CRUZ, Wallace Teixeira da. Análise proteômica, purificação e caracterização de uma peptidase cisteínica oligomérica do látex de Thevetia peruviana (Pers.) Schum. 2015. 112 f. Dissertação (Mestrado em bioquímica)- Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2015. / Submitted by Elineudson Ribeiro (elineudsonr@gmail.com) on 2016-09-02T11:47:46Z No. of bitstreams: 1 2015_dis_wtcruz.pdf: 3443910 bytes, checksum: 9220d32e8822f3355afef0df27cdbe24 (MD5) / Approved for entry into archive by Jairo Viana (jairo@ufc.br) on 2016-09-05T20:28:16Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_dis_wtcruz.pdf: 3443910 bytes, checksum: 9220d32e8822f3355afef0df27cdbe24 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-05T20:28:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_dis_wtcruz.pdf: 3443910 bytes, checksum: 9220d32e8822f3355afef0df27cdbe24 (MD5) Previous issue date: 2015 / A great number of plant species produce latex, including Apocynacea, Sapotacea, Papaveracea and Euphorbiaceae. Thevetia peruviana (Pers.) Schum is a laticifer shrub belonging to Apocynaceae family popularly known as “chapéu-de-napoleão”. It is very limited the proteomic information about this specie. Thus, a proteomic analysis of protein fraction (TpLP) from T. peruviana latex was performed using two dimensional gel electrophoresis and mass spectrometry. A total of 33 proteins (86%) were identified, including storage proteins, peptidase inhibitor, cysteine peptidases, peroxidases and osmotins. This protein fraction showed strong proteolytic activity at pH 5.0 which was increased in the presence of low concentrations of the reducing agent DTT. The inhibition this activity in the presence of specific inhibitors E-64 and IAA and the high activity with BANA showed the predominance of cysteine peptidases in latex. A cysteine peptidase, termed peruvianin-I, was purified from the latex by a single chromatographic step involving gel filtration. The enzyme was inhibited by E-64 and iodoacetamide (IAA) and follows the Michaelis-Menten kinetics, showing high affinity for azocasein, with Km value of 17.6 uM, exhibiting an optimal pH and temperature of 5.0-6.0 and 25-37 °C, respectively. Two-dimensional gel electrophoresis and mass spectrometry revealed that peruvianin-I (100 kDa) possesses a pI of 4.0 and five subunits (20 kDa). The N-terminal amino acid sequence of peruvianin-I (1ADPGPLQDFCLADLNSPLFINGYPCRNPALAISDDF36) was similar to that of germin or germin-like proteins. High-resolution images from atomic force microscopy indicated the possible hexameric structure of peruvianin-I, which is organized as a trimer of dimers that form a central channel. TpLP and peruvianin-I exhibited no oxalate oxidase and superoxide dismutase activity or antifungal effects on the spore germination of Fusarium solani. This study showed that T. peruviana latex are a rich source of pathogenesis-related proteins, including cysteine peptidases. Interestingly, these peptidases exhibit different structural and biochemical characteristics that may be related to their specific physiological functions. / Um grande número de espécies vegetais produzem látex, incluindo Apocynacea, Sapotacea, Papaveracea e Euphorbiaceae. Thevetia peruviana (Pers.) Schum é um arbusto laticífero pertencente à família Apocynaceae, popularmente conhecido como "chapéu-de-Napoleão". São bastante limitadas as informações proteômicas sobre esta espécie. Por tanto, uma análise proteômica da fração proteica (TpLP) do látex de T. peruviana foi realizada a partir de eletroforeses bidimensionais e espectrometria de massas. Um total de 33 proteínas (86%) foi identificado, incluindo proteínas de reserva, inibidor de peptidase, peptidases cisteínicas, peroxidases e osmotinas. As proteínas desta fração apresentaram uma forte atividade proteolítica no pH 5,0, a qual foi aumentada na presença de baixas concentrações do agente redutor DTT. A inibição desta atividade na presença dos inibidores específicos E-64 e IAA e a alta atividade com o substrato BANA evidenciou a predominância de peptidases cisteínicas no látex. Uma peptidase cisteínica denominada peruvianina-I, foi purificada a partir do látex através de um único passo cromatográfico envolvendo filtração em gel. A enzima foi inibida por E-64 e iodoacetamida (IAA) e seguiu a cinética de Michaelis-Menten, apresentando alta afinidade à azocaseína, com um valor de Km de 17,6 µM, exibindo pH e temperatura ótimos de 5,0-6,0 e 25-37 °C, respectivamente. A peruvianina-I não foi reconhecida por anticorpos anti-papaína. As Eletroforeses bidimensionais e a espectrometria de massas revelaram que a peruvianina-I (100 kDa) possui um pI de 4,0 e cinco subunidades (20 kDa). A sequência de aminoácidos N-terminal da peruvianina-I (1ADPGPLQDFCLADLNSPLFINGYPCRNPALAISDDF36) mostrou similaridade à germinas ou “germin-like proteins”. Imagens de alta resolução a partir da microscopia de força atômica indicaram uma possível estrutura hexamérica da peruvianina-I, que está organizada como um trímero de dímeros, formando um canal central. TpLP e Peruvianina-I não exibiram atividade de oxalato oxidase e superóxido dismutase ou efeitos antifúngicos sobre a germinação de esporos de Fusarium solani. Este estudo mostrou que o látex de T. peruviana é uma fonte rica em proteínas relacionadas à patogênese, incluindo peptidases cisteínicas. Curiosamente, estas peptidases apresentam características estruturais e bioquímicas diferentes, que podem estar relacionadas com as suas funções fisiológicas específicas.

Submitted by Daniella Sodre (daniella.sodre@ufpe.br) on 2015-04-15T15:18:14Z No. of bitstreams: 2 Tese SOLMA BALTAR.pdf: 6047755 bytes, checksum: 96834aa7ed174c77d9c98e452502c4f1 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-15T15:18:14Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese SOLMA BALTAR.pdf: 6047755 bytes, checksum: 96834aa7ed174c77d9c98e452502c4f1 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2013-02-15 / As intoxicações por espécies vegetais são motivo de atendimentos médicos emergenciais, tornando-se um problema de saúde pública em Pernambuco. Face à escassez de informações clínico-epidemiológicas que possam auxiliar no diagnóstico, tratamento e/ou prevenção das mesmas, este estudo teve como objetivos: i) identificar e catalogar as espécies vegetais tóxicas relatadas nos prontuários médicos do Centro de Assistência Toxicológica de Pernambuco (CEATOX) de 1992 a 2009; ii) verificar as características epidemiológicas e clínicas das intoxicações humanas ocasionadas por essas espécies e, iii) investigar os aspectos clínicos destas intoxicações relacionando os compostos bioativos presentes e a parte tóxica das espécies utilizadas. O estudo é transversal, retrospectivo, com abordagem quantitativa e descritiva, sendo o protocolo experimental aprovado pelo Comitê de Ética do Hospital da Restauração (HR-PE). Para elaboração do artigo 1, considerou-se a amostragem total das intoxicações (214 casos) e para o artigo 2, apenas as famílias de maior ocorrência (140 casos). De acordo com os prontuários analisados no CEATOX, foram identificados 214 casos de intoxicação por plantas tóxicas no Estado de Pernambuco. Estas plantas foram catalogadas e distribuídas em 10 famílias botânicas (Apocynaceae, Araceae, Caesalpiniaceae, Cucurbitaceae, Euphorbiaceae, Poaceae, Leguminosae, Oxalidaceae, Moraceae, Solanaceae) e 24 espécies. Dentre estas, destacaram-se as Araceae (35,98%) - Dieffenbachia amoena Bull.; Calocasia antiquorum L.; Aglaonema commutatum Schott; Anthurium andraeanum L.; Zantedeschia aethiopica L. Spreng e Caladium bicolor Schott; Euphorbiaceae (23,83%)- Jatropha curcas L.; Jatropha gossypiifolia L.; Euphorbia tirucalli L.; Euphorbia millii L.; Ricinus communis L. e Manihot esculenta Crantz, seguida das Solanaceae (5,60%) – (Nicotiana glauca Graham; Brugmansia suaveolens (Willd.) Bercht. & J. Presl. As subnotificações representaram 13,08% dos casos investigados. As características epidemiológicas e clínicas dos pacientes revelaram predomínio de intoxicação no sexo feminino (52,34%), na faixa etária entre 1 a 4 anos (42,52%). Os acidentes ocorreram predominantemente em residências (72,90%) situadas na área urbana (74,30%) da região metropolitana do Recife. A maioria das intoxicações ocorreu nos meses de fevereiro, agosto e outubro, motivados pelo uso de plantas tóxicas em brincadeiras infantis (55,14%), com intenção terapêutica (18,23%), tentativa de aborto (9,81%) e de suicídio (6,07%) e alimentícia (7,94%). Os sintomas clínicos revelaram necessidade de internação (85,94%) e de observação clínica (45,31%) para os pacientes. De acordo com o Protocolo de Urgência e Emergência consultado, a maioria das intoxicações foi classificada como aguda moderada (66,35%) e os pacientes evoluíram para cura. Em crianças, dentre as manifestações clínicas geradas pela ingestão de folhas e caules de D.amoena constatou-se: náusea, diarreia e edema de lábio e língua e por frutos e folhas de J.curcas e raiz de M.esculenta, dor abdominal, vômito e diarreia. Os resultados gerados a partir deste estudo representaram as primeiras informações clínico-epidemiológicas a serem publicadas referentes às intoxicações causadas por espécies vegetais, em Pernambuco.

Made available in DSpace on 2014-06-12T16:32:56Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo8501_1.pdf: 601697 bytes, checksum: 7ee6721021fee939e3e94dba413acf94 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2011 / Calotropis procera (Aiton) W. T. Aiton (Apocynaceae) conhecida popularmente como algodão-deseda é um arbusto selvagem de origem africana rico em substâncias bioativas que determinam o potencial medicinal dessa espécie. Visto que o Diabetes mellitus é uma doença que atinge cerca de dez por cento da população mundial.e que o látex de C. procera já demonstou ser eficaz contra esta doença. Este trabalho buscou avaliar a atividade hipoglicemiante do extrato hidroalcoólico das folhas de Calotropis procera de ocorrência no litoral de Pernambuco - Brasil. Foram usados cinco grupos (n=6/grupo) de ratos Wistar machos para indução do diabetes com estreptozotocina (50 mg/kg, i.p). Em seguida, os animais foram tratados por via oral durante 4 semanas consecutivas com extrato liofilizado das folhas de Calotropis procera (300 e 600 mg/kg), metformina (500 mg/kg), insulina (6U, s.c.) e controle (água). Ao final do período de tratamento foram determinados a variação de massa corporal, o consumo de água e ração e indicadores bioquímicos (glicose, uréia, ácido úrico, creatinina, aminotransferases, colesterol total e triglicerídeos). Também foi conduzido o teste de tolerância oral à glicose (2 g/kg). Os resultados mostraram que o extrato de Calotropis procera (300 e 600 mg/kg) reduziu significativamente o nível de glicemia dos animais diabético durante o período integral de avaliação e melhorou o estado metabólico dos animais. Em adição, no teste de tolerância oral a glicose o extrato produziu diminuição estatisticamente significativa na glicemia aos 30 e 60 minutos. A triagem fitoquímica revelou e quantificou a presença de fenóis totais e flavonóides em 29,1 e 2,9% em unidades de ácido gálico e rutina, respectivamente. Desta forma conclui-se que o extrato das folhas de Calotropis procera possui atividade antihiperglicemiante possivelmente relacionado à presença de fenóis totais e flavonóides

Submitted by Geyciane Santos (geyciane_thamires@hotmail.com) on 2015-07-03T13:57:04Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Márcia Caroline Pires Vilhena.pdf: 2598425 bytes, checksum: 39041ac9767e335dfd63902e21daf173 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-07-13T15:29:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Márcia Caroline Pires Vilhena.pdf: 2598425 bytes, checksum: 39041ac9767e335dfd63902e21daf173 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-07-13T15:38:38Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Márcia Caroline Pires Vilhena.pdf: 2598425 bytes, checksum: 39041ac9767e335dfd63902e21daf173 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-07-13T15:38:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação - Márcia Caroline Pires Vilhena.pdf: 2598425 bytes, checksum: 39041ac9767e335dfd63902e21daf173 (MD5) Previous issue date: 2012-06-26 / Não informada / Aspidosperma marcgravianum Woodson (Apocynaceae) is popularly known as carapanaúba a high quality wood. The bark is used in the Amazonian folk medicine as infusion to treat malaria, diabetes, gastrointestinal disturbances, in uterus and ovarian inflammation, against cancer and as contraceptive. The few papers available do not confirm the folk use, but the about 50 known indolic alkaloids isolated from A. marcgravianum are often used to explain the toxic effect on Artemia franciscana and the described anti-bacterial activity. The present work aimed to study the in vivo and in vitro effects and mechanisms of action of the alkaloids extracted from Aspidosperma marcgravianum. The bark was extracted with ethanol in Soxhlet apparatus generating the ethanol extract (EETOH, 3% yield). The EETOH was partitioned with chloroform in different pH, yielding the chloroform fraction (FCHCl3); further partition yielded the total alkaloids fraction (TAF). FCHCl3 purification in silica gel column chromatography (CC) yielded six fractions of different alkaloids (F13-23, F24-32, F55-73, F33-43, F44-54 and F74-76). FAT standardization in HPLC showed 11 major peaks with retention times from 3.5 to 27.0 min similar to those obtained for the purified fractions. To know the main pharmacological effects induced of A. marcgravianum, mice were orally treated with EETOH and TAF (1 g/kg). EETOH produced evident muscular relaxation and reduced mice motility, as well as dyspnea; death was not observed within 24 h. Comparatively, TAF produced faster and more intense effects that killed all the animals. In rat isolated atrium, FAT (10 to 100 μg/mL) produced negative chronotropic effect related to the drug concentration, positive inotropic effect at low concentration but contraction inhibition at high one. The diaphragm muscle contractions were potentiated by TAF; this action was neither related to an anticholinesterase activity nor to Ca2+-ATPase inhibition. The diaphragm tetanus after repetitive electrical stimulation (30-50 Hz) was not sustained in presence of FAT (10 to 100 μg/mL) but the initial muscle responses were not proportionally blocked; similar effects were observed for the purified fractions at 1 μg/mL. Since the alkaloids did not induce muscle contracture, neither inhibited SERCA 1 activity, nor reduced the initial responses upon repetitive muscle stimulation, the effect on contraction might putatively be explained by increased action potential duration. This effect would increase the muscle membrane refractoriness and would block the tetanus responses, but at the same time it would increase the myofibrils active state resulting in increased contraction of diaphragm and heart muscles. Usually increased action potential duration is due to potassium channel blockade. The present experiments, however, do not provide any direct evidence for this latter effect. / Aspidosperma marcgravianum Woodson (Apocynaceae) é conhecida como carapanaúba. Além da qualidade da madeira, a casca da espécie é utilizada como infuso na medicina popular da Região Amazônica para tratar malária, diabetes, males do estômago, inflamações do útero e do ovário, contra câncer, e como contraceptivo. Poucos trabalhos científicos confirmam essas ações, mas já são conhecidos cerca de 50 alcaloides indólicos, que parecem ser os responsáveis pela atividade tóxica às larvas de Artemia franciscana e pela atividade antimicrobiana. Este trabalho teve como objetivo estudar os efeitos e o(s) mecanismo(s) de ação dos alcaloides de Aspidosperma marcgravianum Woodson em roedores. O pó das cascas do caule foi extraído em Soxhlet obtendo-se o extrato etanólico (EETOH, rendimento 3%). O EETOH foi particionado com clorofórmio em diferentes pH, dando origem à fração clorofórmica (FCHCl3) e, esta, à fração mais purificada contendo os alcaloides totais (FAT). A purificação da FCHCl3 por cromatografia em coluna (CC), separou seis frações de diferentes alcalóides (F13-23, F24-32, F55-73, F33-43, F44-54 e F74-76). A padronização da FAT em CLAE mostrou 11 picos principais com tempos de retenção que variaram de 3,5 a 26,9 min, coincidentes com os das frações purificadas. Para identificar os principais efeitos farmacológicos de A. marcgravianum, o extrato etanólico (EETOH) e a fração alcaloídica (FAT) foram administrados por via oral (1 g/kg, v.o.), em camundongos. O EETOH produziu diminuição da motilidade e relaxamento muscular evidentes, além de sinais de dispnéia, sem cianose; não houve morte em 24 horas de observação. A FAT produziu os mesmos efeitos, porém rápidos e intensos, com 100% de letalidade. Em átrios isolados de rato, a FAT (10 a 100 μg/mL) produziu efeito cronotrópico negativo proporcionalmente às concentrações e efeito inotrópico positivo na menor concentração e inotrópico negativo na maior concentração. As contrações do músculo diafragma de rato foram potenciadas na presença da FAT; esta ação não foi relacionada a uma atividade anticolinesterásica da FAT ou à inibição da atividade da Ca2+-ATPase de músculo esquelético. Na presença da FAT (10 a 100 μg/mL) o tétano do músculo diafragma de rato não foi sustentado, mas a contração inicial à estimulação tetânica (30 e 50 Hz) não foi inibida na mesma proporção; efeitos semelhantes foram observados com as frações purificadas (1 μg/mL). Estes efeitos indicam que o período refratário da fibra muscular foi aumentado na presença dos alcalóides. O prolongamento do potencial de ação, talvez por bloqueio de canais de potássio na repolarização celular, potenciaria a contração e inibiria a resposta à estimulação tetânica. As experiências, no entanto, não indicam diretamente a ação dos alcalóides nas correntes iônicas do potencial de ação.

The colleters of Apocynaceae are glands related to different types of protection of vegetative and floral meristems through the production of mucilage or a mixture of many different compounds. Although several anatomical papers have shown histological and histochemical aspects of colleters of the family, almost nothing is known about the secretory process of the cells of this gland. In this paper we studied two types of colleters that occur in the family: what produces exclusively mucilaginous secretion and what produces mucilage and lipophilic compounds, being analyzed in two species for each type of colleter. The secretory epidermis of the colleters of Allamanda schottii and Blepharodon bicuspidatum presents a large amount of dictiosomes and endoplasmic reticulum, a dispersed vacuoma composed of small vacuoles with fibrilar osmiophilic material, leucoplasts with large amount of starch and few thylakoids, as well as large mitochondria. The mode of secretion release is granulocrine and the exudate crosses the cuticle without breaking it by projections of pectin reaching the surface. The secretory cells of the colleters of Mandevilla splendens and Peplonia axillaris have completely different ultrastructure and secretion from those of Allamanda schottii and B. bicuspidatum. Plastids and mitochondria are observed, as well as a profusion of dictiosomes and their vesicles in association with the rough endoplasmic reticulum near the cell membrane. The secretion is mainly observed in the cisterns and vesicles of the trans face of the dictiosomes, indicating the production of a great amount of mucilage. The mechanism of secretion release is also granulocrine, but the secretion is temporarily accumulated in a large periplasmic space before crossing the cell wall and the cuticle. Two distinct patterns of secretion production and release were found in the colleters of Apocynaceae that are related to the composition of the secretion and not to the group to which the species analyzed belong. Although the colleters in the family are histologically similar, the present paper demonstrates a metabolic and subcellular variability until then unknown to the group / Os coléteres de Apocynaceae são glândulas relacionadas a diferentes tipos de proteção de meristemas vegetativos e florais através da produção de mucilagem ou uma mistura de muitos compostos distintos. Apesar de vários trabalhos anatômicos terem demonstrado aspectos histológicos e histoquímicos de coléteres da família, não se sabe quase nada sobre o processo secretor das células desta glândula. Neste trabalho estudamos dois tipos de coléteres que ocorrem na família: o que produz secreção exclusivamente mucilaginosa e o que produz mucilagem e compostos lipofílicos, sendo analisada em duas espécies para cada tipo de coléter. A epiderme secretora dos coléteres de Allamanda schottii e Blepharodon bicuspidatum apresenta grande quantidade de dictiossomos e retículo endoplasmático, um vacuoma disperso composto por pequenos vacúolos com material osmiofílico fibrilar, leucoplastos com grande quantidade de amido e poucos tilacóides, além de mitocôndrias grandes. O modo de liberação da secreção é granulócrino e o exsudato atravessa a cutícula sem rompê-la por meio de projeções de pectina que alcançam a superfície. As células secretoras dos coléteres de Mandevilla splendens e Peplonia axillaris possuem ultraestrutura e secreção e completamente distintos dos de Allamanda schotti e B. bicuspidatum. Observam-se plastídeos e mitocôndrias, além de uma profusão de dictiossomos e de suas vesículas em associação ao retículo endoplasmático rugoso próximo à membrana plasmática. A secreção é principalmente observada nas cisternas e vesículas da face trans dos dictiossomos, indicando a produção de grande quantidade de mucilagem. O mecanismo de liberação da secreção também é granulócrino, mas a secreção é temporariamente acumulada em um amplo espaço periplasmático, antes de atravessar a parede celular e a cutícula. Dois padrões distintos de produção e liberação da secreção foram encontrados nos coléteres de Apocynaceae que estão relacionados à composição da secreção e não ao grupo ao qual as espécies analisadas pertencem. Embora os coléteres na família sejam histologicamente semelhantes, o presente trabalho demonstra uma variabilidade metabólica e subcelular até então desconhecida para o grupo

A circunscrição de Apocynaceae gerou diversas discussões ao longo da história devido às semelhanças morfológicas de suas flores com as dos representantes de Asclepiadaceae e, atualmente, essas duas famílias foram unidas, sendo subdivididas em cinco subfamílias. Nesse novo conceito, Apocynaceae apresenta uma sinorganização não usual de estruturas florais e somente através de uma análise comparativa das diferentes subfamílias é possível compreender como esse grupo atingiu esse alto grau de elaboração floral. Neste contexto, o presente estudo teve o propósito de caracterizar anatomicamente as estruturas secretoras florais de três representantes de diferentes subfamílias: Tabernaemontana, Mandevilla e Ditassa. Essa análise comparativa demonstrou que os gêneros analisados apresentam diferentes estratégias para atração do polinizador e que houve uma alteração de estrutura e posição do nectário em Apocynoideae em relação à Asclepiadoideae. Enquanto o nectário de Mandevilla é uma projeção glandular ao redor do ovário, em Ditassa apenas a epiderme do tubo dos filetes é nectarífera. Essa alteração de posição está relacionada a diferentes estratégias de dispersão do pólen: mônades em Mandevilla e polínias em Ditassa. A dispersão do pólen em mônades ou em polínias depende diretamente da secreção produzida pela cabeça do estilete que apresenta forma e função distintas nas diferentes subfamílias. O estudo de Tabernaemontana e Mandevilla evidenciou que a cabeça do estilete produz uma secreção viscosa e fluida que auxilia na adesão do pólen ao polinizador durante a coleta do néctar no fundo do tubo floral, além de reter os grãos no nível do estigma, após a visitação de uma outra flor. Por outro lado em Ditassa, a cabeça do estilete produz uma secreção rígida que se adere às polínias e ao polinizador sendo transferida em conjunto durante a coleta do néctar que se encontra no androceu. Além dessas glândulas, coléteres e osmóforos foram encontrados em Ditassa, demonstrando uma maior diversidade de estruturas secretoras associada a uma maior elaboração da morfologia floral dentro do grupo. / Apocynaceae circumscription led to several discussions throughout its history because of the morphological similarities of their flowers with those of Asclepiadaceae and currently these two families are united, being subdivided into five subfamilies. In this new concept, Apocynaceae presents an unusual synorganization of floral structures and, only through a comparative analysis of different subfamilies, is possible to understand how this group reached this high degree of floral complexity. In this context, this study aimed to characterize anatomically the floral secretory structures of three representatives of different subfamilies: Tabernaemontana, Mandevilla and Ditassa. This comparative analysis showed that the analyzed genera have different strategies to attract the pollinator and that there was structural and position shifts in Apocynoideae in relation to Asclepiadoideae. While the Mandevilla nectary is a glandular projection around the ovary, in Ditassa only the epidermis on the filaments tube is nectariferous. This change of position is related to different pollen dispersal strategies: monads in Mandevilla and pollinia in Ditassa. The pollen dispersal in monads or pollinia depends directly on the secretion produced by the style head which has distinct shape and function in the different subfamilies. The study of Tabernaemontana and Mandevilla showed that the style head produces a viscous and fluid secretion that aids in the adhesion of pollen to the pollinator, while collecting nectar at the bottom of the floral tube, and retaining the grains in the stigma level after the visitation of another flower. On the other hand, the style head of Ditassa produces a rigid secretion that adheres to pollinia and to pollinator, being moved together while collecting nectar which is in androecium. In addition to these glands, colleters osmophores were found in Ditassa, demonstrating a greater diversity of secretory structures associated with a further elaboration of floral morphology within the group.

Orientador: Silvia Rodrigues Machado / Resumo: Neste estudo buscamos avaliar diferentes aspectos da diferenciação de laticíferos. O crescimento intrusivo (capacidade de crescer penetrando a lamela média de células adjacentes) e a ação indutora dos laticíferos (capacidade de induzir uma célula vizinha a adquirir características de laticíferos) são mecanismos de crescimento interessantes que podem ocorrer nos laticíferos, mas que são mal compreendidos. O etileno e o ácido jasmônico são hormônios vegetais liberados durante a herbivoria e podem afetar a diferenciação de estruturas secretoras relacionadas à defesa, como laticíferos e ductos resiníferos. Utilizando métodos convencionais em microscopia eletrônica de transmissão, para caracterização da ultraestrutura celular, e imunocitoquímicos, para a detecção de componentes de parede celular, exploramos o desenvolvimento de laticíferos articulados anastomosados com crescimento intrusivo e a ação indutora dos laticíferos no embrião maduro e na planta de Tabernaemontana catharinensis A.DC. (Apocynaceae). Além disso, pulverizamos soluções de etileno 2%, ácido jasmônico 0,1% ou água deionizada em plantas (n = 33) de T. catharinensis cultivadas em condições controladas e avaliamos a influência destes reguladores vegetais sobre a diferenciação dos laticíferos nos tecidos primários e floema secundário. Ultraestruturalmente, verificamos que o processo de incorporação de células ao sistema laticífero é distinto no embrião e na planta. Entretanto, em ambos os casos, o protoplasto da cél... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In this study, we evaluated different aspects of the laticifer differentiation. The intrusive growth (the capacity of grow penetrating the middle lamella that cements adjacent cells) and the inducing action of laticifers (the capacity of induced an adjacent cell to acquirer laticifer features) are exciting growth mechanisms that may occur in laticifers, but they are poorly understood. Ethylene and jasmonic acid are plant hormones released during the herbivory and may affect the differentiation of secretory structures related with plant defense, as laticifers and resin ducts. Using transmission electron microcopy conventional methods (for characterization of the cell ultrastructure), and immunocytochemistry (for detection of the cell wall compounds), we explored the development of the articulated anastomosing laticifers with intrusive growth and the induction action of laticifer in the mature embryo and plant of Tabernaemontana catharinensis A.DC. (Apocynaceae). Additionally, we sprayed solutions of the 2% ethephon, 0.1% jasmonic acid and deonized water in plants of T. catharinensis (n = 33) growing under controlled conditions and evaluated the influence of these plant regulators on laticifer differentiation in the primary tissues and secondary phloem. In the ultrastructure, we verified that the process of cell incorporation within the laticifer system is distinct in the embryo and plant. However, in both the cases the protoplast of the incorporated cells acquires similar feat... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Submitted by Alisson Mota (alisson.davidbeckam@gmail.com) on 2015-07-20T20:33:50Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Aimêe Almeida de Oliveira.pdf: 2799798 bytes, checksum: 18ae1473c9870ce5fe4e2cba3093128f (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-07-23T17:47:42Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Aimêe Almeida de Oliveira.pdf: 2799798 bytes, checksum: 18ae1473c9870ce5fe4e2cba3093128f (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-07-23T17:51:47Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Aimêe Almeida de Oliveira.pdf: 2799798 bytes, checksum: 18ae1473c9870ce5fe4e2cba3093128f (MD5) / Made available in DSpace on 2015-07-23T17:51:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação - Aimêe Almeida de Oliveira.pdf: 2799798 bytes, checksum: 18ae1473c9870ce5fe4e2cba3093128f (MD5) Previous issue date: 2013-07-19 / FAPEAM « Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas / The family Apocynaceae presents a wide variety of secondary metabolites with potential biological and pharmaceutical activities, which has attracted great interest in studies of their genres. The genus Himatanthus has thirteen species that are widely distributed in northern Brazil. The species of the Amazon region, Himatanthus sucuuba is a latex containing tree, whose trunk is erect and rough skin, popularly known as sucuba, sucuuba or janaguba. The latex, barks and leaves are used in folk medicine as antitumor, antifungal, anti-anemic, anthelmintic and for treatment of gastritis and arthritis. In the present study the roots of H. sucuuba were used to obtain hexane, dichloromethane and methanol extracts. From the hexane extract was isolated the mixture of lupeol cinnamates, α and β-amyrin. The dichloromethane extract was subjected to fractionation providing the iridoids plumericine, isoplumericine, plumieridine and the steroid sitosterol. From the methanol extract were isolated after successive fractionations, the iridoid plumieride and the terpenes lupeol acetate and the mixture of ursolic and oleanolic acids. The antioxidant activity was evaluated by sequestration capacity of the stable radical 2,2 - diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) using quercetin as standard. The methanol extract of the dried roots / the dichloromethane extract was better with antioxidant activity with the concentration of CS50 in 244.56 mg/mL. The toxicity test on Artemia salina hexane extract obtained from the fresh root, showed activity more pronounced at 111.06 mg/mL. Quantification of iridoids in different species of the genus Himatanthus proved the presence of plumieride as the major constituent in all analyzed species. The analysis of different samples analyzed by ultra efficient liquid chromatography coupled with mass spectrometry (UPLC-MS) led to the identification of iridoid 15-desmethylplumieride and plumieride, present only in the green fruits of the species H. sucuuba. / A família Apocynaceae apresenta uma grande diversidade de metabólitos secundários, com potencial biológico e farmacêutico, o que tem despertado grande interesse nos estudos de seus gêneros. O gênero Himatanthus possui treze espécies que estão amplamente distribuídas na região norte do Brasil. A espécie da região amazônica, Himatanthus sucuuba, é latescente, arbórea, cujo tronco é ereto e a casca rugosa, popularmente conhecida como sucuba, sucuuba ou janaguba. O látex, cascas e folhas são utilizados na medicina popular como antitumoral, antifúngico, antianêmico, vermífugo e no tratamento de gastrites e artrites. No presente estudo as raízes de H. sucuuba foram utilizadas para a obtenção dos extratos hexano, diclorometano e metanol. Do extrato hexano foi isolada a mistura dos cinamatos de lupeol, α e β-amirina. O extrato diclorometano foi submetido a fracionamento cromatográfico fornecendo os iridóides plumericina, isoplumericina, plumieridina e o esteróide sitosterol. Do extrato metanol foram isoladas, após sucessivos fracionamentos, o iridóide plumierídeo, e os terpenos acetato de lupeol e a mistura dos ácidos ursólico e oleanólico. A atividade antioxidante foi avaliada por meio da capacidade de sequestro do radical estável 2,2- difenil-1-picrilhidrazila (DPPH), utilizando quercetina como padrão. O extrato metanol das raízes secas/parte diclorometano foi o extrato com melhor atividade antioxidante com a concentração de CS50 em 244, 56 μg/mL. No teste de toxicidade frente à Artemia salina o extrato hexano obtido da raiz fresca, apresentou a atividade mais pronunciada 111,06 μg/mL. A quantificação de iridóides em diferentes espécies do gênero Himatanthus comprovou a presença do plumierídeo constituinte majoritário em todas as espécies analisadas. As análises de diferentes amostras realizadas pela cromatografia líquida de ultra eficiência acoplada ao espectrômetro de massas (CLUE-EM) conduziu à identificação dos iridóides 15-desmetilplumierideo e plumierídeo, presentes apenas nos frutos verdes da espécie H. sucuuba.

A circunscrição de Apocynaceae gerou diversas discussões ao longo da história devido às semelhanças morfológicas de suas flores com as dos representantes de Asclepiadaceae e, atualmente, essas duas famílias foram unidas, sendo subdivididas em cinco subfamílias. Nesse novo conceito, Apocynaceae apresenta uma sinorganização não usual de estruturas florais e somente através de uma análise comparativa das diferentes subfamílias é possível compreender como esse grupo atingiu esse alto grau de elaboração floral. Neste contexto, o presente estudo teve o propósito de caracterizar anatomicamente as estruturas secretoras florais de três representantes de diferentes subfamílias: Tabernaemontana, Mandevilla e Ditassa. Essa análise comparativa demonstrou que os gêneros analisados apresentam diferentes estratégias para atração do polinizador e que houve uma alteração de estrutura e posição do nectário em Apocynoideae em relação à Asclepiadoideae. Enquanto o nectário de Mandevilla é uma projeção glandular ao redor do ovário, em Ditassa apenas a epiderme do tubo dos filetes é nectarífera. Essa alteração de posição está relacionada a diferentes estratégias de dispersão do pólen: mônades em Mandevilla e polínias em Ditassa. A dispersão do pólen em mônades ou em polínias depende diretamente da secreção produzida pela cabeça do estilete que apresenta forma e função distintas nas diferentes subfamílias. O estudo de Tabernaemontana e Mandevilla evidenciou que a cabeça do estilete produz uma secreção viscosa e fluida que auxilia na adesão do pólen ao polinizador durante a coleta do néctar no fundo do tubo floral, além de reter os grãos no nível do estigma, após a visitação de uma outra flor. Por outro lado em Ditassa, a cabeça do estilete produz uma secreção rígida que se adere às polínias e ao polinizador sendo transferida em conjunto durante a coleta do néctar que se encontra no androceu. Além dessas glândulas, coléteres e osmóforos foram encontrados em Ditassa, demonstrando uma maior diversidade de estruturas secretoras associada a uma maior elaboração da morfologia floral dentro do grupo. / Apocynaceae circumscription led to several discussions throughout its history because of the morphological similarities of their flowers with those of Asclepiadaceae and currently these two families are united, being subdivided into five subfamilies. In this new concept, Apocynaceae presents an unusual synorganization of floral structures and, only through a comparative analysis of different subfamilies, is possible to understand how this group reached this high degree of floral complexity. In this context, this study aimed to characterize anatomically the floral secretory structures of three representatives of different subfamilies: Tabernaemontana, Mandevilla and Ditassa. This comparative analysis showed that the analyzed genera have different strategies to attract the pollinator and that there was structural and position shifts in Apocynoideae in relation to Asclepiadoideae. While the Mandevilla nectary is a glandular projection around the ovary, in Ditassa only the epidermis on the filaments tube is nectariferous. This change of position is related to different pollen dispersal strategies: monads in Mandevilla and pollinia in Ditassa. The pollen dispersal in monads or pollinia depends directly on the secretion produced by the style head which has distinct shape and function in the different subfamilies. The study of Tabernaemontana and Mandevilla showed that the style head produces a viscous and fluid secretion that aids in the adhesion of pollen to the pollinator, while collecting nectar at the bottom of the floral tube, and retaining the grains in the stigma level after the visitation of another flower. On the other hand, the style head of Ditassa produces a rigid secretion that adheres to pollinia and to pollinator, being moved together while collecting nectar which is in androecium. In addition to these glands, colleters osmophores were found in Ditassa, demonstrating a greater diversity of secretory structures associated with a further elaboration of floral morphology within the group.

published_or_final_version / Biochemistry / Master / Master of Science