Amino acids L-phenylalanine and L-lysine involvement in trans and cis piperamides biosynthesis in two Piper species / Participação dos aminoácidos L-fenilalanina e L-lisina na biossíntese de piperamidas trans e cis em duas espécies de Piper

Several Piper species accumulate piperamides as secondary metabolites, and although they have relevant biological importance, many details of their biosynthetic pathways have not yet been described experimentally. Experiments involving enzymatic reactions and labeled precursor feeding were performed using the species Piper tuberculatum and Piper arboreum. The activities of the phenylalanine ammonia lyase (PAL) enzymes, which are involved in the general phenylpropanoid pathway, were monitored by the conversion of the amino acid L-phenylalanine to cinnamic acid. The activity of the 4-hydroxylase (C4H) enzyme was also observed in P. tuberculatum by converting cinnamic acid to p-coumaric acid. L-[UL-14C]-phenylalanine was fed into the leaves of P. tuberculatum and incorporated into piperine (1), 4,5-dihydropiperine (2), fagaramide (4), trans-piplartine (7), and dihydropiplartine (9). In P. arboreum, it was only incorporated into the piperamide 4,5-dihydropiperiline (3). L-[UL-14C]-lysine was successfully incorporated into the 4,5-dihydropiperine piperidine group (2), dihydropyridinone, and trans- (7) and cis-piplartine (8). These data corroborate the proposal of mixed biosynthetic origin of piperamides with the aromatic moiety originating from cinnamic acid (shikimic acid pathway) and key amide construction with amino acids as precursors.

Diversas espécies do gênero Piper acumulam piperamidas como metabólitos secundários e, embora tenham relevante importância biológica, detalhes de suas vias biossintéticas ainda não foram descritos experimentalmente. Experimentos envolvendo reações enzimáticas e incorporação de precursores marcados foram realizados utilizando as espécies Piper tuberculatum e Piper arboreum. As atividades das enzimas fenilalanina amônia liase (PAL), que estão envolvidas na via geral dos fenilpropanoides, foram monitoradas pela conversão do aminoácido L-fenilalanina em ácido cinâmico. A atividade da enzima 4-hidroxilase (C4H) também foi observada em P. tuberculatum pela conversão do ácido cinâmico em ácido p-cumárico. L-[UL-14C]-fenilalanina foi administrada em folhas de P. tuberculatum e incorporada em piperina (1), 4,5-di-hidropiperina (2), fagaramida (4), trans-piplartina (7) e diidropiplartina (9). Em P. arboreum, foi incorporado apenas à piperamida 4,5-dihidropiperilina (3). L-[UL-14C]-lisina foi incorporada com sucesso em 4,5-diidropiperina (2), trans-piplartina (7) e cis-piplartina (8). Esses dados corroboram a proposta de origem biossintética mista de piperamidas com a porção aromática originada do ácido cinâmico (via do ácido chiquímico) e construção de amida chave com aminoácidos como precursores.

Proteomic profile of Piper tuberculatum (Piperaceae) / Perfil proteômico e metabólico de Piper tuberculatum (Piperaceae)

Piper tuberculatum (Piperaceae) is a species that accumulates especially amides as secondary metabolites and several biological activities was previously reported. In this article, we report a proteomic study of P. tuberculatum. Bidimensional electrophoresis (2D SDS-PAGE) and mass spectrometry (ESI-Q-TOF) were used in this study. Over a hundred spots and various peptides were identified in this species and the putative functions of these peptides related to defense mechanism as biotic and abiotic stress were assigned. The information presented extend the range of molecular information of P. tuberculatum.(AU)

Piper tuberculatum (Piperaceae) é uma espécie que acumula especialmente amidas como metabólitos secundários e diversas atividades biológicas dessa espécie foram relatadas anteriormente. No presente artigo, relatamos um estudo proteômico dessa espécie. Eletroforese bidimensional (2D SDS-PAGE) e espectrometria de massas (ESI-Q-TOF) foram utilizadas nesse estudos. Mais de cem spots e vários peptídeos foram identificados nesta espécie e as funções putativas desses peptídeos relacionadas a mecanismo de defesa como estresse biótico e abiótico foram atribuídos. As informações apresentadas ampliam a gama de informações moleculares dessa espécie.(AU)

Proteomic profile of Piper tuberculatum (Piperaceae)

Abstract Piper tuberculatum (Piperaceae) is a species that accumulates especially amides as secondary metabolites and several biological activities was previously reported. In this article, we report a proteomic study of P. tuberculatum. Bidimensional electrophoresis (2D SDS-PAGE) and mass spectrometry (ESI-Q-TOF) were used in this study. Over a hundred spots and various peptides were identified in this species and the putative functions of these peptides related to defense mechanism as biotic and abiotic stress were assigned. The information presented extend the range of molecular information of P. tuberculatum.

Resumo Piper tuberculatum (Piperaceae) é uma espécie que acumula especialmente amidas como metabólitos secundários e diversas atividades biológicas dessa espécie foram relatadas anteriormente. No presente artigo, relatamos um estudo proteômico dessa espécie. Eletroforese bidimensional (2D SDS-PAGE) e espectrometria de massas (ESI-Q-TOF) foram utilizadas nesse estudos. Mais de cem spots e vários peptídeos foram identificados nesta espécie e as funções putativas desses peptídeos relacionadas a mecanismo de defesa como estresse biótico e abiótico foram atribuídos. As informações apresentadas ampliam a gama de informações moleculares dessa espécie.

Proteomic profile of Piper tuberculatum (Piperaceae)

Abstract Piper tuberculatum (Piperaceae) is a species that accumulates especially amides as secondary metabolites and several biological activities was previously reported. In this article, we report a proteomic study of P. tuberculatum. Bidimensional electrophoresis (2D SDS-PAGE) and mass spectrometry (ESI-Q-TOF) were used in this study. Over a hundred spots and various peptides were identified in this species and the putative functions of these peptides related to defense mechanism as biotic and abiotic stress were assigned. The information presented extend the range of molecular information of P. tuberculatum.

Resumo Piper tuberculatum (Piperaceae) é uma espécie que acumula especialmente amidas como metabólitos secundários e diversas atividades biológicas dessa espécie foram relatadas anteriormente. No presente artigo, relatamos um estudo proteômico dessa espécie. Eletroforese bidimensional (2D SDS-PAGE) e espectrometria de massas (ESI-Q-TOF) foram utilizadas nesse estudos. Mais de cem spots e vários peptídeos foram identificados nesta espécie e as funções putativas desses peptídeos relacionadas a mecanismo de defesa como estresse biótico e abiótico foram atribuídos. As informações apresentadas ampliam a gama de informações moleculares dessa espécie.

Proteomic profile of Piper tuberculatum (Piperaceae)

Abstract Piper tuberculatum (Piperaceae) is a species that accumulates especially amides as secondary metabolites and several biological activities was previously reported. In this article, we report a proteomic study of P. tuberculatum. Bidimensional electrophoresis (2D SDS-PAGE) and mass spectrometry (ESI-Q-TOF) were used in this study. Over a hundred spots and various peptides were identified in this species and the putative functions of these peptides related to defense mechanism as biotic and abiotic stress were assigned. The information presented extend the range of molecular information of P. tuberculatum.

Resumo Piper tuberculatum (Piperaceae) é uma espécie que acumula especialmente amidas como metabólitos secundários e diversas atividades biológicas dessa espécie foram relatadas anteriormente. No presente artigo, relatamos um estudo proteômico dessa espécie. Eletroforese bidimensional (2D SDS-PAGE) e espectrometria de massas (ESI-Q-TOF) foram utilizadas nesse estudos. Mais de cem spots e vários peptídeos foram identificados nesta espécie e as funções putativas desses peptídeos relacionadas a mecanismo de defesa como estresse biótico e abiótico foram atribuídos. As informações apresentadas ampliam a gama de informações moleculares dessa espécie.

Proteomic profile of Piper tuberculatum (Piperaceae)

Abstract Piper tuberculatum (Piperaceae) is a species that accumulates especially amides as secondary metabolites and several biological activities was previously reported. In this article, we report a proteomic study of P. tuberculatum. Bidimensional electrophoresis (2D SDS-PAGE) and mass spectrometry (ESI-Q-TOF) were used in this study. Over a hundred spots and various peptides were identified in this species and the putative functions of these peptides related to defense mechanism as biotic and abiotic stress were assigned. The information presented extend the range of molecular information of P. tuberculatum.

Resumo Piper tuberculatum (Piperaceae) é uma espécie que acumula especialmente amidas como metabólitos secundários e diversas atividades biológicas dessa espécie foram relatadas anteriormente. No presente artigo, relatamos um estudo proteômico dessa espécie. Eletroforese bidimensional (2D SDS-PAGE) e espectrometria de massas (ESI-Q-TOF) foram utilizadas nesse estudos. Mais de cem spots e vários peptídeos foram identificados nesta espécie e as funções putativas desses peptídeos relacionadas a mecanismo de defesa como estresse biótico e abiótico foram atribuídos. As informações apresentadas ampliam a gama de informações moleculares dessa espécie.

Reproductive features of the swimming crab Callinectes danae(Crustacea, Portunoidea) on the subtropical coast of Brazil: a sampling outside the estuary / Características reprodutivas do siri Callinectes danae(Crustacea, Portunoidea) na região subtropical da costa do Brasil: uma amostragem fora do estuário

The life cycle of the crab Callinectes danae is estuarine-dependent, and studies on aspects of their biology should also cover marine areas. The present study investigated the sexual maturity, as well as habitat preference by adults in different gonadal stages, and the crabs reproductive periodicity outside the estuary. Three bays on the subtropical southeastern coast of Brazil were sampled monthly for two years. For each bay, six transects were established, four of them parallel to the beach line (5, 10, 15 and 20 m depth), as well as one transect in an exposed area, and another sheltered from the action of waves. The results showed that the pattern of spatio-temporal distribution of adults C. danae was similar in three bays, although the highest abundance was found in Ubatumirim. Females with developed gonads/ovigerous females were found in greater abundance than females with rudimentary/developing gonads, mainly in deeper transects. Although the areas sampled have different environmental characteristics, the reproductive pattern of the species did not change, showing continuous reproduction throughout, with more abundance of reproductive females on spring and summer. Males reached maturity at larger sizes than females in all three bays.(AU)

O siri Callinectes danae é estuarino dependente em seu ciclo de vida, sendo que os estudos que levantam informações sobre os aspectos da sua biologia devem também abranger regiões marinhas. Assim, o presente estudo teve como objetivo investigar a maturidade sexual, bem como a preferência ocupacional por adultos em diferentes estágios gonadais e sua periodicidade reprodutiva fora da região estuarina. Para tanto, três enseadas da porção subtropical do litoral sudeste brasileiro foram amostradas mensalmente, durante dois anos. Para cada enseada, seis transectos foram estabelecidos, quatro deles paralelos à linha de praia (5, 10, 15 e 20m de profundidade), um transecto exposto e outro abrigado à ação de ondas. Os resultados mostraram que o padrão de distribuição espaço-temporal de adultos de C. danae foi similar nas três enseadas, embora uma maior abundância tenha sido encontrada em Ubatumirim. Fêmeas ovígeras e com gônadas desenvolvidas foram encontradas em maior abundância que fêmeas com gônadas rudimentares e em desenvolvimento, principalmente nos transectos mais profundos. Apesar das regiões amostradas possuírem características ambientais diferenciadas, o padrão reprodutivo da espécie não sofreu alterações, apresentando reprodução contínua, com maior abundância de fêmeas reprodutivas na primavera e verão. Machos atingiram maturidade em tamanhos maiores que as fêmeas nas três enseadas.(AU)

Caracterização vascular dos setores e segmentos arteriais renais de suínos / Caracterización vascular de los sectores y segmentos arteriales renales de porcinos / Vascular characterization of the sectors and renal arterial segments of swine

As artérias renais, originárias da aorta, dividem-se primeiramente em artérias renais setoriais, que a seguir se ramificam, originando as artérias renais segmentares. A localização topográfica desses vasos estabelece, respectivamente, a presença dos setores e segmentos renais. Para determinar o comportamento vascular arterial e consequente distribuição em setores e segmentos renais de suínos, foram utilizados dezesseis pares de rins de suínos, cuja análise e observação permite descrever: a artéria renal, única em sua maioria, divide-se em ramos setoriais craniais e caudais em 14 rins direitos e 13 esquerdos, em ramos setoriais dorsais e ventrais em três rins esquerdos e um direito; ainda, em apenas um exemplar esquerdo a artéria renal mostrou-se dupla em sua origem. Para os rins direito e esquerdo analisados, tanto o setor cranial, quanto o caudal apresentaram as seguintes artérias renais segmentares: dorsocranial, dorsomédiocranial, dorsomédio, dorsomédiocaudal, dorsocaudal, ventrocranial, ventromédiocranial, ventromédio, ventromédiocaudal e ventrocaudal. Quando presentes os setores renais dorsal e ventral, os vasos renais segmentares distribuíram-se como cranial, médiocranial, médio, médiocaudal e caudal, de acordo com sua disposição topográfica no órgão. (AU)

The renal arteries, original of the aorta, become separated firstly in sectorial renal arteries, that to proceed if they ramify, originating the segmentary renal arteries. The topographical location of those vases establishes, respectively, the presence of the sections and renal segments. To determine the arterial vascular behavior and consequent distribution in sections and renal segments of swine, it was used sixteen pairs of swine kidneys, whose analysis and observation allows to describe: the renal artery, only in it majority, becomes separated in cranial sectorial branches and flows in 14 right kidneys and 13 left, in number and ventral sectorial branches in three left kidneys and a right; still, in just a left copy the renal artery couple was shown in its origin. For the right and left kidneys analyzed, as much the cranial section as the flow they presented the following segmentary renal arteries: dorsocranial, dorsomediumcranial, dorsomedium, dorsomediumcaudal, dorsocaudal, ventrocranial, ventromediumcranial, ventromedium, ventromediumcaudal and ventrocaudal. When dorsal and ventral renal sections are present, the segmentary renal vases were distributed as cranial, mediumcranial, medium, mediumcaudal and caudal, in agreement with its topographical disposition in the organ.(AU)

Las arterias renales, originarias de la aorta, se dividen primeramente en arterias renales sectoriales, que a seguir se ramifican, originando las arterias renales segmentares. La localización topográfica de esos vasos establece, respectivamente, la presencia de los sectores y segmentos renales. Para determinar el comportamiento vascular arterial y consecuente distribución en sectores y segmentos renales de porcinos fueron utilizados dieciséis pares de riñones (de porcinos), cuya análisis y observación permite describir: la arteria renal, única en su mayoría, se divide en ramas craneal y caudal en 14 riñones derechos y 13 izquierdos, en ramas dorsal y ventral en tres riñones izquierdos y un derecho; solamente en un ejemplar izquierdo la arteria renal se mostró dupla en su origen. Para los riñones derecho e izquierdo analizados, tanto el sector craneal como el caudal presentaron las siguientes arterias renales segmentares: dorso craneal, dorso medio craneal, dorso medio, dorso medio caudal, dorso caudal, ventro craneal, ventro medio craneal, ventro medio, ventro medio caudal y ventro caudal. Cuando presentes los sectores renales dorsal y ventral, los vasos renales segmentares se distribuirán como craneal, medio craneal, medio, medio caudal y caudal, de acuerdo con su disposición topográfica en el órgano.(AU)

ESTUDO DA GERMINAÇÃO DE SEMENTES DE LAVANDA (Lavandula angustifolia Miller)

To study the effects of gibbellic acid, of the light/darkness and of pre-freezing on the germination of lavender seeds, a randomized experiment was used, with five replications of 30 seeds, with the following treatments: control, GA3 100 ppm, GA3 200 ppm, darkness, GA3 100 and 200 ppm + 48 h pre-freezing and GA3 100 and 200 ppm + 7 days of pre-freezing. The lavender seeds were pre-soaked during 18 hours in GA3 and destilated water solutions, and thereafter placed in gerbox, using moistened filter paper. In the pre-freezing treatments the seeds were kept in a refrigerator for 48 hours and thereafter 7 days in 5° C. After this they were transfered to a germinator with continuous white light and constant temperature of 25° C . Seed counting was performed each 2 days until 30 days. To evaluate the treatment effects, seeds were submitted to the following observations: a) percentage of germinated seeds, and b) the average period of germination, expressed in days. From the results it could be observed that the GA3 treatments, with or without pre-freezing, increased significatively the germination percentage, reducing the reaction time.

Com o objetivo de estudar os efeitos do ácido giberélico, do efeito luz/escuro e do pré-resfriamento sobre a germinação de sementes de lavanda (Lavandula angustifolia Miller), empregou-se o delineamento experimental inteiramente casualizado, com cinco repetições de 30 sementes cada, e os seguintes tratamentos: testemunha; GA3 100 ppm; GA3 200 ppm; escuro; GA3 100 e 200 ppm + 48 h de pré-resfriamento e GA3 100 e 200 ppm + 7 dias de pré-resfriamento. As sementes de lavanda foram pré-embebidas por 18 horas nas soluções de GA3 e em água destilada e depois colocadas em gerbox, com papel de filtro umedecido com água destilada. Nos tratamentos com pré-resfriamento as sementes foram mantidas em câmara fria por 48 horas e 7 dias à temperatura de 5° C; posteriormente, foram transferidas para o germinador, sob luz branca contínua à temperatura constante de 25°C. A contagem das sementes foi realizada de 2 em 2 dias até completar 30 dias de teste. Para a avaliação dos efeitos dos tratamentos sobre a germinação das sementes foram realizadas as seguintes observações: a) porcentagem de sementes germinadas e b) tempo médio de germinação (expresso em dias). A partir dos resultados obtidos pode-se verificar que os tratamentos com GA3, em conjunto ou não com pré-resfriamento, aumentaram significativamente a porcentagem de germinação, além de acelerar tal processo.

ESTUDO DA GERMINAÇÃO DE SEMENTES DE LAVANDA (Lavandula angustifolia Miller)

To study the effects of gibbellic acid, of the light/darkness and of pre-freezing on the germination of lavender seeds, a randomized experiment was used, with five replications of 30 seeds, with the following treatments: control, GA3 100 ppm, GA3 200 ppm, darkness, GA3 100 and 200 ppm + 48 h pre-freezing and GA3 100 and 200 ppm + 7 days of pre-freezing. The lavender seeds were pre-soaked during 18 hours in GA3 and destilated water solutions, and thereafter placed in gerbox, using moistened filter paper. In the pre-freezing treatments the seeds were kept in a refrigerator for 48 hours and thereafter 7 days in 5° C. After this they were transfered to a germinator with continuous white light and constant temperature of 25° C . Seed counting was performed each 2 days until 30 days. To evaluate the treatment effects, seeds were submitted to the following observations: a) percentage of germinated seeds, and b) the average period of germination, expressed in days. From the results it could be observed that the GA3 treatments, with or without pre-freezing, increased significatively the germination percentage, reducing the reaction time.

Com o objetivo de estudar os efeitos do ácido giberélico, do efeito luz/escuro e do pré-resfriamento sobre a germinação de sementes de lavanda (Lavandula angustifolia Miller), empregou-se o delineamento experimental inteiramente casualizado, com cinco repetições de 30 sementes cada, e os seguintes tratamentos: testemunha; GA3 100 ppm; GA3 200 ppm; escuro; GA3 100 e 200 ppm + 48 h de pré-resfriamento e GA3 100 e 200 ppm + 7 dias de pré-resfriamento. As sementes de lavanda foram pré-embebidas por 18 horas nas soluções de GA3 e em água destilada e depois colocadas em gerbox, com papel de filtro umedecido com água destilada. Nos tratamentos com pré-resfriamento as sementes foram mantidas em câmara fria por 48 horas e 7 dias à temperatura de 5° C; posteriormente, foram transferidas para o germinador, sob luz branca contínua à temperatura constante de 25°C. A contagem das sementes foi realizada de 2 em 2 dias até completar 30 dias de teste. Para a avaliação dos efeitos dos tratamentos sobre a germinação das sementes foram realizadas as seguintes observações: a) porcentagem de sementes germinadas e b) tempo médio de germinação (expresso em dias). A partir dos resultados obtidos pode-se verificar que os tratamentos com GA3, em conjunto ou não com pré-resfriamento, aumentaram significativamente a porcentagem de germinação, além de acelerar tal processo.