Abordagens como homologia, construção de táxons e reconstrução da filogenia podem ser contextualizadas e investigadas por meio de uma conexão histórica e atual entre sistemática e filosofia. A presente tese defende essa conexão científico-filosófica, tendo como estudo de caso ambos o complexo Ocotea, que abrange 13 gêneros e 750 espécies predominantemente neotropicais, e o grupo Ocotea indecora, com 20 espécies e centro de diversidade na floresta atlântica do sudeste do Brasil. O capítulo 1 discute a conceitualização de táxons e homologias (táxica e transformativa) como ambos indivíduos e espécies naturais (ou agrupamentos de espécies com propriedade homeostática). Embora essas conceitualizações não sejam mutuamente exclusivas metafisicamente, a perspectiva das espécies naturais é defendida, enquanto a dos indivíduos desafiada, com base em uma motivação por aspectos empírico-pragmáticos e teórico-explicativos em sistemática e evolução. O capítulo 2 foca no renascimento da morfologia na sistemática filogenética, com base em duas teorias da verdade em epistemologia, i.e., coerência e correspondência, chamando para a unificação de ambas a teorias partir de uma teoria funderentista de justificação epistêmica das hipóteses de relação filogenética. O papel e o significado da morfologia também são discutidos no contexto de análises separadas e combinadas, paleontologia, espécies naturais, conceito de caráter, homologia, sinapomorfia, semaforonte, modularidade e taxonomia. O renascimento da morfologia não é apenas dependente de uma perspectiva científico-filosófica mas também depende de uma reforma política, econômica, social e educacional na sistemática contemporânea. O capítulo 3 é uma filogenia do complexo Ocotea com análise combinada de dados morfológicos e da região nuclear ribossômica ITS. São discutidos o papel e o significado das evidências morfológica e molecular, das análises separadas e combinadas, bem como modularidade e homologia. Subclados dentro do complexo Ocotea são inferidos e delimitados por sinapomorfias morfológicas. Uma perspectiva de classificação filogenética dos gêneros do complexo Ocotea também é fornecida. O capítulo 4 trata de mudanças taxonômicas e nomenclaturais no grupo O. indecora, basicamente sinonimizações, lectotopificações e uma nova combinação. O capítulo 5 é uma revisão do grupo O. indecora, com base na análise de ca. 550 coleções. Chave de identificação, descrições, bem como comentários sobre a circunscrição, distribuição, habitat, fenologia e relações taxonômicas das espécies do grupo são fornecidos. / Approaches as homology, construction of taxa, and phylogeny reconstruction can be contextualized and investigated through a historical and current connection between systematics and philosophy. The present thesis defends this scientific-philosophical connection, having as study case both the Ocotea complex, which embraces 13 genera and 750 species predominantly Neotropical, and the Ocotea indecora group, with 20 species and centre of diversity in the Atlantic forest from Southeastern Brazil. The chapter 1 discusses the conceptualization of taxa and homologies (taxic and transformative) as both individuals and natural kinds (or homeostatic property cluster kinds). Although these conceptualizations are not mutually exclusive metaphysically, the perspective of natural kinds is endorsed, whereas that of individuals challenged, based on the motivation for empirical-pragmatic and theoretical-explanatory aspects in systematics and evolution. The chapter 2 focuses on the renaissance of morphology in phylogenetic systematics based on two theories of truth in epistemology, i.e., coherence and correspondence, calling for a unification of both theories from a fundherentist theory of epistemic justification of hypotheses of phylogenetic relationship. The role and meaning of morphology are also discussed in the context of separate and combined analyses, paleontology, natural kinds, character concept, homology, synapomorphy, semaphoront, modularity, and taxonomy. The renaissance of morphology is not only dependent on a scientific-philosophical perspective but it is also dependent on a political, economic, social, and educational reform in contemporary systematics. The chapter 3 is a phylogeny of the Ocotea complex with combined analysis of morphology and ITS nuclear ribosomal region. The role and meaning of morphological and molecular evidence, separate and combined analyses, as well as modularity and homology are discussed. Subclades within the Ocotea complex are inferred and delimited by morphological synapomorphies. A perspective of phylogenetic classification of the genera of the Ocotea complex is provided. The chapter 4 treats of taxonomic and nomenclatural changes in the O. indecora group, basically synonyms, lectotypifications, and a new combination. The chapter 5 is a revision of O. indecora group based on the analysis of ca. 550 collections. Identification key, descriptions, as well as comments on its circumscription, distribution, habitat, phenology, and taxonomic relationships of its species are provided.

Thesis (doctoral)--Universidade de São Paulo, 2009. / Includes bibliographical references. Also available via the Internet: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/41/41132/tde-15072009-151632/

Abordagens como homologia, construção de táxons e reconstrução da filogenia podem ser contextualizadas e investigadas por meio de uma conexão histórica e atual entre sistemática e filosofia. A presente tese defende essa conexão científico-filosófica, tendo como estudo de caso ambos o complexo Ocotea, que abrange 13 gêneros e 750 espécies predominantemente neotropicais, e o grupo Ocotea indecora, com 20 espécies e centro de diversidade na floresta atlântica do sudeste do Brasil. O capítulo 1 discute a conceitualização de táxons e homologias (táxica e transformativa) como ambos indivíduos e espécies naturais (ou agrupamentos de espécies com propriedade homeostática). Embora essas conceitualizações não sejam mutuamente exclusivas metafisicamente, a perspectiva das espécies naturais é defendida, enquanto a dos indivíduos desafiada, com base em uma motivação por aspectos empírico-pragmáticos e teórico-explicativos em sistemática e evolução. O capítulo 2 foca no renascimento da morfologia na sistemática filogenética, com base em duas teorias da verdade em epistemologia, i.e., coerência e correspondência, chamando para a unificação de ambas a teorias partir de uma teoria funderentista de justificação epistêmica das hipóteses de relação filogenética. O papel e o significado da morfologia também são discutidos no contexto de análises separadas e combinadas, paleontologia, espécies naturais, conceito de caráter, homologia, sinapomorfia, semaforonte, modularidade e taxonomia. O renascimento da morfologia não é apenas dependente de uma perspectiva científico-filosófica mas também depende de uma reforma política, econômica, social e educacional na sistemática contemporânea. O capítulo 3 é uma filogenia do complexo Ocotea com análise combinada de dados morfológicos e da região nuclear ribossômica ITS. São discutidos o papel e o significado das evidências morfológica e molecular, das análises separadas e combinadas, bem como modularidade e homologia. Subclados dentro do complexo Ocotea são inferidos e delimitados por sinapomorfias morfológicas. Uma perspectiva de classificação filogenética dos gêneros do complexo Ocotea também é fornecida. O capítulo 4 trata de mudanças taxonômicas e nomenclaturais no grupo O. indecora, basicamente sinonimizações, lectotopificações e uma nova combinação. O capítulo 5 é uma revisão do grupo O. indecora, com base na análise de ca. 550 coleções. Chave de identificação, descrições, bem como comentários sobre a circunscrição, distribuição, habitat, fenologia e relações taxonômicas das espécies do grupo são fornecidos. / Approaches as homology, construction of taxa, and phylogeny reconstruction can be contextualized and investigated through a historical and current connection between systematics and philosophy. The present thesis defends this scientific-philosophical connection, having as study case both the Ocotea complex, which embraces 13 genera and 750 species predominantly Neotropical, and the Ocotea indecora group, with 20 species and centre of diversity in the Atlantic forest from Southeastern Brazil. The chapter 1 discusses the conceptualization of taxa and homologies (taxic and transformative) as both individuals and natural kinds (or homeostatic property cluster kinds). Although these conceptualizations are not mutually exclusive metaphysically, the perspective of natural kinds is endorsed, whereas that of individuals challenged, based on the motivation for empirical-pragmatic and theoretical-explanatory aspects in systematics and evolution. The chapter 2 focuses on the renaissance of morphology in phylogenetic systematics based on two theories of truth in epistemology, i.e., coherence and correspondence, calling for a unification of both theories from a fundherentist theory of epistemic justification of hypotheses of phylogenetic relationship. The role and meaning of morphology are also discussed in the context of separate and combined analyses, paleontology, natural kinds, character concept, homology, synapomorphy, semaphoront, modularity, and taxonomy. The renaissance of morphology is not only dependent on a scientific-philosophical perspective but it is also dependent on a political, economic, social, and educational reform in contemporary systematics. The chapter 3 is a phylogeny of the Ocotea complex with combined analysis of morphology and ITS nuclear ribosomal region. The role and meaning of morphological and molecular evidence, separate and combined analyses, as well as modularity and homology are discussed. Subclades within the Ocotea complex are inferred and delimited by morphological synapomorphies. A perspective of phylogenetic classification of the genera of the Ocotea complex is provided. The chapter 4 treats of taxonomic and nomenclatural changes in the O. indecora group, basically synonyms, lectotypifications, and a new combination. The chapter 5 is a revision of O. indecora group based on the analysis of ca. 550 collections. Identification key, descriptions, as well as comments on its circumscription, distribution, habitat, phenology, and taxonomic relationships of its species are provided.

Embriões somáticos de Ocotea catharinensis foram utilizados como modelo para a investigação da via biossintética para a formação de neolignanas com esqueleto benzofurânico, através do uso de precursores marcados com 13C e análise dos produtos por RMN de 13C. Isotopômeros de L-[13C]-fenilalanina administrados aos embriões, foram incorporados às neolignanas 5\'-metoxiporosina e armenina B . Entre os precursores intermediários, o acetato de [8-13C]-coniferila, preparado a partir da condensação de Knoevenagel seguido de várias etapas, foi incorporado na neolignana 5\'-metoxiporosina. No ensaio de bioconversão utilizando frações proteicas das culturas dos embriões de O. catharinensis, o acetato de coniferila foi convertido em isoeugenol que, junto com o eugenol, seriam os precursores hipotéticos para a formação dessas neolignanas. A análise filogenética de diversas espécies de Lauraceae indicou a proximidade entre espécies do gênero Ocotea, produzindo como principais metabólitos lignanas e neolignanas. Foi obtida a seqüência parcial do gene de proteína dirigente em O. catharinensis e O. macrophylla e a análise filogenética baseada na homologia das seqüências de proteína dirigente de Ocotea e de espécies de diferentes gêneros, indicaram um clado distinto formado para espécies de Ocotea. Estes dados dão suporte para a proposta de que neolignanas di-hidrobenzofurânicas seriam oriundas do acoplamento oxidativo entre unidades de E-isoeugenol e 5-metóxi-eugenol, com possível participação de proteína dirigente na regio- e estereoespecificidade das reações de dimerização . Baseando-se nestes resultados foi possível propor algumas etapas envolvidas na biossíntese de neolignanas. / Somatic embryos of Ocotea catharinensis were used as model to investigate the biosynthetic pathway of benzofuran neolignans formation by means of feeding precursors followed by analysis with 13C NMR. Isotopomers of L-[13C]-phenylalanine were administered to embryos and incorporated into di-hydrobenzofuran neolignans. Among the intermediate precursors, [8-13C]-coniferyl acetate, prepared by Knoevenagel and several steps, was incorporated in the neolignan 5\'-methoxyporosin. The studies of bioconversion using protein fraction obtained from the embryogenic cultures, the precursor coniferyl acetate was converted into isoeugenol, which together eugenol, is one of the putative precursors to the neolignans formation. Phylogenetic analysis of several species of Lauraceae indicated the proximity of Ocotea species producing lignans and neolignans as the main metabolites. A partial sequence of the dirigent protein gene from O. catharinensis and O. macrophylla were obtained and the phylogenetic analysis based on homology of dirigent protein sequences from Ocotea and from different plant genus indicated a distinct clade formed by Ocotea species. These findings support the hypothesis that the dihydrobenzofuran neolignans would be derived from the oxidative coupling between E- isoeugenol and 5- methoxy-eugenol and the dirigent protein would be involved in the regio- and stereospecificity of the dimerization reactions. Thus, it was possible to suggest some of the steps involved in the biosynthesis of neolignans.

Embriões somáticos de Ocotea catharinensis foram utilizados como modelo para a investigação da via biossintética para a formação de neolignanas com esqueleto benzofurânico, através do uso de precursores marcados com 13C e análise dos produtos por RMN de 13C. Isotopômeros de L-[13C]-fenilalanina administrados aos embriões, foram incorporados às neolignanas 5\'-metoxiporosina e armenina B . Entre os precursores intermediários, o acetato de [8-13C]-coniferila, preparado a partir da condensação de Knoevenagel seguido de várias etapas, foi incorporado na neolignana 5\'-metoxiporosina. No ensaio de bioconversão utilizando frações proteicas das culturas dos embriões de O. catharinensis, o acetato de coniferila foi convertido em isoeugenol que, junto com o eugenol, seriam os precursores hipotéticos para a formação dessas neolignanas. A análise filogenética de diversas espécies de Lauraceae indicou a proximidade entre espécies do gênero Ocotea, produzindo como principais metabólitos lignanas e neolignanas. Foi obtida a seqüência parcial do gene de proteína dirigente em O. catharinensis e O. macrophylla e a análise filogenética baseada na homologia das seqüências de proteína dirigente de Ocotea e de espécies de diferentes gêneros, indicaram um clado distinto formado para espécies de Ocotea. Estes dados dão suporte para a proposta de que neolignanas di-hidrobenzofurânicas seriam oriundas do acoplamento oxidativo entre unidades de E-isoeugenol e 5-metóxi-eugenol, com possível participação de proteína dirigente na regio- e estereoespecificidade das reações de dimerização . Baseando-se nestes resultados foi possível propor algumas etapas envolvidas na biossíntese de neolignanas. / Somatic embryos of Ocotea catharinensis were used as model to investigate the biosynthetic pathway of benzofuran neolignans formation by means of feeding precursors followed by analysis with 13C NMR. Isotopomers of L-[13C]-phenylalanine were administered to embryos and incorporated into di-hydrobenzofuran neolignans. Among the intermediate precursors, [8-13C]-coniferyl acetate, prepared by Knoevenagel and several steps, was incorporated in the neolignan 5\'-methoxyporosin. The studies of bioconversion using protein fraction obtained from the embryogenic cultures, the precursor coniferyl acetate was converted into isoeugenol, which together eugenol, is one of the putative precursors to the neolignans formation. Phylogenetic analysis of several species of Lauraceae indicated the proximity of Ocotea species producing lignans and neolignans as the main metabolites. A partial sequence of the dirigent protein gene from O. catharinensis and O. macrophylla were obtained and the phylogenetic analysis based on homology of dirigent protein sequences from Ocotea and from different plant genus indicated a distinct clade formed by Ocotea species. These findings support the hypothesis that the dihydrobenzofuran neolignans would be derived from the oxidative coupling between E- isoeugenol and 5- methoxy-eugenol and the dirigent protein would be involved in the regio- and stereospecificity of the dimerization reactions. Thus, it was possible to suggest some of the steps involved in the biosynthesis of neolignans.

Orientadora : Profª. Drª. Josiane de Fátima Gaspari Dias / Coorientadora : Profª. Drª. Marilis Dallarmi Miguel / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências da Saúde, Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas. Defesa: Curitiba, 05/08/2016 / Inclui referências : f. 86-97 / Área de concentração: Insumos, medicamentos e correlatos / Resumo: A espécie Ocotea nutans (Nees) Mez, pertencente à família Lauraceae, é encontrada no Paraná sendo endêmica da Floresta Ombrófila Mista. A ausência de trabalhos sobre essa espécie motivou o desenvolvimento desse estudo, que teve por objetivos investigar a composição química desta espécie vegetal verificando suas propriedades biológicas e analisar suas características morfológicas. A caracterização morfológica foi realizada de acordo com metodologia padrão de microscopia ótica e eletrônica. Ocotea nutans apresentou folhas lanceoladas e base cuneada em pecíolo. A lâmina foliar apresenta cutícula lisa em ambas as superfícies, estômato paracítico e mesofilo dorsiventral. Não foi observada a presença de tricomas em Ocotea nutans, característica diferente ao proposto para Lauraceae. Ao realizar a técnica de microscopia foi observada a presença de diversas células secretoras, o que motivou a busca de óleo essencial nesta espécie e sua identificação. Após a identificação do óleo por CG/EM foram encontrados como compostos majoritários o biciclogermacreno e o Dgermacreno, terpenos de mesma origem metabólica. Além do óleo essencial foram utilizados folhas e o caule da espécie para preparo do extrato bruto. Após a obtenção do extrato bruto, este foi fracionado com solventes de polaridade crescente para obter as frações hexano, clorofórmio, acetato de etila e residual. Os extratos e frações obtidos foram submetidos ao ensaio sistemático fitoquímico por CCD elencando os possíveis metabólitos que possam estar presentes na espécie. Os extratos brutos, frações e o óleo essencial foram avaliados em testes de triagem toxicológica in vitro e ao ensaio da atividade antimicrobiana pelo método CIM. Após avaliação dos resultados apresentados nos testes escolhidos foi observado que a espécie Ocotea nutans possui um potencial tóxico. Merecem destaque os extratos brutos, as frações hexano e o óleo essencial por apresentarem potencial tóxico e perspectivas para o uso em outras atividades biológicas. Palavras-chave: Lauraceae. Ocotea. Morfologia vegetal. Óleo essencial. Toxicidade / Abstract: The Ocotea nutans (Nees) Mez, belonging to the Lauraceae family, is found in Paraná being endemic to the Araucaria Forest. The absence of studies on this species motivated the development of this study, in which we aimed to investigate the chemical composition of this plant species checking their biological properties and analyze their morphological characteristics. Morphological characterization was performed according to standard methodology for light and electron microscopy. Ocotea nutans presented lanceolate leaves and cuneate base into the petiole. The blade features smooth cuticle on both surfaces, paracitic stomata and dorsiventral mesophyll. It wasn't observed the presence of trichomes in Ocotea nutans, different characteristic to the proposed Lauraceae. When performing microscopy technique it was observed the presence of several secretory cells, which led to essential oil search in this species and its identification. After identifying the oil by GC/MS were found to majoritarian compounds bicyclogermacrene and D-germacrene, terpenes of same metabolic origin. Addition to the essential oil, leaves and dry stems were used for the preparation of the crude extract. After obtaining the crude extract, this was fractionated by solvents with increasing polarity to obtain fractions hexane, chloroform, ethyl acetate and residual. The extracts obtained fractions were subjected to phytochemical systematic assay CCD listing the possible metabolites which may be present in the species. And the crude extracts, fractions, and the essential oil were evaluated for toxicological screening tests in vitro and testing the antimicrobial activity by the method MIC. After evaluation of the results presented in the chosen testing it was observed that Ocotea nutans species has toxic potential. Worth mentioning the crude extracts, the hexane fractions and essential oil for presenting toxicological potential and prospects for use in other biological activities. Keywords: Lauraceae. Ocotea. Plant morphology. Essential oil. Toxicity

Submitted by Maike Costa (maiksebas@gmail.com) on 2017-09-08T14:41:47Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 4202915 bytes, checksum: 1c2a779e58421553c719ffcf96bb4380 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-08T14:41:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 4202915 bytes, checksum: 1c2a779e58421553c719ffcf96bb4380 (MD5) Previous issue date: 2016-08-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / The Lauraceae family consists of about 70 genera and 2.500 species, with tropical and subtropical distribution. In Brazil, comprises 400 species in 25 genera. Among these, we highlight the Ocotea genus with about 350 species. This study aimed to carry out the phytochemical study Ocotea duckei Vattimo and Ocotea gardneri (Meisn) Mez, as well as to assess the antimicrobial activity and antileishman of isolated chemical constituents. For this, the plant material was subjected to extraction processes, partition and chromatography methods to isolate the chemical constituents. The chemical structures of the compounds were determined by spectroscopic methods and comparisons with literature data. Chromatographic fractionation of the dichloromethane phase Ocotea gardneri resulted in the isolation of triterpene 2,6,10,15,19,23-hexamethyl-2,6,10,14,18,22-tetracosahexeno (squalene) of 3, 4, 5 trimethoxybenzaldehyde and glycosylated sitosterol-3-O-β-D-glucopyranoside the ethyl acetate phase was isolated flavone steroid 3,5,7,3 ', 4'-pentaidroxiflavona (quercetin) and two flavonols 2- (3, 4-dihydroxyphenyl) -4H-chromene-3,5,7-triol (epicatechin) and 2- (3,4-dihydroxyphenyl) -4H-chromene-3,5,7-triol (epicatechin). All compounds are first reported in this species. To obtain the fraction of total alkaloids (FAT), the crude ethanolic extract of leaves of Ocotea duckei underwent alkaloid march and then the chromatographic fractionation, resulting in the isolation of reticulin and N- oxide reticulin alkaloid, which is reported for the first time in the genus. Further, the FAT was analyzed by LC-MS and GC-MS. LC-MS allowed the identification of reticulin alkaloids, coclaurina, discretamina, tetrahidrocolumbamina and N-oxide reticulin. The FAT analysis by GC-MS allowed the identification of metilreticulina metilcoclaurina and alkaloids. Of these alkaloids, only reticulin was identified to FAT leaves in previous studies. Flavonoids isolates were evaluated for antimicrobial activity by microdilution technique, compared to strains of S. mutans, P. aeruginosa and S. aureus. Quercetin presented a MIC of 83.5 mg / mL against S. aureus and catechin one MIC of 400 mg / mL against the P. aeruginosa. The reticulin alkaloids and reticulin N-oxide were subjected to MTT reduction method to evaluate the activity antileihmania front of L. amazonensis, and they did not show activity / A família Lauraceae é constituída por aproximadamente 70 gêneros e 2500 espécies, com distribuição tropical e subtropical. No Brasil, compreende 400 espécies distribuídas em 25 gêneros. Dentre esses, destacamos o gênero Ocotea, com cerca de 350 espécies. O presente trabalho teve como objetivo realizar o estudo fitoquímico de Ocotea duckei Vattimo e Ocotea gardneri (Meisn) Mez, bem como, avaliar a atividade antimicrobiana e antileishmania dos constituintes químicos isolados. Para isto, o material botânico foi submetido a processos de extração, partição e métodos cromatográficos para isolamento dos constituintes químicos. As estruturas químicas dos compostos foram determinadas por métodos espectroscópicos e comparações com modelos da literatura. O fracionamento cromatográfico da fase diclorometano de Ocotea gardneri resultou no isolamento do triterpeno 2,6,10,15,19,23-hexametil-2,6,10,14,18,22-tetracosahexeno (esqualeno), do 3,4,5 trimetóxibenzaldeído e do esteroide glicosilado sitosterol-3-O-β-D-glicopiranosídeo Da fase acetato de etila foi isolada a flavona 3,5,7,3’,4’-pentaidroxiflavona (quercetina) e dois flavonóis 2 - (3,4-di-hidroxifenil) - 4H-cromeno-3,5,7-triol (epicatequina) e 2- (3,4-di-hidroxifenil) -4H-cromeno-3,5,7-triol (epicatequina). Todos os compostos estão sendo relatados pela primeira vez na espécie. Para obtenção da fração de alcaloides totais (FAT), o extrato etanólico bruto das folhas de Ocotea duckei foi submetido à marcha de alcaloides e, posteriormente, ao fracionamento cromatográfico, resultando no isolamento dos alcaloides reticulina e N-óxido de reticulina, sendo este relatado pela primeira vez no gênero. Ainda, a FAT foi analisada por LC-MS e por CG-MS. A LC-MS permitiu a identificação dos alcaloides reticulina, coclaurina, discretamina, tetrahidrocolumbamina e N-óxido de reticulina. A análise da FAT por CG-MS permitiu a identificação dos alcaloides metilreticulina e metilcoclaurina. Destes alcaloides, apenas a reticulina havia sido identificada para FAT das folhas, em estudos anteriores. Os flavonoides isolados foram avaliados quanto à atividade antimicrobiana pela técnica de microdiluição, frente às cepas de S. mutans, P. aeruginosa e S. aureus. A quercetina apresentou uma CIM de 83,5 μg/mL frente à S. aureus e a catequina uma CIM de 400 μg/mL frente à P. aeruginosa. Os alcaloides reticulina e N-óxido de reticulina foram submetidos ao método de redução de MTT para avaliação da atividade antileihmania frente à L. amazonensis, e estes não apresentaram atividade.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas. Programa de Pós-Graduação em Biologia Vegetal / Made available in DSpace on 2012-10-26T07:35:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 299996.pdf: 2884488 bytes, checksum: bfbf8e27b16985cfe04b998edeac86b4 (MD5) / Ocotea catharinensis Mez. (Lauraceae) é uma arvore nativa da Floresta Atlântica, localizada no sul do Brasil, que se encontra atualmente na lista de espécies ameaçadas de extinção, devido à importância econômica da madeira, que é utilizada na fabricação de móveis e casas. Um sistema de embriogênese somática de alta frequência foi desenvolvido para esta espécie, a fim de solucionar o problema da produção esporádica de sementes, cuja viabilidade é reduzida drasticamente após poucos meses de armazenamento. Os objetivos deste trabalho foram caracterizar as culturas de células embriogênicas dos tipos friável, diferenciada 1 e diferenciada 2 e de embriões somáticos no estágio cotiledonar de Ocotea catharinensis quanto ao crescimento, perfil metabólico, metabólitos secundários, potencial de embriogênese secundária e histoquímica. A análise de dissimilação de carbono apresentou um padrão linear para as culturas de células embriogênicas do tipo diferenciada 2 crescidas em meio de cultura com sacarose, enquanto com glucose o padrão foi variável. A espectroscopia por FT-IR deste tipo de cultura permitiu comparar o perfil metabólico primário e secundário dos extratos, evidenciando diferenças qualitativas em nível molecular. A análise de componentes principais (PCA) de varreduras UV-Vis, evidenciou grupos característicos em função das concentrações de compostos fenólicos. Estes resultados reforçaram os obtidos nas dosagens de carotenóides e compostos fenólicos. As culturas de células embriogênicas do tipo diferenciada 2 apresentaram as maiores concentrações de carotenóides, enquanto que os embriões somáticos, no estágio cotiledonar, apresentaram a maior concentração de compostos fenólicos. Culturas de células embriogênicas do tipo diferenciada 2, crescidas por 3 e 4 semanas apresentaram maior concentração de carotenóides mas as concentrações de compostos fenólicos se mantiveram constantes nas 6 semanas de cultivo. As culturas de células crescidas em meio de cultura WPM com 58,4 mM de sacarose e glutamina apresentaram a maior concentração de carotenóides, e juntamente com 116,8 mM de glucose e glutamina, a maior concentração de compostos fenólicos. Houve forte correlação entre a concentração de compostos fenólicos e atividade antioxidante ao longo das semanas de cultivo. A capacidade antioxidante dos diferentes tipos de culturas de células não apresentou correlação com a concentração de compostos fenólicos. Estruturas de culturas de células embriogênicas do tipo 2 desidratadas por uma semana apresentaram 98,35% de embriogênese secundária e por duas semanas apresentaram 88,66%. A embriogênese secundária foi estimulada em meio de cultura WPM, com 58,4 mM de sacarose e 116,8 mM de glucose, ambos com sorbitol e glutamina, apresentando as maiores porcentagens de embriogênese secundária (88,66% e 83,97%, respectivamente). A adição de frutose no meio de cultura inibiu a embriogênese secundária. O meio de cultura MS não apresentou resultados satisfatórios. Estruturas de culturas de células embriogênicas desidratadas por 2 semanas a 25ºC, seguido de 2 semanas a 5ºC, apresentaram maior porcentagem de embriogênese secundária, quando comparadas com as desidratadas por 4 semanas a 25ºC. A ausência de luz reduziu significativamente a embriogênese secundária. A avaliação do crescimento das culturas de células embriogênicas e a análise de metabólitos primários e secundários, através de espectroscopia de UV-vis e FT-IR, fornecem suporte para a otimização das culturas de células embriogênicas, identificação e seleção de diferentes tipos de culturas de células com potencial para a produção de compostos de interesse. / Ocotea catharinensis Mez. (Lauraceae) is a native tree from the Atlantic rainforest located in southern Brazil, and it is currently on the list of species threatened with extinction due to its economic importance, its wood is used for furniture and houses. A high-frequency somatic embryogenesis system has been developed for this species in order to solve the problem of sporadic seed production, whose viability is drastically reduced over a few months of storage. The aims of this study was to characterize the different types of embryogenic cell cultures (friable, differentiated 1, differentiated 2) and mature cotyledonary somatic embryos of Ocotea catharinensis concerning its in vitro growth, metabolic profile, secondary metabolites, secondary embryogenesis potential and hystochemistry. The FT-IR spectroscopy and UV-vis spectrophotomery allowed the comparison of the primary and secondary metabolism profiles, showing qualitatives differences at molecular level. The analysis of this kind of culture allowed compares the primary and secondary metabolic profile of extracts, showing qualitative differences at the molecular level. FT-IR spectroscopy and UV-Vis spectrophotometry, showed the profile of phenolic compounds and carotenoids and the antioxidant activity from these extracts. The effect of dehydration period, low temperature, presence and absence of light source, sugar alcohols and carbon sources on secondary somatic embryogenesis.The carbon dissimilation analysis showed a linear pattern to somatic embryos growth in the presence of sucrose, while with glucose, the pattern is variable. FTIR spectroscopy allowed the comparison between primary and secondary metabolic profile extracts, and showed qualitative differences at molecular level. The principal component analysis (PCA) of UV-Vis screen showed characteristic groups, which were grouped due to the concentrations of phenolic compounds. These results strengthened those obtained in the measurement of carotenoids and phenolic compounds. The embryogenic cell cultures type differentiated 2 had the highest concentrations of carotenoids, while somatic embryos at cotyledonary stage the highest concentration of phenolic compounds. Embriogenic cell cultures type differentiated 2, with 3 and 4 weeks had higher carotenoid concentration, whilst, phenolic compounds concentrations remained constant during the six weeks of culture. The cell cultures grown on WPM medium containing 58,4 mM of sucrose and glutamine had the highest concentration of carotenoids, and along with 116,8 mM glucose and glutamine had the highest concentration of phenolic compounds.There was a strong correlation between the concentration of phenolic compounds and antioxidant activity over the culture periods. The concentration of phenolic compounds was not correlated with the antioxidant capacity of the different types of embryogenic cell cultures. Dehydrated embryogenic structures produced by the cell cultures type differentiated 2 for one week showed 98.35% of secondary embryogenesis and two weeks showed 88,66%. WPM media supplemented with 58,4 mM of sucrose and 116,8 mM of glucose, both with sorbitol and glutamina, showed the highest percentage of secondary embryogenesis (88,66% and 83,97% respectively). The addition of fructose in the culture medium inhibited secondary embryogenesis. MS medium has not shown satisfactory results on secondary embryogenesis. Embryogenic structures dehydrated for 2 weeks at 25°C, followed by 2 weeks at 5°C, showed the highest percentage of secondary embryogenesis when compared to those dehydrated for 4 weeks at 25°C.The absence of light significantly decreased secondary embryogenesis. The evaluation of growth of somatic embryos, primary and secondary metabolites analysis through the UV-vis and FT-IR spectroscopy, provide the backgroung for further studies on embryogenic cell cultures optimization, identification and selection of cultures with potential to produce compounds of economic interest.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias. Programa de Pós-graduação em Recursos Genéticos Vegetais / Made available in DSpace on 2012-10-22T08:52:10Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / O. catharinensis Mez. é uma árvore nativa, monóica, com flores hermafroditas, dispersão zoocórica e ameaçada de extinção, que ocorre na Floresta Ombrófila Densa nos Estados da região Sul e Sudeste do Brasil. Estudos demográficos e o entendimento da distribuição da variabilidade genética entre e dentro de populações permitem melhor orientação das práticas de restauração, conservação e manejo de uma espécie. Este trabalho teve por objetivo contribuir para a definição de estratégias de conservação em populações naturais de O. catharinensis a partir da avaliação da estrutura demográfica, estrutura genética e estrutura genética interna. Para isto, foram amostrados indivíduos reprodutivos (DAP 5cm) em quatro populações naturais de O. catharinensis no Estado de Santa Catarina: Parque Estadual da Serra do Tabuleiro (PEST), Santo Amaro da Imperatriz, SC (27o44'43"S, 48o49'13"W), Parque Botânico do Morro Baú (PMB), Ilhota, SC (26o47'56"S, 48o55'49"W), Área Particular da MOBASA (CP), Corupá, SC (26º25'06"S, 49º22'02"W) e Área Particular do Produtor Antônio Alberton (GP), Grão Pará, SC (28º14'17"S, 49º17'40"W). O estudo da estrutura demográfica foi realizado a partir do georeferenciamento destes indivíduos nas populações. Obteve-se para a O. catharinensis uma densidade média para o Estado de Santa Catarina de 7 indivíduos por hectare, densidade inferior a registrada para a espécie em estudos realizados na década de 1950. Foi encontrada para a O. catharinensis uma distribuição espacial agregada e similar nas quatro populações estudadas. Sugere-se que esta distribuição agregada nos indivíduos adultos seja conseqüência da possível dispersão e deposição de sementes de maneira agrupada realizados pela fauna, especialmente por primatas (Cebus apella e Alouatta spp). A estrutura genética das quatro populações de O. catharinensis foi investigada utilizando-se 18 locos alozímicos. As estimativas do número médio de alelos por loco (2.2), percentagem de locos polimórficos (83.3%) e a diversidade genética (0.4265), foram similares às obtidas para outras espécies de Lauraceae. A endogamia detectada nas populações ( = -0.0114) e a endogamia total ( = 0.1330) sugerem estrutura nas populações; foi encontrada uma alta divergência entre as populações ( = 0.1428). Sugere-se que a divergência populacional está relacionada à migração e dispersão de sementes realizadas pelos dispersores da O. catharinensis, e associado com a paisagem e as distâncias entre as populações. O resultado obtido da estimativa do tamanho mínimo viável de cada população revelou a possibilidade de sobrevivência de 10 gerações de O. catharinensis, nos locais amostrados. Contudo, a área atual dos fragmentos amostrados mostrou-se insuficiente quando comparada a área mínima viável para conservação destas populações (64ha) por mais de 10 gerações. A análise de autocorrelação espacial evidenciou a presença de uma estrutura interna nas primeiras classes (até 100m), sugerindo a presença de uma estrutura familiar. Os resultados do presente estudo sugerem que a dispersão das sementes da espécie, que ocorre de forma zoocórica, também seja o principal fator responsável pela estruturação dentro das populações. Os presentes resultados sugerem que as estratégias para a conservação in situ da O. catharinensis devem ser intensificadas em diferentes populações localizadas em floresta climáxica entre cotas de 300 a 900m de altitude e que a conectividade dos fragmentos de floresta climáxica tem que ser restabelecida para a manutenção do fluxo gênico e para contrapor um futuro aumento da divergência entre as populações.

Orientador : Prof. Dr. Obdúlio Gomes Miguel / Coorientadora : Profª. Drª. Marilis Dallarmi Miguel / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências da Saúde, Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas. Defesa: Curitiba, 22/02/2017 / Inclui referências : f. 104-120 / Área de concentração: Insumos, medicamentos e correlatos / Resumo: Ocotea bicolor Vattimo-Gil (LAURACEAE) espécie nativa do Brasil ocorre na região Sul e Sudeste, sendo a Floresta Atlântica seu domínio fitogeográfico. Motivado pela incipiência de estudos sobre a espécie o objetivo deste trabalho foi investigar a composição química, realizar o estudo morfoanatômico, DNA barcode, atividades antioxidante, antimicrobiana e toxicidade da espécie vegetal. O material foi coletado na cidade de Curitiba, Paraná, Brasil. O estudo morfoanatômico foi realizado a partir das folhas e caules e de acordo com metodologia padrão de microscopia ótica e eletrônica. Ocotea bicolor apresentou cutícula lisa, mesofilo dorsiventral e estômatos paracíticos na lâmina foliar. A ausência de tricomas nas estruturas estudadas difere do proposto para Lauraceaes, ao passo que células secretoras foram observadas, indo ao encontro com o descrito para outros gêneros da família. O DNA barcode realizado por metodologia proposta pelo Consortium for the Barcode of Life permitiu o sequenciamento de duas regiões do DNA plastidial (matK e rbcL) as quais foram depositadas no GenBank. Após extração do óleo essencial em aparato de Clevenger modificado foi identificado como compostos majoritários os sesquiterpenos ?-cadineno e ?-sesquifelandreno por técnica cromatográfica. Obteve-se a partir das folhas o extrato bruto cetônico, o qual foi particionado utilizando solventes em escala crescente de polaridade para obtenção das frações hexano, clorofórmio, acetato de etila e remanescente. Qualitativamente foram detectados alcaloides, flavonoides, esteroides, terpenos e cumarinas por meio de cromatografia em camada delgada e identificado o flavonoide astilbina (3-O-?- ramnosídeo de taxifolina) na fração remanescente do sólido por meio de ressonância magnética nuclear. Os ensaios antioxidantes indicaram boa capacidade antioxidante, com destaque da fração hexânica do sólido pelo método de formação do complexo fosfomolibdênio com resultados de 52,33% e 180,41% comparada a vitamina C e rutina respectivamente. No teste de Redução do Radical DPPH a fração remanescente do sólido apresentou o melhor desempenho, com IC50= 8,05 (?g/mL), estatisticamente semelhante aos padrões utilizados. As amostras apresentaram fraco potencial antimicrobiano sobre os organismos testados e bioatividade sobre Artemia salina com destaque para o óleo essencial enquadrado como altamente tóxico aos organismos em questão. Palavras-chave: Morfoanatomia. DNA barcode. Flavonoides. Antioxidante. Toxicidade. / Abstract: Ocotea bicolor Vattimo-Gil (LAURACEAE) is a species native of Brazil that occurs in the South and south-west regions, being the Atlantic Forest its phytogeographic domain. Motivated by the incipience of studies on the species the aim of the present study was to evaluate the chemical composition, to conduct the morphoanatomic study, DNA barcode, antioxidante and antimicrobial activities and toxicity of this plant. The plant material was collected in Curitiba city, state of Paraná, Brazil. Morphological studies were carried out on leaves and stems using the standard methodology of optical and electronic microscopy. Ocotea bicolor showed smooth cuticle, dorsiventral mesophyll and paracytic stomata on blade leaf. The absence of trichomes in studied structures differs from that proposed for Lauraceaes, whereas secretory cells were observed, in accordance with other family genera. The DNA barcode performed by the methodology proposed by Consortium for the Barcode of Life, allowed the sequencing of two regions of plastid DNA (matK and rbcL) which were deposited in GenBank. After the essential oil extraction in modified Clevenger apparatus, sesquiterpenes ?-cadinene and ?-sesquifelandreno were identified as major compounds by chromatographic technique. The ketone crude extract was obtained from the leaves, which was partitioned in solvents of increasing polarity to obtain the hexane, chloroform, ethyl acetate and remaining fractions. Qualitatively, alkaloids, flavonoids, steroids, terpenes and coumarins were detected by thin layer chromatography and the flavonoid astilbin (3-O-?-ramnosil-taxifolin) were identified in the remaining fraction of the solid by nuclear magnetic resonance. The antioxidant capacity results obtained were good, with emphasis on hexane fraction of the solid by the antioxidant capacity through the formation of a phosphomolybdenum complex, with results of 52.33% and 180.41%, respectively, compared to vitamin C and rutin. The remaining fraction of the solid in Antioxidant Activity by DPPH Radical Scavenging Method, showed the best performance, with IC50 = 8.05 (?g / mL), statistically similar to the standards used. The samples presented no significant antimicrobial potential on the organisms tested and low bioactivity on Artemia salina with emphasis on the essential oil framed as highly toxic to the organisms in question. Keywords: Morphoanatomy. DNA barcode. Flavonoids. Antioxidant. Toxicity.