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  • 39Semina: Cincias Agrrias, Londrina, v. 30, n. 1, p. 39-46, jan./mar. 2009

    Recebido para publicao 03/10/07 Aprovado em 08/10/08

    Efeito da variao sazonal no potencial aleloptico de Slvia

    Effect of seasonal variation in Slvia allelopathy potential

    Clair Aparecida Viecelli1; Claudia Tatiana Araujo da Cruz-Silva2

    Resumo

    A biossntese e o acmulo dos compostos qumicos que conferem a caracterstica aleloptica em Salvia officinalis L. (Lamiaceae) so resultantes do metabolismo secundrio do vegetal. O presente trabalho teve como objetivo analisar os efeitos alelopticos de extratos aquosos de folhas frescas de Slvia coletadas durante as estaes do ano, obtidos por decoco, macerao esttica, infuso e triturao sobre a germinao e o desenvolvimento de plntulas de alface (Lactuca sativa L.), totalizando 20 tratamentos nas concentraes 0; 7,5; 15; 22,5 e 30%. Os resultados obtidos foram submetidos ao teste de Tukey, ao nvel de 5% de probabilidade. As variveis avaliadas, porcentagem de germinao, ndice de velocidade de germinao (IVG), crescimento da parte area e das razes e formao de plntulas anormais no apresentaram um padro de resposta aleloptica nas diferentes estaes do ano, indicando possvel alterao no metabolismo vegetal em funo da variao sazonal presente no ambiente da planta em estudo. Palavras-chave: Salvia officinalis L, Lactuca sativa L, extratos aquosos

    Abstract

    The biosynthesis and the accumulation of the chemical composites that have allelopathy characteristics in Salvia officinalis L. (Lamiaceae) are resulting from the secondary plant metabolism. The present work had as objective to analyze the allelopathic effects of aqueous extracts of fresh leaves of Slvia collected during the seasons, obtained by decoction, static infusion and grinding, on the germination and development of seedlings of lettuce (Lactuca sativa L.). The experiment had 20 treatments (concentrations 0; 7.5; 15; 22.5 and 30%). The results had been submitted to the Tukey test, to the level at 5% probability. The appraised variables, germination percentage, the germination speed index (GSI), the growth of shoot and roots and abnormality formation of seedlings did not present a pattern of allelopathy in the different seasons, indicating a possible alteration in the plant metabolism in function of the seasonal variation in the plant ambient.Key words: Salvia officinalis L, Lactuca sativa L, aqueous extracts

    1 Biloga, Mestranda em Produo Vegetal Universidade Estadual do Oeste do Paran UNIOESTE Rua Pernambuco, 1777, Caixa Postal 91, CEP: 85960-000 Marechal Cndido Rondon Paran. E-mail: clairviecelli@hotmail.com.br

    2 Biloga, M.Sc, Prof. Universidade Paranaense UNIPAR Rua Rui Barbosa, 611, CEP: 84172-440 Cascavel Paran.* Autor para correspondncia

  • 40Semina: Cincias Agrrias, Londrina, v. 30, n. 1, p. 39-46, jan./mar. 2009

    Viecelli, A.; Cruz-Silva, C. T. A. da

    Introduo

    H quatrocentos milhes de anos atrs as plantas saram do oceano para colonizar a terra. Duas adaptaes possibilitaram essa conquista. A evoluo de uma raiz e o desenvolvimento do sistema vascular. Porm, o custo dessas adaptaes foi a relativa imobilidade (HARTMANN et al., 2002).

    As plantas sendo fixas no solo so incapazes de fugir dos predadores e competidores (LARCHER, 2000). Desta forma, sua sobrevivncia depende da capacidade de alteraes no ambiente externo (RAVEN; EVERT; EICHHORN, 2001), como a elaborao de defesas mecnicas tais como espinhos, acleos, estruturas lenhosas e produo de substncias que funcionam como dissuasivos alimentares ou toxinas, os quais provocam distrbios no organismo dos predadores at sua morte. Assim, interaes extremamente complexas regulam a convivncia dos indivduos em uma comunidade vegetal (LARCHER, 2000).

    As substncias qumicas liberadas pelas plantas no ambiente podem causar efeitos benficos ou deletrios sobre outras plantas ou microrganismos, sendo denominados substncias alelopticas ou aleloqumicos, oriundo do metabolismo secundrio das plantas (RICE, 1984).

    Nas plantas as substncias alelopticas desempenham diversas funes, sendo responsveis pela preveno da decomposio das sementes, interferem na dormncia de gemas e sementes, influenciam as relaes com outras plantas, com microrganismos, insetos e tambm com animais superiores como o homem (CASTRO; SENA; KLUGE, 2002).

    A produo de metablitos secundrios (aleloqumicos) nos vegetais influenciada por diversos fatores como temperatura, umidade, ndice de precipitao, radiao e variao sazonal. A variao sazonal engloba alteraes bruscas na temperatura e umidade do solo, provocando desvios

    de rotas biossintticas de metablitos primrios e secundrios (TAIZ; ZEIGER, 2004).

    A Salvia um gnero da famlia Lamiaceae que destaca-se pelas caractersticas medicinais (LORENZI; MATOS, 2002) tambm citada por seus efeitos alelopticos. Observaes de pesquisadores no sul da Califrnia relatam que arbustos de vrias espcies de Salvia liberam substncias qumicas para inibir o crescimento de plantas prximas, suas touceiras encontram-se normalmente circundadas por reas nuas separando-as das reas vizinhas gramadas (RICKLEFS, 2003).

    A Slvia (Salvia officinalis L.) caracteriza-se por ser herbcea perene que atinge de 20 a 80 cm de altura, formando touceiras (moitas). empregada na medicina popular para indigesto, cicatrizante, salivao e suor excessivo, feridas, piolhos, aftas e distrbios da menopausa (PANIZZA, 1997). Apresenta como princpio ativo leos essenciais como cineol, cnfora, borneol, tuiona, cido rosmarnico, flavonides, taninos, substncia estrognica e saponinas (SILVA et al., 1995; MARTINS et al., 2002).

    Devido a escassez de trabalhos que relatam o efeito aleloptico da Slvia e a influencia de fatores ambientais na produo de compostos qumicos nessa planta ao longo do ano, objetivou-se analisar o potencial aleloptico de extratos aquosos de folhas de Slvia (Salvia officinalis L.), sobre a germinao de sementes e o desenvolvimento de plntulas de alface (Lactuca sativa L.) coletadas nas quatro estaes do ano.

    Materiais e Mtodos

    Os experimentos foram realizados no laboratrio de Botnica e Fisiologia Vegetal da Universidade Paranaense UNIPAR, Campus Cascavel.

    Os extratos aquosos foram obtidos a partir de folhas frescas de Slvia (Salvia officinalis L.), coletadas no Horto Medicinal da UNIPAR, no

  • 41Semina: Cincias Agrrias, Londrina, v. 30, n. 1, p. 39-46, jan./mar. 2009

    Efeito da variao sazonal no potencial aleloptico de Slvia

    perodo de janeiro, abril, julho e outubro de 2005, da mesma planta. Estas foram primeiramente pesadas, aps lavadas e secadas com papel toalha, das quais foram feitos quatro tipos de extratos aquosos: decoco, macerao esttica, infuso e triturao, na proporo de 30 g de folhas frescas para 100 mL de gua destilada.

    Para a decoco foram adicionadas as folhas e a gua destilada em um bcker e levado para esquentar em chapa aquecedora, permanecendo por 5 minutos aps a fervura. Posteriormente foi filtrado e preparada as diluies. Para a preparao do extrato esttico foi utilizado um bcker contendo as folhas e acrescentado a gua destilada, usando uma placa de petri como tampa, deixando repousar por 24 horas. Aps foi filtrado e preparada as diluies.

    A obteno do extrato por infuso fez-se em um bcker contendo as folhas sendo adicionado a gua destilada fervente e abafado com uma placa de petri. Aps 5 minutos foi filtrado e preparado as diluies. Para a preparao do extrato triturado foram adicionadas as folhas no liqidificador e a gua destilada, deixando agitar por 1 minuto, aps filtrado e preparado as diluies.

    Aps preparado o extrato bruto (30%), os mesmos foram diludos com gua destilada, totalizando 5 tratamentos por extrato, nas seguintes concentraes: 0; 7,5; 15; 22,5; 30%; dos quais foi determinado o pH para cada concentrao, para verificar uma possvel interferncia dos mesmos nos experimentos.

    As sementes de alface (Lactuca sativa L. variedade Grand Rapids) foram acondicionadas em placas de petri (9 cm de dimetro), com duas folhas de papel filtro autoclavadas, nas quais foram adicionadas 10 mL de extrato ou gua destilada (controle). Estas foram mantidas em cmara de germinao (BOD), com temperatura controlada 20 2C e fotoperodo de 16 horas/luz. A cmara de germinao, assim como, a bancada onde realizaram-se os experimentos foram desinfetadas com lcool

    70%. Vinte e quatro horas aps a semeadura foi analisado diariamente o nmero de sementes germinadas para o clculo do ndice de velocidade de germinao (IVG), utilizando a frmula proposta por Maguire (1962) citado por Borghetti e Ferreira (2004).

    Sete dias aps os tratamentos com os extratos aquosos, as sementes de alface foram avaliadas para as variveis: Porcentagem de germinao: foram consideradas germinadas todas as sementes que apresentavam tegumento rompido com emisso da raiz com aproximadamente 2 mm de comprimento (BORGHETTI; FERREIRA, 2004). Comprimento da parte area: regio de transio da raiz at a insero dos cotildones. Comprimento da raiz: regio de transio da parte area at o pice da raiz. Plntulas anormais: considerou-se plntulas anormais todas aquelas em que apresentaram necrose na raiz.

    O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, organizado em esquema fatorial 4x5 (4 extratos: infuso, decoco, macerao esttica e triturao; 5 concentraes: 0; 7,5; 15; 22,5; 30%) totalizando 20 tratamentos em 4 pocas. Cada tratamento constava de 4 repeties com 25 sementes, totalizando 100 sementes por tratamento. As anlises estatsticas foram realizadas atravs do programa estatstico JMP (2000 verso 4.0.0.) (STATISTICAL ANALYSIS SYSTEM SAS, 1989). A comparao entre as mdias dos tratamentos foi realizada com a aplicao do teste de Tukey, ao nvel de 5% de probabilidade.

    Resultados e Discusso

    O pH (potencial hidrogeninico) dos extratos aquosos encontrou-se entre 6,0 7,5, valores que segundo Larcher (2000) favorecem processos bioqumicos, determinando a nutrio da planta. Desta forma acredita-se que os mesmos no interferiram no resultado aleloptico (dados no mostrados).

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    Viecelli, A.; Cruz-Silva, C. T. A. da

    A germinao apresentou diferena estatisticamente significativa com inibio na maior concentrao (30%) dos extratos decoco, macerao esttica (esttico) e triturado, no

    apresentando um padro de efeito entre as estaes do ano. Apenas o extrato obtido por infuso apresentou estabilidade na resposta aleloptica (Tabela 1).

    Tabela 1. Efeito dos extratos aquosos de folhas de slvia (Salvia officinalis L.) sobre as variveis avaliadas em alface (Lactuca sativa L.) nas estaes do ano (vero, outono, inverno e primavera), Cascavel PR, 2005.

    Ext

    rato

    s

    Con

    cent

    ra

    o Porcentagem de Germinao

    IVG(dias)

    ComprimentoParte area (mm)

    ComprimentoRaiz (mm)

    Porcentagem de Plntulas

    anormais

    V O I P V O I P V O I P V O I P V O I P

    Dec

    oc

    o

    0 71 71 100 97 11 13 21 19 4 8 10 15 14 15 40 40 0a 0a 0a 0a

    7,5 60 69 97 95 9 14 22 20 9b 11b 16b 10b 14 15 14b 41 100 b 0a 1a 0a

    15 62 82 91 93 9 14 19 17 7b 11b 14b 16 9b 12b 9b 30b 100 b 0a 0a 0a

    22,5 76 71 91 92 10 14 19 19 8b 11b 13b 16 6bc 11b 7c 25b 100 b 0a 0a 0a

    30 20b 53b 88b 86 2b 6b 19 18 1 4c 8c 19c 2c 2c 5c 14b 100b 4 b 12b 8b

    Est

    tic

    o

    0 67 71 100 97 12 13 21 19 7 8 10 15 25 15 40 40 0a 0a 0a 0a

    7,5 73 65 98 94 9 14 21 19 9ab 16b 19b 21b 47b 19b 47b 45b 0a 0a 0a 0a

    15 82 71 96 94 10 4 19 18,5 11c 11c 15c 17c 50b 11c 39 26c 0a 9b 9 0a

    22,5 75 69 95 86 9 13 19 20 10bc 8 17d 14 44b 4d 31c 20d 100b 2 2 9

    30 77 9b 91 68b 7b 1b 18,7b 15b 7 1d 7e 5d 17c 0,3d 3d 1,5e 100b 100b 21b 43b

    In

    fus

    o

    0 50 71 100 97 7 13 21 19 3 8 10 15 13ab 15a 40 40 0a 0a 0a 0a

    7,5 52 70 98 94 6 14 22 18 4 12bcd 13b 14 16abc 20b 38 56b 100b 0a 1a 0a

    15 62 64 91 96 7 13 21 19 5 13bcd 12b 17b 21bc 22b 28b 52c 100b 0a 0a 0a

    22,5 41 76 96 98 5 15 21 19 5 14bc 15c 12c 20abc 20b 6c 50c 100b 0a 0a 0a

    30 60 74 90 92 6 14 19b 18 6b 11bd 12b 10d 10 10c 10d 49c 100b 2 44b 0a

    Tritu

    rado

    0 72 71 100 97 17 13 21 19 8 8 10 15 22 15 40 40 0a 0a 0a 0a

    7,5 72 69 96 94 13 13 20 19 10b 12b 11b 14 26b 24b 43 54b 0a 0a 0a 0a15 72 61 95 89 10b 12 19 21 10b 11bc 12b 15 14c 14 28b 38 100b 0a 0a 0a

    22,5 80 62 97 92 11b 13 19 20 9ab 10c 10 19b 13c 10c 18c 35c 100b 0a 0a 0a

    30 54b 75 87b 76b 5b 13 15b 16b 2c 3d 5c 12c 1d 2d 3d 17d 100b 7b 28b 26b

    Letras diferentes nas colunas indicam diferena estatisticamente significativa por Tukey (p=0,05);V: Vero; O: Outono; I: Inverno; P: PrimaveraIVG: ndice de velocidade de germinao

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    Efeito da variao sazonal no potencial aleloptico de Slvia

    O ndice de velocidade de germinao (IVG) apresentou atraso na emerso das razes de alface em concentraes mais altas dos extratos, sendo mais acentuado no triturado. Para esta varivel, apenas o extrato esttico apresentou um padro inibindo o IVG nas quatro estaes de coleta das folhas, na concentrao mais alta enquanto que, os demais extratos variaram o efeito dependendo da poca de coleta e das concentraes testadas. Ferreira (2004) relata que muitas vezes o efeito aleloptico no atua sobre a germinabilidade (porcentagem final de germinao), mas sobre o ndice de velocidade de germinao (IVG) e/ou sobre o desenvolvimento das plantas, como observado neste trabalho, no qual o IVG apresentou-se mais sensvel quando comparado com a porcentagem de germinao. Os tratamentos coletados no vero, inverno, primavera e outono, nos mtodos decoco e triturado; decoco e esttico; esttico e triturado, respectivamente, proporcionaram a menor porcentagem de germinao de sementes de alface na concentrao de 30%.

    O crescimento da parte area das plntulas de alface sofreu interferncia nas diferentes estaes do ano. O efeito apresentou-se com potencial muito variado, podendo ser mais ou menos acentuado, nulo ou at mesmo antagnico nas diferentes coletas (Tabela 1).

    Os resultados indicam menor interferncia no crescimento da parte area das plntulas que se desenvolveram em extratos de folhas de Slvia coletadas na primavera, visto que houve menor nmero de concentraes que apresentaram efeito aleloptico, quando comparadas com as demais estaes.

    Segundo Lima, Kaplan e Cruz (2003), a produo e variabilidade de compostos qumicos em plantas podem variar sobre diferentes condies de luz, temperatura, nveis de nutrio e gua. Evans (1991) cita que a precipitao anual exerce um efeito sobre a vegetao, influenciando diretamente a produo de leo essencial. De acordo com Ricklefs (2003), as folhas de Slvia produzem terpenides volteis

    que aparentemente afetam as plantas vizinhas atravs do ar.

    O desenvolvimento das razes das plntulas de alface foram afetadas pelos extratos aquosos de forma diferente, ora estimulando, ora inibindo o seu crescimento. Essa variao na resposta ocorreu em funo da forma de obteno dos extratos, das concentraes testadas e da estao de coleta das folhas (Tabela 1).

    Aoki et al. (1997) ressaltam que a intensidade dos efeitos alelopticos dependente da concentrao das substncias, o que se comprovou neste trabalho, pois algumas concentraes estimularam e outras inibiram o desenvolvimento tanto da raiz como da parte area.

    Os resultados indicam que o extrato de Slvia tem potencial aleloptico e possvel variao na concentrao e/ou qualidade dos compostos alelopticos presentes nos extratos, visto que, os efeitos apresentaram-se antagnicos sobre o desenvolvimento das plntulas de alface.

    Em geral, as espcies apresentam pocas especficas em que contem maior quantidade de princpios ativos nos seus tecidos, podendo essa variao ocorrer tanto no perodo de um dia como em pocas do ano (SIMES et al., 2003).

    Putievsky e Dudai (1986) estudaram clones de Salvia officinalis L. cultivadas em casa de vegetao e observaram produo mxima de leo essencial e de tujona no ms de julho, poca de grande luminosidade. Os autores citam que em outras espcies da famlia Lamiaceae, alteraes no contedo e na composio do leo essencial em folhas foram decorrentes da variao sazonal e estdio reprodutivo.

    Pitarevic (1984) cita que um longo perodo de seca em populaes naturais de Slvia foi a base para uma produo elevada de leo essencial. Ao estudar a composio e o rendimento do leo essencial nas folhas de Salvia officinalis L. crescidas espontaneamente nas Ilhas Dalmatian (Iugoslvia)

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    Viecelli, A.; Cruz-Silva, C. T. A. da

    observou que houve predomnio de tujona, 1,8 cineol e cnfora, tendo o rendimento variado a cada ms. O teor mximo na produo de leo essencial ocorreu no ms de julho, por outro lado, a produo maior de tujona ocorreu em outubro.

    Atravs desses trabalhos realizados pelos autores acima citados possvel verificar que h variao na composio qumica das folhas de Slvia decorrentes de estmulos ambientais, o que possivelmente ocorreu com a planta em estudo.

    Neste trabalho pode-se observar que as razes mostraram-se mais sensveis quanto inibio pelos extratos obtidos de folhas frescas de Slvia, quando se compara os resultados obtidos para o comprimento da parte area, os quais foram estimulados pela maior parte dos extratos.

    Para a varivel plntulas anormais, houve estmulo significativo na formao das mesmas na maior concentrao (30%) dos extratos, exceto para infuso preparado no outono e primavera. Nas demais concentraes verificaram-se anormalidades na formao das plntulas nos extratos preparados no vero, sendo mais severo em decoco e infuso que estimulou necrose na raiz em todas as concentraes. No outono houve diferena significativa no extrato esttico nas concentraes 15 e 30%. Nessa varivel a resposta aleloptica das plntulas indica variao dos aleloqumicos nas folhas de Slvia durante as estaes do ano, sendo mais acentuado no vero. Para Einhelling (1996), citado por Oliveira, Ferreira e Borghetti (2004), a produo de compostos secundrios pode ser aumentada por diversos fatores ambientais como estresse hdrico, deficincia de nutrientes e temperatura, situaes comumentes encontradas no ambiente da planta em estudo.

    Concluso

    Este trabalho comprova o potencial aleloptico das folhas frescas de Slvia (Salvia officinalis L.) sobre o desenvolvimento de sementes e plntulas de alface, os quais variam em funo das concentraes

    testadas, das formas de obteno dos extratos e da poca de coleta das folhas.

    RefernciasAOKI, T., OHRO, T., HIRAGA, Y., SUGA, T., UNO, M., OHTA, S. Biologically active clerodane-type diterpene glycosides from the root-stalks of Dicranopteris pedata. Phytochemistry, New York, v. 46, n. 5, p. 839-844, 1997.

    BORGHETTI, F.; FERREIRA, A. G. Interpretao de resultados de germinao. In: FERREIRA, A. G.; BORGHETTI, F. (Org.). Germinao do bsico ao aplicado. 2. ed. Porto Alegre: Artmed, 2004. p. 209-222.

    CASTRO, P. R. C.; SENA, J. O. A.; KLUGE, R. A. Introduo fisiologia do desenvolvimento vegetal. Maring: Eduem, 2002.

    EVANS, W. C. Farmacognosia. 13. ed. Mexico: Nueva Editorial Interamericana, 1991.

    FERREIRA, A. G. Interferncia: competio e alelopatia. In: FERR

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