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Indução do alcalóide braquicerina por UV-B em folhas de Psychotria brachyceras

Nascimento, Naila Cannes do January 2011 (has links)
Psychotria brachyceras, uma planta arbustiva de sub-bosque nativa do Rio Grande do Sul, produz o alcalóide monoterpeno indólico glicosilado braquicerina. Esse alcalóide e o extrato metanólico de folhas de P. brachyceras apresentaram atividades antimutagênica e antioxidante em estudos previamente publicados por nosso grupo. Além disso, foi observado um aumento do acúmulo de braquicerina em plantas expostas à radiação UV-B. Sabe-se que com a diminuição da camada de ozônio, uma maior proporção do espectro UV-B atinge a superfície da Terra, trazendo sérias implicações para todos os organismos vivos. A radiação UV-B tem o potencial de danificar biomoléculas, como DNA, RNA, proteínas e lipídios, gerar espécies reativas de oxigênio, e prejudicar processos celulares. Em função disso, as plantas utilizam mecanismos de proteção, envolvendo desde proteção física (cutícula foliar) até a biossíntese de moléculas que absorvem UV, dentre as quais estão os alcalóides. A partir dessas observações, hipotetisamos um papel para braquicerina como molécula protetora contra a radiação UV-B através de sua atividade antioxidante e espectro de absorção UV. Para testar nossa hipótese, utilizamos a técnica de Hibridização Subtrativa para buscar genes relacionados ao metabolismo de braquicerina em plantas de P. brachyceras expostas à radiação UV-B. Através de qRT-PCR, confirmamos a indução de 5 genes potencialmente envolvidos com o metabolismo de braquicerina em resposta à UV-B, indicando que a indução de braquicerina em resposta à UV-B é regulada, pelo menos parcialmente, em nível de mRNA. / Psychotria brachyceras is an understory shrub, native of Rio Grande do Sul state that produces the glucoside indole monoterpene alkaloid brachycerine. Both brachycerine and the foliar methanolic extract of P. brachyceras showed antimutagenic and antioxidant activities in previous studies published by our group. In addition, we also observed an increased accumulation of brachycerine in plants exposed to UV-B radiation. It is known that with the decrease of the ozone layer, a higher proportion of UV-B spectrum reaches the Earth's surface, with serious implications for all living organisms. The UV-B radiation can damage biomolecules such as DNA, RNA, proteins and lipids, generate reactive oxygen species, and impair cellular processes. Plants have developed several protection mechanisms, ranging from physical protection (leaf cuticle) to biosynthesis of molecules that absorb UV, including alkaloids. From these observations, a role for brachycerine as a protective molecule against UV-B through its antioxidant activity and UV absorption spectrum has been proposed. We hypothesized that brachycerine response to UV occurred at the level of transcript steady state. To test our hypothesis, Suppressive Subtractive Hybridization was applied to search for genes related to brachycerine metabolism in UV-B exposed P. brachyceras plants. We confirmed the UV-B upregulation of five genes potentially related to brachycerine metabolism by qRT-PCR, indicating that UV-B induction of brachycerine is at least partly regulated at the level of transcription.
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Indução do alcalóide braquicerina por UV-B em folhas de Psychotria brachyceras

Nascimento, Naila Cannes do January 2011 (has links)
Psychotria brachyceras, uma planta arbustiva de sub-bosque nativa do Rio Grande do Sul, produz o alcalóide monoterpeno indólico glicosilado braquicerina. Esse alcalóide e o extrato metanólico de folhas de P. brachyceras apresentaram atividades antimutagênica e antioxidante em estudos previamente publicados por nosso grupo. Além disso, foi observado um aumento do acúmulo de braquicerina em plantas expostas à radiação UV-B. Sabe-se que com a diminuição da camada de ozônio, uma maior proporção do espectro UV-B atinge a superfície da Terra, trazendo sérias implicações para todos os organismos vivos. A radiação UV-B tem o potencial de danificar biomoléculas, como DNA, RNA, proteínas e lipídios, gerar espécies reativas de oxigênio, e prejudicar processos celulares. Em função disso, as plantas utilizam mecanismos de proteção, envolvendo desde proteção física (cutícula foliar) até a biossíntese de moléculas que absorvem UV, dentre as quais estão os alcalóides. A partir dessas observações, hipotetisamos um papel para braquicerina como molécula protetora contra a radiação UV-B através de sua atividade antioxidante e espectro de absorção UV. Para testar nossa hipótese, utilizamos a técnica de Hibridização Subtrativa para buscar genes relacionados ao metabolismo de braquicerina em plantas de P. brachyceras expostas à radiação UV-B. Através de qRT-PCR, confirmamos a indução de 5 genes potencialmente envolvidos com o metabolismo de braquicerina em resposta à UV-B, indicando que a indução de braquicerina em resposta à UV-B é regulada, pelo menos parcialmente, em nível de mRNA. / Psychotria brachyceras is an understory shrub, native of Rio Grande do Sul state that produces the glucoside indole monoterpene alkaloid brachycerine. Both brachycerine and the foliar methanolic extract of P. brachyceras showed antimutagenic and antioxidant activities in previous studies published by our group. In addition, we also observed an increased accumulation of brachycerine in plants exposed to UV-B radiation. It is known that with the decrease of the ozone layer, a higher proportion of UV-B spectrum reaches the Earth's surface, with serious implications for all living organisms. The UV-B radiation can damage biomolecules such as DNA, RNA, proteins and lipids, generate reactive oxygen species, and impair cellular processes. Plants have developed several protection mechanisms, ranging from physical protection (leaf cuticle) to biosynthesis of molecules that absorb UV, including alkaloids. From these observations, a role for brachycerine as a protective molecule against UV-B through its antioxidant activity and UV absorption spectrum has been proposed. We hypothesized that brachycerine response to UV occurred at the level of transcript steady state. To test our hypothesis, Suppressive Subtractive Hybridization was applied to search for genes related to brachycerine metabolism in UV-B exposed P. brachyceras plants. We confirmed the UV-B upregulation of five genes potentially related to brachycerine metabolism by qRT-PCR, indicating that UV-B induction of brachycerine is at least partly regulated at the level of transcription.
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Indução do alcalóide braquicerina por UV-B em folhas de Psychotria brachyceras

Nascimento, Naila Cannes do January 2011 (has links)
Psychotria brachyceras, uma planta arbustiva de sub-bosque nativa do Rio Grande do Sul, produz o alcalóide monoterpeno indólico glicosilado braquicerina. Esse alcalóide e o extrato metanólico de folhas de P. brachyceras apresentaram atividades antimutagênica e antioxidante em estudos previamente publicados por nosso grupo. Além disso, foi observado um aumento do acúmulo de braquicerina em plantas expostas à radiação UV-B. Sabe-se que com a diminuição da camada de ozônio, uma maior proporção do espectro UV-B atinge a superfície da Terra, trazendo sérias implicações para todos os organismos vivos. A radiação UV-B tem o potencial de danificar biomoléculas, como DNA, RNA, proteínas e lipídios, gerar espécies reativas de oxigênio, e prejudicar processos celulares. Em função disso, as plantas utilizam mecanismos de proteção, envolvendo desde proteção física (cutícula foliar) até a biossíntese de moléculas que absorvem UV, dentre as quais estão os alcalóides. A partir dessas observações, hipotetisamos um papel para braquicerina como molécula protetora contra a radiação UV-B através de sua atividade antioxidante e espectro de absorção UV. Para testar nossa hipótese, utilizamos a técnica de Hibridização Subtrativa para buscar genes relacionados ao metabolismo de braquicerina em plantas de P. brachyceras expostas à radiação UV-B. Através de qRT-PCR, confirmamos a indução de 5 genes potencialmente envolvidos com o metabolismo de braquicerina em resposta à UV-B, indicando que a indução de braquicerina em resposta à UV-B é regulada, pelo menos parcialmente, em nível de mRNA. / Psychotria brachyceras is an understory shrub, native of Rio Grande do Sul state that produces the glucoside indole monoterpene alkaloid brachycerine. Both brachycerine and the foliar methanolic extract of P. brachyceras showed antimutagenic and antioxidant activities in previous studies published by our group. In addition, we also observed an increased accumulation of brachycerine in plants exposed to UV-B radiation. It is known that with the decrease of the ozone layer, a higher proportion of UV-B spectrum reaches the Earth's surface, with serious implications for all living organisms. The UV-B radiation can damage biomolecules such as DNA, RNA, proteins and lipids, generate reactive oxygen species, and impair cellular processes. Plants have developed several protection mechanisms, ranging from physical protection (leaf cuticle) to biosynthesis of molecules that absorb UV, including alkaloids. From these observations, a role for brachycerine as a protective molecule against UV-B through its antioxidant activity and UV absorption spectrum has been proposed. We hypothesized that brachycerine response to UV occurred at the level of transcript steady state. To test our hypothesis, Suppressive Subtractive Hybridization was applied to search for genes related to brachycerine metabolism in UV-B exposed P. brachyceras plants. We confirmed the UV-B upregulation of five genes potentially related to brachycerine metabolism by qRT-PCR, indicating that UV-B induction of brachycerine is at least partly regulated at the level of transcription.
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Metabolismo do alcalóide braquicerina de Psychotria brachyceras em resposta a hormônios vegetais e precursores indólicos

Menguer, Paloma Koprovski January 2008 (has links)
Resumo não disponível
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Metabolismo do alcalóide braquicerina de Psychotria brachyceras em resposta a hormônios vegetais e precursores indólicos

Menguer, Paloma Koprovski January 2008 (has links)
Resumo não disponível
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Metabolismo do alcalóide braquicerina de Psychotria brachyceras em resposta a hormônios vegetais e precursores indólicos

Menguer, Paloma Koprovski January 2008 (has links)
Resumo não disponível
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O alcalóide braquicerina e estresse oxidativo em Psychotria brachyceras e Saccharomyces cerevisiae

Nascimento, Naila Cannes do January 2010 (has links)
Resumo não disponível
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O alcalóide braquicerina e estresse oxidativo em Psychotria brachyceras e Saccharomyces cerevisiae

Nascimento, Naila Cannes do January 2010 (has links)
Resumo não disponível
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O alcalóide braquicerina e estresse oxidativo em Psychotria brachyceras e Saccharomyces cerevisiae

Nascimento, Naila Cannes do January 2010 (has links)
Resumo não disponível
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Papel do alcalóide braquicerina na resposta ao estresse por radiação ultravioleta e dano mecânico em Psychotria brachyceras Müll Arg

Porto, Diogo Denardi January 2009 (has links)
As plantas superiores sintetizam uma ampla variedade de compostos, denominados classicamente metabólitos secundários, que as ajudam a se adaptar ao seu ambiente. Um subconjunto de metabólitos secundários são os alcalóides. Essas substâncias nitrogenadas de baixo peso molecular desempenham funções variadas nas plantas, podendo apresentar propriedades antibióticas, repelentes de herbívoros ou alelopáticas. O alcalóide monoterpeno indólico braquicerina, de estrutura inédita, foi extraído da planta arbustiva Psychotria brachyceras (Rubiaceae). Esse composto revelou ação específica como antiinflamatório em testes de quimiotaxia, possuindo, portanto, potencial valor farmacológico. Trabalhos anteriores revelaram que a molécula possui significativas propriedades antioxidantes e antimutagênicas, e que a concentração foliar desse alcalóide é induzida por dano mecânico e radiação ultravioleta (UV). Neste trabalho, demonstramos os resultados de uma série de experimentos desenvolvidos com o objetivo de entender o papel de braquicerina em P. brachyceras frente a esses estresses. Uma parte dos experimentos foi desenvolvida paralelamente com amostras de Psychotria carthagenensis da mesma região, que não acumula alcalóides e é mais sensível a UV do que P. brachyceras, além de ser alvo significativo de herbívoros em seu ambiente natural. O comportamento de algumas classes de metabólitos secundários reconhecidas como importantes na resposta a ferimento e radiação UV é descrito em amostras de P. brachyceras submetidas a esses tratamentos. A aplicação de dano mecânico e de radiação ultravioleta não alterou os níveis de compostos fenólicos e flavonóides totais, respectivamente. A única classe de metabólitos que sofreu regulação nessas condições foram antocianinas, que tiveram sua concentração induzida em experimentos de exposição à UV; porém, os teores induzidos em P. brachyceras foram muito menores do que àqueles basais em P. carthagenensis. Os dados sugerem um papel predominante do alcalóide frente a esses estresses. O potencial tóxico/repelente da braquicerina foi testado em bioensaios que utilizaram herbívoros generalistas. O alcalóide isolado não foi capaz de inibir o consumo das amostras pelos animais, o mesmo ocorrendo com extratos de P. brachyceras. Porém, extratos de P. carthagenensis inibiram a alimentação do molusco Helix aspersa, provavelmente pela presença de taninos. A atividade protetora do alcalóide foi testada em discos foliares de P. carthagenensis expostos à UV. A aplicação de braquicerina diminuiu a degradação de clorofilas causada pela radiação. Ensaios de atividade antioxidante in vitro e in vivo demostraram que o alcalóide é ativo em relação ao ânion superóxido e ao peróxido de hidrogênio, espécies ativas de oxigênio importantes no estresse por ultravioleta e dano mecânico, respectivamente. Além disso, foi verificado que epidermes foliares acumulam braquicerina. Os dados sugerem uma atividade predominantemente antioxidante ou moduladora de estresse oxidativo para o alcalóide. Essa atividade de detoxificação pode fazer parte de uma estratégia de tolerância da planta tanto em relação ao ultravioleta quanto ao ferimento/herbivoria e pode ser importante em outras condições adversas. / Higher plants synthesize a wide range of compounds, classically known as secondary metabolites, which help plants adapt to their environment. A class of secondary metabolites are the alkaloids. These nitrogen-containing low molecular weight substances play several roles in plants as antimicrobial, herbivore deterrents or allelopathic agents. The monoterpene indole alkaloid brachycerine, which has a unique structure, was extracted from the shrub Psychotria brachyceras (Rubiaceae). This compound showed antinflamatory activity in chemotaxis assays, indicative of pharmacological potential. Previous work described antioxidant and antimutagenic effects for brachycerine, and the regulation of its leaf tissue concentration upon ultraviolet (UV) radiation exposure and mechanical damage stress. In this thesis, we report the data from a series of experiments in an attempt to understand the roles of brachycerine in P. brachyceras with regard to wounding and UV stresses. Some experiments were carried on using samples from Psychotria carthagenensis shrubs of the same region, a plant devoid of detectable alkaloids. P. carthagenensis leaves are UV-sensitive if compared to P. brachyceras and are often found damaged by herbivores in field-grown plants. The contents of secondary metabolites with known functions in wounding and UV responses are described from experiments in which P. brachyceras samples were submitted to these treatments. The only group of secondary metabolites regulated by these stresses was that of anthocyanins in UV treated samples; however, induced content of these metabolites were always much lower than the basal ones in P. carthagenensis. The data indicated a major role for brachycerine in UV and wound responses. Toxic/deterrent properties of brachycerine were tested in bioassays with generalist herbivores. The alkaloid failed to deter herbivore feeding, however, samples treated with P. carthagenensis extracts were less consumed by the snail Helix aspersa, and this may be due to the presence of tannins. UV-protecting activity was tested in brachycerine-treated P. carthagenensis leaf disks exposed to UV radiation. Brachycerine treatment protected disk samples from UV-driven chlorophyll loss. In vitro and in vivo assays detected antioxidant activity of brachycerine towards superoxide anion and hydrogen peroxide, reactive oxygen species related to UV and wounding stress, respectively. In addition, it was shown that leaf epidermal layers accumulate brachycerin. The results suggest an antioxidant or oxidative stress modulator role for brachycerine in P. brachyceras. This detoxifying activity may be part of a tolerance strategy in relation to UV and wounding stresses, and perhaps to other environmental pressures.

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