Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2016-04-26T11:34:46Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2190067 bytes, checksum: 2cfae1ae5bfb26b4edf94d4d1c1d8085 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-26T11:34:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2190067 bytes, checksum: 2cfae1ae5bfb26b4edf94d4d1c1d8085 (MD5) Previous issue date: 2014-03-14 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Conhecida popularmente como ginseng brasileiro , Pfaffia glomerata (Amaranthaceae) é uma espécie medicinal nativa do Brasil, e produz o phytoecdysteroid 20 hydroxyecdisone (20E) como seu principal ingrediente ativo. Este estudo teve como objetivo investigar se o potencial fotoautotrófico in vitro e a produção de 20E de 6 acessos de P. glomerata estão relacionados com o desempenho fotossintético e acúmulo de biomassa sob condições de cultivo ex vitro e estudar como estes parâmetros são afetados pela poliploidização artificial. Acessos de P. glomerata demonstraram capacidades fotossintéticas significativamente diferentes, resultando em variações no acúmulo de biomassa tanto in vitro quanto ex vitro. Conforme hipotetizado, os acessos com maior potencial fotoautotrófico in vitro também apresentaram maiores desempenhos fotossintéticos e acúmulo de biomassa ex vitro. Esses mesmos acessos também apresentaram a maior massa de 20E por planta ex vitro. A produção de 20E in vitro também variou entre os acessos, com a maior massa total observada nos acessos 4 e 43, que também estão entre os melhores produtores ex vitro. A poliploidização sintética mostrou-se eficiente na produção de indivíduos tetraplóides com maior potencial fotoautotrófico in vitro e acúmulo de biomassa ex vitro, embora as taxas de fotossíntese por área foliar não variaram entre diplóides e tetraplóides. Entre os 5 tetraploides gerados independentemente (P28 , P60, P68 , P75 e P75), apenas P28 apresentou um aumento efetivo no crescimento, com maior acúmulo de biomassa em relação às plantas diplóides, tanto in vitro quanto ex vitro. A poliploidização não aumentou as taxas de fotossíntese por área foliar, mas aumentou a área foliar em P28, o que pode ter resultado em um aumento da fotossíntese líquida por planta. O acúmulo de 20E in vitro foi maior em plantas diplóides que em tetraplóides. A concentração de 20E ex vitro no P28 tetraploid foi 31% maior do que em diplóides. Em comparação com diplóides, P28 apresentou o dobro da massa total 20E produzidos por planta. Em relação ao potencial fotoautotrófico in vitro, acúmulo de biomassa e produção 20E ex vitro, a indução de poliploidia e seleção de genótipos mostraram-se estratégias eficazes para alcançar uma melhor produção de P. glomerata. / Popularly known as Brazilian ginseng, Pfaffia glomerata (Amaranthaceae) is a medicinal species native to Brazil that produces the phytoecdysteroid 20- hydroxyecdisone (20E) as its main active ingredient. This study aimed to shed light if the in vitro photoautotrophic potential and 20E production of 6 P. glomerata accessions could be related to photosynthetic performance and biomass accumulation under ex vitro conditions and study how these parameters are affected by induced polyploidy. P. glomerata accessions have significantly different photosynthetic capacities, resulting in differential biomass accumulation both in vitro and ex vitro. As hypothesized, the accessions with the highest photoautotrophic potential also showed greater photosynthetic performances and biomass accumulation ex vitro. The same accessions also showed the highest 20E mass per plant ex vitro. 20E production in vitro also varied among accessions, with the highest total mass achieved by accessions 4 and 43, which are also among the best producers ex vitro. Synthetic polyploidization was efficient in producing tetraploid individuals with increased in vitro photoautotrophic potential and ex vitro biomass accumulation, although photosynthetic rates per leaf area did not vary between diploids and tetraploids. Among the 5 independently generated tetraploids tested (P28, P60, P68, P75 and P75), only P28 showed effectively increased growth performance, with higher biomass accumulation in vitro and ex vitro in comparison to diploid plants. Polyploidization did not increase the photosynthetic rates per leaf area, but increased leaf area in P28, what may have resulted in an increased net photosynthesis per plant. 20E accumulation in vitro was higher in diploid plants than in tetraploids. The 20E content ex vitro in the tetraploid P28 was 31% greater than in diploids. In comparison to diploids, P28 showed the double of the total 20E mass produced per plant. The induction of polyploidy and selection of genotypes showed to be effective strategies to achieve an improved P. glomerata production in terms of higher in vitro photoautotrophic potential, biomass accumulation and 20E production ex vitro.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária, Programa de Pós-Graduação em Agronomia, 2012. / Submitted by Alaíde Gonçalves dos Santos (alaide@unb.br) on 2012-12-05T09:46:35Z No. of bitstreams: 1 2012_WelmodaCostaOliveira.pdf: 2167080 bytes, checksum: b0fb03ae54c516686b47c2ddb08bb72c (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2012-12-05T10:00:09Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_WelmodaCostaOliveira.pdf: 2167080 bytes, checksum: b0fb03ae54c516686b47c2ddb08bb72c (MD5) / Made available in DSpace on 2012-12-05T10:00:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_WelmodaCostaOliveira.pdf: 2167080 bytes, checksum: b0fb03ae54c516686b47c2ddb08bb72c (MD5) / Pfaffia glomerata (Spreng.) Pedersen, Amaranthaceae, é uma espécie nativa da América do sul com ampla distribuição no Brasil, sendo encontrada principalmente em beiras de rios e orlas de matas. Conhecida como ginseng brasileiro, suas raízes tem sido empregadas na medicina popular como tônicos, afrodisíacos, antidiarreicos, antihemorroicos e no tratamento de diabetes, sendo ainda fonte do resistógeno β-ecdisona. Inicialmente sujeita à coleta predatória, transformou-se em planta cultivada, porém se observam pragas e doenças na espécie, como o nematoide-das-galhas (Meloidogyne spp.). O presente trabalho teve como objetivos acessar a variabilidade morfotípica e a reação de genótipos obtidos por autossemeadura em relação ao nematoide Meloidogyne javanica. Acessos presumivelmente resistentes a Meloidogyne javanica foram submetidos à inoculação controlada com 4.000 ovos planta em ensaio de vasos sob estufa para obtenção do fator de reprodução do nematoide. Características da morfologia da planta foram examinadas para associação tipológica com a reação ao nematoide. Os resultados indicaram que houve diferença no potencial de multiplicação de M. javanica entre cinco genótipos de P. glomerata previamente selecionados como resistentes. Com base no fator de reprodução, apenas um genótipo se comportou como altamente resistente, enquanto os demais apresentaram reação de suscetibilidade. Caracterizou-se ainda a morfo-anatomia foliar de oito genótipos oriundos da autossemeadura de acessos de P. glomerata. Secções transversais evidenciaram lâmina foliar plano-convexa, mesofilo heterogêneo bifacial, feixes vasculares colaterais, estômatos e tricomas tectores e glandulares nas duas faces da epiderme. As secções paradérmicas permitiram inferir que as paredes anticlinais das células epidérmicas da face adaxial apresentam traços poligonais enquanto que as da superfície abaxial têm paredes sinuosas; os estômatos são predominantemente do tipo anomocítico; os tricomas tectores pluricelulares são inseridos em células epidérmicas dispostas radialmente. Houve diferenças no formato das nervuras principal e secundárias, no número de camadas do colênquima e na distribuição dos feixes vasculares da nervura principal, no formato do bordo foliar e formato das paredes anticlinais das células epidérmicas comuns. Dados morfológicos dos oito genótipos evidenciaram variabilidade quanto à pilosidade. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Pfaffia glomerata (Spreng.) Pedersen, Amaranthaceae, is a species native to South America with a wide distribution in Brazil, being found mainly on river banks and forest edges. Known as Brazilian ginseng, its roots have been used in folk medicine as tonics, aphrodisiacs, anti-desynteric, anti-hemorhoids and in the treatment of diabetes, being also a source of stimulant ecdysone. Initially subject to predatory collection, it has become a cultivated plant, however there are pests and diseases, like the root-knot nematode (Meloidogyne spp.), limiting its cultivation. The present work had as objectives accessing morphotipical variability and the reaction of genotypes obtained by self-sowing in relation to root-knot nematode Meloidogyne javanica. Resistant accesses presumably to Meloidogyne javanica were tested by controlled inoculation with 4000 eggs per plant in pots grown under greenhouse conditions to obtain the reproduction factor. Characteristics of the morphology were examined for typological association with the reaction to the nematode. The results indicated difference in the potential multiplication of M. javanica among five genotypes of P. glomerata previously selected as resistant. Based on the reproductions factor, only one genotype behaved as highly resistant, while the others were susceptible. Leaf morpho-anatomy was also characterize for eight genotypes from self-sowing P. glomerata. Cross sections showed leaf blade, convex plane heterogeneous mesophyll bifacial, collateral vascular bundles and glandular trichomes and stomata on both sides of the epidermis. Paradermal sections allowed to infer that the adaxial face of epidermal cells are polygonal shaped while in the abaxial surface there are sinuous walls; the stomata are anomocitic and multicellular trichomes were inserted into epidermal cells arranged radially. There were differences in the shape of the main and secondary veins, in the layers of the collenchyma and in the distribution of vascular bundles on the main vein, in the shape of the margin and shape of the anticlinal walls epidermal cells. Morphological data of the eight genotypes showed variability as to hairiness.

Made available in DSpace on 2018-08-01T20:28:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_11108_Dissertação_Verônica Luiza S. Fialho.pdf: 825449 bytes, checksum: 700df7d34ebe1579f26a45eb08933658 (MD5) Previous issue date: 2017-03-09 / Plantas das espécies Pfaffia spp. são amplamente utilizadas em território nacional e são popularmente conhecidas como Ginseng-brasileiro. As espécies mais conhecidas são a Pfaffia glomeratae a Pfaffia paniculata. Há indicações de uso como tônico e revigorante geral, no tratamento de fadiga física, esgotamento mental, falta de memória, como auxiliar no tratamento de distúrbios circulatórios, dentre outros. Embora as duas espécies sejam utilizadas com os mesmos propósitos, deve-se considerar que a diferença química entre elas pode interferir nos espectros de ações farmacológicas e toxicológicas. A identificação morfológica das raízes é tarefa difícil sobretudo devido a sua forma de comercialização. Por isso, faz-se necessário o desenvolvimento de novas metodologias de identificação das espécies comercializadas. O objetivo principal deste trabalho foi identificar, em nível de espécie, amostras de Ginseng-brasileiro vendidos no mercado brasileiro, utilizando, para isso, o código de barras de DNA (DNA barcode). O DNA de 60 amostras comerciais foi extraído e os genes matK e rbcL foram amplificados por PCR e sequenciados. Além disso, amostras referência, morfologicamente identificadas, das duas espécies foram utilizadas para comparação e submetidas ao mesmo protocolo. Posteriormente, as amostras foram confrontadas com amostras referências e com o banco de dados BOLD (Barcode of Life Data Systems). Dentre as amostras referências, 90% amplificaram, tanto para matK quanto para rbcL. As amostras comerciais obtiveram taxa de amplificação de 95% para ambos os genes. Todas amostras foram sequenciadas. Encontrou-se uma diferença interespecífica entre P. glomerata e P. paniculata de 1,92% para matK e 1,90% para rbcL. Não foi encontrada variação intraespecífica. Das 58 amostras avaliadas, 67,24% foram identificadas, sendo 61,54% P. glomerata e 38,46% P. paniculata. O restante, 32,76% não foram identificadas conforme o rótulo, caracterizando adulteração. Desses, 22,41% não foram identificadas e 10,34% apresentaram substituição de espécies. O método de identificação por DNA bacode possibilitou a identificação, em nível de espécie, das amostras comercializadas como Ginseng brasileiro obtidas do mercado brasileiro, como P. glomerata e P. paniculata.

O objetivo deste trabalho foi estudar as condições biotecnológicas, para a indução de calos de Pfaffia glomerata e a produção de saponinas. Foram realizadas análises químicas (determinação de saponinas totais) em calos e culturas de suspensão de células derivados de explantes radiciais e caulinares, com a finalidade de verificar se compostos secundários são produzidos in vitro. Para avaliar o efeito de auxinas e citocininas no crescimento de calos e produção de saponinas, foram analisadas várias combinações de 2,4-D x CIN (mg/L), sendo que 1,0 x 0,5 apresentou os melhores resultados. A luz influenciou pouco a produção de saponinas pelos calos, sendo que no escuro a produção foi de 3,81% e no claro 3,49%. Alta concentração de sacarose (60 g/L) aumentou o conteúdo de saponinas totais (5,92%); também glicose foi efetiva para produzir compostos secundários (5,46%) / not available

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[Truncated abstract] Traditional medicines are used by millions of people throughout the world as their primary source of medical care. A range of materials are in used traditional medicines including plant and animal parts. Even though the traditional medicine trade is estimated to be worth sixty billion dollars annually the trade remains largely unregulated. Unscrupulous practices by vendors to increase their profit margins such as substituting and adulterating expensive material with cheaper varieties go unchecked. This can be dangerous to consumers because some substitutions involve poisonous material. Also, animal parts from endangered species can find their way into traditional medicines, therefore there needs to be a way to identify them in traditional medicines to prosecute poachers. The traditional techniques used for the identification of material used in Traditional Chinese Medicine (TCM) include, morphological, histological, chemical and immunological analysis. However, these techniques have their limitations. This makes applying multiple techniques essential to provide thorough authentication of the material. DNA profiling provides a technique well suited to analysing material used in TCM. DNA profiling is advantageous over other techniques used to authenticate material used in TCM because it requires only a small sample amount, can determine the cultivator, be used on all forms of TCM and potentially distinguish the components of mixtures. ... Therefore, profiles of different species/individual are different and species? can be distinguished. Commercially sold traditional medicines are processed which is likely to degrade the DNA of the sample making extraction and amplification difficult. Here an organic Phenol:Chloroform extraction technique extracted DNA from commercial dried root samples. The extracted DNA was amplifiable using RAPD primers. The RAPD primers used here produced enough polymorphic bands to distinguish different plant species. They were used to distinguish commercial samples that were sold as three different species within the Panax genus, Panax ginseng, Panax quinquefolium and Panax notoginseng and genetically unrelated plant material; Potato and Eleutherococcus senticosus. Liquid samples and mixtures were also profiled with the RAPD primers to determine whether the RAPD primers provide enough distinguishing ability to analyse these forms of TCM. DNA was extracted from the liquid samples, one a ginseng drink and the other an ginseng extractum. However, there was no reliability in the production of PCR products. The analysis of the mixture samples found that not enough polymorphic bands were produced by the RAPD primers used here to identify Panax species within mixtures of two Panax species. While when P. ginseng was mixed with a genetically unrelated sample there was enough polymorphism to differentiate the two samples in the mixture. The results of this research show that RAPD analysis provides a simple and inexpensive technique to begin analysis of materials used in TCM. Using RAPD analysis it is possible to distinguish Panax plant species from each other. However, the RAPD primers used here did not provide enough reproducibility or polymorphism to analyse liquid and mixtures of Panax species plants.

Pfaffia glomerata (Spreng) Pedersen, also known as Brazilian ginseng, has been used in popular medicine due to its important medicinal qualities. This study aims to characterize the nutrient needs of P. glomerata, (Chapter 1) as well as to assess the tolerance of this plant to high levels of cadmium in the substrate (Chapter 2). P. glomerata plants produced in vitro and acclimatized ex vitro were used as initial material. In Chapter 1, three (3) experiments are described. In the first experiment, under greenhouse conditions, young plants of P. glomerata were cultivated in Paleudalf soil with different treatments for fertilization: control (without fertilization), complete fertilization (with macro and micronutrients) and the individual omissions of N, P, K, Ca, Mg, S and micronutrients (Zn, B, Cu, Fe, Mn and Mo). In the second experiment, in greenhouse, the plants were submitted to twenty-seven (27) treatments of fertilization in complete trifactorial system (3x3x3), represented by a combination of three levels (40, 80 e 120 mg kg-1) of N, P and K in the fertilization, using the same soil as substrate. In the third experiment, under open field conditions, six (6) treatments involving the combination of two levels (50 e 100 kg ha-1) of N, P and K in the fertilization in two periods of cultivation, sixteen (16) and six (6) months, were evaluated respectively. It was observed in the fertilization in the experiment with the missing nutrient technique that the young plants of P. glomerata showed great decrease in biomass growth as well as in the macro and micronutrients by the omission of the nutrients N, K, S and P. In the second experiment, in greenhouse, the production of biomass by different organs of the plant responded differently to the triple interaction of NPK fertilizations, in which the dosages of maximum technical efficiency estimated (DMET) to the fertilizations of N, P and K in the production of total biomass of the plant were 60, 120 and 80 mg kg-1 respectively. In the open field, the NPK fertilization affected the production of biomass of the organs of the plants in different ways in 16 months of cultivation. In order to have a greater accumulation of mineral nutrients in the tissues of P. glomerata and a possible relation to the accumulation of active principles of medicinal interests, the plants should be collected after six (6) months of field cultivation. In the study described in Chapter 2, an experiment with seedlings of Pfaffia glomerata cultivated under the hydroponic system with five levels of cadmium (Cd) (0, 20, 40, 60 e 80 μm) was carried out during seven days. Those plants demonstrated an increase in the content of Cd in the roots and shoots. The total biomass was reduced significantly in 80 μM of Cd. The activity of the ALA-D (delta-aminolevulinic acid dehydratase) and AP (acid phosphatase) was reduced with the levels of Cd. The reduction in the activity of ALA-D was accompanied by the content of chlorophyll. Enzymatic antioxidants, such as catalase and ascorbate peroxidase, as well as non-enzymatic antioxidants like ascorbic acid and non-protein thiol groups had an important role in the detoxification of effects induced by Cd in the roots and shoot of the seedlings of P. glomerata. / A Pfaffia glomerata (Spreng) Pedersen, conhecida como ginseng brasileiro, tem sido utilizada na medicina popular em função de suas importantes qualidades medicinais. O estudo teve por objetivo caracterizar as necessidades nutricionais da P. glomerata (Capítulo 1), bem como avaliar a tolerância dessa planta a altos níveis de cádmio no substrato (Capítulo 2). Plantas de P. glomerata produzidas in vitro e aclimatizadas ex vitro foram usadas como material inicial. No estudo referente ao Capítulo 1, três experimentos foram realizados. No primeiro experimento, sob condições de casa de vegetação, plantas jovens de P. glomerata foram cultivadas em Argissolo Vermelho distrófico arênico com diferentes tratamentos de adubação: controle (sem adubação), adubação completa (com macro e micronutrientes) e as omissões individuais de N, P, K, Ca, Mg, S e dos micronutrientes (Zn, B, Cu, Fe, Mn e Mo). No segundo experimento, ainda em casa de vegetação, plantas foram submetidas a 27 tratamentos de adubação, em esquema trifatorial completo (3x3x3), representados pela combinação de três níveis (40, 80 e 120 mg kg-1) de N, de P e de K na adubação, utilizando o mesmo solo como substrato. No terceiro experimento, sob condições de cultivo a campo foram avaliados seis tratamentos constituídos da combinação de dois níveis (50 e 100 kg ha-1) de N, de P e de K na adubação, em duas épocas de cultivo, 16 e 6 meses, respectivamente. No experimento com a técnica do nutriente faltante, verificou-se que plantas jovens de P. glomerata apresentaram maior redução em biomassa, bem como nos teores de macro e micronutrientes, pela omissão de N, K, S e P. No segundo experimento, ainda em casa de vegetação, a produção de biomassa pelos diferentes órgãos da planta respondeu distintamente à interação tripla das adubações NPK, onde as doses de máxima eficiência técnica estimada com as adubações de N, P e K e a produção de biomassa total da planta, foram de, respectivamente, 60, 120 e 80 mg kg-1. No cultivo a campo, a adubação NPK afetou distintamente a produção de biomassa dos órgãos das plantas com 16 meses de cultivo. Para uma maior acumulação de nutrientes minerais nos tecidos de P. glomerata e uma possível relação com o acúmulo de princípios ativos de interesse medicinal, as plantas devem ser coletadas após os 6 meses de cultivo a campo. No estudo referente ao Capítulo 2, um experimento foi realizado com plântulas de Pfaffia glomerata cultivadas sob sistema hidropônico, com cinco níveis de cádmio (Cd) (0, 20, 40, 60 e 80 μM), durante 7 dias. Essas plantas apresentaram aumento no conteúdo de Cd nas raízes e parte aérea. A biomassa total foi apenas reduzida significativamente a 80μM de Cd. A atividade da ALA-D (Ácido delta aminolevulínico desidratase) e da AP (fosfatase ácida) foram reduzidas com os níveis de Cd. A redução na atividade da ALA-D foi acompanhada pelo conteúdo de clorofila. Os antioxidantes enzimáticos, como a catalase e a ascorbato peroxidase, bem como antioxidantes não enzimáticos, como o ácido ascórbico e os grupos tióis não protéicos, tiveram um papel chave na destoxificação de efeitos induzidos pelo Cd nas raízes e parte aérea das plântulas de P. glomerata.