Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Botânica, Programa de Pós-Graduação em Botânica, 2013. / Submitted by Alaíde Gonçalves dos Santos (alaide@unb.br) on 2013-11-27T14:34:04Z No. of bitstreams: 1 2012_AnabeleStefaniaGomes.pdf: 1370930 bytes, checksum: 4d5d493106f69e8466f2278a7446d488 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2013-11-27T14:50:53Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_AnabeleStefaniaGomes.pdf: 1370930 bytes, checksum: 4d5d493106f69e8466f2278a7446d488 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-11-27T14:50:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_AnabeleStefaniaGomes.pdf: 1370930 bytes, checksum: 4d5d493106f69e8466f2278a7446d488 (MD5) / Muitos metabólitos secundários podem ser sintetizados desde os primeiros estágios da planta, no entanto outros podem ter sua produção desencadeada ou aumentada em resposta a algum estímulo ambiental, o que pode afetar seu potencial fitotóxico. O método de extração e o tipo de solvente utilizado para tal podem interferir na estrutura de produtos e na quantidade a ser extraída. O objetivo desse trabalho foi avaliar o potencial fitotóxico de extratos aquosos de folhas de P. torta coletadas na estação chuvosa e na estação seca no Cerrado, e obtidos por extração a quente e a frio, nas espécies alvo Sesamum indicum (gergelim) e Urochloa decumbens (braquiária). Ainda, comparar a atividade dos extratos aquosos com extratos obtidos por acetato de etila. Os extratos foram testados em cinco concentrações, 200, 400, 800, 1600 e 3200 ppm. Foram realizados experimentos de germinação e crescimento inicial em placa de petri que foram mantidas em câmara de germinação por sete dias, a 30ºC, com fotoperíodo de 12h. Não houve diferença na atividade em relação à época de coleta ou ao método de extração. Em relação ao extrato obtido por acetato de etila, a extração aquosa mostrou-se mais indicada para obtenção de fitoquímicos na espécie estudada, por ter maior efeito inibitório sob as espécies-alvo, além de ter baixo custo. A germinabilidade e o tempo médio de germinação não foram alterados em nenhuma das espécies, no entanto, o crescimento inicial foi inibido. O crescimento radicular foi mais sensível aos efeitos dos fitoquímicos que o crescimento aéreo. O gergelim mostrou-se mais sensível aos tratamentos do que a braquiária. ______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Many secondary metabolites can be synthesized since the earliest stages of plants life, however, others may have their production initiated or increased in response to an environmental stress, which can affect their phytotoxic potential. The method of extraction and the solvent used may interfere with the structure of products and quantity to be extracted. The aim of this study is to evaluate phytotoxic potential of aqueous extracts from leaves of P. Torta, collected during the rainy and the dry season in Cerrado, obtained by hot and cold extractions, using as the target species Sesamum indicum and Urochloa decumbens. Also, to compare the activity of aqueous extracts with the extracts obtained by ethyl acetate. The extracts were tested at five different concentrations: 200, 400, 800, 1600 and 3200 ppm. Germination and early growth experiments were tested in Petri dish, which were kept in growth chamber for seven days, at 30°C, with a 12h photoperiod .There was no difference in the activity concerning to time of collection or method of extraction. Regarding the extract obtained by ethyl acetate, the aqueous extraction was more suitable for obtaining phytochemicals from the studied specie, because of greater inhibitory effect on target species and low cost. Germinability and the mean time to germination were not altered in any target species, however, early growth was inhibited. Root growth was more sensitive to effects of phytochemical than to aerial growth. The sesame was more sensitive to the treatments than brachiaria.

Tese (Doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Biologia Celular, 2009. / Submitted by Jaqueline Ferreira de Souza (jaquefs.braz@gmail.com) on 2011-04-16T22:19:56Z No. of bitstreams: 1 2009_KilviaInesChavesCraveiro.pdf: 2516341 bytes, checksum: a4ffdc7dbe2c94fef6df5d516eb9e9ac (MD5) / Approved for entry into archive by Jaqueline Ferreira de Souza(jaquefs.braz@gmail.com) on 2011-04-16T22:21:27Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_KilviaInesChavesCraveiro.pdf: 2516341 bytes, checksum: a4ffdc7dbe2c94fef6df5d516eb9e9ac (MD5) / Made available in DSpace on 2011-04-16T22:21:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_KilviaInesChavesCraveiro.pdf: 2516341 bytes, checksum: a4ffdc7dbe2c94fef6df5d516eb9e9ac (MD5) / A cultura da cana-de-açúcar desde sempre reteve destacada relevância para a economia brasileira decorrente dos produtos que gera e pela demanda premente da utilização de biocombustíveis renováveis na matriz energética atual. Todavia, inúmeras doenças e pragas persistem e precisam ser continuamente estudadas de forma a se obter variedades geneticamente melhoradas e resistentes. O potencial biotecnológico das d-endotoxinas produzidas em inclusões cristalinas provenientes de bactérias formadoras de esporos, a exemplo do Bacillus thuringiensis, é amplamente estabelecido. Nesta assertiva, buscou-se construir uma biblioteca de variantes do gene cry1Ia12synth e selecionar variantes codificadoras de toxina Cry1Ia12synth com atividade entomotóxica diferenciada contra larvas de broca gigante (Telchin licus licus) da cana-de-açúcar, por meio da estratégia de utilização combinada das técnicas de DNA shuffling (evolução molecular in vitro) e Phage display (apresentação em superfície de fagos). Novas toxinas foram selecionadas por varredura de moléculas afins das proteínas presentes nas vesículas de membrana do intestino médio de larvas de T.l.licus. Centenas de variantes foram analisadas e 30 delas foram escolhidas para serem expressas em fagos e avaliadas por bioensaios de atividade entomotóxica. Os resultados mostraram que 4 variantes apresentaram atividade entomotóxica específica aumentada em mais de 2 vezes quando comparadas a toxina original. Os genes codantes destas proteínas mutantes foram seqüenciados e as proteínas correspondentes tiveram a estrutura simulada por meio de técnicas de modelagem molecular por homologia, para estudar possíveis implicações das mutações sobre a atividade tóxica. Os estudos moleculares revelaram pequenas variações no contato e distância entre alguns átomos das proteínas mutantes em relação à proteína original. No entanto, tais modificações foram insuficientes para determinar a causa da atividade diferenciada entre mutantes e original, indicando a necessidade de estudos adicionais de interação entre a proteína Cry e o receptor. Portanto, os resultados obtidos validam a estratégia utilizada e disponibilizam novas moléculas candidatas ao controle desta praga em futuros eventos de geração de cana-de-açúcar geneticamente modificada. _________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Sugarcane crop has always been important for the Brazilian economy due to its subproducts and the imminent demand in its use as a source of renewable biofuels. However, many diseases and insect-pests persist and need to be continuously investigated to result in the development of genetically improved varieties. The biotechnological potential of d-endotoxins produced in crystalline inclusions from Bacillus thuringiensis spore-forming bacteria is widely established. In this context, we built a library of cry1Ia12synth variant genes coding Cry1Ia12synth toxin with improved entomotoxic activity against sugarcane giant borer (Telchin licus licus), through the combined use of DNA shuffling and phage display techniques. Novel toxins were selected by screening for binding protein present within brush border membrane vesicles from T. l. licus midgut. Hundreds of variant toxins were analyzed and 30 were chosen to be expressed in phages and evaluated by bioassays of entomotóxica activity. The results showed that 4 variant toxins had specific entomotoxic activity increased by more than two times compared to original toxin. The genes coding these mutant proteins were sequenced and the structures of the corresponding proteins were solved by homology molecular modeling, to evaluate possible implications of mutations on the entomotoxic activity. The molecular studies revealed minor variations in relation to the contact and distance among certain atoms within the mutant proteins as compared to the original one. Nevertheless, these variations were insufficient to determine the cause of the differential activities among mutants and original protein, indicating the need additional studies of interactions between Cry protein and receptor. Therefore, the results validate the strategy used and provide novel candidate molecules to control this pest in transforming events of genetically modified sugarcane.