atividades eritrocitárias da superóxido dismutase (SOD) e glutationa peroxidase (GSH-Px) nestes pacientes mostrou níveis significativamente elevados de SOD (cerca de 1,5 vezes) em relação aos indivíduos normais. A comparação das atividades enzimáticas, em pacientes esquizofrênicos tratados e não-tratados com neurolépticos, tais como clorpromazina, haloperidol e prometazina, mostrou que o aumento da atividade de SOD não e dependente da farmacoterapia. O efeito da medicação sobre os níveis de atividade da SOD e GSH-Px foi avaliado em estudos-modelo com ratos, constatando-se que o tratamento agudo com clorpromazina e Li2C03 não alterou a atividade destas enzimas em eritrócitos, fígado ou cérebro. O tratamento crônico com clorpromazina resultou em uma diminuição significativa na atividade de SOD eritrocitária e da SOD total dos hemisférios cerebrais e cerebelo Um modelo para a geração de \"stress oxidativo\" cerebral foi proposto administrando-se a neurotoxina 6-hidroxidopamina (6-0HDA) no cérebro de ratos por via intraventricular. Com este modelo estudou-se a indução de SOD pela 6-hidroxidopamina, a nível cerebral e eritrocitário, observando-se aumento significante da atividade de SOD nos dois tecidos. O tratamento prévio com clorpromazina não modificou o efeito da 6-0HDA sobre a atividade da SOD sugerindo que o tratamento com neurolépticos não exclui a ocorrência de um \"stress oxidativo\" no cérebro embora tenha atuado como inibidor de peroxidação lipídica em estudos-modelo. A indução de lipoperoxidação por 6-OHDA em meio aerado tamponado foi demostrada em lipossomos multilamelares de lecitina de ovo, constatando-se inibição do processo pela clorpromazina. Analisando-se o efeito de SOD, catalase e sequestradores de radical hidroxila sobre a velocidade de peroxidase, constatou-se que este radical é o provável agente iniciador do processo. Pela técnica de ressonância paramagnética eletrônica usando captador de spin demonstrou-se a formação de radical hidroxila durante a autoxidação de 6-0HDA em pH fisiológico. Postulou-se que os efeitos lesivos da 6-0HDA possam ser devidos em parte à peroxidação lipídica induzida pelo radical hidroxila, gerado na autoxidação de 6-0HDA no cérebro. A formação de 6-OHDA, \"in vivo\", é um tema controverso na literatura. Tentou-se detectar a formação de cromatografia liquida de alta pressão, em homogenatos do corpo estriado de ratos tratados com inibidores da monoamino oxidase e da catecol-O-metil transferase e com D-anfetamina. Este tratamento foi realizado com o objetivo de simular uma condição onde ocorre uma hiperatividade dopaminérgica, como é proposto na esquizofrenia. Nossos resultados mostraram a formação de uma substância com o mesmo tempo de retenção da 6-OHDA, que, no entanto, não foi identificada como 6-OHDA. Sugere-se que esta substância possa ser outro produto hidroxilado da dopamina, tal como a 5-hidroxidopamina. O modelo experimental sugerido neste trabalho foi adequado para estudar a indução de \"stress oxidativo\" cerebral e deverá ser utilizado em estudos futuros, enfocando a indução de lesões a nível de barreira hemotoencefálica por espécies ativas de oxigênio, geradas por produtos da hidroxilados da dopamina. A formação exacerbada de espécies ativas de oxigênio por substratos endógenos autoxidáveis tais como derivados hidroxilados da dopamina, poderia provocar lesões em estruturas importantes do sistema nervoso central. O aumento da atividade eritrocitária de SOD, em pacientes psiquiátricos, pode ser interpretado como uma resposta da defesa do organismo contra os efeitos deletérios de espécies ativas de oxigênio, geradas no cérebro por estas substâncias endógenas, passiveis de romper a barreira hematoencefálica e atingir eritroblastos, a nível de medula óssea, onde poderiam induzir a síntese de SOD. / The biochemical mechanisms underlying the psychiatric disorders still are to be elucidated. Recent studies have suggested the participation of active oxygen species in a number of normal and pathological processes, including mental diseases. We have then decided to investigate the role of oxyradicals and anti-oxidant enzymes in the cases of schizophrenia and manic-depressive psychosis. The erythrocytic activities of superoxide dismutase (SOD) and of glutathione peroxidase (GSH-Px) in blood obtained from schizophrenic and manic-depressive patients were shown to be 1.5 times higher than in normal individuals. Medication with neuroleptic agents such as chlorpromazine, holoperidol and promethazine did not affect the enzyme activities. In the case of manic-depression carriers, the trends for high anti-oxidant enzyme activities were also shown to be independent of lithium therapy. Model studies carried out with rats revealed that acute treatment with chlorpromazine and Li2C03 does not alter the enzyme activities in either blood, liver or brain. Chronic treatment with chlorpromazine led to significant decrease of erythrocytic SOD and total SOD in cerebral hemispheres and cerebelum. Oxidative stress in the brain of rats triggered by 6-hydroxydopamine (6-0HDA) - a well known neurotoxin is here described as a model aiming to shed some light to the present knowledge of the biochemical basis for those mental disorders. In fact, intraventricular administration of 6-0HDA to the brain of rats resulted in increased SOD levels of blood and brain tissues. Pre-treatment with chlorpromazine did not modify the SOD values, indicating that neuroleptic agents probably do not abolish the cerebral oxydative stress. In vitro studies showed that chlorpromazine does not affect the rate of 6-0HDA aerobic oxidation but inhibits the peroxidation of egg lechitin liposomes. That hydroxyl radicals generated during 6-0HDA autoxidation iniciates the lipoperoxidation is indicated by the observed inhibitory effect of added SOD, catalase and hydroxyl scavengers. Using EPR trapping techniques, hydroxyl radical formation during 6-0HDA autoxidation was confirmed. In vivo occurrence of 6-0HDA still remains a controverse fact in the literature. Using HPLC, we have tried to detect the accummulation of hydroxylated dopamines in homogenates prepared from the brain \"striatum\" of anphetamine-treated rats under concomitant treatment with monoamine oxidase and cathecol-O-methyltransferase inhibitors. Inject a component with approximately the same retention time as that of 6-0HDA was found in the chromatogram, perhaps the 5-0HDA. Based on those events we have tentatively proposed that active oxygen species produced by cerebral endogenous autoxidazable substracts such as 6-0HDA can indeed cause chemical lesions to important structures of the central nervous system, resulting neuro-psychiatria manifestations. In this study, we have interpreted the elevated erythrocytic SOD activities found in mental patients as a response against the deleterious effects of active oxygen species generated in the brain by such autoxidazable substracts which might cross the brain blood barrier, reach the erythroblasts and there induce the SOD biosynthesis.

Aspergillus fumigatus é um fungo oportunista, sendo uma importante causa de morbidade e mortalidade entre os pacientes imunossuprimidos, acometidos com aspergilose invasiva. O sistema de defesa antioxidante do fungo atua como fator primordial de sua patogenicidade, mitigando os efeitos deletérios de espécies reativas produzidas pelo hospedeiro. Este trabalho teve o objetivo de avaliar o nível de transcrição relativo dos genes associados às proteínas mitocondriais e antioxidantes na presença de diferentes agentes pró-oxidantes para hifas e germinantes de cepas controle (CEA17) e nocaute para oxidase alternativa (?aoxA) de A. fumigatus. Utilizando qPCR, foram analisados 23 genes para as cepas CEA17 e mutante, dentre os quais, 5 associados à cadeia de transporte de elétrons (CTE), 4 relacionados aos componentes alternativos mitocondriais e 14 associados às proteínas antioxidantes. Os resultados foram obtidos através da normalização com o gene constitutivo gapdh utilizando a cepa CEA17 sem tratamento de cada fase de desenvolvimento celular como calibrador. As diferenças de transcrição da maioria dos genes estudados variaram com o pró-oxidante utilizado e com a fase de desenvolvimento celular (germinantes e hifas). A CTE em germinantes apresentou maiores níveis de transcritos dos complexos II e III em CEA17 do que em ?aoxA tratadas com menadiona. Com os demais complexos e atpase não foram observadas diferenças significativas quando comparados os resultados de ambas as cepas. Entretanto, os níveis de transcritos de atpase não foram superiores ao controle em nenhuma das cepas, sugerindo sua regulação na presença de ucp. ucp-like teve seus níveis de transcritos aumentados no mutante, sugerindo o desacoplamento da CTE em relação ao controle e à CEA17, que apresentou alto nível de transcritos de nde. Nesta cepa, os níveis de aoxA e ucp não foram significativamente diferentes. Esse fato, associado a níveis menores de ndiA e transcritos dos complexos I e II, sugerem manutenção do fluxo de elétrons na mitocôndria. Em relação às enzimas antioxidantes, houve aumento significativo nos níveis de cat2, catA, prx1, trx1 e grx1, indicando provável resposta à ausência de AOX. Os transcritos relacionados à CTE em hifas não apresentou diferença significativa nos níveis de complexo III e atpase em CEA17 e ?aoxA. No entanto, complexo IV se mostrou superior no mutante. Nesta fase de desenvolvimento, o aumento dos níveis de ucp-like está relacionado ao tratamento com menadiona e não com a presença de aoxA, explicando os mesmos níveis de transcritos em CEA17 e ?aoxA. Os níveis de nde sugerem atividade coordenada de sua proteína com AOX, por seus níveis estarem modulados pela presença de aoxA. A participação da Nde e da AOX na detoxificação das espécies reativas de oxigênio é sugerida ao se obter altos níveis de seus transcritos em hifas tratadas com menadiona. Diferentemente de germinantes, transcritos de sod3 foram predominantes em hifas de CEA17, enquanto transcritos de sod2 foram maiores em ?aoxA. Entre as catalases, os níveis de catA foram maiores no mutante, bem como a atividade das catalases como um todo. prx1 e trx1 foram maiores em CEA17 e ii grx1 em ?aoxA. Porém, trx1 atingiu os mais altos níveis de transcritos em germinantes, indicando possível redução de proteínas tiólicas e ribonucleotídeos por diferentes vias, de acordo com a fase de desenvolvimento do fungo. As enzimas antioxidantes clássicas, como superóxido dismutase, catalase e enzimas tiólicas, apresentaram aumento de transcrição na maioria das condições estudadas. No entanto, menadiona e paraquat promoveram maiores variações nos transcritos do que o observado com peróxido de hidrogênio gerado pelo sistema glicose/glicose oxidase. / Aspergillus fumigatus is an opportunistic fungus which has been referred to as a major cause of morbidity and mortality in imunosupressed patients affected with invasive aspergillosis. The antioxidant defense system of the fungus plays an important role in its pathogenicity by overcoming the negative effects of the oxygen reactive species produced by host. This work aims evaluating the transcription of genes associated to mitochondrial and antioxidant proteins in the presence of different prooxidants for hyphae and germinants of control (CEA17) and alternative oxidase knockout (?aoxA) strains. Using qPCR, 23 genes have been analyzed, 5 of which are electron transport chain (ETC), 4 are related to alternative components of the mitochondria, and 14 are associated to antioxidant proteins. The results were obtained via normalization with the constitutive gene gapdh using untreated CEA17 strain in each developmental phase as calibrator. The differences in the transcription of most analyzed genes varied with the prooxidant and the developmental phase (germinants and hyphae). The ETC in germinants presented higher amounts of transcripts of the complex II and III in CEA17 than in ?aoxA treated with menadione. With other complexes and the atpase no significant difference has been noted between both strains. However, the transcript levels of ATP synthase were not higher than control in any strain, which is related to its regulation in the presence of UCP. UCP-like had increased transcription in mutant, suggesting uncoupling from the ETC, relative to control and CEA17, which showed high levels of nde. In this strain, aoxA and ucp-like transcripts were not significantly different. This fact associated the lower levels of ndiA and transcripts of the complexes I and II suggest the maintenance of the electron flow in the mitochondria. Concerning the antioxidant enzymes, there was significant increase in the transcript production of cat2, catA, prx1, Ttrx1 and Ggrx1, suggesting a response to the absence of AOX. The ETC transcripts in hyphae did not present significant difference in the levels of complex III and atpase in CEA17 and ?aoxA. Yet the complex IV has shown higher in mutant than in CEA17. In this developmental phase, the increase of ucp-like is related to the treatment with menadione and not with the presence of aoxA, what explains the equivalent amount of transcripts in CEA17 and ?aoxA. The levels of nde suggest coordinated action of the protein with AOX, because it is modulated by the presence of aoxA. The role of Nde and AOX in the detoxification of reactive oxygen species is suggested by their high levels of transcripts in hyphae treated with menadione. Different from germinants, transcripts of sod3 was predominant in CEA17 hyphae, whereas transcripts of sod2 were higher for ?aoxA. Among catalases, levels of catA were higher in mutant, as was the activity of catalase as a whole. prx1 and trx1 transcripts were higher in CEA17 and grx1 in ?aoxA. Yet, trx1 reached the highest levels of transcripts in germinants, indicating a possible reduction of thiol proteins and ribonucleotides through different ways, according to the developmental phase of the fungus. The classical antioxidant enzymes, as superoxide dismutase, catalase and thiol enzymes showed increase in the transcripts in most of the analyzed situations. iv However, menadione and paraquat promoted higher variation in the transcripts than that observed with hydrogen peroxide generated by the system glucose/glucose oxidase.

O cádmio (Cd) é importante poluente ambiental, que prejudica a produtividade das plantas e traz consequências graves à saúde humana. Uma das possíveis estratégias para mitigar os danos provocados pelo Cd na planta é o suprimento adequado de potássio (K), uma vez que esse nutriente atua na modulação de processos fisiológicos e mecanismos antioxidantes dos vegetais. Objetivou-se avaliar a importância do K nos mecanismos envolvidos na tolerância do capim tanzânia (Panicum maximum cv. Tanzânia) ao estresse oxidativo induzido pelo Cd. As plantas foram cultivadas em casa de vegetação com delineamento de blocos completos ao acaso, em esquema fatorial 3x4, com três doses de K (0,4; 6,0 e 11,6 mmol L-1) combinadas com quatro doses de Cd (0,0; 0,5; 1,0 e 1,5 mmol L-1) fornecidas em solução nutritiva, com seis repetições, sendo três destinadas à avaliação dos parâmetros produtivos e nutricionais e outras três aos parâmetros fisiológicos e metabólicos. Foram avaliados dois períodos de crescimento das plantas, sendo o primeiro corte aos 35 dias após o transplantio das mudas e o segundo aos 27 dias após o primeiro. No segundo crescimento não foi adicionado Cd na solução nutritiva. O aumento do fornecimento de K resultou em incremento na produção de massa seca da parte aérea do capim tanzânia exposto às doses de Cd até 1,0 mmol L-1, no segundo corte. O acúmulo de Cd na parte aérea do capim foi mais elevado em condições de alta disponibilidade de Cd (1,5 mmol L-1) e de K (11,6 mmol L-1). O aumento das doses de Cd resultou em mais baixas concentrações de cálcio, magnésio, enxofre e manganês e mais elevadas concentrações de K, cobre, ferro e zinco na parte aérea do capim, no segundo corte. O maior fornecimento de K proporcionou mais elevadas taxas de assimilação de CO2 e de transpiração, condutância estomática, eficiência quântica do fotossistema II e taxa de transporte de elétrons em plantas expostas a doses intermediárias de Cd (0,5 a 1,0 mmol L-1). As concentrações de malondialdeído (MDA), peróxido de hidrogênio (H2O2) e prolina na parte aérea das plantas foram mais altas em condições de altas disponibilidades de Cd. As mais altas doses de K para plantas submetidas ao estresse por Cd resultaram em mais baixas concentrações de MDA devido ao incremento proporcionado por esse nutriente na atividade das enzimas antioxidantes superóxido dismutase (SOD), catalase (CAT), guaiacol peroxidase (GPX), ascorbato peroxidase (APX) e glutationa redutase (GR), avaliadas no segundo corte. O K promoveu aumento das concentrações de espermidina e espermina em plantas sob toxidez por Cd. Portanto, o K ameniza os efeitos tóxicos induzidos pelo Cd no capim tanzânia, reduzindo o estresse oxidativo por meio do aumento da atividade das enzimas antioxidantes e da concentração de poliaminas, o que resulta em maior produção de massa seca da parte aérea e maior acúmulo de Cd, aumentando a capacidade de fitoextração de Cd pelo capim tanzânia. / Cadmium (Cd) is an important environmental pollutant, which damages plant productivity and has serious consequences for human health. One of the possible strategies to mitigate the damage caused by Cd in the plant is the supply of potassium (K), since this nutrient acts in the modulation of the physiological processes and antioxidant mechanisms of the plants. The aim of this study was to evaluate the importance of K in the mechanisms involved in the tolerance of tanzania guinea grass (Panicum maximum cv. Tanzania) to the oxidative stress induced by Cd. Plants were grown in a greenhouse, in randomized complete block design, using a 3x4 factorial, with three rates of K (0.4, 6.0 and 11.6 mmol L-1) combined with four rates of Cd (0.0, 0.5, 1.0 and 1.5 mmol L-1) provided in nutrient solution, with six replications, three for the evaluation of productive and nutritional parameters and three for physiological and metabolic parameters. Two plant growth periods were evaluated, with the first harvest done at 35 days after seedlings transplanting and the second at 27 days after the first. In the second growth, Cd was not added to the nutrient solution. High K supply increased dry matter yield of tanzania guinea grass receiving Cd rates up to 1.0 mmol L-1, at the second harvest. The accumulation of Cd in the shoots of the grass was high in the conditions of high availability of Cd (1.5 mmol L-1) and K (11.6 mmol L-1). The increase in Cd rates resulted in low concentrations of calcium, magnesium, sulfur and manganese and high concentrations of K, copper, iron and zinc in the shoots of the grass at the second harvest. High K supply provided high rates of CO2 assimilation, transpiration, stomatal conductance, quantum efficiency of photosystem II and rate of electron transport in plants grown in intermediate rates of Cd (0.5 to 1.0 mmol L-1). The concentrations of malondialdehyde (MDA), hydrogen peroxide (H2O2) and proline in the shoots were high in conditions of high availability of Cd. High rates of K in plants submitted to Cd stress resulted in low concentrations of MDA due to the activities superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), guaiacol peroxidase (GPX), ascorbate peroxidase (APX) and glutathione reductase (GR) determined in the second harvest. K resulted in high concentrations of spermidine and spermine in plants under the toxic effect of Cd. Therefore, K alleviates the toxic effects induced by Cd in tanzania guinea grass, reducing oxidative stress by increasing the activity of antioxidant enzymes and the concentration of polyamines, which results in high shoot dry mass production and high Cd accumulation, increasing the capacity of Cd phytoextraction by tanzania guinea grass.

As bromélias são plantas que podem utilizar o nitrogênio em suas formas inorgânica e orgânica. Algumas delas apresentam comportamento heteroblástico, isto é, na fase adulta apresentam a sobreposição das folhas, formando um tanque, o qual pode armazenar água e nutrientes. Já na fase juvenil, também chamada de atmosférica, o tanque inexiste. Plantas adultas da espécie hetereblástica Guzmania monostachia quando cultivadas na natureza parecer preferir o nitrogênio na forma amoniacal ou ureídica; no entanto, para as atmosféricas não existem ainda estudos a respeito. Quanto à fotossíntese, plantas adultas com tanque de G. monostachia apresentam um sistema facultativo, isto é, numa condição hídrica favorável realizam a fotossíntese C3, já sob seca, podem alterar para o metabolismo ácido das crassuláceas (CAM). Por outro lado, as plantas atmosféricas dessa espécie expressam o CAM constitutivamente. Em resposta às adversidades ambientais, como a seca temporária ou a indisponibilidade de nutrientes, um aumento na produção de espécies reativas de oxigênio (ROS) pode ocorrer e, dependendo da concentração alcançada nos tecidos, pode causar injúrias. Entretanto, as ROS também podem estar envolvidas com processos de sinalização celular, desde que em baixas concentrações. Folhas destacadas de plantas adultas de Guzmania monostachia, submetidas a um déficit hídrico e cultivadas na presença de diferentes fontes nitrogenadas, mostraram diferentes intensidades de CAM e teores consideráveis de ROS no ápice foliar. Entretanto, pouco se conhece, até o momento, sobre a modulação do CAM e a produção de ROS em plantas da fase juvenil. Os principais objetivos desta pesquisa foram 1) investigar quais seriam as fontes nitrogenadas mais propícias ao crescimento e desenvolvimento de plantas atmosféricas de Guzmania monostachia cultivadas in vitro na presença isolada de nitrato, amônio, glutamina ou ureia, na concentração total de N de 5mM. 2) analisar os efeitos do cultivo prévio de plantas atmosféricas em diferentes fontes de nitrogênio (mesmas condições acima) submetidas, em seguida, a um período de 7 dias de déficit hídrico provocado por PEG adicionado ao meio de cultura, sobre a modulação da intensidade do CAM, produção de ROS e atividades das enzimas antioxidantes. Foram realizadas análises morfométricas, anatômicas, além das fisiológicas, como conteúdo de pigmentos fotossintéticos (capítulo 1). Além disso, analisaram-se a suculência foliar, o acúmulo noturno de ácidos orgânicos, conteúdo de H2O2, atividade das enzimas PEPC e das relacionadas ao sistema antioxidante (capítulo 2). Os resultados de cultivo in vitro apontam que diferentes fontes nitrogenadas modificam metabolicamente e estruturalmente a bromélia Guzmania monostachia na fase atmosférica, sendo a fonte nítrica a que propiciou o surgimento de maiores proporções dos parênquimas aquífero e clorofiliano, aumentando a possibilidade de estocagem de água e de produção de clorofilas e carotenoides. Diferentemente das outras fontes de N, o nitrato foi a que propiciou o maior acúmulo noturno de ácidos orgânicos nas plantas submetidas à deficiência hídrica. Houve também uma maior suculência dos tecidos no tratamento com nitrato, mesmo após a imposição dos 7 dias de deficiência hídrica, indicando que um aumento na capacidade de armazenar água possa ser uma condição estrutural importante para se incrementar a expressão do CAM. O conteúdo de peróxido de hidrogênio aumentou quando as plantas previamente cultivadas em nitrato foram submetidas ao déficit hídrico, sugerindo que essa ROS poderia atuar como um sinalizador na modulação positiva do CAM; já que as atividades das enzimas antioxidantes diminuíram em relação ao controle (SOD e GR) ou permaneceram iguais estatisticamente (CAT, APX, GPOX). Em conclusão, as plantas atmosféricas de Guzmania monostachia, cresceram e se desenvolveram mais adequadamente na presença de nitrato e esta forma de N propiciou um aumento da suculência e da intensidade do CAM, quando houve a posterior imposição de um período de deficiência hídrica, sugerindo um aumento da tolerância à falta de água. Ao contrário, trabalhos anteriores do grupo mostraram que as plantas adultas com tanque de G. monostachia intensificaram o CAM na presença de amônio, indicando, portanto, que plantas de diferentes fases de desenvolvimento possuem, além de diferenças morfológicas, comportamentos fisiológicos diferentes / Bromeliads are plants that can use inorganic and organic nitrogen forms. Some of them feature the heteroblastic behavior which in adulthood have an overlapping of leaves forming a tank that can store water and nutrients. On the other hand, the juvenile phase, also called atmospheric, does not form the tank. Adult plants of the bromeliad species Guzmania monostachia are heteroblastic when growing in the wild and seem to prefer ammonium and urea. However, to the best of our knowledge, there are no studies with the atmospheric plants. Considering the photosynthetic metabolism, G. monostachia adult plants have a facultative system where the plant performs the C3 metabolism in good water conditions and change to the Crassulacean acid metabolism (CAM) under drought. Furthermore, plants of this species can express CAM constitutively. In response to environmental adversities, such as drought or variation in nutrient availability, an increase in the production of reactive oxygen species (ROS) can occur and, depending on the concentration achieved in their tissues, can cause injury. However, the ROS can also be involved in the processes of signaling of the cells when at low concentrations. Leaves that were withdrawn from adult plants of G. monostachia and were subjected to treatments of water deficit and different nitrogen sources showed different intensities of CAM and considerable levels of ROS in the foliar apex. However, little is known about the modulation of the CAM metabolism and the production of ROS in the juvenile G. monostachia bromeliads. The aims of this research were to 1) investigate which nitrogen source contribute more to the growth and development of atmospheric plants cultivated in vitro with isolated nitrate, ammonium, glutamine or urea, in a total N concentration of 5 mm; 2) examine the effects of the previous cultivation of atmospheric plants in different nitrogen sources on the modulation of the intensity of the CAM, ROS production and activities of antioxidant enzymes when the plants where submitted to in a period of seven days of water deficit caused by PEG added to the culture medium. Morphometric, physiological, anatomical and the photosynthetic pigments were analyzed (Chapter 1). In addition, foliar succulence the accumulation of nocturnal organic acids, H2O2 content, the activity of PEPC enzymes and the antioxidant system related were analyzed, (Chapter 2). The results of in vitro cultivation indicated that different nitrogen sources modified the metabolism and the tissue structure of the atmospheric Guzmania monostachia, as the nitrate provided the emergence of the larger proportions of the aquifer and chlorophyll parenchyma, increasing the possibility of water storage and production of chlorophylls and carotenoids. Unlike other sources of N, nitrate was the only that provided the greatest accumulation of nocturnal organic acids in plants submitted to water deficiency. There was also a greater succulence in the tissues submitted to the nitrate treatment, even after the exposition of seven days of water deficit, indicating an increase in the capacity of storing water that can be an important structural condition to increase the expression of CAM. The H2O2 content increased when the plants previously cultivated in nitrate were submitted to water deficit, suggesting that ROS could act as a signaling in the modulation of the CAM metabolism as the activities of antioxidant enzymes decreased compared to the control treatments (SOD and GR) or remained the statistically same (CAT, APX, GPOX). In conclusion, the atmospheric plants grew and developed more in the presence of nitrate and this form of N provided an increment in leaf succulence and intensification of CAM when there was the subsequent imposition of a period of water deficit, suggesting an increment of the tolerance for water deficit conditions. In contrast, previous researches showed that the adult plants of G. monostachia with tank intensified the CAM in the presence of ammonium, indicating that plants of different stages of development have, in addition to morphological differences, differences in their physiological behaviors

Os herbicidas são aplicados em lavouras com o objetivo de eliminar plantas daninhas presentes, mas os efeitos sobre as culturas muitas vezes não são perceptíveis ou não são amplamente considerados. As plantas sob condições de estresse, podem reagir ao elicitor manifestando reações oxidativas durante as quais espécies reativas de oxigênio (EROs) são geradas. O herbicida glifosato atua como um inibidor competitivo da 5-enolpiruvil xiquimato-3- fosfato sintase da via do xiquimato e o seu efeito herbicida imediato é a inibição da síntese de aminoácidos aromáticos e metabólitos secundários derivados dos fenilpropanoides. A geração de espécies ativas de oxigênio e mecanismos de resposta a estresse oxidativo não são freqüentes no estudo do herbicida glifosato, portanto o presente trabalho objetivou estudar e avaliar parâmetros bioquímicos que poderiam ser afetados pelo herbicida glifosato em variedades suscetíveis e resistentes (transgênicos) dando ênfase na resposta de enzimas antioxidantes e no balanço de aminoácidos. Foram desenvolvidos dois experimentos onde em um deles foi avaliado o efeito da concentração de glifosato em plantas crescidas em hidroponia e no outro foi avaliada a resposta de plântulas de soja de quatro variedades de soja duas resistentes e duas susceptíveis. O perfil de aminoácidos mostrou estar alterado entre variedades susceptíveis e resistentes. O aumento de asparagina, glutamato, histidina e isoleucina de folha assim como o conteúdo total de aminoácidos de folha foram menores e/ou não significativo nas variedades resistentes. A tendência de aumento de atividade de algumas enzimas antioxidantes analisadas como a catalase na raiz, peroxidases na folha ou a glutationa redutase de folha indicou que existem mecanismos ativados para defesa frente a espécies ativas de oxigênio. No entanto, os níveis de peroxidação lipídica não variaram em nenhuma das variedades utilizadas neste estudo. Embora hajam sido apresentadas evidencias que o glifosato gera estresse oxidativo é de se considerar que o modo de ação deste herbicida não é exercido através de mecanismos geradores de radicais livres, porém estes mecanismos parecem estar mascarados pela grande proliferação de aminoácidos livres que podem atuar como antioxidantes. / Herbicides are applied in cultures with the objective to eliminate weeds, but the effects over the plants sometimes are not perceptible or are not widely considered. Plants under stress conditions can react to the elicitor with oxidative manifestations where reactive oxygen species (ROS) are generating. Glyphosate acts as a competitive inhibitor of enolpiruvyl shiquimate-3- phosphate synthase in the shikimate metabolic pathway and its immediately effect is the inhibition of aromatic aminoacids synthesis and secondaries metabolites derived for phenylpropanoids components. ROS generation and response mechanisms to the oxidative stress is not frequently studied in glyphosate applications, although the present work objectives are study and evaluate biochemistry parameters that could be affect by glyphosate herbicide in susceptible and resistant (transgenic) "varieties" giving emphasis in the antioxidant enzymes response and amino acids balance. Two experiments were set up to evaluate the effect of glyphosate in plants of two soybean lines growing under hydroponic conditions and the second experiment evaluated the time effect after application of glyphosate in four soybean lines, susceptible and two resistant (transgenic). Enhancement of asparagine, glutamate, hystidine and isoleucine in leaves, and the total contents of soluble amino acids were lower in resistant lines. This tendency to the increase of antioxidant enzymes like catalase in roots, peroxidases and gluthatione reductase in leaves indicates defense mechanisms activated against ROS. Nevertheless, lipid peroxidation levels were not changed in all lines. The present work shows evidences for oxidative stress generating by glyphosate but it is necessary to consider that the glyphosate action mode does not occur through the EROs generating mechanisms. These mechanisms could be masked by enhancement of amino acid.

Introdução: Um dos fatores de risco para doenças crônicas não-transmissíveis é o excesso de espécies reativas causado pelo estresse oxidativo. Ácidos fenólicos atuam na defesa contra estas espécies, agindo como antioxidantes e como fatores de transcrição para as enzimas antioxidantes fase II (superóxido dismutase, catalase e glutationa peroxidase). Vários alimentos possuem ácidos fenólicos na composição porém o café se destaca pelo alto conteúdo dos mesmos e por ser consumido mundialmente. Objetivos: a) Comparar a capacidade antioxidante e a estabilidade dos cafés regular e descafeinado ao longo de seis meses; b) Verificar o tempo de resposta e possíveis correlações dose-resposta do efeito antioxidante em ratos após dose única de café; c) Avaliar o efeito antioxidante e possíveis danos hepáticos em ratos submetidos a doses repetidas de café durante 30 dias. Métodos: na etapa in vitro, foram analisados os compostos fenólicos totais, os principais ácidos fenólicos, a capacidade antioxidante (ORAC e DPPH) e a estabilidade destes parâmetros nos cafés regular e descafeinado durante seis meses. Na etapa in vivo, foram utilizados ratos machos Wistar, sendo dosadas as enzimas fase II e o ORAC, além do exame histopatológico e biomarcadores. Resultados: o café regular apresentou capacidade antioxidante inicial superior ao descafeinado com compostos fenólicos totais iguais e maiores teores de ácido fenólicos (15,3% cafêico, 17,0% p-cumárico e 38,1% ferúlico), ORAC (20,8%) e DPPH (3,9%). Após 6 meses, as amostras fechadas à vácuo praticamente não sofreram perdas, as abertas mantidas a 4oC apresentaram perdas medianas (9,6% fenólicos totais, 4,5-8,2% ácidos fenólicos, 21,3-21,6% ORAC e 2,8-3,2% DPPH) e as mantidas abertas a 20oC exibiram perdas elevadas (14,4-19,8% fenólicos totais, 11,9-19,6% ácidos fenólicos, 38,8-49,9% ORAC e 2,1- 3,8% DPPH). Após dose única de café para os ratos, o tempo de resposta máxima para as enzimas fase II e ORAC foi de 1 hora, com significância estatística para as enzimas (p=0,015 SOD e Cat, p=0,007 GPx e p=0,403 ORAC). Após diferentes doses, foram obtidas correlações dose-resposta positivas e com significância estatística para as enzimas (p=0,050 SOD, p=0,033 Cat, p=0,008 GPx e p=0,113 ORAC). Após doses repetidas (30 dias), a atividade das enzimas antioxidantes e o ORAC apresentaram grandes aumentos (74,8% SOD, 59,4% Cat, 135,2% GPx e 25,1% ORAC), todos estatisticamente significativos (p<0,001 para todos). O tecido hepático e os biomarcadores não apresentaram alterações em relação ao grupo controle. Conclusões: o café regular apresentou capacidade antioxidante superior ao descafeinado, os dois cafés não apresentaram perdas das características antioxidantes após seis meses se mantidos selados à vácuo e a administração oral de café regular aumentou a condição antioxidante dos ratos de maneira significativa, sem causar danos hepáticos. / Introduction: A risk factor for several degenerative diseases is the excess of reactive species caused by oxidative stress. Phenolic acids share in the defense against those species, acting as antioxidants and as transcriptional factors for the phase II antioxidant enzymes (superoxide dismutase, catalase and glutathione peroxidase). Several foods have phenolic acids in their composition but coffee stands out by the high contend of them and to be consumed worldwide. Objectives: a) Compare the antioxidant capacity and the stability of regular and decaffeinated coffees along six months; b) Verify the time of response and possible dose-response correlations of antioxidant effect in rats after a single dose of coffee; c) Evaluate the antioxidant effect and possible hepatic damages in rats submitted to repetitive doses along 30 days. Methods: in the in vitro step, it was analyzed the total phenolic compounds, main phenolic acids, antioxidant capacity (ORAC and DPPH) and the stability of these parameters in regular and decaffeinated coffees along six months. In the in vivo step, it was used male Wistar rats, being analyzed phase II enzymes and ORAC, besides histopathologic examination and biomarkers. Results: regular coffee presented a higher initial antioxidant capacity than decaffeinated coffee with equal total phenolic compounds and higher contend of phenolic acids (15.3% caffeic, 17.0% p-coumaric and 38.1% ferulic), ORAC (20.8%) and DPPH (3.9%). After six months, closed samples kept under vacuum practically did not show any losses, opened samples kept at 4oC presented regular losses (9.6% total phenolic compounds, 4.5-8.2% phenolic acids, 21.3-21.6% ORAC and 2.8-3.2% DPPH) and opened samples kept at 20oC exhibited big losses (14.4-19.8% total phenolic compounds, 11.9-19.6% phenolic acids, 38.8-49.9% ORAC and 2.1-3.8% DPPH). After a single dose of coffee for rats, time for maximum response of phase II enzymes and ORAC was 1 hour, with statistic significance for enzymes (p=0.015 SOD and Cat, p=0.007 GPx and p=0.403 ORAC). After different doses, it was obtained positive dose-response correlations, with statistic significance for enzymes (p=0.050 SOD, p=0.033 Cat, p=0.008 GPx and p=0.113 ORAC). After repetitive doses (30 days), the activity of antioxidant enzymes and ORAC showed big increases (74.8% SOD, 59.4% Cat, 135.2% GPx and 25.1% ORAC), all with statistic significance (p<0.001 for all). Hepatic tissue and biomarkers did not show any change compared to control group. Conclusions: regular coffee presented higher antioxidant capacity than decaffeinated coffee, both coffees did not show any antioxidant losses after six months if kept sealed under vacuum and the oral administration of regular coffee increased significantly the antioxidant condition of rats, without any hepatic damages.

Nos últimos 100 anos, a temperatura média global aumentou aproximadamente 0,6ºC e deverá continuar a subir a uma taxa rápida podendo atingir 2ºC. No entanto, não se sabe como as plantas responderão a essa mudança climática, pois existem poucas informações sobre as respostas fisiológicas das plantas a incrementos de temperatura. Este trabalho tem por objetivo avaliar os efeitos de duas condições luminosas e duas condições de temperatura (com interação entre eles), em perspectiva futura, sobre o comportamento morfológico, fisiológico e bioquímico de quatro espécies da Floresta Mesófila Semidecídua: Aspidosperma cylindrocarpon e Aspidosperma polyneuron (Apocynaceae); Cariniana estrellensis e Cariniana legalis (Lecythidaceae). As plantas foram submetidas aos seguintes tratamentos: 100% de radiação e temperatura ambiente (100%RTA), 100% de radiação e temperatura elevada em +2ºC (100%RTE), 20% de radiação (por sombreamento) e temperatura ambiente (20%RTA), e 20% de radiação e temperatura elevada em +2ºC (20%RTE). Aspidosperma polyneuron apresentou-se como a espécie mais sensível a radiação intensa, seguida de C. legalis ambas já ameaçadas de extinção. Os parâmetros morfológicos confirmam a teoria de que plantas cronicamente fotoinibidas continuam crescendo, porém, em menores taxas. Os dados bioquímicos reforçam os fisiológicos mostrando fragilidade das espécies secundárias à radiação intensa e os efeitos principalmente negativos do aquecimento aplicado. / In the last 100 years the average global temperature increased by 0.6ºC and it might increase in a fast rate reaching up to 2ºC. However, little is known about how plants might respond to the climate change because there is not enough information about the physiological alterations plants might suffer due to increased temperature. We evaluated morphological, physiological and biochemical alterations under the effects of two light/temperature conditions and its interactions in four different plant species of the Semideciduous Mesophitic Forest: Aspidosperma cylindrocarpon and Aspidosperma polyneuron (Apocynaceae); Cariniana estrellensis and Cariniana legalis (Lecythidaceae). All plants suffered the following treatments: 100% radiation and environment temperature (100%RTA), 100% radiation and environment temperature +2ºC (100%RTE), 20% radiation (shade) and environment temperature (20%RTA), and 20% radiation (shade) and environment temperature +2ºC (20%RTE). Aspidosperma polyneuron was shown to be the most sensible specie to high radiation, followed by C. legalis, both threatened with extinction. Morphological parameters confirmed the theory that chronically photo-inhibited plants keep growing, but at lower rates. Biochemical findings also confirmed our physiological data showing increased fragility of the secondary species to high radiation and heating.

O cádmio (Cd) é importante poluente ambiental, que prejudica a produtividade das plantas e traz consequências graves à saúde humana. Uma das possíveis estratégias para mitigar os danos provocados pelo Cd na planta é o suprimento adequado de potássio (K), uma vez que esse nutriente atua na modulação de processos fisiológicos e mecanismos antioxidantes dos vegetais. Objetivou-se avaliar a importância do K nos mecanismos envolvidos na tolerância do capim tanzânia (Panicum maximum cv. Tanzânia) ao estresse oxidativo induzido pelo Cd. As plantas foram cultivadas em casa de vegetação com delineamento de blocos completos ao acaso, em esquema fatorial 3x4, com três doses de K (0,4; 6,0 e 11,6 mmol L-1) combinadas com quatro doses de Cd (0,0; 0,5; 1,0 e 1,5 mmol L-1) fornecidas em solução nutritiva, com seis repetições, sendo três destinadas à avaliação dos parâmetros produtivos e nutricionais e outras três aos parâmetros fisiológicos e metabólicos. Foram avaliados dois períodos de crescimento das plantas, sendo o primeiro corte aos 35 dias após o transplantio das mudas e o segundo aos 27 dias após o primeiro. No segundo crescimento não foi adicionado Cd na solução nutritiva. O aumento do fornecimento de K resultou em incremento na produção de massa seca da parte aérea do capim tanzânia exposto às doses de Cd até 1,0 mmol L-1, no segundo corte. O acúmulo de Cd na parte aérea do capim foi mais elevado em condições de alta disponibilidade de Cd (1,5 mmol L-1) e de K (11,6 mmol L-1). O aumento das doses de Cd resultou em mais baixas concentrações de cálcio, magnésio, enxofre e manganês e mais elevadas concentrações de K, cobre, ferro e zinco na parte aérea do capim, no segundo corte. O maior fornecimento de K proporcionou mais elevadas taxas de assimilação de CO2 e de transpiração, condutância estomática, eficiência quântica do fotossistema II e taxa de transporte de elétrons em plantas expostas a doses intermediárias de Cd (0,5 a 1,0 mmol L-1). As concentrações de malondialdeído (MDA), peróxido de hidrogênio (H2O2) e prolina na parte aérea das plantas foram mais altas em condições de altas disponibilidades de Cd. As mais altas doses de K para plantas submetidas ao estresse por Cd resultaram em mais baixas concentrações de MDA devido ao incremento proporcionado por esse nutriente na atividade das enzimas antioxidantes superóxido dismutase (SOD), catalase (CAT), guaiacol peroxidase (GPX), ascorbato peroxidase (APX) e glutationa redutase (GR), avaliadas no segundo corte. O K promoveu aumento das concentrações de espermidina e espermina em plantas sob toxidez por Cd. Portanto, o K ameniza os efeitos tóxicos induzidos pelo Cd no capim tanzânia, reduzindo o estresse oxidativo por meio do aumento da atividade das enzimas antioxidantes e da concentração de poliaminas, o que resulta em maior produção de massa seca da parte aérea e maior acúmulo de Cd, aumentando a capacidade de fitoextração de Cd pelo capim tanzânia. / Cadmium (Cd) is an important environmental pollutant, which damages plant productivity and has serious consequences for human health. One of the possible strategies to mitigate the damage caused by Cd in the plant is the supply of potassium (K), since this nutrient acts in the modulation of the physiological processes and antioxidant mechanisms of the plants. The aim of this study was to evaluate the importance of K in the mechanisms involved in the tolerance of tanzania guinea grass (Panicum maximum cv. Tanzania) to the oxidative stress induced by Cd. Plants were grown in a greenhouse, in randomized complete block design, using a 3x4 factorial, with three rates of K (0.4, 6.0 and 11.6 mmol L-1) combined with four rates of Cd (0.0, 0.5, 1.0 and 1.5 mmol L-1) provided in nutrient solution, with six replications, three for the evaluation of productive and nutritional parameters and three for physiological and metabolic parameters. Two plant growth periods were evaluated, with the first harvest done at 35 days after seedlings transplanting and the second at 27 days after the first. In the second growth, Cd was not added to the nutrient solution. High K supply increased dry matter yield of tanzania guinea grass receiving Cd rates up to 1.0 mmol L-1, at the second harvest. The accumulation of Cd in the shoots of the grass was high in the conditions of high availability of Cd (1.5 mmol L-1) and K (11.6 mmol L-1). The increase in Cd rates resulted in low concentrations of calcium, magnesium, sulfur and manganese and high concentrations of K, copper, iron and zinc in the shoots of the grass at the second harvest. High K supply provided high rates of CO2 assimilation, transpiration, stomatal conductance, quantum efficiency of photosystem II and rate of electron transport in plants grown in intermediate rates of Cd (0.5 to 1.0 mmol L-1). The concentrations of malondialdehyde (MDA), hydrogen peroxide (H2O2) and proline in the shoots were high in conditions of high availability of Cd. High rates of K in plants submitted to Cd stress resulted in low concentrations of MDA due to the activities superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), guaiacol peroxidase (GPX), ascorbate peroxidase (APX) and glutathione reductase (GR) determined in the second harvest. K resulted in high concentrations of spermidine and spermine in plants under the toxic effect of Cd. Therefore, K alleviates the toxic effects induced by Cd in tanzania guinea grass, reducing oxidative stress by increasing the activity of antioxidant enzymes and the concentration of polyamines, which results in high shoot dry mass production and high Cd accumulation, increasing the capacity of Cd phytoextraction by tanzania guinea grass.