Calophyllaceae plastomes, their structure and insights in relationships within the clusioids

A complete chloroplast genome is not yet available for numerous species of plants. Among the groups that lack plastome information is the clusioid clade (Malpighiales), which includes five families: Bonnetiaceae, Calophyllaceae, Clusiaceae, Hypericaceae, and Podostemaceae. With around 2200 species, it has few published plastomes and most of them are from Podostemaceae. Here we assembled and compared six plastomes from members of the clusioids: five from Calophyllaceae (newly sequenced) and one from Clusiaceae. Putative regions for evolutionary studies were identified and the newly assembled chloroplasts were analyzed with other available chloroplasts for the group, focusing on Calophyllaceae. Our results mostly agree with recent studies which found a general conserved structure, except for the two Podostemaceae species that have a large inversion (trnK-UUU–rbcL) and lack one intron from ycf3. Within Calophyllaceae we observed a longer LSC and reduced IRs in Mahurea exstipulata, resulting in some genic rearrangement, and a short inversion (psbJ–psbE) in Kielmeyera coriacea. Phylogenetic analyses recovered the clusioids and the five families as monophyletic and revealed that conflicts in relationships reported in the literature for the group agree with nodes concentrating uninformative or conflicting gene trees. Our study brings new insights about clusioid plastome architecture and its evolution.

Avaliação da atividade tripanocida e citotóxica in vitro dos óleos essenciais de plantas nativas do cerrado brasileiro

Uma das principais doenças tropicais negligenciadas é a doença de Chagas (DC), causada pelo Trypanosoma cruzi (Chagas, 1909). O tratamento da DC é feito com os antiparasitários nifurtimox e benznidazol que possuem diversos efeitos colaterais. O mercado de produtos naturais vem crescendo a cada ano e a utilização de plantas tem-se destacado como alternativa para desenvolvimento de medicamentos para cura dessa doença. Neste contexto, o presente trabalho descreve o estudo químico dos óleos essenciais das folhas de Zanthoxylum riedelianum (Rutaceae), Zanthoxylum rhoifolium (Rutaceae) e Kielmeyera coriacea (Calophyllaceae) e dos frutos da Xilopia aromática (Annonaceae) e Zanthoxylum rhoifolium (Rutaceae), bem como avalia a capacidade tripanocida e os efeitos citotóxicos dos mesmos. As análises químicas dos óleos foram realizadas por cromatografia gasosa acoplada a um espectrômetro de massa. Os ensaios biológicos foram realizados sobre formas tripomastigota de Trypanosoma cruzi, e a avaliação da atividade citotóxica foi realizada em células da linhagem LLCMK2. Os óleos essenciais com maior atividade tripanocida foram os das folhas de K. coriacea (IC50 = 6,4 µg.mL-1) e dos frutos de X. aromatica (IC50 = 6,4 µg.mL-1), seguidos pelo óleo essencial obtido dos frutos de Z. rhoifolium (IC50 = 8,1 µg.mL-1). Os dois últimos óleos essenciais apresentaram os melhores índices de seletividade (SI). Além disso, o sabineno pode ser responsável por essas propriedades, uma vez que é o principal composto presente nesses óleos essenciais. A análise citotóxica indicou que todos os óleos essenciais avaliados foram tóxicos para as células LLCMK2 em concentrações maiores que 100 µg.mL-1 e, portanto, são excelentes candidatos ao desenvolvimento de novos fármacos antiparasitários.

USO DA ANÁLISE FRACTAL NA CLASSIFICAÇÃO E IDENTIFICAÇÃO DE ESPÉCIES VEGETAIS

A extensa biodiversidade das espécies vegetais existentes tornam os modelos tradicionais de classificação taxonômica uma tarefa complexa, sendo que estes são realizadas de forma manual, ocasionando aferições pouco precisas. Análise fractal tem sido utilizada como uma metodologia computacional sofisticada para a caracterização e identificação de espécies vegetais. Vascularização foliar e análise de curvatura de borda são exemplos de padrões estudados na literatura com uso da dimensão fractal. Este estudo tem como objetivo aplicar uma metodologia para identificação de espécies vegetais por meio da dimensão fractal. Neste sentido, tal grandeza foi determinada usando o método box-counting, por meio da análise da textura foliar, em quatro diferentes espécies de plantas típicas do cerrado do planalto central: Kielmeyera coriacea, Qualea parviflora, Qualea grandiflora e Annona coriacea. São coletados conjuntos distintos de amostra de folhas vegetais em duas localidades do Distrito Federal: Parque da Cidade Sarah Kubitschek e Parque Ecológico Olhos D’Água. Para análise de textura foliar, são obtidas imagens das folhas coletadas para cada espécie vegetal, baseada no processo computacional de escaneamento digital. Diferentes testes estatísticos de hipóteses são conduzidos para averiguação de tal medida como indicador de classificação com caráter taxonômico. Para cada amostra de textura de folha, uma assinatura estatística foi calculada. Os valores médios da dimensão fractal relacionados a diferentes localidades são comparados entre as espécies. Os resultados obtidos indicam diferentes valores médios para tal grandeza entre os grupos de espécies, mostrando independência em relação à localidade de coleta, caracterizando-se como um importante parâmetro no processo taxonômico para a identificação, diferenciação e classificação de espécies vegetais