CAPES / As plantas de cobertura além de melhorarem as características do solo também podem apresentar afeito alelopático tanto sobre plantas daninhas como sobre a cultura sucessora, nesse sentido é importante conhecer as interações que ocorrem entre as plantas. O objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial alelopático de trevos em diferentes concentrações de extratos obtidos de diferentes formas, sobre a germinação e o desenvolvimento inicial de sementes e plântulas de milho, milhã e picão preto. Avaliou-se em esquema fatorial 3 x 3 x 5, sendo os fatores extratos(infusão, maceração e alcoólico), as espécies de trevos (branco, vermelho e vesiculoso), e concentrações (2,5; 5,0; 7,5 e 10 %) sendo 0% a testemunha (água destilada). A unidade experimental foi constituída por 100 sementes dispostas em rolo de papel germiteste® para milho e picão preto e em gerbox para milhã, em quatro repetições, os quais foram umedecidos com os diferentes extratos e ou água destilada, de acordo com os tratamentos. O teste de germinação foi instalado em câmara de crescimento (BOD) com fotoperíodo de 12/12 h luz/escuro e temperatura de 25 ±1°C. As avaliações de germinação foram realizadas diariamente e no final do experimento com 10 dias, foi mensurado o índice de velocidade de germinação (IVG), comprimento de raiz (CR), parte aérea (CPA), massa seca de raiz (MSR) e parte aérea (MSPA). Para as plântulas de milho foi determinado também os parâmetros bioquímicos dos teores de açúcares solúveis totais (AST), açúcares redutores (AR) e atividade da enzima fenilalanina amônia-liase (FAL). Para amparar os resultados obtidos, foi realizado o espectro de infravermelho dos extratos. Observou-se que todos os extratos apresentaram efeito sobre as sementes de milho, milhã e picão preto, causando redução da germinação, IVG, CR, CPA, MSR, MSPA, e também houve alteração nos valores de AST e AR das plântulas de milho. As espécies de trevos branco, vermelho e vesiculoso nas diferentes formas de extração apresentam efeito alelopático em sementes e plântulas de milho, milhã e picão preto, com destaque para o extrato alcoólico. Analisando os espectros, foi possível observar a presença de compostos fenólicos em todos os extratos. Os efeitos alelopáticos verificados variaram, em função da forma de extração, bem como das concentrações. / The Cover crops besides improving soil characteristics may also have allelopathic wont so much about the weeds on the successor culture, so it is important to establish the interactions that occur between plants. The objective of this study was to evaluate the allelopathic potential of shamrocks in different concentrations of extracts obtained in different ways, on germination, early development of seeds and seedlings of corn, large crabgrass and pick. Was evaluated in a factorial 3 x 3 x 5, the extracts obtained by infusion, maceration and alcoholic species of white clover, red clover and vesiculosum clover at four concentrations (2.5, 5.0, 7.5 and 10 %) and control (distilled water), respectively. 100 seed scroll germitest corn and prick and 100 seeds per seedling for large crabgrass were sown, being the experimental unit in four replicates, which were moistened with different extracts or distilled water, according to the treatments. The germination test was carried out in a growth chamber (BOD) with a photoperiod of 12/12 h light / dark and temperature of 25 ± 1°C. Germination evaluations were performed daily, and at the end of the experiment 10 days, measured the germination speed index (GSI) and root length (RL) and shoot (LS) , root dry weight (RDW) and (SDW) , and for maize seedlings was also determined the levels of total soluble sugars (TSS) reducing sugars (RS), the enzyme phenylalanine ammonia-lyase activity (PAL). To support the results obtained, the infrared spectrum of the extracts was also performed. It was observed that all the extracts showed effect on maize seeds, and large crabgrass prick causing reduced germination, GSI, RL, LS, RDW, SDW, and there was also a change in TSS and RS in maize seedlings. The species of white, red and vesiculosum clovers in different forms of extraction have allelopathic effects on seeds and seedlings of corn, large crabgrass and prick, especially the alcoholic extract. Analyzing the spectra we could observe the presence of phenolic compounds in all extracts. The allelopathic effects seen varied, depending on the form of extraction and the merger.

O girassol é uma espécie conhecida por apresentar elevada produção de aleloquímicos, sendo fonte de sequisterpenóides e de outros compostos com atividade biológica conhecida. Quatro experimentos, em delineamento completamente casualizado e arranjados em fatorial, tiveram o objetivo principal de avaliar a capacidade alelopática da cultura do girassol. O primeiro experimento, em laboratório, utilizou a técnica de semeadura em substituição, para identificar espécies daninhas e cultivadas que pudessem ser utilizadas como alvo dos efeitos alelopáticos do girassol. O segundo experimento, também em laboratório, utilizando a mesma técnica, avaliou a capacidade diferencial de 23 genótipos de girassol em interferir no desenvolvimento de plântulas de Bidens spp. O terceiro experimento, em casa-de-vegetação, avaliou o potencial de supressão da germinação e crescimento de Bidens spp. através do uso de cinco níveis de palha de três genótipos de girassol sobre o solo. O quarto experimento, também em casa-de-vegetação, avaliou o efeito de cinco intervalos de permanência (60, 30, 15, 10 e 5 dias antes da semeadura) de dois níveis de palha (3.298 e 13.192 Kg.ha-1) produzidos por três genótipos de girassol, sobre a germinação e crescimento de Bidens spp. Contou também com a testemunha sem palha sobre o solo. O primeiro experimento demonstrou que a técnica de semeadura em substituição é adequada para detectar efeitos estimulatórios ou inibitórios de girassol e identificou espécies alvo com potencial para testar efeitos alelopáticos. No segundo experimento, constatou-se grande variabilidade entre os 23 genótipos de girassol quanto à interferência sobre a germinação e o crescimento de Bidens spp. Através de média ponderada, classificou-se os genótipos Aguará 4 e AG 972 como sendo, respectivamente, o mais e menos inibitório para Bidens spp. O terceiro experimento constatou que o incremento dos níveis de palha de girassol na superfície do solo, independentemente do genótipo utilizado, até o nível de 13.192 Kg.ha-1, provoca redução significativa no percentual de emergência e índice de velocidade de emergência Bidens spp.. O quarto experimento não identificou, para a maioria das variáveis, diferenças entre os três genótipos testados. Em geral, a combinação de período de deposição de 15 dias e 13.192 Kg.ha-1 de palha foi responsável pelos maiores efeitos inibitórios sobre as plantas de Bidens spp. A análise dos níveis de nitrato e amônio no solo indicam que provavelmente a imobilização do N do solo não é a causa dos efeitos inibitórios da palha de girassol sobre Bidens spp. / The sunflower (Helianthus annuus) is a vegetal species of great commercial interest and it's known for presenting elevated allelochemical production, being itself a source of sesquiterpens and other compounds of recognized biological activity.This project proposes to evaluate the allelopathic effect of the sunflower culture. The first experiment evaluated, through the relay seeding technique, the allelopathic effect of the sunflower culture upon different species of both weed and cultivated plants.The second experiment sought to evaluate the differential capacity of 23 sunflower genotypes in the development of Bidens spp. plants, using the relay seeding technique. The third experiment carried out at a greenhouse evaluated the allelopathical potential of the mulching in different levels: 0, 1.649, 3.298, 6.596 e 13.192 Kg.ha-1 of fodder upon the soil. The fourth experiment (3x5x2) made use of three sunflower genotypes, distributed in five time intervals of mulching upon the soil (60, 30, 15, 10 and 5 days before the seeding of the receptive species, Bidens spp., being two of the mulching levels upon the soil: 3.298 e 13.192 Kg.ha-1. It has also counted with an untreated, soil that didn't receive any mulching. The first experiment, conducted in the laboratory, points out to the relay seeding technique, which uses sunflower plants as a donating species, as an adequate technique to detect stimulating or inhibitory effects. In the second experiment, it was seen a great variability as to the germination, root and shoot growth of the species Bidens spp., because of the allelopathical potential of 23 sunflower genotypes. Through a pondered average, it was identified the Aguará 4 genotype as being of the greatest allelopathical potential and the AG 972 genotype, as of smallest potential. In the third experiment, it was seen that the increasing of sunflower mulching on the soil surface, despite of the genotype used, until 13.192 Kg.ha-1provoked a significant reduction in the percentage of emergence, rate of emergence speed, length of the aerial part and root of the Bidens spp. plant. However, there have not been found any significant differences between sunflower genotypes for these standards. In the fourth experiment, using mulching residues, the data didn't allow us to determine the allelopathical differences between the three tested genotypes. Mostly, the combination of time intervals between 15 days and 13.192 Kg.ha-1 of mulching was responsible for the greatest inhibitory effects upon the Bidens spp. plants. The analysis of nitrogen levels in the soil indicate that probably the imobilization of nitrogen is not the cause of inhibitory effects of sunflower straw upon Bidens spp.

A alelopatia, na qual uma espécie causa efeitos negativos sobre outra através da liberação de substâncias químicas, é um fenômeno que pode afetar comunidades vegetais. Em alguns casos, o estabelecimento de arbustos aromáticos em formações densas, com apenas poucas espécies ocorrendo em suas proximidades, é um padrão que tem sido relacionado aos efeitos fitotóxicos dos voláteis que os mesmos liberam. Em campos dos sul do Brasil, esse padrão de estabelecimento frequentemente ocorre para as espécies arbustivas aromáticas Heterothalamus psiadioides Less e Baccharis patens Baker, indicando a possibilidade de alelopatia. Dessa forma, o presente estudo teve como objetivo determinar se H. psiadioides e B. patens são fitotóxicas e se isso implica em efeitos negativos sobre a comunidade vegetal na qual os arbustos ocorrem. Em ensaios em laboratório, os efeitos dos voláteis liberados diretamente das folhas frescas e secas de H. psiadioides e B. patens foram testados sobre a germinação e o crescimento das plantas-alvo alface e cebola nas quatro estações do ano. Em um estudo em campo, foram avaliadas cobertura e biomassa vegetal, número de mudas, diversidade, riqueza, e variáveis de estrutura da vegetação no entorno de ambas as espécies arbustivas e onde não havia arbustos. Nos bioensaios, os voláteis de H. psiadioides e B. patens causaram inibição na porcentagem e velocidade de germinação e redução no tamanho da raiz e da parte aérea das plantas-alvo, sendo que folhas frescas apresentaram maior fitotoxidez. Esses parâmetros foram mais afetados por H. psiadioides que por B. patens em todas as estações, e os efeitos de ambas foram menores no verão. Em relação à investigação em campo, que objetivou avaliar os efeitos da espécie muito fitotóxica H. psiadioides sobre a comunidade vegetal, não foram observadas evidências de alelopatia. Houve maior riqueza e diversidade próximo a H. psiadioides, devido à menor cobertura de gramíneas dominantes. Variáveis de estrutura da vegetação e intensidade de luz explicaram os padrões observados de forma mais conclusiva que alelopatia. Esse estudo sugere que o potencial alelopático de plantas pode ser superestimado em bioensaios e que estudos em campo são necessários para demonstrar se efeitos alelopáticos são realmente relevantes em comunidades vegetais. Ainda, o trabalho ressalta a importância de conduzir estudos mais realistas em laboratório e de utilizar controles em estudos em campo. / Allelopathy, in which a species causes negative effects on another through the release of chemical substances, is a phenomenon that may affect plant communities. In some cases, the establishment of aromatic shrubs in dense stands, with few other species occurring in their surroundings, has been related to the phytotoxic effects of volatiles released by these shrubs. In South Brazilian grasslands, this pattern of establishment often occurs for the aromatic shrub species Heterothalamus psiadioides Less and Baccharis patens Baker, indicating the possibility of allelopathy. Thus, this study aimed to determine if H. psiadioides and B. patens are phytotoxic and if this implicates in negative effects on the plant community in which the shrubs occur. In laboratory assays, the effects of the volatiles released directly from fresh and dry leaves of H. psiadioides and B. patens on germination and growth of the target plants lettuce and onion were evaluated in four seasons. A field study was carried out, in which vegetation cover and biomass, number of seedlings, diversity, richness, and variables of vegetation structure were evaluated in the surroundings of both species and where there were not shrubs. In the bioassays, H. psiadioides and B. patens volatiles inhibited the germination rate and speed of germination and reduced the root and shoot length of the target plants, with fresh leaves showing higher phytotoxicity. These parameters were more strongly affected by H. psiadioides than by B. patens in all seasons, and effects of the both shrubs were lower in summer. In relation to the field investigation that aimed to quantify the effects of the highly phytotoxic H. psiadioides on the plant community, no evidences of allelopathy were found. Richness and diversity were higher near H. psiadioides, due to lower cover of dominant grasses. Variables of vegetation structure and light intensity explained vegetation patterns more conclusively than allelopathy. This study emphasizes that the allelopathic potential of plants can be overestimated in bioassays, and that field studies are necessary to elucidate if allelopathic effects are in fact significant in plant communities. Still, the relevance of conducting more realistic laboratory studies and of using controls in field studies is highlighted.

Submitted by (edna.saturno@ufrpe.br) on 2016-06-17T15:46:02Z No. of bitstreams: 1 Helton Soriano Bezerra de Oliveira.pdf: 608876 bytes, checksum: b11ad3adcdbf097206eeabe19459bed4 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-17T15:46:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Helton Soriano Bezerra de Oliveira.pdf: 608876 bytes, checksum: b11ad3adcdbf097206eeabe19459bed4 (MD5) Previous issue date: 2012-06-12 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Some laboratory studies had shown that microcystins exert allelopathic effects on organisms of the aquatic biota. However, the experimental designs rarely test concentrations found in natural environments (above 10 μg.L-1), which makes uncertain the action of microcystins as allelopathic compounds. Our study aimed to evaluate the effects of microcystins in concentrations usually found in natural conditions on the growth of strains of green microalgae (Monoraphidium convolutum and Scenedesmus acuminatus). For this purpose mixed cultures containing cyanobacteria and green algae were analyzed. Cultures of microalgae with the addition of crude extracts of cyanobacteria microcystin-producing and non-microcystin-producing were also performed. Two non-clonal axenic strains of cyanobacteria were used: Microcystis aeruginosa (microcystin-producing – MC+) and Microcystis panniformis (non-producer-producing – MC-). The experiments were conducted under controlled laboratory conditions (Erlenmeyers with a capacity of 1000 mL, with 600 mL of final volume of culture in BG11 medium at pH 7.4, temperature 24 ± 1 ° C, photoperiod 14h: 10h (light:dark), 40 μmol.m-2.s-1 light intensity). It was observed that in mixed cultures, both green microalgae and cyanobacteria had their growth reduced, which was observed when analyzing variations in specific growth rate. The microcystin production by M. aeruginosa (MC +) increased when it was in cultured together with M. convolutum. However when cultured with S. acuminatus the production did not change. The growth of green microalgae has not changed in treatments with addition of crude cell extracts of M. aeruginosa (MC +) containing 5μg.L-1 and 10μg.L-1 of total microcystins. Similarly, for the treatments with addition of crude cell extracts of M. panniformis (MC-) the growth of these green microalgae did not change. Our results do not support of the allelopathic function of microcystins, at least in the growth of these green microalgae. / Alguns estudos em laboratório mostram que as microcistinas exercem efeitos alelopáticos sobre organismos da biota aquática. No entanto, os desenhos experimentais testam concentrações dificilmente encontradas nos ambientes naturais (acima 10 μg.L-1), o que torna imprecisa a afirmação das microcistinas atuarem como compostos alelopáticos. Nosso estudo teve por objetivo avaliar os efeitos das microcistinas, em concentrações usualmente encontradas em condições naturais, sobre o crescimento de linhagens de microalgas verdes (Monoraphidium convolutum e Scenedesmus acuminatus). Para tanto foram realizados cultivos mistos, entre cianobactérias e microalgas verdes e cultivos dessas microalgas verdes com adição de extratos brutos de cianobactérias produtoras e não-produtoras de microcistinas. Foram utilizadas duas linhagens clonais não-axênicas de cianobactérias: Microcystis aeruginosa (produtora de microcistinas – MC+) e Microcystis panniformis (não-produtora – MC-). Os experimentos foram desenvolvidos sob condições controladas em laboratório (erlenmeyers com capacidade 1000 mL, com 600 mL de volume final de cultura, em meio BG11, pH 7,4 temperatura 24 ± 1°C, 14h:10h fotoperíodo (claro:escura), 40μmol.m-2.s-1 de intensidade luminosa). Foi observado que em cultivos mistos, tanto as microalgas verdes quanto as cianobactérias apresentam redução de crescimento atribuída a alterações na taxa de crescimento específico. M. aeruginosa (MC+) teve a produção de microcistinas elevada no cultivo com M. convolutum, no entanto, com S. acuminatus a produção não foi alterada. O crescimento das microalgas verdes não foi alterado nos tratamentos com adição de extrato brutos de células de M. aeruginosa (MC+) contendo 5μg.L-1 e 10μg.L-1 de microcistinas totais. Igualmente, para os tratamentos com extratos de M. panniformis (MC-) o crescimento dessas microalgas verdes não foi alterado. Os nossos resultados não suportam a função alelopática das microcistinas, pelo menos sobre o crescimento dessas microalgas verdes.

Orientador: Ricardo Ribeiro Rodrigues / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-08T15:03:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Souza_FlavianaMalufde_D.pdf: 1240667 bytes, checksum: 7ce64c73162dd8df01a650e6144d90aa (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: As interações das árvores do dossel com as plantas que se estabelecem sob suas copas e suas conseqüências na organização da comunidade são pouco conhecidas para as florestas tropicais. Neste trabalho, investigamos como a deciduidade e a síndrome de dispersão das árvores do dossel podem influenciar a estrutura e riqueza da comunidade arbustivo-arbórea do subosque em um remanescente de Floresta Estacional Semidecidual, localizado na Estação Ecológica dos Caetetus, Gália - SP. Em uma parcela permanente 10,24 há amostramos todas as árvores do dossel (dossel e emergentes) e os indivíduos com diâmetro à altura do peito '> ou =' 4,8com situados sob suas copas. As espécies decíduas apresentaram maior abundância relativa e maior proporção de espécies secundárias iniciais sob suas copas do que as espécies perenifólias. Dentre os grupos de dispersão das árvores do dossel, as espécies autocóricas apresentaram maior abundância relativa de indivíduos coespecificos sob suas copas, enquanto as espécies anemocóricas e zoocóricas não diferiram entre si. A abundância relativa de indivíduos zoocóricos embaixo das copas não diferiu entre os grupos de dispersão, mas a riqueza de espécies zoocóricas foi maior sob as espécies zoocóricas do dossel. Esses resultados indicam que a deciduidade pode favorecer a sobrevivência e ao crescimento das espécies mais exigentes em relação à luz como secundárias iniciais, provavelmente em decorrência do aumento na quantidade e na qualidade da luz que chega ao subosque ...Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: In tropical Forest, the consequence of interactions between canopy and understory plants to the community organization are poorly understood. We insvestigated how deciduousness and dispersal syndromes of canopy tree species could influence the community structure and species richness in a Seasonal Semideciduous Forest located at Caetetus Ecological Station Reserve, in central-western São Paulo state, Brazil. In a 10,24 ha permanent plot, we sampled all overstory trees (canopy and emergent trees) and the trees with dameter at breaster height '> ou =' 4,8 cm under their crowns (understory trees). Deciduos canopy trees showed higher relative abundance and proportion of early secondary species under their crowns than evergreen trees. Autochorous canopy trees presented higher relative abundance of cosnpecific individuals under their crowns, while there was no difference between wind and animal-dispersed canopy trees. The relative abundance of animal-dispersed trees in the understory did not differ among dispersal guilds, but estimated zoochorous species richness was higher under zoochorus canopy trees. The results suggest that the deciduousness of canopy trees may facilitate the survival and establishment of species with higher requeriments, most possibly by providing an increase in the amount and quality of the light that reaches the understory when canopy trees are leafless ...Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations / Doutorado / Doutor em Biologia Vegetal

O presente trabalho teve como ênfase avaliar a atividade herbicida de aleloquímicos em extratos aquosos de sementes da Canavalia ensiformis (feijão-de-porco) através de ensaios de alelopatia e determinação de compostos fenólicos com atividade alelopática, utilizando a técnica de cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC). Com este objetivo realizaram-se bioensaios de germinação, medida do crescimento da radícula e produção de biomassa em placas de Petri, usando como substrato solo e papel e como planta alvo as ervas daninhas corda-de-viola (Ipomoea sp.) e trapoeraba (Commelinna sp). Para os ensaios de alelopatia foram preparados extratos aquosos de sementes de Canavalia ensiformis em diferentes concentrações. Os bioensaios mostraram que os aleloquímicos presentes no extrato de feijão-de-porco quando aplicado em solo, têm um efeito fitotóxico menor do que aqueles bioensaios realizados em papel. Os resultados apontam que a espécie estudada apresenta potencial alelopático. Dentre os metabólitos secundários responsáveis pela atividade alelopática observada nos extratos desta espécie, estão os compostos fenólicos: ácido clorogênico, ácido ferúlico, ácido p-anísico e genisteína. As concentrações determinadas para os compostos fenólicos foram de 13,78 mg L-1 para o ácido clorogênico, 3,75 mg L-1 para o ácido ferúlico, 35,34 mg L-1 para o ácido p-anísico e 7,83 mg L-1 para a genisteína. Esses compostos apresentaram-se como fortes inibidores de germinação. Esta investigação mostra que na presença de solo os aleloquímicos presentes nesta leguminosa possivelmente diminuem sua atividade fitotóxica. / The objective of the present work was to study the herbicide activity of the allelochemicals in aqueous extracts from Canavalia ensiformis seeds through the allelopathy assays and phenolic compounds determination with allelopathi c activity, by High Performance Liquid Chromatography (HPLC). With this goal, germination bioassays, radicle length and biomass production in Petri plates were done, using paper and soil as substrate and the weeds species Ipomoea grandifolia and Commelinna benghalensis as target plants. For the allelopathy assays aqueous extracts from Canavalia ensiformis seeds were prepared in different concentrations. The bioassays showed that the allelochemicals present in the Canavalia ensiformis seeds, has a less phytotoxic effect compared to the bioassays done in paper. The results show that the studied specie has allelopathi c potential. Among the secondary metabolites responsibles for that allelopathic activity in this specie, are founded the phenolic compounds: chlorogenic acid, ferulic acid, p-anisic acid and genistein. The concentrations for the phenoli c compounds were determined: 13,78 mg L-1 for chlorogenic acid, 3,75 mg L-1 for ferulic acid, 35,34 mg L-1 for p-anisic acid and 7,83 mg L-1 for genistein. These compounds present themselves as strong germination inhibitors. This study shows that the allelochemicals present in the Canavalia ensiformis seeds have a lesser phytotoxic activity in soil.

Submitted by Neusa Fagundes (neusa.fagundes@unioeste.br) on 2018-07-10T19:03:49Z No. of bitstreams: 2 Erly_Porto2018.pdf: 629278 bytes, checksum: 0e4cf8a84230328bfeaab2b5e568a733 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-10T19:03:49Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Erly_Porto2018.pdf: 629278 bytes, checksum: 0e4cf8a84230328bfeaab2b5e568a733 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2018-03-06 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Plant species can interact with each other through the production and release of chemical compounds released into the environment, such an event is known as allelopathy. The objective of the present study was to investigate the allelopathic action and oxidative stress of the aqueous extract of Bauhinia forficata L. on seeds during the germination process and seedlings during the Phaseolus vulgaris development phase. The germination behavior, allelopathic activity index, initial growth and activity of antioxidant enzymes were studied at different times of seed imbibition, in the cotyledon (reserve tissue) and in the embryonic axis and seedlings, for aerial part and root target species. The results indicated that during the germination phase there was negative interference of B. forficata extracts on the seeds for germination, speed index and mean germination time, as well as the allelopathic activity index. In relation to the enzymatic activity, a high enzyme activity was observed at the beginning of seed imbibition, between 3 and 6 hours for the cotyledon and high activity in the embryonic axis at the end of the germination process, between 12 and 24 hours of imbibition. The increase of the extract proportions of the leaves of B. forficata affected the enzymatic activities in the germination process of the bean seeds, resulting in a delay of the germination. As for the development phase, there was reduction of the average length and dry mass of the root as the proportion of extract used increased. the levels of lipid peroxidation for both shoot and root were high, as well as the activity of the catalase enzyme for the roots was also elevated when submitted to the treatments with the presence of the extract. Thus, the increase in the proportion of B. forficata extract negatively affected the initial development, being the primary root elongation more sensitive, causing severe damage to the membranes of the bean seedlings roots. / As espécies vegetais podem interagir entre si por meio da produção e liberação de compostos químicos liberados no ambiente, tal evento é conhecido como alelopatia. Desta forma, o objetivo do presente estudo foi investigar a ação alelopática e o estresse oxidativo do extrato aquoso de Bauhinia forficata L. sobre sementes de Phaseolus vulgaris, durante o processo de germinação e desenvolvimento das plântulas. Para isso, foram avaliados o comportamento germinativo, o índice de atividade alelopática, o crescimento inicial e a atividade de enzimas antioxidantes em diferentes tempos de embebição das sementes, no cotilédone (tecido de reserva) e no eixo embrionário e plântulas, para a parte aérea e raiz da espécie alvo. Os resultados indicaram que durante a fase de germinação houve interferência negativa dos extratos de B. forficata sobre as sementes para as variáveis: germinação, índice de velocidade e tempo médio de germinação, como também para o índice de atividade alelopática. Em relação a atividade enzimática, foi verificado uma alta atividade das enzimas no início da embebição das sementes, entre 3 e 6 horas para o cotilédone e elevada atividade no eixo embrionário ao final do processo germinativo, entre 12 e 24 horas de embebição. O aumento das proporções de extrato das folhas de B. forficata afetaram as atividades enzimáticas no processo germinativo das sementes de feijão resultando um atraso da germinação. Já para a fase de desenvolvimento, houve redução do comprimento médio e massa seca da raiz conforme o aumento das proporções de extrato utilizados. Os níveis de peroxidação lipídica tanto para parte aérea e raiz foram elevados, assim como a atividade da enzima catalase para as raízes também foi elevado quando submetidos aos tratamentos com a presença do extrato. Desta forma, o aumento das proporções de extrato de B. forficata L. afetou negativamente o desenvolvimento inicial, sendo o alongamento da raiz primaria mais sensível, provocando danos acentuados as membranas das raízes de plântulas de feijão.

A agricultura moderna exige que as operações de manejo das plantas daninhas sejam economicamente viáveis, e principalmente seguras em termos de minimização da contaminação ambiental. A preocupação sobre a utilização intensiva de herbicidas sintéticos tem sido debatida constantemente, de tal forma que pesquisas têm sido desenvolvidas estrategicamente para a descoberta de novas moléculas herbicidas, baseadas em produtos naturais, para aplicação direta como agente de controle ou utilização indireta como aleloquímico. O solo é habitado por uma grande variedade de microrganismos, sendo que a maioria deles não foi estudada e identificada até o momento, conseqüentemente muitas pesquisas ainda podem ser desenvolvidas com o objetivo de explorar metabólitos secundários produzidos por estes microrganismos. Sendo assim, foi desenvolvida a presente pesquisa com o objetivo de testar e desenvolver uma fase inicial na seleção e descoberta de microrganismos do solo (actinomicetos) com potencial de produção de compostos fitoinibitórios. O método geral de seleção constituiu-se na coleta de amostras de solo de 0-20 cm de profundidade, a partir de áreas com diferentes sistemas de manejo e/ou vegetação. Estas amostras de solo foram então submetidas ao isolamento de actinomicetos (10 g de solo de cada amostra) através da diluição em série e plaqueamento em meio seletivo. Foram isoladas e cultivadas em meio líquido glicerina-caseína 103 colônias, sendo que, a solução de metabólitos acelular foi obtida por centrifugação e filtragem. A partir das soluções contendo os metabólitos foi conduzido um teste de germinação (screening primário) através de bioensaios de laboratório, utilizando como plantas teste pepino (Cucumis sativa) e sorgo (Sorghum bicolor). Com o objetivo de verificar a concentração do meio de cultura que exerceria o mínimo de efeito na germinação e crescimento/desenvolvimento das plântulas, foi realizado um teste de germinação com o meio de cultura sem os metabólitos microbiológicos, sendo avaliado através de análise de regressão dos resultados obtidos. O screening secundário foi realizado em condições de câmara-de-crescimento e consistiu na aplicação do meio de cultura acelular em condições de pré e pós-emergência das plantas de pepino e sorgo. Os screenings primário e secundário resultaram na seleção de sete microrganismos produtores de composto fitoinibitórios, estes utilizados para condução do experimento em condições de casa-de-vegetação, sendo aplicadas as soluções de metabólitos em condições de pré e pós-emergência das plantas de pepino, sorgo, picão-preto (Bidens pilosa) e capim colchão (Digitaria ciliaris). A conclusão principal desta pesquisa foi de que o método para seleção de isolados de actinomicetos, com potencial de produção de fitotoxicinas é adequado, e pode ser utilizado em um programa de descoberta de novos compostos com potencial herbicida, no entanto, os resultados obtidos não permitiram isolar actinomicetos com suficiente potencial fitoinibitório, para ser utilizado de forma direta em um programa de manejo de plantas daninhas na agricultura. / The modern agriculture requires that the weed management practices are economically feasible, and mainly safe for the minimization of the environmental contamination. The concern on the intensive use of synthetic herbicides has been debated constantly, in such way that researches have been developed strategically for the discovery of new herbicides molecules, based on natural products, either for direct application as control agent, or for indirect use as allelochemical. The soil is colonized by a great variety of microorganisms, however most of them were not studied and identified at the moment, consequently many researches still can be done, with the objective of exploring secondary metabolites produced by these microorganisms. Therefore, it was developed this research with the objective of testing and developing a initial process in the selection and discovery of soil microorganisms (actinomycetes) with potential of producing phytoinhibitory compounds. The general method used in the research consisted of soil sampling at 0-20 cm depth, from areas that had been cultivated with different cropping systems and/or vegetation. These soil samples were submitted to actinomycets isolation (10 g of soil per sample) through series dilution in selective medium. It was isolated and cultivated in liquid casein-glycerin medium 103 colonies, being the no cellular metabolite solution obtained by centrifugation and filtration. From the solutions containing the metabolites it was conducted a germination test (primary screening) through a laboratory bioassay with test plants of cucumber (Cucumis sativus) and sorghum (Sorghum bicolor). Objectifying to verify each of the cultivation medium concentrations that would cause the minimum effect on germination and growth/development of seedlings, it was also conducted a germination test with medium without the microbial metabolites, being evaluated through regression analysis results. The secondary screening was done in the growth chamber conditions, and consisted of application of no cellular medium in pre and post emergence conditions of the plants of sorghum and cucumber. The primary and secondary screening resulted in the selection of seven microorganisms producers of phytoinhibitory compounds, these used to conduct an experiment in the greenhouse, being sprayed the metabolic solutions in pre and post emergence conditions of cucumber, sorghum, Bidens pilosa and Digitaria ciliaris. The main conclusion of the research was that the method used for actinomycets selection and isolation, with potential of phytotoxins production is adequate and can be used in a new compounds discovery program with potential herbicide effects; however the results obtained did not allow isolating actinomycets with enough phytoinhibitory potential to be directly used in a program of weed management in agriculture.

A alelopatia, na qual uma espécie causa efeitos negativos sobre outra através da liberação de substâncias químicas, é um fenômeno que pode afetar comunidades vegetais. Em alguns casos, o estabelecimento de arbustos aromáticos em formações densas, com apenas poucas espécies ocorrendo em suas proximidades, é um padrão que tem sido relacionado aos efeitos fitotóxicos dos voláteis que os mesmos liberam. Em campos dos sul do Brasil, esse padrão de estabelecimento frequentemente ocorre para as espécies arbustivas aromáticas Heterothalamus psiadioides Less e Baccharis patens Baker, indicando a possibilidade de alelopatia. Dessa forma, o presente estudo teve como objetivo determinar se H. psiadioides e B. patens são fitotóxicas e se isso implica em efeitos negativos sobre a comunidade vegetal na qual os arbustos ocorrem. Em ensaios em laboratório, os efeitos dos voláteis liberados diretamente das folhas frescas e secas de H. psiadioides e B. patens foram testados sobre a germinação e o crescimento das plantas-alvo alface e cebola nas quatro estações do ano. Em um estudo em campo, foram avaliadas cobertura e biomassa vegetal, número de mudas, diversidade, riqueza, e variáveis de estrutura da vegetação no entorno de ambas as espécies arbustivas e onde não havia arbustos. Nos bioensaios, os voláteis de H. psiadioides e B. patens causaram inibição na porcentagem e velocidade de germinação e redução no tamanho da raiz e da parte aérea das plantas-alvo, sendo que folhas frescas apresentaram maior fitotoxidez. Esses parâmetros foram mais afetados por H. psiadioides que por B. patens em todas as estações, e os efeitos de ambas foram menores no verão. Em relação à investigação em campo, que objetivou avaliar os efeitos da espécie muito fitotóxica H. psiadioides sobre a comunidade vegetal, não foram observadas evidências de alelopatia. Houve maior riqueza e diversidade próximo a H. psiadioides, devido à menor cobertura de gramíneas dominantes. Variáveis de estrutura da vegetação e intensidade de luz explicaram os padrões observados de forma mais conclusiva que alelopatia. Esse estudo sugere que o potencial alelopático de plantas pode ser superestimado em bioensaios e que estudos em campo são necessários para demonstrar se efeitos alelopáticos são realmente relevantes em comunidades vegetais. Ainda, o trabalho ressalta a importância de conduzir estudos mais realistas em laboratório e de utilizar controles em estudos em campo. / Allelopathy, in which a species causes negative effects on another through the release of chemical substances, is a phenomenon that may affect plant communities. In some cases, the establishment of aromatic shrubs in dense stands, with few other species occurring in their surroundings, has been related to the phytotoxic effects of volatiles released by these shrubs. In South Brazilian grasslands, this pattern of establishment often occurs for the aromatic shrub species Heterothalamus psiadioides Less and Baccharis patens Baker, indicating the possibility of allelopathy. Thus, this study aimed to determine if H. psiadioides and B. patens are phytotoxic and if this implicates in negative effects on the plant community in which the shrubs occur. In laboratory assays, the effects of the volatiles released directly from fresh and dry leaves of H. psiadioides and B. patens on germination and growth of the target plants lettuce and onion were evaluated in four seasons. A field study was carried out, in which vegetation cover and biomass, number of seedlings, diversity, richness, and variables of vegetation structure were evaluated in the surroundings of both species and where there were not shrubs. In the bioassays, H. psiadioides and B. patens volatiles inhibited the germination rate and speed of germination and reduced the root and shoot length of the target plants, with fresh leaves showing higher phytotoxicity. These parameters were more strongly affected by H. psiadioides than by B. patens in all seasons, and effects of the both shrubs were lower in summer. In relation to the field investigation that aimed to quantify the effects of the highly phytotoxic H. psiadioides on the plant community, no evidences of allelopathy were found. Richness and diversity were higher near H. psiadioides, due to lower cover of dominant grasses. Variables of vegetation structure and light intensity explained vegetation patterns more conclusively than allelopathy. This study emphasizes that the allelopathic potential of plants can be overestimated in bioassays, and that field studies are necessary to elucidate if allelopathic effects are in fact significant in plant communities. Still, the relevance of conducting more realistic laboratory studies and of using controls in field studies is highlighted.

Cianobactérias desempenham importante papel ecológico em diversos ecossistemas terrestres e aquáticos. Contudo, tornam-se problema de saúde pública quando biossintetizam compostos secundários tóxicos, denominados cianotoxinas, as quais podem atuar sobre diversos organismos. Sistemas aquáticos impactados favorecem o desenvolvimento destes microrganismos, que podem tornar-se dominantes em função dos diversos mecanismos que lhes conferem vantagens adaptativas em relação aos demais grupos fitoplanctônicos. Muitas vezes, elas apresentam-se sob forma de florescimento, cuja toxicidade varia de acordo com espécies e cepas que o compõem. Apesar das cianobactérias Cylindrospermopsis raciborskii e Microcystis aeruginosa formarem florações, terem potencial tóxico, serem competitivas e estarem presentes em diversos reservatórios, é desconhecido o efeito da interação entre elas na produção de microcistina. Para esclarecer esta questão, nesta pesquisa, foi estudada a interação entre cepas de C. raciborskii e M. aeruginosa visando: caracterizar o cultivo das espécies em monocultura e cultura mista; verificar se o caráter tóxico das cepas favoreceu a competição; mensurar a microcistina de M. aeruginosa e avaliar o efeito da interação sobre esta variável. Em salas climatizadas de cultivo (22ºC, fotoperíodo 12h, 60 \'mü\'mol photon/\'M POT.2\'.s) experimentos de interação foram realizados em culturas batch compostas por três tratamentos: (1) monocultura de M. aeruginosa, (2) monocultura de C. raciborskii, (3) cultura mista de M. aeruginosa e C. raciborskii. Foram realizadas análises da densidade e biovolume dos organismos, da velocidade específica de crescimento (\'mü\') e tempo de duplicação (Td) e da concentração de microcistinas, clorofila-a e nutrientes. A interação reduziu em até 22% a \'mü\' das linhagens estudadas. Tanto C. raciborskii quanto M. aeruginosa apresentaram vantagem competitiva em pelo menos um dos ensaios e, no caso de linhagem tóxica de M. aeruginosa, verificou-se que o seu caráter tóxico favoreceu a competição da espécie com linhagem atóxica de C. raciborskii. Além disso, M. aeruginosa elevou em até 53% a síntese de microcistina ao interagir com C. raciborskii. Este processo poderia se relacionar a três principais mecanismos: competição por interferência, produção de alelopáticos e comunicação química. Estudos de balanços genéticos dos florescimentos bem como da possível comunicação química existente entre cianobactérias são ferramentas investigativas importantes que poderão ajudar no aprimoramento da prevenção e manejo de florações tóxicas. / Cyanobacteria play important ecological role in many terrestrial and aquatic ecosystems. However, they become a public health problem when synthesize secondary toxic compounds, known as cyanotoxins, which may act on several organisms. Impacted aquatic systems favor their growth and these microorganisms can become dominant due to mechanisms that confer them adaptive advantages in relation to other phytoplanktonic groups. Frequently, cyanobacteria can form water blooms, whose toxicity varies according to their species and strains composition. Although the cyanobacteria Cylindrospermopsis raciborskii and Microcystis aeruginosa can form blooms, have toxic potential, are competitive and present in several reservoirs, it is unknown the interaction effect between them in the production of microcystins. To solve this question, the interaction among strains of C. raciborskii and M. aeruginosa was studied to: characterize the culture of the species in monoculture and mixed culture; check whether the character of toxic strains favored the competition; measure microcystin concentration produced by M. aeruginosa and evaluate interaction effect on this variable. In climatized growth room (22°C, 12h photoperiod, 60 \'mü\'mol photon/\'M POT.2\'.s) four interaction experiments composed by three treatments were performed in batch cultures: (1) monoculture of M. aeruginosa, (2) monoculture of C. raciborskii, (3) mixed culture of M. aeruginosa and C. raciborskii. Density and biovolume, specific growth rate (\'mü\'), doubling time (Td) and concentration of microcystin, chlorophyll-a and nutrients analyses were performed. The interaction reduced up to 22% the of studied strains. Both C. raciborskii and M. aeruginosa presented competitive advantage in at least one of the tests. In the case of toxic strain of M. aeruginosa, it was found that its toxic character favored the competition with non-toxic strain of C. raciborskii. Furthermore, M. aeruginosa increased by 53% the synthesis of microcystin while interacting with C. raciborskii. This process could be related to three main mechanisms: interference competition, communication and production of allelopathic chemicals. Genetical balance studies of blooms as the possible chemical communication existing among cyanobacteria are important investigative tools that might help prevention and management improvement of toxic blooms.