Resumo Plantas que produzem metabólitos secundários com atividade alelopática ou fitotóxica podem ser biotecnologicamente importantes, servindo como fontes de aleloquímicos e, assim, contribuindo para o setor agroindustrial. Vismia japurensis (Hypericaceae) é uma espécie amazônica que cresce em grupos, formando vismiais. Assim, o objetivo deste estudo foi identificar possíveis efeitos fitotóxicos de extratos hexânicos e metanólicos de folhas e ramos de Vismia japurensis in vivo e de plântulas cultivadas in vitro sobre Lactuca sativa. Além disso, folhas frescas e secas foram analisadas pelo método sanduíche, a fim de determinar sua capacidade de liberação de aleloquímicos. O extrato hexânico de plântulas in vitro reduziu a germinação em 10% e o extrato metanólico promoveu uma redução de 16% na velocidade de germinação. O crescimento radicular de Lactuca sativa foi inibido em 64,7% quando submetido ao extrato hexânico das folhas, em 39,3% sob influência do extrato hexânico dos galhos e em 96,09% para o extrato de hexânico das plântulas in vitro. Quando analisados por cromatografia em camada delgada e ressonância magnética nuclear de 1H, os extratos mostraram evidências de terpenos, antraquinonas e flavonoides, com maior intensidade de sinais na região aromática do extrato hexânico das plântulas in vitro. Assim, Vismia japurensis possui elevado potencial biotecnológico em termos de produção de substâncias de baixa polaridade com capacidade de interferência no desenvolvimento de plantas.

Abstract Plants that produce secondary metabolites with allelopathic activity or phytotoxicity can be biotechnologically important, serving as sources of allelochemicals, and thus contributing to the agroindustrial sector. Vismia japurensis (Hypericaceae) is an Amazonian species that grows in clumps called vismiais, from which most other plants are absent. Accordingly, the objective of this study was to identify possible phytotoxicity effects of hexane and methanol extracts of Vismia japurensis leaves and branches in vivo and from seedlings grown in vitro on Lactuca sativa. In addition, fresh and dry leaves were assayed by the sandwich method in order to determine their ability to release allelochemicals. The hexanic extract from in vitro seedlings reduced germination by 10%, while the methanol extract produced a 16% reduction in germination speed. Root growth of Lactuca sativa was inhibited by 64.7% when subjected to hexane leaf extract, by 39.3% under the influence of hexane branch extract, and by 96.09% for in vitro seedling hexanic extract. When analysed by thin layer chromatography and 1H nuclear magnetic resonance, extracts showed evidence of terpenes, anthraquinones and flavonoids, with greater intensity of signals in the aromatic region of in vitro seedling hexanic extract. Clearly, Vismia japurensis has a high biotechnological potential in terms of the production of substances of low polarity with capacity to interfere in plant development.

Resumen: La acción alelopática puede verificarse por la presencia de sustancias fitotóxicas, moléculas que están dirigidas al sector agroindustrial. El objetivo de este trabajo fue evaluar la composición química de los extractos metanólicos de Colletotrichum dianesei y Xylaria sp. y su potencial fitotóxico sobre Lactuca sativa. Los hongos se cultivaron en medio líquido Sabouraud suplementado con extracto de levadura al 0,2 %, en agitación. Los micelios se sometieron a extracción con disolventes en orden de polaridad creciente, pero en esta investigación se usaron los extractos metanólicos. La actividad alelopática de los mismos se evaluó a una concentración de 1000 µg/mL en cuadruplicado, evaluando: porcentaje y velocidad de germinación y crecimiento de plántulas de lechuga en condiciones de laboratorio. El extracto de C. dianesei redujo el porcentaje de la germinación en un 36 % y retrasó la velocidad de germinación en un 63,8 %, mientras que el extracto de Xylaria sp. no interfirió en el porcentaje de germinación, solamente retrasó en 43,9 % la velocidad de germinación. El crecimiento de las raíces se vio afectado negativamente en 30,5 % y 51,1 % bajo la influencia de los extractos de Xylaria sp. y C. dianesei; también hubo una reducción en la longitud de la parte aérea de 33,1 y 31,8 %, respectivamente. Las Cromatografías en capa fina mostraron la presencia de sustancias aromáticas y terpenos para ambos extractos, y alcaloides solo para el extracto de C. dianesei. Los espectros de rmn de 1H mostraron señales entre 6 y 8,5 ppm (sustancias aromáticas), siendo relativamente más intensas para Xylaria sp., señales entre 3 y 4 ppm (azúcares, mostrando los anómericos solo para Xylaria sp.) y grupos metilas entre 0,7 y 1,3 ppm, sugiriendo terpenos. Los resultados sugieren que las especies de hongos evaluadas tienen potencial fitotóxico y producen terpenos y sustancias aromáticas.

Abstract: The allelopathic action can be verified by the presence of phytotoxic substances, molecules that are directed to the agribusiness sector. The objective of this study was to evaluate the chemical composition of the methanolic extracts from Colletotrichum dianesei and Xylaria sp., and phytotoxic potential on Lactuca sativa. The fungi were grown in Sabouraud liquid medium supplemented with 0.2% yeast extract, under stirring. The mycelia were subjected to solvent extraction in order of increasing polarity, but methanol extracts were used in this investigation. The allelopathic activity was evaluated at a concentration of 1000 µg/mL in quadruplicate, evaluating: percentage and speed of germination, and growth of lettuce seedlings under laboratory conditions. C. dianesei extract reduced germination percentage by 36% and delayed germination speed by 63.8%, while Xylaria sp. didn't interfere with the germination percentage, it only delayed the germination rate by 43.9%. Root growth was negatively affected in 30.5% and 51.1% under the influence of extracts from Xylaria sp. and C. dianesei, there was also a reduction of 33.1 and 31.8% in the aerial part length, respectively. The thin layer chromatography showed the presence of aromatic substances and terpenes in both extracts, and alkaloids only in C. dianesei extract. The 1H nmr spectra showed signals between 6 and 8.5 ppm (aromatic substances), being relatively more intense for Xylaria sp., signals between 3 and 4 ppm (sugars, showing anomers only for Xylaria sp.) and methyl groups between 0.7 and 1.3 ppm, suggesting terpenes. The results suggest that the fungal species evaluated have phytotoxic potential, and produce terpenes and aromatic substances.

Resumo: A ação alelopática pode ser verificada pela presença de substâncias fitotóxicas, moléculas que são direcionadas ao setor agroindustrial. O objetivo deste trabalho foi avaliar a composição química dos extratos metanólicos de Colletotrichum dianesei e Xylaria sp. e seu potencial fitotóxico sobre Lactuca sativa. Os cogumelos foram cultivados em meio líquido Sabouraud suplementado com 0,2% de extrato de levedura, sob agitação. Os micélios foram submetidos à extração por solvente em ordem crescente de polaridade, mas apenas os extratos metanólicos foram utilizados nesta investigação. A atividade alelopática foi avaliada na concentração de 1000 μg/mL em quadruplicado, avaliando-se: porcentagem e velocidade de germinação e crescimento de mudas de alface em condições de laboratório. O extrato de C. dianesei reduziu a porcentagem de germinação em 36% e atrasou a velocidade de germinação em 63,8%, enquanto a Xylaria sp. não interferiu na porcentagem de germinação, apenas atrasou a velocidade de germinação em 43,9%. O crescimento radicular foi negativamente afetado em 30,5% e 51,1% sob a influência dos extratos de Xylaria sp. e C. dianesei; também houve redução no comprimento da parte aérea de 33,1 e 31,8%, respectivamente. As cromatografias em camada delgada mostraram a presença de substâncias aromáticas e terpenos para ambos os extratos, e alcaloides apenas para o extrato de C. dianesei. Os espectros de RMN de 1H mostraram sinais entre 6 e 8,5 ppm (substâncias aromáticas), sendo relativamente mais intensos para Xylaria sp., sinais entre 3 e 4 ppm (açúcares, mostrando os hidrogênios anoméricos apenas para Xylaria sp.) e grupos metila entre 0,7 e 1,3 ppm, sugerindo terpenos. Os resultados sugerem que as espécies fúngicas avaliadas possuem potencial fitotóxico e produzem terpenos e substâncias aromáticas.

Com o objetivo de verificar a influência da glândula pineal, por meio da secreção de melatonina (MLT) sobre a morfologia, morfometria e fisiologia das ilhotas de Langerhans (IP), especialmente sobre a secreção e ação da insulina, foram avaliados o metabolismo, a bioquímica plasmática, a morfologia e a morfometria de segmentos de pâncreas de 50 ratos Wistar. Os animais foram distribuídos em cinco grupos de dez animais cada, sendo dois grupos controles: N (controle normal); CF (submetidos à cirurgia fictícia) e três grupos experimentais: P1 (pinealectomizados e avaliados entre 15 e 25 dias pós-cirurgia); P2 (pinealectomizados e avaliados entre 60 e 70 dias pós-cirurgia) e Alx (tratados com Aloxana). Os resultados obtidos dos grupos experimentais foram analisados estatisticamente por ANOVA e teste de Kruskal-Wallis e comparados com os obtidos do grupo N. Embora não houvesse diferença significativa nos níveis plasmáticos de glicose ou insulina entre os grupos P1, P2 e N, os animais do grupo P1 mostraram tendência de aumento da glicose e níveis reduzidos de insulina. O grupo Alx mostrou elevação da glicemia e redução da insulinemia em relação aos demais grupos. A análise morfométrica revelou maior área e menor densidade das IP nos segmentos dos pâncreas do grupo P2. Em relação à análise morfológica, observou-se maior intensidade dos processos patológicos degenerativos nas IP dos grupos P1 e Alx. Estes resultados indicam que a MLT, além de exercer ação na sensibilidade periférica à insulina, parece ainda ter algum efeito na atividade secretora das células beta das IP, tendo em vista as alterações morfológicas e morfométricas observadas nos animais pinealectomizados.

To investigate the influence of the pineal gland through melatonin secretion on the physiological and morphological parameters of pancreatic islets, we studied the plasma biochemistry and morphological and morphometric characteristics of the endocrine pancreas of male Wistar rats. The animals were distributed into five groups of ten rats each: NC - normal control group; NS - sham-operated group; Px (25) - pinealectomised group, studied 15-25 days after surgery; Px (70) - pinealectomised group, studied 60-70 days after surgery; ALX - alloxan monohydrate-treated group. Data are analyzed statistically by ANOVA and by the Kruskal-Wallis test. Although there was no significant difference in plasma glucose or insulin levels between the Px (25), Px (70) and NC groups, Px (25) animals showed a tendency to increased glucose and reduced insulin levels. The ALX group showed a clear elevation of plasma glucose and a reduction of plasma insulin compared to the other groups. Morphometric analysis showed a larger pancreatic islet area and a lower pancreatic islet density in the pancreas of Px (70) animals and an increase in degenerative pathological processes in the pancreatic islets of the Px (25) and ALX groups. The present results suggest that melatonin, in addition to acting on tissue sensitivity to insulin (as reported in other studies), affects the secretory action of beta cells, as demonstrated by the morphological and morphometric changes observed in pinealectomised animals.