Hypericum perforatum é uma planta medicinal que apresenta propriedades cicatrizante e antidepressiva. Frequentemente, a eficiência da micropropagação está relacionada à manutenção dos tecidos em cultura por longos períodos, o que pode alterar o metabolismo secundário das plantas. O objetivo deste trabalho foi avaliar o crescimento e o metabolismo secundário de brotações adventícias de H. perforatum mantidas por diferentes tempos de cultivo (30 e 100 dias). O efeito da adição de BA e ANA foi avaliado no período de 30 dias. As brotações foram cultivadas em meio MS suplementado com 4,4mM BA como único regulador ou em combinação com 0,05mM ANA, por 30 dias. Um meio de cultivo sem adição de reguladores foi utilizado como controle. As brotações cultivadas por 100 dias foram mantidas em presença de 4,4mM BA. A biomassa, a multiplicação dos brotos, as concentrações de compostos fenólicos, flavonoides e hipericina foram os parâmetros avaliados. Nenhuma diferença entre a adição de BA ou BA+ANA foi observada quanto ao crescimento, ao número de brotos e aos níveis de flavonoides ao final de 30 dias de cultivo. Diferenças neste período foram detectadas nos níveis de compostos fenólicos e de hipericina quando os brotos foram cultivados em presença de BA+NAA e de BA, respectivamente. O tempo de cultivo (30 e 100 dias) afetou todos os parâmetros avaliados, com exceção dos níveis de flavonoides no período de 30 dias.

Hypericum perforatum is a traditional medicinal plant with wound healing and antidepressant properties. Efficiency of micropropagation is often related to the long term maintenance of tissues in culture, which may alter the secondary metabolism of plants. The objective of this study was to evaluate growth and secondary metabolism of in vitro shoots of H. perforatum on short and long term maintenance of cultures (30 and 100 days). The effect of BA and NAA supplementation was evaluated during 30 days of culture. Adventitious shoots were cultivated on MS medium supplemented with 4.4mM BA alone or in combination with 0.05mM NAA for 30 days. A hormone-free medium was used as control. Shoots cultivated for 100 days were maintained in presence of 4.4mM BA. Biomass, multiplication of shoots, contents of phenolic compounds, flavonoids and hypericin were evaluated. No difference between BA and BA+NAA was observed on growth, multiplication of shoots and levels of flavonoids at the end of 30 days of culture. Production of phenolic compounds was promoted by addition of BA+NAA to the medium, whereas hypericin was increased by the presence of BA. The time of culture (30 and 100 days) affected all the parameters analyzed, except the levels of flavonoids in the short term experiment.

Smallanthus sonchifolius apresenta raízes tuberosas, que contêm grandes quantidades de frutoligosacarídeos e seu uso medicinal tem aumentado devido à propriedade hipoglicemiante relatada para esta espécie. Um sistema eficiente para propagação via embriogênese somática é descrito, utilizando segmentos peciolares cultivados em meio MS suplementado com diversas combinações de BA, cinetina e 2,4-D, sob condições de luz ou escuro. A maioria dos tratamentos resultou na formação de calos embriogênicos; no entanto, a embriogênese somática foi promovida em presença de luz e agregados de embriões somáticos foram observados na superfície dos calos após 50 dias de cultivo. O maior número de embriões foi obtido em presença de 0,45 µM BA e 4,5 µM 2,4-D. Os calos embriogênicos foram mantidos em meio MS com adição de 4,5 µM BA e 0,045 µM 2,4-D. A conversão dos embriões somáticos foi obtida em meio MS, com a concentração de sais reduzida à metade, 2 g.L-1 de carvão ativado, sem reguladores de crescimento. As plantas regeneradas foram aclimatadas em condições ambientais, com sobrevivência de 100 %.

Smallanthus sonchifolius has tuberous roots containing large amounts of fructo-oligosaccharides and its medicinal use has increased due to the hypoglycemic properties reported for this species. An efficient system for propagation via somatic embryogenesis is reported using petiole segments cultivated on MS medium supplemented with combinations of BA, kinetin and 2,4-D, under light and darkness conditions. Embryogenic callus was formed in most of the treatments; however, somatic embryogenesis was promoted by the presence of light. Clusters of somatic embryos appeared on callus surface after 50 days of culture. The highest number of embryos was produced on 0.45 µM BA and 4.5 µM 2,4-D. Embryogenic calli were maintained on MS medium containing 4.5 µM BA and 0.045 µM 2,4-D. Embryos converted on hormone-free half-strength MS medium with 2 g.L-1 activated charcoal and plantlets were transferred to non-sterile conditions for acclimatization, showing 100% of survival.

Nos últimos anos, o interesse por Hypericum perforatum tem aumentado devido à sua ação antiviral, antidepressiva e moduladora de apoptose em células neoplásicas. O preparo do material vegetal, após ser colhido, envolve freqüentemente a dessecação ou o congelamento e posterior armazenamento, processos que podem alterar o perfil dos metabólitos secundários. Neste sentido, este trabalho avaliou o efeito da secagem, do congelamento e da estocagem sob baixas temperaturas na quantidade de flavonóides e de hipericina nas partes vegetativas de plantas de hipérico. Ramos de hipérico foram submetidos à secagem a 25, 30, 50 e 70 °C, congelados em nitrogênio líquido ou congelados e armazenados a -20 °C por 10, 20 e 30 dias. A quantificação dos flavonóides e de hipericina foi realizada por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE). Os teores de flavonóides e de hipericina foram afetados pela temperatura de secagem. Secagem a 25 °C causou redução nos teores de grande parte dos metabólitos analisados, enquanto a 50 °C, os teores de rutina livre e glicosilada, de quercetina e quercitrina glicosiladas e de hipericina foram preservados. Apigenina livre e canferol não sofreram reduções significativas nas suas concentrações, independente das temperaturas de secagem. O tratamento de congelamento e imediata análise das amostras não alterou o perfil dos flavonóides, mas causou redução do nível de hipericina nas plantas de hipérico.

In recent years, interest in Hypericum perforatum has increased due to its antiviral, antidepressive and apoptosis-inducing properties. Plant material preparation after harvesting often includes dehydration or freezing and further storage, and these procedures can lead to variations in the secondary metabolite profile. In this study the effects of drying, freezing and storage at -20 ºC on flavonoid and hypericin content in H. perforatum were evaluated. Leaves and stems of H. perforatum were dried at 25, 30, 50 and 70 ºC, frozen in liquid nitrogen or frozen and then stored at -20 ºC for 10, 20 and 30 days. Flavonoid and hypericin quantification was performed by High Performance Liquid Chromatography (HPLC). Levels of both flavonoids and hypericin were affected by drying temperature. Drying at 25 ºC resulted in lower levels of most of the metabolites analyzed while at 50 ºC, levels of free and conjugated rutin, conjugated quercetin and quercitrin as well as hypericin content were maintained when compared to fresh samples. Free apigenin and kaempferol did not show any significant variation, regardless of drying temperature. Freezing did not affect the profile of flavonoids, but it led to significant reduction in hypericin content.

Hypericum perforatum é uma planta medicinal que apresenta propriedades cicatrizante e antidepressiva. Entre os compostos secundários de interesse está a hipericina, uma naftodiantrona que parece participar dos efeitos medicinais dessa espécie. Os objetivos deste trabalho foram propor um sistema otimizado de micropropagação de H. perforatum e comparar a quantidade de hipericina nas plantas produzidas in vitro e no campo. As culturas in vitro foram iniciadas a partir de segmentos nodais de plantas adultas inoculados em meio MS, suplementado com 4,5 miM de BA, cinetina ou tidiazuron, individualmente ou combinados com 0,05 miM de ANA. Explantes organogênicos foram obtidos em meio com 4,5 miM de BA ou cinetina, ou combinações destes com ANA. A subcultura dos explantes no meio de proliferação contendo 4,5 miM de BA promoveu a organogênese. A maior média de brotos obtida na fase de proliferação foi de 52,6 brotos, naqueles explantes induzidos na presença de BA e ANA. As plântulas enraizadas foram aclimatadas com sucesso. A análise da quantidade de hipericina demonstrou que os calos acumularam somente 0,11 % da concentração de hipericina encontrada nas plantas adultas, enquanto nos brotos e nas plântulas regeneradas in vitro, os níveis de hipericina foram similares àqueles das plantas cultivadas em campo, sugerindo que o acúmulo de hipericina está relacionado com a diferenciação do tecido foliar.

Hypericum perforatum is a traditional medicinal plant with wound healing and antidepressive properties. Among the secondary compounds of interest is hypericin, a naphtodianthrone that seems to participate in the medicinal effects of this species. The aim of this work was to obtain an efficient micropropagation system of H. perforatum and to compare the hypericin content between in vitro and field-grown plants. Cultures were initiated from nodal segments of mature plants inoculated onto MS medium supplemented with 4.5 muM BA, kinetin, thidiazuron, individually or in combination with 0.05 muM NAA. Organogenic explants were observed on medium with either BA or kinetin alone or in combination of these with NAA. Subculture of organogenic explants onto the proliferation medium containing 4.5 muM BA promoted the organogenic response. The highest average of shoot production (52.6 shoots) was obtained on those explants induced in the presence of BA and NAA. Rooted plantlets were successfully acclimated. Analysis of hypericin contents showed that levels found in callus represented only 0.11 % of what was detected in adult plants, while shoots and leaves from in vitro plants showed similar hypericin levels to those found in the leaves of the field-grown plants, suggesting that the accumulation of this compound is related to leaf differentiation.

Vários métodos para transferência de genes em plantas têm sido propostos, possibilitando a produção de plantas transgênicas das espécies cultivadas de maior importância no mundo. Apesar da transformação de plantas utilizando Agrobacterium ter vantagens sobre os sistemas que não utilizam vetares biológicos, sua eficiência para a transferência de DNA ainda é baixa. Recentemente, foi proposta uma tecnologia, denominada SAAT (Transformação mediada por Agrobacterium e Ultra-som), que consiste no tratamento de tecidos vegetais com ultra-som em presença de Agrobacterium. Estudos com microscópio eletrônica de varredura e microscópio óptica mostraram que o tratamento com SAAT produz um grande número de ferimentos pequenos e uniformes na superfície do tecido, permitindo o acesso da Agrobacterium a tecidos subepidérmicos. SAAT aumentou a eficiência de transformação em diferentes tecidos, incluindo cotilédones imaturos, tecido foliar, culturas em suspensão, embriões somáticos e zigóticos. De várias espécies, entre elas, soja, caupi, Picea glauca, trigo e milho. Essa nova tecnologia permite aumentar a eficiência de transformação para várias espécies, principalmente aquelas recalcitrantes para Agrobacterium.

Several methods for gene transfer into plants have been developed and it hás allowed many ofthe world's importam crop lants to be transformed. Transformation using Agrobacterium hás several advantages over vectorless systems, although its efficiency on transferring DNA is still low for many species. Recentty, a technology called SAAT (Sonication Assisted Agrobacterium-mediated Transformation) hás been described, which involves subjecting lhe plant tissue to brief periods of ultrasound m the presence of Agrobacterium. Scanning and light microscopy revealed tíiat SAAT treatment produces a large number of small and uniform wounding through the tissue allowing the Agrobacterium easy access to internai plant tissues. SAAT improved the transfonnation efficiency in several different plant tissues including immature cotyledons, leaf tissue, suspension cultores, somatic and zygotíc embryos from dijferent species such as soybean, cowpea, white spruce, wheat and maize. This new method allows the increase of transfonnation rates in several species, especially those more recalcitram to Agrobacterium -mediated transfonnation.

Sementes de Senna macranthera, S. multijuga e Mimosa bimucronata foram submetidas a diferentes potenciais osmóticos simulados com PEG 6000 (0; -0,15; -0,49; -1,03 MPa) com o objetivo de avaliar o efeito do estresse hídrico na germinação e crescimento inicial de plântulas. Os potenciais osmóticos de -0,15 e -0,49MPa causaram um retardo de 12, 24 e 48 horas no início da germinação de M. bimucronata, S. multijuga e S. macranthera, respectivamente. Em todas as espécies, a germinabilidade final das sementes submetidas ao Ψ = -0,49MPa foi reduzida e nenhuma semente germinou em solução de Ψ = -1,03MPa. Estes resultados indicam um limite de tolerância entre os potenciais -0,49 e -1,03MPa. Plântulas de S. macranthera mostraram-se mais sensíveis ao estresse hídrico, reduzindo comprimentos de parte aérea e radícula à medida que os potenciais osmóticos tornavam-se mais negativos. Plântulas de S. multijuga e M. bimucronata apresentaram um aumento no comprimento médio da radícula em solução de Ψ= -0,15MPa. Houve redução do peso seco das plântulas a partir do Ψ = -0,49MPa para as 3 espécies testadas.

Seeds of Senna macranthera, S. multijuga e Mimosa bimucronata were submitted to different osmotic potentials using PEG 6000 (0; -0.15; -0.49 and -1.03MPa). The objective of this study was to evaluate the effect of osmotic stress on germinability and initial growth of seedlings. Water stress of -0.15 and -0.49MPa increased the time required for germination in 12, 24 and 48 hours for M.bimucronata, S. multijuga and S. macranthera, respectively. All species showed a reduced germinability in the Ψ = -1.03MPa. Such results suggest a limit of tolerance between the osmotic potentials of -0.49 and -1.03MPa. Senna macranthera seedlings were more sensitive to osmotic stress, reducing shoot and radicle elongation when levels of external water stress were increased. Senna multijuga and M. bimucronata increased the radicle lenght at Ψ = -0.15MPa. Reduction of fresh weight was observed for all levels of osmotic stress in all species.