Abstract Many monitoring studies use marking techniques to obtain dispersal data on individuals. Marking procedures may influence the vital activities of the terrestrial isopods, such as feeding behavior. The objective of this study was to identify the efficiency of different materials for external marking of woodlice and the influence on their feeding performance. Cyanoacrylate glue + glitter and nail polish were used as separate marking materials on three species: Balloniscus glaber, Benthana picta and Armadillidium vulgare. The material efficiency was compared using Kaplan-Meier curves and Log-Rank analysis. Individuals were fed with leaf discs of Machaerium stipitatum for feeding performance trials, and consumption rates were compared using ANOVA (α<0.05). There was no difference in durability between the materials used for external markings, except between marked and unmarked Benthana specimens when the observation period exceeded 15 days (Log-Rank=8.446, p=0.015). Nail polish was considered more suitable for feeding experiments. Statistical differences in consumption rates were observed only between the marked individual treatments of Benthana (ANOVA, F=7.5440, p=0.0002). These results indicate that external marking does not affect the feeding habits of the animals and suggest that this technique can be used to monitor dispersal of terrestrial isopods in field conditions for approximately 15 days.

Resumo Algumas espécies exóticas vêm ameaçando a integridade dos ecossistemas naturais pelo seu potencial invasor. Elas podem ser favorecidas pelo lançamento de compostos secundários no solo. Morus nigra (Moraceae) é uma espécie invasora de florestas ribeirinhas no sul do Brasil. O objetivo do estudo foi verificar se o extrato aquoso dos frutos e folhas frescas e secas apresentam efeitos fitotóxicos sobre a germinação, o crescimento e a integridade de membranas de plântulas de Lactuca sativa. Foram testadas as concentrações 0,1; 0,25; 0,5; 0,75; 1; 2,5; 5; 7,5 e 10%. A taxa e o índice de velocidade de germinação foram definidos. O crescimento inicial foi obtido com as medidas do comprimento de raiz e parte aérea. A integridade das membranas foi estimada através de medidas de condutividade. Os resultados evidenciaram os efeitos fitotóxicos dos extratos aquosos, causando a inibição significativa da germinação e no crescimento inicial das plântulas. Os efeitos fitotóxicos dos extratos das folhas frescas e secas foram superiores ao do fruto. Além disso, os extratos causaram alterações na estrutura das membranas e deformações morfológicas nas plântulas, como radículas necrosadas e plantas acloríticas. A alta fitotoxidez dos extratos M. nigra foi evidenciada, indicando o seu potencial alelopático.

Abstract Some exotic species threat the integrity of natural environments due to their invasive potential. They can affect other species by releasing secondary compounds in the soil. Morus nigra (Moraceae) is an invasive species of riparian forests in southern Brazil. The objective of this study was to verify if the aqueous extracts of fruit, fresh and dry leaves of M. nigra show phytotoxic effects on germination, seedling growth and membrane integrity of seedlings of Lactuca sativa. Extract concentrations of 0.1, 0.25, 0.5, 0.75, 1, 2.5, 5, 7.5 and 10% were tested. Germination rate and speed of germination were determined. Effects on initial growth were evaluated by measuring seedling root and shoot length, and membrane integrity was assessed by conductivity tests. Results showed the phytotoxicity of M. nigra aqueous extracts, causing significant inhibition on germination and seedling growth. The fruit extract was generally less phytotoxic than extracts from fresh and dry leaves. Moreover, the extracts induced changes in membrane integrity and caused morphological deformities in seedlings, such as necrotic roots and chlorotic plants. The high phytotoxicity of fruit, dry and fresh leaf extracts of M. nigra was evidenced, indicating the allelopathic potential of the species.

Tecoma stans foi introduzida no Brasil para fins ornamentais e ocorre tanto cultivada quanto subespontânea. Objetivando avaliar seu potencial alelopático, foi testado o efeito do extrato aquoso de suas folhas sobre a germinação e o desenvolvimento radicial de Lactuca sativa L. (alface), Handroanthus ochraceus (Cham.) Mattos (ipê) e Medicago sativa L. (alfafa). O extrato causou uma forte inibição na germinação das sementes de alface. O desenvolvimento radicial de alface e alfafa foi reduzido em 75 e 30%, respectivamente. Não foi observado efeito do extrato sobre a germinação ou o desenvolvimento radicial do ipê. Todas as espécies tiveram a velocidade de germinação reduzida. Observaram-se alterações micromorfológicas no ápice radicial das plântulas de alface.

Tecoma stans was introduced in Brazil for ornamental purposes and occurs both as a cultivated or sub-spontaneous plant. This study aims to evaluate the allelopathic potential of the aqueous leaf extract of Tecoma stans on the germination and root development of three plant species: Lactuca sativa L. (lettuce), Handroanthus ochraceus (Cham.) Mattos (ipe), and Medicago sativa L. (alfalfa). The aqueous leaf extract of Tecoma stans caused strong inhibition on lettuce germination. The seedlings of lettuce and alfalfa had their root development reduced by 75% and 30%, respectively. There was no effect of the extract on the germination or root development of ipe. Also, the germination rate of the three species tested was reduced. Micromorphological changes were observed in the root apex of lettuce seedlings.

O objetivo deste estudo foi determinar tecidos lignificados em caules jovens de Struthanthus vulgaris Mart., por microspectroscopia no infravermelho, teste histoquímico e microscopia com fluorescência. Esta é uma espécie hemiparasita da família Loranthaceae. Foi também realizada uma breve descrição anatômica. O primeiro procedimento para a análise foi realizar os cortes anatômicos transversais (20-30 µm) do caule jovem, sendo feita a análise antes e após tratamento com NaOH 1% para liberar substâncias fenólicas de baixa massa molecular. Utilizou-se safranina azul de astra para identificar os tecidos anatômicos, enquanto o teste Wiesner permitiu verificar fibras pericíclicas lignificadas. A análise por microespectroscopia no infravermelho confirmou a presença de lignina nesta região por meio dos seguintes sinais espectrais em 1600 (ombro), 1511, 1453, 1338 e 1244 cm-1. As análises da seção transversal do caule jovem sob microscopia de fluorescência antes e após tratamento com NaOH 1% permitiram confirmar a presença de substâncias fenólicas de baixa massa molecular na região das fibras pericíclicas.

In this study, we aimed to determine lignified tissue in young stems of Struthanthus vulgaris Mart. by infrared microspectroscopy and histochemical methods as well as by fluorescence microscopy. Struthanthus vulgaris Mart. is a mistletoe species that belongs to the Loranthaceae family. A brief anatomical description was also carried out. The first procedure for analysis was to elaborate anatomical cross sections (20-30 µm) from young stems before and after treatment with NaOH 1%. This procedure was applied to release possible low molecular mass phenolic compounds. Safranin-astra blue was used to distinguish anatomical tissues while Wiesner test enabled verification of lignified pericyclic fibers. Infrared microspectroscopy analysis confirmed the presence of lignin in this region according to the following spectral signals: 1600 (shoulder), 1511, 1453, 1338 and 1244 cm-1. Analyses of the cross section of young stems under fluorescence microscopy before and after treatment with NaOH 1% allowed us to confirm the presence of low mass phenolic compounds in the region of pericyclic fibers.

Our solemn homage to the great Master Otto R. Gottlieb who knew how to teach the mystery of evolutionary relationships between chemistry and its natural sources. The micromolecular chemical study of the family Bignoniaceae shows a profile predominantly characterized by the occurrence of metabolites derived from acetic acid biosynthetic pathways such as terpenoids, quinones, flavonoids and special aromatic derivatives. Analysis of different chemosystematic parameters for the metabolite data collected, provided valuable information for the systematic characterization of the Bignoniaceae family within the Angiosperm derived taxa.

Duas espécies, Tanaostigmodes ringueleti e T. mecanga, induzem galhas distintas em Calliandra brevipes Benth (Fabaceae: Mimosoidae), um morfotipo globoso e um fusiforme. Mudanças sazonais no conteúdo fenólico nos tecidos das duas galhas foram comparadas àquelas de folha e caule não galhados das plantas hospedeiras por um ano. A variação no perfil de conteúdo fenólico foi similar em tecidos galhados e não galhados, sendo associada primariamente às mudanças nos níveis de chuva, constituindo uma resposta direta ao estresse hídrico. Nos períodos de mudanças drásticas na precipitação de água, as alterações foram significativamente maiores em tecido não galhados do que em tecidos galhados, sugerindo que os galhadores estariam limitando a variação do conteúdo fenólico em seu próprio benefício.

Two species, Tanaostigmodes ringueleti and T. mecanga, induce distinct galls on Calliandra brevipes Benth (Fabaceae: Mimosoidae), a globose and a fusiform gall morphotype. Seasonal changes of phenolic content in the tissues of the two distinct galls were compared to those of non-galled leaves and stems of the host plants over one year. The variation in the phenolic content profiles was similar in both non-galled and galled tissues, and was primarily associated with changes in the levels of rainfall, indicating a direct response to hydric stress. In periods of drastic changes in water precipitation, the alterations were significantly higher in non-galled than in galled tissues suggesting that the gall inducers might limit the variation in the phenolic concentration for their own benefit.

Subulina octona é um molusco terrestre que atua como hospedeiro intermediário de parasitos. Também atua como praga agrícola. O objetivo deste trabalho foi avaliar, durante 120 dias, o efeito da cafeína e do timol a 2,5g/L e a 5g/L, sobre a eclodibilidade, a sobrevivência após a eclosão, crescimento e a reprodução de S. octona em condições de laboratório. Foram testados 240 ovos, 240 jovens com 10 e 30 dias de vida. Os resultados dos testes mostraram que o timol (5g/L e 2,5g/L) e a cafeína a 5g/L atuaram como ovicida. Nos jovens com 10 dias de vida a cafeína à 5g/L provocou uma mortalidade de 25% e a 2,5 g/L 30%. O timol a 2,5g/L e 5g/L provocou 20 e 22,5% de mortalidade, respectivamente. Nos jovens com 30 dias de vida a cafeína a 5g/L causou 47,5% de mortalidade. Esses resultados sugerem novos estudos no campo.

Subulina octona is a terrestrial snail which serves as an intermediate host for the parasites. It is also an agricultural pest. The aim of this work was to assess, during 120 days, the effects of caffeine and thymol at 2.5 g/L and 5 g/L on the hatchability, survival after hatching, growth and reproduction of S. octona under the laboratory conditions. A total of 240 eggs, 240 juveniles aged 10-day-old, and 240 aged 30-day-old were tested. The results showed that thymol (at 2.5 g/L and 5 g/L) and caffeine (at 5 g/L) acted as ovicides. In the 10-day-old juveniles, caffeine at 5 g/L caused 25% mortality and at 2.5 g/L it caused 30% mortality. Thymol at 2.5 and 5 g/L caused 20 and 22.5% mortality, respectively. In the 30-day-old juveniles, caffeine at 5 g/L caused 47.5% mortality.

Alterações morfológicas detectadas em diversas espécies vegetais em função da indução de galhas são comumente acompanhadas de mudanças químicas importantes para o estabelecimento e manutenção do sistema galhador-planta hospedeira. O estudo da variação do teor de fenóis totais e sua relação com o desenvolvimento das galhas no sistema Aspidosperma spruceanum-Cecidomyiidae foi realizado ao longo de um ano, no qual foram detectados pelo menos dois ciclos de vida dos insetos indutores. O nível de infestação foliar foi alto, atingindo 87%, e os Cecidomyiidae tiveram a região internervural como sítio preferencial de oviposição. A variação sazonal no conteúdo de fenóis totais nas amostras de folhas sadias e galhadas foi primariamente relacionada às condições abióticas e muito embora este teor tenha atingido o máximo de 10 mg EAT g-1, indicando um ambiente químico celular não favorável à indução e a sua sobrevivência, o indutor de A. spruceanum supera esta barreira química, podendo ainda ser favorecido pela proteção contra inimigos naturais propiciada pelos fenólicos.

Morphological alterations detected in several plant species due to gall induction are commonly followed by chemical changes fundamental to the establishment and maintenance of the host plant-gall maker system. The study of phenolic contents variation and its relation to gall development in Aspidosperma spruceanum-Cecidomyiidae system through a year-time detected two insect life cycles. The level of infestation was high, getting up to 87%, and the Cecidomyiidae preferentially oviposited in internervural region. Seasonal variation in phenolic contents in healthy and galled leaves detected in A. spruceanum was primarily related to abiotic conditions. Even though the levels of phenolic contents might get a maximum of 10 mg EAT g-1, which indicated a non stimulating cell chemical environment to gall induction and herbivore survivorship, A. spruceanum gall maker surpassed this chemical barrier, and might also be favored by the chemical protection against its natural enemies, that phenolic contents might confer.

Neste trabalho foram comparados perfis cromatográficos dos óleos provenientes de hidrodestilação de folhas de Baccharis punctulata, Baccharis dracunculifolia e Eupatorium laevigatum e os perfis cromatográficos obtidos utilizando-se HS-SPME. Várias plantas nativas do Brasil ainda não foram estudadas quanto à sua composição química. Técnicas convencionais de extração como a hidrodestilção, podem resultar em alterações da composição química original destes óleos. O uso da HS-SPME provê uma alternativa mais branda de extração, prevenindo transformações químicas e resultando em informações complementares sobre a composição de voláteis das plantas. Pela primeira vez, cumarina e cumaran foram identificados no "headspace" de folhas de E. laevigatum, após dano mecânico, por HS-SPME. As semelhanças e diferenças na composição dos voláteis, verificadas através de ambas as técnicas de extração, são discutidas, mostrando a complementaridade destas técnicas, as possíveis implicações destes resultados no que diz respeito a compostos infoquímicos e as possíveis transformações químicas durante o processo de hidrodestilação.

In this work the qualitative chromatographic profiles of the volatile oil obtained with fresh chopped leaves of Baccharis punctulata, Baccharis dracunculifolia and Eupatorium laevigatum, using HS-SPME were compared with their hydrodistilled oils. Several Brazilian native plant species have not yet been studied regarding their volatile compounds composition. Conventional techniques employed for the investigation of volatile compounds, such as hydrodistillation, may impart chemical changes to the original oil composition. The use of HS-SPME provides alternative milder extraction conditions, preventing chemical transformations and supplying complementary information about volatiles composition. Coumarin and coumaran were detected by the first time among volatile components of E. laevigatum leaves after mechanical damage, only when using HS-SPME. Differences and similarities perceived between volatile compounds profiles using both extraction techniques are discussed, showing that they are complementary and may bring insight about fresh leaf volatiles playing infochemical roles and about chemical transformations caused by hydrodistillation.

Galhas induzidas por Euphalerus ostreoides (Hemiptera: Psyllidae) produzem alterações estruturais e químicas nos folíolos de Lonchocarpus muehlbergianus. As galhas, em geral, atuam como drenos de fotoassimilados podendo acumular tanto compostos do metabolismo primário, associados à alimentação do inseto quanto do metabolismo secundário, relacionados às inter-relações da planta-hospedeira com o galhador e demais níveis tróficos associados. Tecidos sadios e galhados de L. muehlbergianus são ricos em metabólitos com efeito alelopático potencial. Este trabalho compara efeitos alelopáticos dos extratos aquosos de folíolos sadios e galhas de L. muehlbergianus nas sementes e plântulas de Lactuta sativa, avalia o impacto químico produzido pelo inseto galhador e níveis tróficos associados. Os resultados obtidos podem lançar novas perspectivas sobre o impacto químico produzido pelo inseto indutor nos demais níveis tróficos associados à planta hospedeira. Os extratos foram obtidos através de maceração estática em água destilada (5% p/v). Os tratamentos consistiram de extratos aquosos e seus filtrados em polivinilpirrolidona (PVP). Depois de sete dias, as plântulas foram medidas e as raízes fixadas em FAA50 para análises anatômicas. Extratos aquosos de folíolos sadios e galhas, e seus filtrados em PVP, inibiram significativamente a germinação de sementes, não apresentando diferenças entre os dois grupos. Tratamentos com extratos aquosos reduziram a velocidade de germinação das sementes e o comprimento do eixo vegetativo. As alterações nos tecidos vegetais confirmam os sintomas de fitotoxidade de substâncias aleloquímicas evidenciados pela não diferenciação dos pêlos absorventes, colapso das demais células epidérmicas e desorganização do córtex. A diferença entre os tratamentos indica que a formação da galha altera o metabolismo do folíolo sadio e isso poderia influenciar outros níveis tróficos associados ao sistema galhador-planta hospedeira.

Galls induced by Euphalerus ostreoides (Hemiptera: Psyllidae) cause structural and chemical alterations on Lonchocarpus muehlbergianus leaflets. Healthy and galled leaflet tissues of this plant species are rich in secondary metabolites with potential allelopathic effects. This research compares the allelopathic effects of the aqueous extracts of L. muehlbergianus leaflets and galls on seeds and seedlings of Lactuta sativa, and evaluates the chemical impact produced by a gall-inducing insect on the other trophic levels associated with it. The extracts were obtained through static maceration in distilled water (5% p/v). The treatments consisted of aqueous crude extracts and those previously filtered in polyvinylpirrolidone (PVP). After seven days, seedling height was measured, and the radicles were fixed in FAA50 for anatomical analyses. Healthy leaflet and gall aqueous extracts, and those filtered in PVP, significantly inhibited seed germination, with no significant differences between the two groups. Treatments with aqueous extracts reduced seed germination speed and vegetative axis length. Plant tissue alterations confirm the phytotoxicity of allelochemical substances present in the extracts. The differences among the treatments indicated that gall formation altered L. muehlbergianus leaflet metabolism, and this could influence the other trophic levels associated with this gall inducing-host plant system.

The cytotoxicity effect of aqueous extracts of the lichens species Myelochroa lindmanii and Canoparmelia texana (Lecanorales, Parmeliaceae) were evaluated using meristematic cells of lettuce (Lactuca sativa) and maize (Zea mays). The seasonal effect was also evaluated. Extracts of M. lindmanii and C. texana inhibited root growth and/or percentage germination, possibly due to alterations in the cell cycle. The M. lindmanii extract showed anti-mitotic effects and blocked the cell cycle in metaphase so that c-mitosis and cells with chromosome duplication were produced. The C. texana extract appeared to hinder cell division, increasing the number of interphase cells. In addition, both extracts caused an increase in percentage of cell death. Clastogenic effects were also observed, such as sticky chromosomes, bridges, fragments and later segregation. Both lichen species are thus potential sources of biologically active substances with possible applications in biology, medicine and agronomy.

Galhas são estruturas vegetais induzidas em resposta ao ataque de organismos indutores. Euphalerus ostreoides (Psyllidae) induz galhas sobre a face adaxial de folíolos nas nervuras de segunda ordem de Lonchocarpus muehlbergianus (Fabaceae). Seções anatômicas foram realizadas e comparados os tecidos de folíolos sadios com os de galhas imaturas e maduras. Testes histoquímicos para detecção de derivados fenólicos, flavonóides, ligninas, lipídios e amido foram realizados para avaliar o impacto químico causado pelo galhador. Em termos estruturais, a perda de sinuosidade das células epidérmicas, a neoformação de tricomas, de células condutoras e de fibras foram os caracteres mais conspícuos observados em decorrência da indução das galhas. Destaca-se a hiperplasia e hipetrofia do mesofilo com manutenção da estratificação, a produção de gotículas lipídicas e amido, flavonas, flavonóis e flavanonas nos tecidos das galhas. Contudo, a formação de cristais de oxônio pela adição de ácido sulfúrico somente nos tecidos das galhas foi uma característica marcante. Os resultados sugerem que L. muehlbergianus está submetida a alto estresse oxidativo induzido pela ação do E. ostreoides. Conclui-se que as alterações são consideradas reações de defesa da planta contra herbivoria e mecanismos de adaptação que em conjunto favorecem o estabelecimento do galhador nos tecidos vegetais.

Galls are plant structure induced in response to stimuli of a gallinducing organism. Euphalerus ostreoides induces galls on the adaxial surface of leaflets directly on secondary veins of Lonchocarpus muehlbergianus. Anatomical analyses were performed to compare healthy leaflets, immature and mature gall tissues. Histochemical tests for detection of phenolic derivatives, flavonoids, lignins, lipids and starch were performed to check the chemical impact of gall-inducing action. The lost of sinuosity of epidermal cells, the neoformation of trichomes, of conducting cells, and fibres were the most conspicuous plant responses features to gall induction. Mesophyll hiperplasia with maintenance of tissue stratification, and accumulation of lipids, starch, flavones, flavonols and flavanones in gall tissues were observed. Nevertheless, the formation of oxonium salts by the reaction with sulfuric acid only in gall tissues was a remarkable feature. The results suggested that L. muehlbergianus was submitted to a high oxidative stress induced by the action of E. ostreoides. It was possible to conclude that the structural and chemical alterations observed were considered as plant defensive reactions against herbivory and adaptive mechanisms that favor the galling insect establishment within plant tissues.

ABSTRACT This work describes the effect of the aqueous extracts obtained from leaves of some Brazilian leguminous trees on germination and root growth of lettuce (Lactuca sativa L. cv. “Grand Rapids”). The extracts were obtained by static maceration with distilled water and the germination assays were performed with these extracts with and without phenolics, which was obtained by filtering through polivinylpirrolidone (PVP). The majority of the tested species inhibited the growth of lettuce root radicle, but only Mimosa artemisiana inhibited lettuce seed germination. The inhibition of seed germination did not occur with PVP filtered extracts, suggesting the phenolic nature of phytotoxins present in this extract.

RESUMO Esse trabalho descreve o efeito dos extratos aquosos de algumas leguminosas arbóreas brasileiras sobre a germinação e o desenvolvimento radicial de alface (Lactuca sativa L. cv. “Grand Rapids”). Os extratos foram obtidos por maceração estática das folhas com água destilada e os testes de germinação foram efetuados com os extratos aquosos ou destes isentos de fenólicos pela filtração em polivinilpirrolidona (PVP). A maioria das espécies testadas inibiu o desenvolvimento radicial de alface, mas apenas Mimosa artemisiana afetou sua germinação. A filtragem em PVP anulou apenas o efeito de M. artemisiana sobre a germinação, sugerindo neste caso, a natureza fenólica das toxinas envolvidas.