Voltar a: Biologia – 11ºAno
Ficha n.º 10 – Efeito do extrato aquoso de diferentes espécies de Boldo sobre a germinação e indíce mitótico de Allium cepa
Algumas plantas produzem compostos do metabolismo secundário que atuam inibindo ou favorecendo o processo germinativo bem como o processo de divisão celular. Estes compostos são conhecidos como alelopáticos. O termo alelopatia refere-se à capacidade que as plantas têm de interferir no desenvolvimento de outras plantas, por meio de substâncias que libertam na atmosfera ou, quase sempre, no solo. A alelopatia pode ser um fator determinante do sucesso ou insucesso no cultivo de plantas.
Os estudos referentes ao efeito de aleloquímicos sobre a germinação e/ou desenvolvimento da planta são manifestações secundárias de processos ocorridos a nível molecular e celular inicialmente A maioria dos estudos em alelopatia refere-se apenas ao efeito do aleloquímico sobre a germinação e o crescimento da planta-teste, sem considerar os eventos celulares relacionados às mudanças fisiológicas e genéticas. Compostos químicos que muitas vezes apresentam efeito alelopático são também utilizados na medicina popular na cura de doenças, onde a preparação e uso adequado trazem benefícios, porém seus efeitos genotóxicos e mutagénicos necessitam de melhores investigações.
Figura 1 – Boldo-da-terra (Plectrantus barbatus).
Este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito do extrato aquoso de 3 diferentes espécimes conhecidos popularmente como boldo : boldo-da-terra (Plectrantus barbatus), o boldo-miúdo (Plectrantus amboinicus) e o boldo-baiano (Vernonia condensata) sobre o desenvolvimento inicial e índice mitótico de células meristemáticas radiculares de cebola, com o intuito de identificar a existência de efeito alelopático destes extratos sobre o desenvolvimento de Allium cepa (cebola).
Material e métodos:
- Folhas frescas de P. barbatus, P. amboinicus e V. condensata foram coletadas para a preparação do extrato aquoso através de infusão, onde foram utilizadas 30 g de folhas por litro de água destilada para cada um dos extratos.
- As sementes de cebola foram pré-embebidas durante 48h em gerbox contendo papel germiteste humedecido com água destilada e mantidos a 25 ± 1º C. De seguida, as sementes foram transferidas para gerboxes contendo papel embebido nos diferentes extratos.
- A primeira contagem foi realizada aos seis dias e o teste de germinabilidade aos 12. Foram consideradas germinadas as sementes que apresentaram radícula com no mínimo 50% do tamanho da semente.
- Para análise do índice mitótico, as radículas foram coletadas aos seis dias após o teste de primeira contagem e preparadas através da técnica de esmagamento, fixadas por duas horas, e hidrolisadas em HCl 5N durante quinze minutos em temperatura ambiente, lavadas em água destilada e coradas com orceína acética 5%. As células foram analisadas por varredura, em microscópio ótico com aumento de 400X sendo analisadas 2.400 células para cada um dos tratamentos, observando-se o número de células em cada fase da mitose.
- O índice mitótico (IM) foi obtido através da seguinte equação
IM= (m/T) x 100
m = número de células em mitose;
T = número total de células.
- Para análise de germinação o delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado, com 4 repetições onde cada repetição era composta por quatro amostras com 50 sementes.
Resultados:
Figura 2 –Avaliação do percentual de sementes germinadas nos teste de primeira contagem e germinabilidade. Letras distintas entre médias do mesmo teste indicam que estas diferem entre si a 5% de probabilidae pelo teste de Duncan.
Figura 3– Índice de divisão mitótica das células de cebola tratadas com extratos de espécies conhecidas popular- mente como boldo. Médias com * diferem estatisticamente do controle pelo teste de χ2 < 0,01.
1. Estudos sobre substâncias alelopáticas e a identificação das plantas que possuem princípios ativos capazes de causar algum efeito é assunto de grande importância na utilização de extratos capazes de inibir plantas daninhas na tentativa de diminuir o uso de herbicidas comerciais.
Tendo por base os resultados obtidos infira sob o possível efeito alelopático dos extratos de boldo sobre a germinação das sementes e crescimento das plântulas da Allium cepa (cebola).
- Tópico 1 : referência a que uma substância alelopática é aquela que atua inibindo ou favorecendo o processo germinativo bem como o processo de divisão celular de outras plantas.
- Tópico 2 : referência a que nos tratamentos com os extratos de boldo, se verificou um aumento do percentual de germinação das sementes da cebola assim como o aumento do indíce mitótico das células da cebola, relativamente aqueles que constituíam o grupo controlo (sem tratamento com os extratos).
- Tópico 3: referência a que os resultados obtidos demonstram que os extratos de boldo favorecem a germinação das sementes e o índice mitótico das células de cebola corroborando o seu potencial efeito alelopático.
2. O controlo da experiência descrita terá sido realizado colocando as sementes de cebola a germinar _____.
(A) no extrato aquoso de bolbo.
(B) em água destilada.
(C) em solo fértil.
(D) numa solução de orceína acética.
- Opção B
- O objetivo da experiência foi avaliar o efeito do extrato aquoso de 3 diferentes espécies de boldo sobre o desenvolvimento inicial e índice mitótico de células meristemáticas radiculares de cebola, com o intuito de identificar a existência de efeito alelopático destes extratos sobre o desenvolvimento de Allium cepa (cebola). Assim, o grupo controle deverá ser constituído por sementes de cebola colocadas a germinar em água destilada. O grupo experimental deverá ser constituido por sementes de cebola sujeitas aos diferentes extratos.
3. Neste estudo o _______________ constitui uma variável independente, e o _________ constitui uma variável dependente.
(A) tipo de extrato ……. índice mitótico.
(B) índice mitótico…… tipo de estrato.
(C) percentual de sementes germinadas …… tipo de estrato.
(D) tipo de extrato …. duração da germinação
- Opção A
- O objetivo da experiência foi avaliar o efeito do extrato aquoso de 3 espécies de boldo sobre o desenvolvimento inicial e índice mitótico de células meristemáticas radiculares de cebola, com o intuito de identificar a existência de efeito alelopático destes extratos sobre o desenvolvimento de Allium cepa (cebola). Assim, a variável independente são os tipos de extrato. As variáveis dependentes são o indíce mitótico e o percentual de sementes germinadas.
4. O objetivo do ensaio realizado foi ______.
(A) determinar o índice mitótico de Allium cepa.
(B) avaliar o efeito das infusões do boldo no crescimento de Allium cepa.
(C) avaliar o efeito alelopático das infusões do boldo sobre as sementes de Allium cepa.
(D) avaliar o efeito das infusões do boldo na duração do ciclo celular.
- Opção C
- O objetivo da experiência foi determinar o eventual efeito alelopático dos extratos de boldo sobre as sementes de Allium cepa.
5. Os resultados expressos na figura 3 permitem inferir que a aplicação dos extratos aquosos das diferentes espécies de boldo _______ a divisão nuclear das células da cebola e ____ o número de células em interfase.
(A) inibiu ……. diminuiu
(B) estimulou ……. diminuiu
(C) inibiu …… aumentou
(D) estimulou …… aumentou
- Opção B
- A análise dos resultados da experiência expressos na figura 3 permite concluir que o número de células de Allium cepa em mitose aumenta quando as mesmas são sujeitas ao tratamento com os extratos de boldo, sugerindo assim uma diminuição do número de células em interfase.
6. Em metafase mitótica das células de Allium cepa os cromossomas apresentam _______ cadeias polinucleotídicas e _________ grau de espiralização.
(A) duas ………. elevado
(B) duas ……….. reduzido
(C) quatro ………. elevado
(D) quatro………. reduzido
- Opção C
- Cada molécula de DNA é constituída por duas cadeias polinucleotídicas e antiparalelas. Durante o periodo G1 cada cromossoma é constituído por 1 molécula de DNA, ou seja um cromatídeo o que equivale a duas cadeias polinucleotídicas. Durante o período S da interfase ocorre a replicação semi-conservativa do DNA, passando cada cromossoma a ser constituído por 2 cópias de cada molécula de DNA, ou seja, dois cromatídeos o que equivale a quatro cadeias polinucleotídicas. Durante toda a interfase o DNA apresenta-se descondensado, ou seja com reduzido grau de espiralização. No início da mitose – Profase – o DNA condensa passando a apresentar elevado grau de espiralização, atingindo o máximo de condensação em metafase.
7. Após a ocorrência de um ciclo celular completo de uma célula meristemática de Allium cepa forma-se uma _________ celular e as células filhas apresentam __________.
(A) tétrada ….. combinações díferentes de genes entre si.
(B) díada …… combinações díferentes de genes entre si.
(C) tétrada ….. o mesmo cariótipo.
(D) díada …… o mesmo cariótipo.
- Opção D
- Durante um ciclo celular mitótico, a partir de uma célula mãe obtêm-se duas células filhas (díada celular) exatamente com o mesmo número de cromossomas (o mesmo cariótipo) e a mesma informação genética da célula que as originou.
8. A multiplicação de organitos celulares ocorre durante a _________ e a ascensão polar dos cromossomas é um fenómeno característica da ________.
(A) fase mitótica ……. anáfase.
(B) interfase …….. anáfase.
(C) fase mitótica ……. telófase
(D) interfase …….. telofase
- Opção B
- A multiplicação dos organitos celulares e a replicação do DNA ocorre durante a interfase. Durante a anáfase, ocorre a divisão do centrómero, separação dos cromatídeos irmãos e migração polar dos cromossomas.
9. A germinação das sementes e o desenvolvimento das plântulas de Allium cepa dependem de processos em que se verifica _______.
(A) a citocinese por estrangulamento da parede celular.
(B) a ascensão polar de centríolos durante a prófase.
(C) a condensação do material genético na telofase.
(D) o encurtamento do fuso acromático durante a anáfase.
- Opção D
- A germinação e o desenvolvimento depende de divisões celulares equacionais – mitoses . Neste caso, tratando-se de células vegetais , a citocinese não poderá ocorrer por estrangulamento, mas sim pela formação da placa celular. Na telofase o material genético descondensa. Durante a anafase ocorre a separação dos cromatídeos irmãos e migração polar por encurtamento das fibrilas do fuso acromática.
10. Durante o desenvolvimentos das plântulas de Allium cepa ocorrem processos de diferenciação nos quais se verifica _____.
(A) a ativação de todo o genoma.
(B) o aumento do número de genes presentes no genoma.
(C) a ativação de uma parte do genoma.
(D) a diminuição do número de genes presentes no genoma.
- Opção C
- Os processos de diferenciação celular implicam ativação e silenciamento de genes. Todas as células somáticas de um mesmo indivíduo apresentam a mesma informação genética. No entanto, em células de diferentes tecidos estão ativos diferentes genes, sendo produzidas diferentes proteínas. São as proteínas que cada célula produz que determinam as suas características e a função que desempenha.
11. Allium cepa apresenta um cariótipo de 2n= 16. Cada célula meristemáticas de Allium cepa em metafase apresentará _________ cromossomas. Em telofase em cada polo encontram-se ______ cromossomas.
(A) 16………. 8
(B) 16 ……. 16
(C) 8 …….. 16
(D) 8 ……… 8
- Opção B
- Durante um ciclo celular mitótico o número de cromossomas não se altera, apenas se altera o número de cromatídeos. Assim, em metafase as células de Allium cepa deverão apresentar 16 cromossomas cada um dos quais com dois cromatídeos. Em telofase, as células de Allium cepa deverão apresentar 16 cromossomas cada um com um cromatídeo.
12. Ordene as frases identificadas pelas letras de A a E, de modo a reconstituir a sequência cronológica dos acontecimentos associados ao ciclo celular de uma célula meristemática recém-formada de Allium cepa.
(A) Ascensão polar dos cromatídeos.
(B) Replicação semiconservativa do DNA.
(C) Cisão do centrómero.
(D) Alinhamento dos cromossomas na zona equatorial.
(E) Formação da placa celular.
(F) Descondensação dos cromossomas.
- B – D – C – A – F – E
- Durante a interfase ocorre a replicação semi-conservativa do DNA – B. No início da profase os cromossomas condensam tornando-se progressivamente mais curtos e mais grossos, forma-se o fuso acromatico. Em metafase os cromossomas ligados às fibrilas do fuso acromático dispõem-se na zona equatorial – D. Em anáfase ocorre a cisão do centrómero – C, separação e ascensão polar dos cromatídeos irmãos – A. Em telofase os cromossomas atingem os pólos e descondensam – F. Finalmente ocorre a citocinese, que nas plantas implica a formação da placa celular – E.
13. A cada uma das afirmações relativas às fases do ciclo celular de Allium cepa, faça corresponder ao respetivo termo que lhe corresponde expresso na coluna B.
| Coluna A | Coluna B |
|
(A) Formação do fuso acromático. (B) Os microtubulos ligados aos cromossomas encurtam-se. (C) Reorganização da membrana nuclear. |
(1) G1
(2) S (3) G2 (4) Prófase (5) Metáfase (6) Anáfase (7) Telófase |
- (A) 4;
- (B) 6;
- (C) 7.
