Avaliação fitotóxica e citogenotóxica do extrato aquoso bruto de Mimosa Caesalpiniifolia Benth. no biomodelo vegetal Lactuca sativa L.
Ano de defesa: | 2022 |
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Tipo de documento: | Dissertação |
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Programa de Pós-graduação em Ciências Biológicas: Imunologia e Doenças Infecto-Parasitárias/Genética e Biotecnologia
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ICB – Instituto de Ciências Biológicas
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Palavras-chave em Português: | |
Área do conhecimento CNPq: | |
Link de acesso: | https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/14955 |
Resumo: | A alelopatia é um fenômeno natural que envolve a liberação de compostos químicos que podem apresentar ação inibidora ou estimuladora em outros organismos. A espécie Mimosa caesalpiniifolia Benth é considerada invasora e com potencial alelopático, assim, esse trabalho teve por objetivo realizar um estudo sobre a ação do extrato aquoso dessa espécie, em diferentes concentrações, na germinação e no ciclo celular do biomodelo vegetal Lactuca sativa. A partir do extrato bruto, ao qual utilizouse 300g folhas frescas de M. caesalpiniifolia em um litro de água destilada, foram preparadas as concentrações 25%, 50%, 75% e 100%. Para cada tratamento havia três placas de Petri com 100 sementes de alface que foram estabelecidas em DIC, além do controle negativo, contendo água. A cada 24h, por 72h, as sementes foram avaliadas em relação ao percentual de germinação e, após 72h de análise, as sementes germinadas tiveram o comprimento das suas radículas mensurados. Além disso, foram analisadas a progressão do ciclo celular, indícios de morte e aberrações cromossômicas. Realizaram-se análises bioquímicas do extrato liofilizado e das sementes de alface no período 72h (enzimas SOD, POD, PPO e CAT). Após as primeiras 24h houve queda na taxa de germinação, sendo que, no período 72h, quase todos os tratamentos igualaram-se ao controle, exceto o tratamento 100% que manteve menor taxa em relação ao controle. A análise do comprimento radicular indicou que, após 72h, este foi menor que o controle em todos os tratamentos e que todas as concentrações dos extratos de M. caesalpiniifolia induziram a diminuição do índice mitótico nos meristemas radiculares de L. sativa, além de aumentar o índice de alterações cromossômicas nos meristemas radiculares. A taxa de micronúcleos apresentou diferença em relação ao controle apenas na concentração de 100% à 72h de exposição, enquanto que a taxa de morte celular teve um crescimento com o aumento das concentrações dos extratos, havendo diferença nas concentrações de 50% a 100%. Extratos entre 50% -100% induziram um maior índice de mortes celulares. A presença de precipitado esbranguiçado indicou a complexação taninogelatina nas amostras e, consequentemente, presença de taninos condensados. Não houve diferença estatística entre os teores de fenóis encontrados. Na avaliação da atividade antioxidante pela redução do radical DPPH, os resultados não demonstraram diferença estatística. Não houve diferença significativa para superoxidase dismutase. Para polifenol oxidade, houve diferença entre o controle e os demais tratamentos que não tiveram diferença entre si. Para catalase, não houve diferença significativa entre o grupo controle e o tratamento com 25%, mas houve diferença entre o controle e o tratamento com 25% em relação aos tratamentos 50%, 75% e 100% que não tiveram diferença entre si. Na atividade enzimática da peroxidase, houve diferença significativa entre o grupo controle, o tratamento 25% e 50% e os tratamentos 50%, 75% e 100%. Assim, conclui-se que o extrato aquoso de Mimosa caesalpiniifolia possui atividade fitogenotóxica sobre as sementes de alface e retardando a germinação e comprometendo o desenvolvimento radicular, causando danos ao DNA que podem levar a morte das células. |
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Para cada tratamento havia três placas de Petri com 100 sementes de alface que foram estabelecidas em DIC, além do controle negativo, contendo água. A cada 24h, por 72h, as sementes foram avaliadas em relação ao percentual de germinação e, após 72h de análise, as sementes germinadas tiveram o comprimento das suas radículas mensurados. Além disso, foram analisadas a progressão do ciclo celular, indícios de morte e aberrações cromossômicas. Realizaram-se análises bioquímicas do extrato liofilizado e das sementes de alface no período 72h (enzimas SOD, POD, PPO e CAT). Após as primeiras 24h houve queda na taxa de germinação, sendo que, no período 72h, quase todos os tratamentos igualaram-se ao controle, exceto o tratamento 100% que manteve menor taxa em relação ao controle. A análise do comprimento radicular indicou que, após 72h, este foi menor que o controle em todos os tratamentos e que todas as concentrações dos extratos de M. caesalpiniifolia induziram a diminuição do índice mitótico nos meristemas radiculares de L. sativa, além de aumentar o índice de alterações cromossômicas nos meristemas radiculares. A taxa de micronúcleos apresentou diferença em relação ao controle apenas na concentração de 100% à 72h de exposição, enquanto que a taxa de morte celular teve um crescimento com o aumento das concentrações dos extratos, havendo diferença nas concentrações de 50% a 100%. Extratos entre 50% -100% induziram um maior índice de mortes celulares. A presença de precipitado esbranguiçado indicou a complexação taninogelatina nas amostras e, consequentemente, presença de taninos condensados. Não houve diferença estatística entre os teores de fenóis encontrados. Na avaliação da atividade antioxidante pela redução do radical DPPH, os resultados não demonstraram diferença estatística. Não houve diferença significativa para superoxidase dismutase. Para polifenol oxidade, houve diferença entre o controle e os demais tratamentos que não tiveram diferença entre si. Para catalase, não houve diferença significativa entre o grupo controle e o tratamento com 25%, mas houve diferença entre o controle e o tratamento com 25% em relação aos tratamentos 50%, 75% e 100% que não tiveram diferença entre si. Na atividade enzimática da peroxidase, houve diferença significativa entre o grupo controle, o tratamento 25% e 50% e os tratamentos 50%, 75% e 100%. Assim, conclui-se que o extrato aquoso de Mimosa caesalpiniifolia possui atividade fitogenotóxica sobre as sementes de alface e retardando a germinação e comprometendo o desenvolvimento radicular, causando danos ao DNA que podem levar a morte das células.Allelopathy is a natural phenomenon that involves the release of chemical compounds that may have an inhibitory or stimulating action on other organisms. The species Mimosa caesalpiniifolia Benth is considered invasive and with allelopathic potential, so this work aimed to carry out a study on the action of the aqueous extract of this species, at different concentrations, on germination and cell cycle of the plant biomodel Lactuca sativa. From the crude extract, which used 300g of fresh leaves of M. caesalpiniifolia in one liter of distilled water, concentrations of 25%, 50%, 75% and 100% were prepared. For each treatment there were three Petri dishes with 100 lettuce seeds that were protected in DIC, in addition to the negative control, containing water. Every 24 hours, for 72 hours, the seeds were evaluated in relation to the percentage of germination and, after 72 hours of analysis, the germinated seeds had the length of their rootlets measured. In addition, cell cycle progression, manifestations of death and chromosomal aberrations were monitored. Biochemical analyzes of the lyophilized extract and lettuce seeds were carried out in the 72h period (SOD, POD, PPO and CAT enzymes). After the first 24 hours, there was a decrease in the germination rate, and, in the 72-hour period, almost all treatments were equal to the control, except for the 100% treatment, which maintained a lower rate in relation to the control. An analysis of the root length indicated that, after 72h, it was smaller than the control in all treatments and that all concentrations of M. caesalpiniifolia extracts induced a decrease in the mitotic index in the root meristems of L. sativa, in addition to increasing the index of chromosomal alterations in root meristems. The rate of micronuclei showed a difference in relation to the control only in the concentration of 100% at 72h of exposure, while the rate of cell death increased with the increase in the concentrations of the extracts, with a difference in the concentrations of 50% to 100%. Extracts between 50% -100% induced a higher rate of cell death. The presence of a whitish precipitate indicated tannin-gelatin complexation in the sample and, consequently, the presence of condensed tannins. There was no statistical difference between the phenol contents found. In the evaluation of the antioxidant activity by the reduction of the DPPH radical, the results did not show statistical difference. There was no significant difference for superoxidase dismutase. For polyphenol oxidation, there was no difference between the control and the other treatments that there was no difference between them. For catalase, there was no significant difference between the control group and the 25% treatment, but there was a difference between the control and the 25% treatment in relation to the 50%, 75% and 100% treatments, which had no difference between them. In the enzymatic activity of peroxidase, there was a significant difference between the control group, the 25% and 50% treatment and the 50%, 75% and 100% treatments. Thus, it is concluded that the aqueous extract of Mimosa caesalpiniifolia has phytogenotoxic activity on lettuce seeds, delaying germination and compromising root development, causing DNA damage that can lead to cell death.CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorporUniversidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)Programa de Pós-graduação em Ciências Biológicas: Imunologia e Doenças Infecto-Parasitárias/Genética e BiotecnologiaUFJFBrasilICB – Instituto de Ciências BiológicasAttribution-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessCNPQ::CIENCIAS BIOLOGICASAlelopatiaAlterações cromossômicasSanção-do-campoCitometria de fluxoCromatografia líquida de alta eficiênciaAllelopathyChromosomal changesField sanctionFlow cytometryHigh performance liquid chromatographyAvaliação fitotóxica e citogenotóxica do extrato aquoso bruto de Mimosa Caesalpiniifolia Benth. no biomodelo vegetal Lactuca sativa L.info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisreponame:Repositório Institucional da UFJFinstname:Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)instacron:UFJFORIGINALcamilamartinsrocha.pdfcamilamartinsrocha.pdfPDF/Aapplication/pdf1518774https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/14955/1/camilamartinsrocha.pdf35d27b86e46d1a52cf8eb8e8d2931e63MD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8805https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/14955/2/license_rdfc4c98de35c20c53220c07884f4def27cMD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/14955/3/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD53TEXTcamilamartinsrocha.pdf.txtcamilamartinsrocha.pdf.txtExtracted texttext/plain105680https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/14955/4/camilamartinsrocha.pdf.txtdfeca299e3ca892dacdc5d4f86998f9fMD54THUMBNAILcamilamartinsrocha.pdf.jpgcamilamartinsrocha.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1279https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/14955/5/camilamartinsrocha.pdf.jpg4593f5c1bfacf99bb03e38054dd1a622MD55ufjf/149552023-01-24 04:15:58.139oai:hermes.cpd.ufjf.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufjf.br/oai/requestopendoar:2023-01-24T06:15:58Repositório Institucional da UFJF - Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)false |
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