The dynamics of genome size and GC contents evolution in genus Nicotiana / A dinâmica do tamanho do genoma e a evolução dos conteúdos de GC no gênero Nicotiana

Hybridization and Polyploidization are most common of the phenomenon observed in plants, especially in the genus Nicotiana leading to the duplication of genome. Although genomic changes associated with these events has been studied at various levels but the genome size and GC content variation is less understood because of absence of sufficient genomic data. In this study the flow cytometry technique was used to uncover the genome size and GC contents of 46 Nicotiana species and we compared the genomic changes associated with the hybridization events along evolutionary time scale. The genome size among Nicotiana species varied between 3.28 pg and 11.88 pg whereas GC contents varied between 37.22% and 51.25%. The tetraploid species in genus Nicotiana including section Polydiclae, Repandae, Nicotiana, Rustica and Sauveolentes revealed both up and downsizing in their genome sizes when compared to the sum of genomes of their ancestral species. The genome sizes of three homoploid hybrids were found near their ancestral species. Loss of large genome sequence was observed in the evolutionary more aged species (>10 Myr) as compared to the recently evolved one’s (<0.2 Myr). The GC contents were found homogenous with a mean difference of 2.46% among the Nicotiana species. It is concluded that genome size change appeared in either direction whereas the GC contents were found more homogenous in genus Nicotiana.

A hibridização e a poliploidização são os fenômenos mais comuns observados em plantas, principalmente no gênero Nicotiana, levando à duplicação do genoma. Embora as mudanças genômicas associadas a esses eventos tenham sido estudadas em vários níveis, o tamanho do genoma e a variação do conteúdo de GC são menos compreendidos devido à ausência de dados genômicos suficientes. Neste estudo, a técnica de citometria de fluxo foi usada para descobrir o tamanho do genoma e o conteúdo de GC de 46 espécies de Nicotiana, e comparamos as mudanças genômicas associadas aos eventos de hibridização ao longo da escala de tempo evolutiva. O tamanho do genoma entre as espécies de Nicotiana variou entre 3,28 pg e 11,88 pg, enquanto os conteúdos de GC variaramentre 37,22% e 51,25%. As espécies tetraploides do gênero Nicotiana, incluindo as seções Polydiclae, Repandae, Nicotiana, Rustica e Sauveolentes, revelaram aumento e redução do tamanho do genoma quando comparados à soma dos genomas de suas espécies ancestrais. Os tamanhos do genoma de três híbridos homoploides foram encontrados perto de suas espécies ancestrais. A perda da grande sequência do genoma foi observada nas espécies evolutivas mais velhas (> 10 Myr) em comparação com as que evoluíram recentemente (< 0,2 Myr). Os teores de GC foram homogêneos com diferença média de 2,46% entre as espécies de Nicotiana. Conclui-se que a mudança no tamanho do genoma apareceu em ambas as direções, enquanto os conteúdos de GC foram encontrados mais homogêneos no gênero Nicotiana.

The dynamics of genome size and GC contents evolution in genus Nicotiana

Abstract Hybridization and Polyploidization are most common of the phenomenon observed in plants, especially in the genus Nicotiana leading to the duplication of genome. Although genomic changes associated with these events has been studied at various levels but the genome size and GC content variation is less understood because of absence of sufficient genomic data. In this study the flow cytometry technique was used to uncover the genome size and GC contents of 46 Nicotiana species and we compared the genomic changes associated with the hybridization events along evolutionary time scale. The genome size among Nicotiana species varied between 3.28 pg and 11.88 pg whereas GC contents varied between 37.22% and 51.25%. The tetraploid species in genus Nicotiana including section Polydiclae, Repandae, Nicotiana, Rustica and Sauveolentes revealed both up and downsizing in their genome sizes when compared to the sum of genomes of their ancestral species. The genome sizes of three homoploid hybrids were found near their ancestral species. Loss of large genome sequence was observed in the evolutionary more aged species (>10 Myr) as compared to the recently evolved ones ( 0.2 Myr). The GC contents were found homogenous with a mean difference of 2.46% among the Nicotiana species. It is concluded that genome size change appeared in either direction whereas the GC contents were found more homogenous in genus Nicotiana.

Resumo A hibridização e a poliploidização são os fenômenos mais comuns observados em plantas, principalmente no gênero Nicotiana, levando à duplicação do genoma. Embora as mudanças genômicas associadas a esses eventos tenham sido estudadas em vários níveis, o tamanho do genoma e a variação do conteúdo de GC são menos compreendidos devido à ausência de dados genômicos suficientes. Neste estudo, a técnica de citometria de fluxo foi usada para descobrir o tamanho do genoma e o conteúdo de GC de 46 espécies de Nicotiana, e comparamos as mudanças genômicas associadas aos eventos de hibridização ao longo da escala de tempo evolutiva. O tamanho do genoma entre as espécies de Nicotiana variou entre 3,28 pg e 11,88 pg, enquanto os conteúdos de GC variaram entre 37,22% e 51,25%. As espécies tetraploides do gênero Nicotiana, incluindo as seções Polydiclae, Repandae, Nicotiana, Rustica e Sauveolentes, revelaram aumento e redução do tamanho do genoma quando comparados à soma dos genomas de suas espécies ancestrais. Os tamanhos do genoma de três híbridos homoploides foram encontrados perto de suas espécies ancestrais. A perda da grande sequência do genoma foi observada nas espécies evolutivas mais velhas (> 10 Myr) em comparação com as que evoluíram recentemente ( 0,2 Myr). Os teores de GC foram homogêneos com diferença média de 2,46% entre as espécies de Nicotiana. Conclui-se que a mudança no tamanho do genoma apareceu em ambas as direções, enquanto os conteúdos de GC foram encontrados mais homogêneos no gênero Nicotiana.

The dynamics of genome size and GC contents evolution in genus Nicotiana / A dinâmica do tamanho do genoma e a evolução dos conteúdos de GC no gênero Nicotiana

Abstract Hybridization and Polyploidization are most common of the phenomenon observed in plants, especially in the genus Nicotiana leading to the duplication of genome. Although genomic changes associated with these events has been studied at various levels but the genome size and GC content variation is less understood because of absence of sufficient genomic data. In this study the flow cytometry technique was used to uncover the genome size and GC contents of 46 Nicotiana species and we compared the genomic changes associated with the hybridization events along evolutionary time scale. The genome size among Nicotiana species varied between 3.28 pg and 11.88 pg whereas GC contents varied between 37.22% and 51.25%. The tetraploid species in genus Nicotiana including section Polydiclae, Repandae, Nicotiana, Rustica and Sauveolentes revealed both up and downsizing in their genome sizes when compared to the sum of genomes of their ancestral species. The genome sizes of three homoploid hybrids were found near their ancestral species. Loss of large genome sequence was observed in the evolutionary more aged species (>10 Myr) as compared to the recently evolved one's (<0.2 Myr). The GC contents were found homogenous with a mean difference of 2.46% among the Nicotiana species. It is concluded that genome size change appeared in either direction whereas the GC contents were found more homogenous in genus Nicotiana.

Resumo A hibridização e a poliploidização são os fenômenos mais comuns observados em plantas, principalmente no gênero Nicotiana, levando à duplicação do genoma. Embora as mudanças genômicas associadas a esses eventos tenham sido estudadas em vários níveis, o tamanho do genoma e a variação do conteúdo de GC são menos compreendidos devido à ausência de dados genômicos suficientes. Neste estudo, a técnica de citometria de fluxo foi usada para descobrir o tamanho do genoma e o conteúdo de GC de 46 espécies de Nicotiana, e comparamos as mudanças genômicas associadas aos eventos de hibridização ao longo da escala de tempo evolutiva. O tamanho do genoma entre as espécies de Nicotiana variou entre 3,28 pg e 11,88 pg, enquanto os conteúdos de GC variaram entre 37,22% e 51,25%. As espécies tetraploides do gênero Nicotiana, incluindo as seções Polydiclae, Repandae, Nicotiana, Rustica e Sauveolentes, revelaram aumento e redução do tamanho do genoma quando comparados à soma dos genomas de suas espécies ancestrais. Os tamanhos do genoma de três híbridos homoploides foram encontrados perto de suas espécies ancestrais. A perda da grande sequência do genoma foi observada nas espécies evolutivas mais velhas (> 10 Myr) em comparação com as que evoluíram recentemente (< 0,2 Myr). Os teores de GC foram homogêneos com diferença média de 2,46% entre as espécies de Nicotiana. Conclui-se que a mudança no tamanho do genoma apareceu em ambas as direções, enquanto os conteúdos de GC foram encontrados mais homogêneos no gênero Nicotiana.

The dynamics of genome size and GC contents evolution in genus Nicotiana / A dinâmica do tamanho do genoma e a evolução dos conteúdos de GC no gênero Nicotiana

Hybridization and Polyploidization are most common of the phenomenon observed in plants, especially in the genus Nicotiana leading to the duplication of genome. Although genomic changes associated with these events has been studied at various levels but the genome size and GC content variation is less understood because of absence of sufficient genomic data. In this study the flow cytometry technique was used to uncover the genome size and GC contents of 46 Nicotiana species and we compared the genomic changes associated with the hybridization events along evolutionary time scale. The genome size among Nicotiana species varied between 3.28 pg and 11.88 pg whereas GC contents varied between 37.22% and 51.25%. The tetraploid species in genus Nicotiana including section Polydiclae, Repandae, Nicotiana, Rustica and Sauveolentes revealed both up and downsizing in their genome sizes when compared to the sum of genomes of their ancestral species. The genome sizes of three homoploid hybrids were found near their ancestral species. Loss of large genome sequence was observed in the evolutionary more aged species (>10 Myr) as compared to the recently evolved ones (<0.2 Myr). The GC contents were found homogenous with a mean difference of 2.46% among the Nicotiana species. It is concluded that genome size change appeared in either direction whereas the GC contents were found more homogenous in genus Nicotiana.(AU)

A hibridização e a poliploidização são os fenômenos mais comuns observados em plantas, principalmente no gênero Nicotiana, levando à duplicação do genoma. Embora as mudanças genômicas associadas a esses eventos tenham sido estudadas em vários níveis, o tamanho do genoma e a variação do conteúdo de GC são menos compreendidos devido à ausência de dados genômicos suficientes. Neste estudo, a técnica de citometria de fluxo foi usada para descobrir o tamanho do genoma e o conteúdo de GC de 46 espécies de Nicotiana, e comparamos as mudanças genômicas associadas aos eventos de hibridização ao longo da escala de tempo evolutiva. O tamanho do genoma entre as espécies de Nicotiana variou entre 3,28 pg e 11,88 pg, enquanto os conteúdos de GC variaramentre 37,22% e 51,25%. As espécies tetraploides do gênero Nicotiana, incluindo as seções Polydiclae, Repandae, Nicotiana, Rustica e Sauveolentes, revelaram aumento e redução do tamanho do genoma quando comparados à soma dos genomas de suas espécies ancestrais. Os tamanhos do genoma de três híbridos homoploides foram encontrados perto de suas espécies ancestrais. A perda da grande sequência do genoma foi observada nas espécies evolutivas mais velhas (> 10 Myr) em comparação com as que evoluíram recentemente (< 0,2 Myr). Os teores de GC foram homogêneos com diferença média de 2,46% entre as espécies de Nicotiana. Conclui-se que a mudança no tamanho do genoma apareceu em ambas as direções, enquanto os conteúdos de GC foram encontrados mais homogêneos no gênero Nicotiana.(AU)

Leaf area estimation of Burley tobacco / Estimativa da área foliar de tabaco do tipo Burley

Leaf area is an important growth variable in agricultural crops and the leaf is the main variable of interest in the tobacco industry. So, the aim of this scientific research was to estimate the Burley tobacco leaf area by linear dimensions of the leaves and to determine which mathematical model is more adequate for this purpose. Two experiments were carried out with Burley tobacco, cultivar DBH 2252, in 2016/2017 and 2018/2019 agricultural years, respectively, in the municipalities of Itaqui and Vanini - RS - Brazil. In 600 leaves were measured length (L), width (W), length×width product (LW), length/width ratio (L/W) and determined the real leaf area (LA). Four hundred and fifty leaves were separated to generate models of the leaf area as a function of linear dimension and the other 150 leaves were used for models validation. The power model LA = 0.5037LW1.04435 (R² = 0.9960) is the most adequate for Burley tobacco ‘DBH 2252 leaf area estimation. Alternatively, the models LA=2.0369W1.8619 (R²=0.9796) and LA=0.1222L2.2771 (R²=0.9738) based on width and length, respectively, can be used when only one leaf dimension is measured.(AU)

A área foliar é uma importante variável de crescimento em culturas agrícolas, sendo a folha a principal variável de interesse na indústria do tabaco. Assim, o objetivo deste estudo científico foi determinar a área foliar de tabaco tipo Burley por meio de dimensões lineares da folha e determinar qual modelo matemático é mais adequado para essa finalidade. Dois experimentos foram conduzidos com tabaco tipo Burley, cultivar DBH 2252, nos anos agrícolas de 2016/2017 e 2018/2019, respectivamente, nos municípios de Itaqui e Vanini, RS, Brasil. Em 600 folhas foram medidos o comprimento (L), a largura (W), o produto comprimento×largura (LW), a razão comprimento/largura (L/W) e determinada a área foliar real (LA). Foram separadas 450 folhas para a geração de modelos de estimativa de área foliar em função da dimensão linear e 150 folhas foram utilizadas para a validação dos modelos. O modelo LA = 0,5037LW1,04435 (R² = 0,9960) é adequado para a estimação da área foliar de tabaco Burley cultivar DBH 2252. Alternativamente, os modelos LA=2,0369W1,8619 (R²=0,9796) e LA=0,1222L2,2771 (R²=0,9738) baseados na largura e comprimento, respectivamente, podem ser utilizados quando apenas uma dimensão da folha é medida.(AU)

Tobacco waste hydrolysate of stem and root of the tobacco plant for biostimulation in rice and corn seed germination / Hidrolisado de resíduo de caule e raiz da planta tabaco para bioestimulação na germinação de sementes de arroz e milho

Stimulation of seed germination may be due to acceleration of germination as well as due to seedling growth-promotion during early development. Plant hydrolysate can be applied as a stimulant. Thus, we aimed to verify the influence of the hydrolysates, obtained by alkaline or acid treatment, from tobacco (Nicotiana tabacum L.) crop residues (root and stem) on the seed germination process. Seed germination was studied with Oryza sativa (rice) and Zea mays (corn). Sixteen germination experiments of 50 seeds each were undertaken, with 4 replicates, soaked with hydrolysates diluted at 20 and 80%, in 2 and 3 mL of hydration volumes for 48 h. Germinated seeds were counted, at which point radicular protrusions were observed. Rootlets and aerial parts were collected, dried and weighed. The hydrolysates presented seedling nutrition potential to the corn, with ~50% more mass compared to the results with water at the same conditions, and the germination acceleration was not significant. For the tested rice seeds, the results were reversed, and the germination acceleration was significant with rates up to 94% after 48 h of incubation. Better results of germination were obtained with hydrolysate from acid treatment, and root or stem tobacco can be used for this purpose.(AU)

A estimulação da germinação das sementes pode ser devida à aceleração da germinação, bem como à melhoria do crescimento das mudas durante o desenvolvimento inicial. O hidrolisado de plantas pode ser aplicado como estimulante. Assim, objetivou-se verificar a influência dos hidrolisados, obtidos por tratamento alcalino ou ácido, dos resíduos da cultura do tabaco (Nicotiana tabacum L.) (raiz e caule) no processo de germinação das sementes. A germinação das sementes foi estudada com Oryza sativa (arroz) e Zea mays (milho). Foram realizados dezesseis experimentos de germinação de 50 sementes cada, com 4 repetições, hidratadas em hidrolisados diluídos a 20 e 80%, em 2 e 3 mL de volumes de hidratação por 48 h. As sementes germinadas foram contadas, momento em que foram observadas protrusões radiculares. Radículas e partes aéreas foram coletadas, secas e pesadas. Os hidrolisados apresentaram potencial nutricional de plântulas para o milho, com ~ 50% a mais de massa quando comparados aos resultados com água nas mesmas condições, e a aceleração da germinação não foi significativa. Para as sementes de arroz testadas, os resultados foram contrários e a aceleração da germinação foi significativa com taxas de até 94% após 48 h de incubação. Melhores resultados de germinação foram obtidos com hidrolisado a partir do tratamento ácido, e a raiz ou caule de tabaco pode ser utilizado para esse fim.(AU)

Qualidade de sementes de tabaco durante o processo de pelotização e armazenamento

ABSTRACT: The pelletizing process may affect the quality of seeds during sowing. In order to evaluate the effect of this process on seed quality it was used seeds from three tobacco cultivars, 'CSC 467' and 'CSC 07' collected in different processing and pelletizing process stages: 1) non processed nude seeds; 2) processed nude seeds; 3) pelletized seeds; 4) pelletized and colored seeds. For the evaluation of seed quality in these different stages it was performed the following tests: Germination, First Count of Germination, Germination Speed Index, Initial and Final Stand (Emergence) and Emergence Speed Index. Posteriorly, seeds were stored for six and twelve months and their quality was evaluated by the same tests and determinations. The evaluated pelletizing process does not influence final germination of the tobacco seeds, but delays the germination process. Tobacco seeds from cultivars 'CSC 467' and 'CSC 07' maintain their quality during the 12 months of storage in cold chamber with temperature of 10oC and relative humidity of 50%.

RESUMO: O processo de pelotização pode afetar a qualidade das sementes por ocasião da semeadura, por isso, para avaliar o efeito desse processo na qualidade das sementes, foram utilizadas sementes de duas cultivares de tabaco 'CSC 467' e 'CSC 07', coletadas em diferentes etapas do processo de beneficiamento e pelotização: 1) sementes nuas não beneficiadas; 2) sementes nuas beneficiadas; 3) sementes pelotizadas; 4) sementes pelotizadas e coloridas. Para avaliação da qualidade das sementes nessas diferentes etapas, foram realizados os seguintes testes: germinação, primeira contagem de germinação, índice de velocidade de germinação, teste de emergência e índice de velocidade de emergência. Posteriormente, as sementes foram armazenadas por seis e doze meses e sua qualidade avaliada pelos mesmos testes e determinações. O processo de pelotização avaliado não influencia na germinação final de sementes de tabaco, mas atrasa o processo germinativo. As sementes de tabaco das cultivares 'CSC 467' e 'CSC 07' mantêm sua qualidade durante os 12 meses de armazenamento em câmara fria, com temperatura de 10°C e umidade relativa de 50%.

Quality of tobacco seeds during the pelletizing process and storage / Qualidade de sementes de tabaco durante o processo de pelotização e armazenamento

The pelletizing process may affect the quality of seeds during sowing. In order to evaluate the effect of this process on seed quality it was used seeds from three tobacco cultivars, "CSC 467" and "CSC 07" collected in different processing and pelletizing process stages: 1) non processed nude seeds; 2) processed nude seeds; 3) pelletized seeds; 4) pelletized and colored seeds. For the evaluation of seed quality in these different stages it was performed the following tests: Germination, First Count of Germination, Germination Speed Index, Initial and Final Stand (Emergence) and Emergence Speed Index. Posteriorly, seeds were stored for six and twelve months and their quality was evaluated by the same tests and determinations. The evaluated pelletizing process does not influence final germination of the tobacco seeds, but delays the germination process. Tobacco seeds from cultivars "CSC 467" and "CSC 07" maintain their quality during the 12 months of storage in cold chamber with temperature of 10oC and relative humidity of 50%.(AU)

O processo de pelotização pode afetar a qualidade das sementes por ocasião da semeadura, por isso, para avaliar o efeito desse processo na qualidade das sementes, foram utilizadas sementes de duas cultivares de tabaco "CSC 467" e "CSC 07", coletadas em diferentes etapas do processo de beneficiamento e pelotização: 1) sementes nuas não beneficiadas; 2) sementes nuas beneficiadas; 3) sementes pelotizadas; 4) sementes pelotizadas e coloridas. Para avaliação da qualidade das sementes nessas diferentes etapas, foram realizados os seguintes testes: germinação, primeira contagem de germinação, índice de velocidade de germinação, teste de emergência e índice de velocidade de emergência. Posteriormente, as sementes foram armazenadas por seis e doze meses e sua qualidade avaliada pelos mesmos testes e determinações. O processo de pelotização avaliado não influencia na germinação final de sementes de tabaco, mas atrasa o processo germinativo. As sementes de tabaco das cultivares "CSC 467" e "CSC 07" mantêm sua qualidade durante os 12 meses de armazenamento em câmara fria, com temperatura de 10C e umidade relativa de 50%.(AU)

EXTRATOS VEGETAIS ASSOCIADOS OU NÃO A BIOFILME NO CONTROLE DE RHIPICEPHALUS (BOOPHILUS) MICROPLUS (CANESTRINI, 1887)

LUNS, DARCY A. R.EXTRATOS VEGETAIS ASSOCIADOS OU NÃO A BIOFILME NO CONTROLE DE Rhipicephalus (Boophilus) microplus(CANESTRINI, 1887). 2015, 74p. Dissertação (Mestrado em Ciências Veterinárias) - Centro de Ciências Agrárias, Universidade Federal do Espírito Santo, Alegre, ES, 2015. O carrapato bovino tem sido responsável por grandes perdas econômicas na pecuária pela transmissão de doenças e redução da produção de carne e leite. Neste contexto, os produtos naturais constituem uma alternativa potencial aos carrapaticidas comerciais quepodem gerar acúmulo no meio ambiente e resíduos nos alimentos. Sendo assim, objetivou-se determinar o teor de fenóis totais e flavonoides totais e avaliar a eficácia carrapaticida de extratos vegetaisassociados ou não a biofilme sobre Rhipicephalus (Boophilus) microplus (CANESTRINI, 1887). As soluções extrativas deCapsicum chinense, Nicotiana tabacum, Chenopoide ambrosioides, Melia azedarach e Allium sativumforam testadas a 15%. A eficácia carrapaticida foi avaliada pela imersão de teleóginas nas soluções extrativas segundo Drummond (1973). O teste foi realizado em triplicata com 10 carrapatos por repetição. As soluções extrativas que apresentaram a maior eficiência carrapaticida foram incorporadas a 5% em soluções filmogênicas e avaliadas no controle, in vitro, de R. microplus utilizando a metodologia supracitada.Os maiores teores de fenóis totais e flavonóides totais foram encontrados nas soluções extrativas preparadas a partir da casca de cinamomo e das folhas de erva-de-santa-maria. As soluções extrativas a 15%com maior eficácia carrapaticida foram as de fumo (89,02%), casca de cinamomo (85,33%) e alho orgânico (58,36%). O biofilme incorporado com extrato de cinamomo a 5% apresentou o maior efeito carrapaticida (76,41%) quando comparado ao biofilme associado aos extratos de fumo (58,31 %), alho (34,16 %) e biofilme não associado (60,86%). Estudos futuros são importantes para determinar o efeito residual do extrato de cinamomo associado ao biofilme para avaliar seu potencial em assegurar a liberação controlada dos princípios ativos desse extrato.

LUNS, DARCY A R. EFFECT OF PLANTEXTRACTS NON- OR ASSOCIATED TO EDIBLE STARCH FILM ON Rhipicephalus (Boophilus) microplus (CANESTRINI, 1887). 2015, 74p. Dissertation (Master of Veterinary Science) Centro de Ciências Agrárias, Universidade Federal do Espírito Santo, Alegre, ES, 2015. The cattle tick has been responsible for great economic losses once it transmits diseases and reduces the production of meat and milk. In this context, the natural products provide a potential alternative to the commercial acaricidesoncethemmay accumulate in the environment and in food. Therefore, this study aimed to determine the total phenolic and total flavonoidcontents and evaluate the effectiveness of plant extracts non- or associated to biofilm on Rhipicephalus (Boophilus) microplus (Canestrini, 1887). Extractive solutions of the Capsicum chinense, Nicotiana tabacum, Chenopoide ambrosioides, Melia azedarach and Allium sativum were tested at 15%. The insecticide efficacy was evaluated, in vitro,by immersion of engorged females in extractive solutions (Drummond, 1973). The experiment was performed in triplicate with 10 ticks per replicate. The extractive solutions that showed the highest efficiency on ticks control were incorporated at 5% in filmogenic solution and evaluated to R. micropluscontrolusing the before mentioned methodology. The highest total phenolic and total flavonoids contentswere found in the extractive solutions prepared from cinnamon bark and santa maria herb leaves. Extractive solutions (15%)that showed the highest efficacy on ticks control were tobacco (89.02%), cinnamon bark (85.33%) and organic garlic (58.36%). The biofilm associated with cinnamon extract (5%) had the highest effect on ticks (76.41%) when compared to biofilm associated with tobacco extracts (58.31%), garlic (34.16%) and non-associated biofilm (60.86%). Future studies are important to determine the residual effect of cinnamon extract associated with biofilm to evaluate its potential to ensure the controlled release of the active ingredients of this extract.

Extrato aquoso de fumo em corda no controle do carrapato de bovinos

This study aimed to evaluate the effectiveness of severals concentrations of rope tobacco against the tick (Boophilus microplus) naturally infested on Rolstein dairy cattle. The treatments used were Amitraz at 0.025%; rope tobacco aqueous extract (RT) at 1.25% + neutral detergent at 0.5% (tree aspersions, with interval of 24 hours among them), RT at 1.75% + withewash at 0.5% (tree aspersions); RT at 5.0% + withewash at 2.0% (tree aspersions); RT at 3.75% + neutral detergent at 0.5% (one aspersion) and the control group. Engorged ticks were evaluate with length superior to 4.0 mm, before and at 1st, 2nd, 3rd, 4th, 5th, 6th, 7th and 14th day after treatment. The mean efficacy was 100.0; 77.5; 22.0; 63.8; 25.3 and 0.0%, respectively. Differences (P 0.05) among treatments with chemical product and rope tobacco formulations were observed.

Este estudo teve por objetivo avaliar a eficiência de várias formulações feitas com fumo em corda no controle do carrapato (Boophilus microplus) de bovinos leiteiros da raça Holandesa naturalmente infestados. Os tratamentos foram constituídos por Amitraz a 0,025%; extrato aquoso de fumo em corda (EFC) a 1,25% + detergente neutro a 0,5% (em três aspersões, com intervalos de 24 horas entre elas); EFC a 1,25% + cal extinta a 1,25% (três aspersões); EFC a 5,0% + cal extinta a 2,0%, (três aspersões); EFC a 3,75% + detergente neutro a 0,5% (uma aspersão), e pelo grupo controle. Para a avaliação, foram observadas fêmeas ingurgitadas do carrapato, com comprimento superior a 4,0mm, antes da aplicação e no 1°, 2°, 3°, 4°, 5°, 6°, 7° e 14° dias após a aplicação de cada tratamento. A eficácia média de controle do carrapato no 14° dia foi de 100,0; 77,5; 22,0; 63,80; 25,3 e 0,0%, respectivamente. Verificou-se diferença significativa (P 0,05) entre os tratamentos constituídos pelo produto químico e por diferentes formulações de fumo em corda.

Extrato aquoso de fumo em corda no controle do carrapato de bovinos

This study aimed to evaluate the effectiveness of severals concentrations of rope tobacco against the tick (Boophilus microplus) naturally infested on Rolstein dairy cattle. The treatments used were Amitraz at 0.025%; rope tobacco aqueous extract (RT) at 1.25% + neutral detergent at 0.5% (tree aspersions, with interval of 24 hours among them), RT at 1.75% + withewash at 0.5% (tree aspersions); RT at 5.0% + withewash at 2.0% (tree aspersions); RT at 3.75% + neutral detergent at 0.5% (one aspersion) and the control group. Engorged ticks were evaluate with length superior to 4.0 mm, before and at 1st, 2nd, 3rd, 4th, 5th, 6th, 7th and 14th day after treatment. The mean efficacy was 100.0; 77.5; 22.0; 63.8; 25.3 and 0.0%, respectively. Differences (P 0.05) among treatments with chemical product and rope tobacco formulations were observed.

Este estudo teve por objetivo avaliar a eficiência de várias formulações feitas com fumo em corda no controle do carrapato (Boophilus microplus) de bovinos leiteiros da raça Holandesa naturalmente infestados. Os tratamentos foram constituídos por Amitraz a 0,025%; extrato aquoso de fumo em corda (EFC) a 1,25% + detergente neutro a 0,5% (em três aspersões, com intervalos de 24 horas entre elas); EFC a 1,25% + cal extinta a 1,25% (três aspersões); EFC a 5,0% + cal extinta a 2,0%, (três aspersões); EFC a 3,75% + detergente neutro a 0,5% (uma aspersão), e pelo grupo controle. Para a avaliação, foram observadas fêmeas ingurgitadas do carrapato, com comprimento superior a 4,0mm, antes da aplicação e no 1°, 2°, 3°, 4°, 5°, 6°, 7° e 14° dias após a aplicação de cada tratamento. A eficácia média de controle do carrapato no 14° dia foi de 100,0; 77,5; 22,0; 63,80; 25,3 e 0,0%, respectivamente. Verificou-se diferença significativa (P 0,05) entre os tratamentos constituídos pelo produto químico e por diferentes formulações de fumo em corda.

Utilização de drosophila melanogaster como bioindicador na avaliação da letalidade de extrato de nicotiana tabacum

ABSTRACT Nicotiana tabacum Linnaeus is a plant of economic importance, raised commercially throughout the world. Chemically, there is the presence of pyrimidine alkaloids, such as anabasina and nicotine, along with steroids, coumarins and terpenes. The present study was aimed to measure the concentration of the aqueous extract of tobacco that will kill approximately 50% of the population of bioindicator Drosophila melanogaster Morgan in 24 hours (LC50). A total of 689 individuals from the wild strain of D. melanogaster were exposed to the tobacco aqueous extract at concentrations of 0, 5, 10 and 15%. Mortality of individuals was recorded at 24h and 48h after exposure to the extract. The results showed that the aqueous extract of N. tabacum promoted death of individuals at all concentrations tested. In 24 hours, the 10% solution killed 50% of the flies. There was a correlation between increased solution concentration and increased mortality. These results underscore the relevance of research on tobacco, due to its toxic properties and its being consumed by millions of people around the world, along with the use of D. melanogaster as an efficient bioindicator organism due to its easy maintenance and large number of individuals.

RESUMO Nicotiana tabacumLinnaeus é uma planta de importância econômica, explorada comercialmente em todo o mundo. Quimicamente, destaca-se pela presença de alcalóides pirimidínicos, como a anabasina e a nicotina, além de esteroides, cumarinas e terpenos. O objetivo do estudo foi verificar a concentração do extrato aquoso do tabaco que mata aproximadamente 50% da população do bioindicador Drosophila melanogaster Morgan em 24h (CL50). Foram utilizados o total de 689 indivíduos da linhagem selvagem de D. melanogaster que foram expostos às concentrações 0, 5, 10 e 15% do extrato aquoso de tabaco. A mortalidade dos indivíduos foi contabilizada em 24h e 48h após aplicação do extrato. Os resultados obtidos mostraram que o extrato aquoso de N. tabacum promove morte dos indivíduos em todas as concentrações testadas. Em 24h, o extrato aquoso na concentração a 10% matou 50% das moscas. Houve uma correlação entre o aumento da concentração de fumo com aumento da mortalidade. Estes resultados reforçam a relevância das investigações sobre o tabaco, devido a suas propriedades tóxicas e por ser consumido por milhões de pessoas no mundo.

Cloning of putative ureG genes from Glomus intraradices and urease activities in tobacco arbuscular mycorrhizal roots

Even though the major benefit of arbuscular mycorrhizae is the increased uptake of phosphate from the soil solution and translocation to the plant, changes in the activity of enzymes involved in nitrogen (N) metabolism have been detected in mycorrhizal roots. Using differential display of reverse-transcripts of tobacco roots not-inoculated or inoculated with Glomus intraradices (Gi), we have cloned two partial cDNAs (NtGi2 and NtGi3). The presence of a conserved CobW/HypB/UreG domain and phylogenetic analyses suggest that NtGi2 and NtGi3 encode isoforms of urease accessory protein G (ureG) highly similar to ureG from fungi. The steady state levels of the putative ureG transcripts were shown to be higher in roots colonized by Gi, as compared to non-mycorrhizal controls. Urease activities were also determined in tobacco roots inoculated with Glomus clarum (Gc) or Gi and grown in substrate containing 50, 100 or 150 mg N kg-1 in the form of ammonium sulfate (N-AMS) or urea (N-URE). Urease activities were shown to be induced in mycorrhizal roots fertilized with 100 mg N-AMS kg-1. In Gc-colonized roots fertilized with N-URE, induction of urease activities was observed at the lowest N concentration. In contrast, at the highest N-URE concentration, suppression of urease activities was observed in Gc and Gi-colonized roots, as compared to non-mycorrhizal controls. Urease activities in roots were modulated by soil N availability and source, and arbuscular mycorrhizal fungal inoculation.

Muito embora o maior benefício de micorrizas arbusculares seja o incremento na absorção de fosfato da solução do solo e translocação para a planta, alterações nas atividades de enzimas envolvidas no metabolismo de nitrogênio (N) têm sido detectadas em raízes micorrizadas. Usando "differential display of reverse-transcripts" de raízes de tabaco não-inoculadas ou inoculadas com Glomus intraradices (Gi), dois cDNAs parciais (NtGi2 e NtGi3) foram clonados. A presença de um domínio CobW/HypB/UreG conservado e a análise filogenética sugerem que NtGi2 e NtGi3 codificam isoformas de proteínas acessórias da urease G (ureG) altamente similares a ureG de fungos. Os níveis de transcritos dos genes ureG putativos foram mais elevados em raízes colonizadas por Gi, em relação ao controle não-micorrizado. As atividades de urease foram determinadas em raízes de tabaco inoculadas com Glomus clarum (Gc) ou Gi e cultivadas em substrato contendo 50, 100 ou 150 mg N kg-¹, na forma de sulfato de amônio (N-AMS) ou uréia (N-URE). As atividades de ureases foram induzidas em raízes micorrizadas cultivadas com 100 mg N-AMS kg-¹. Em raízes colonizadas por Gc e cultivadas com N-URE, a indução das atividades de urease foi observada na concentração mais baixa de N. Em contraste, na concentração mais elevada de N-URE, supressão das atividades de urease em raízes colonizadas por Gc e Gi, em relação aos controles não-micorrizados, foi observada. As atividades de urease nas raízes foram moduladas pela disponibilidade e fonte de N no solo, e pela inoculação com fungos micorrízicos arbusculares.

Cloning of putative ureG genes from Glomus intraradices and urease activities in tobacco arbuscular mycorrhizal roots

Even though the major benefit of arbuscular mycorrhizae is the increased uptake of phosphate from the soil solution and translocation to the plant, changes in the activity of enzymes involved in nitrogen (N) metabolism have been detected in mycorrhizal roots. Using differential display of reverse-transcripts of tobacco roots not-inoculated or inoculated with Glomus intraradices (Gi), we have cloned two partial cDNAs (NtGi2 and NtGi3). The presence of a conserved CobW/HypB/UreG domain and phylogenetic analyses suggest that NtGi2 and NtGi3 encode isoforms of urease accessory protein G (ureG) highly similar to ureG from fungi. The steady state levels of the putative ureG transcripts were shown to be higher in roots colonized by Gi, as compared to non-mycorrhizal controls. Urease activities were also determined in tobacco roots inoculated with Glomus clarum (Gc) or Gi and grown in substrate containing 50, 100 or 150 mg N kg-1 in the form of ammonium sulfate (N-AMS) or urea (N-URE). Urease activities were shown to be induced in mycorrhizal roots fertilized with 100 mg N-AMS kg-1. In Gc-colonized roots fertilized with N-URE, induction of urease activities was observed at the lowest N concentration. In contrast, at the highest N-URE concentration, suppression of urease activities was observed in Gc and Gi-colonized roots, as compared to non-mycorrhizal controls. Urease activities in roots were modulated by soil N availability and source, and arbuscular mycorrhizal fungal inoculation.

Muito embora o maior benefício de micorrizas arbusculares seja o incremento na absorção de fosfato da solução do solo e translocação para a planta, alterações nas atividades de enzimas envolvidas no metabolismo de nitrogênio (N) têm sido detectadas em raízes micorrizadas. Usando "differential display of reverse-transcripts" de raízes de tabaco não-inoculadas ou inoculadas com Glomus intraradices (Gi), dois cDNAs parciais (NtGi2 e NtGi3) foram clonados. A presença de um domínio CobW/HypB/UreG conservado e a análise filogenética sugerem que NtGi2 e NtGi3 codificam isoformas de proteínas acessórias da urease G (ureG) altamente similares a ureG de fungos. Os níveis de transcritos dos genes ureG putativos foram mais elevados em raízes colonizadas por Gi, em relação ao controle não-micorrizado. As atividades de urease foram determinadas em raízes de tabaco inoculadas com Glomus clarum (Gc) ou Gi e cultivadas em substrato contendo 50, 100 ou 150 mg N kg-¹, na forma de sulfato de amônio (N-AMS) ou uréia (N-URE). As atividades de ureases foram induzidas em raízes micorrizadas cultivadas com 100 mg N-AMS kg-¹. Em raízes colonizadas por Gc e cultivadas com N-URE, a indução das atividades de urease foi observada na concentração mais baixa de N. Em contraste, na concentração mais elevada de N-URE, supressão das atividades de urease em raízes colonizadas por Gc e Gi, em relação aos controles não-micorrizados, foi observada. As atividades de urease nas raízes foram moduladas pela disponibilidade e fonte de N no solo, e pela inoculação com fungos micorrízicos arbusculares.

Changes in peroxidase and polypeptide profiles in Nicotiana tabacum L. transformed with Agrobacterium rhizogenes

Morphological and proteic modifications in Nicotiana tabacum L. transformed by Agrobacterium rhizogenes were evaluated by the comparison of normal and transformant plants regenerated from hairy-roots formed by the strains A4 or IB-642 of A. rhizogenes. Changes in apical dominance were observed in IB-642 transformants, which exhibited an abnormal development of axiliary buds. The electrophoretic analysis indicated an increase in peroxidase activity and the induction of several isozymes of this complex in the transformants. The SDS-PAGE patterns comparison allows to identify several changes, specially, the increase in 31-33 and 54 kD polypeptides in the transformants.. Biochemical analysis suggests the induction of a pathogen or stress like response of the transformants due to the high auxin concentration codified by A. rhizogenes T-DNA incorporated to the plant genome.

Modificações morfológicas e proteicas em transformantes de Nicotiana tabacum L. com Agrobacterium rhizogenes foram avaliadas através da comparação de plantas normais e transformantes regeneradas a partir de raízes pilosas formadas pelas linhagens A4 ou IB-642. Mudanças na dominância apical foram observadas em transformantes com IB-642, os quais exibiram um desenvolvimento anormal dos brotos axilares. As análises eletroforéticas mostraram um aumento na atividade de peroxidase e indução de várias isoenzimas deste complexo nos transformantes. A comparação dos perfis de SDS-PAGE permitiu identificar várias modificações, especialmente, o aumento dos polipeptídios de 31-33 e de 54 kD nos transformantes. As análises bioquímicas sugerem a indução de uma resposta do tipo patógeno ou estresse devida a alta concentração de auxina codificada pelo T-DNA de A. rhizogenes incorporado ao genoma.

Changes in peroxidase and polypeptide profiles in Nicotiana tabacum L. transformed with Agrobacterium rhizogenes

Morphological and proteic modifications in Nicotiana tabacum L. transformed by Agrobacterium rhizogenes were evaluated by the comparison of normal and transformant plants regenerated from hairy-roots formed by the strains A4 or IB-642 of A. rhizogenes. Changes in apical dominance were observed in IB-642 transformants, which exhibited an abnormal development of axiliary buds. The electrophoretic analysis indicated an increase in peroxidase activity and the induction of several isozymes of this complex in the transformants. The SDS-PAGE patterns comparison allows to identify several changes, specially, the increase in 31-33 and 54 kD polypeptides in the transformants.. Biochemical analysis suggests the induction of a pathogen or stress like response of the transformants due to the high auxin concentration codified by A. rhizogenes T-DNA incorporated to the plant genome.

Modificações morfológicas e proteicas em transformantes de Nicotiana tabacum L. com Agrobacterium rhizogenes foram avaliadas através da comparação de plantas normais e transformantes regeneradas a partir de raízes pilosas formadas pelas linhagens A4 ou IB-642. Mudanças na dominância apical foram observadas em transformantes com IB-642, os quais exibiram um desenvolvimento anormal dos brotos axilares. As análises eletroforéticas mostraram um aumento na atividade de peroxidase e indução de várias isoenzimas deste complexo nos transformantes. A comparação dos perfis de SDS-PAGE permitiu identificar várias modificações, especialmente, o aumento dos polipeptídios de 31-33 e de 54 kD nos transformantes. As análises bioquímicas sugerem a indução de uma resposta do tipo patógeno ou estresse devida a alta concentração de auxina codificada pelo T-DNA de A. rhizogenes incorporado ao genoma.