Shrimp antilipopolysaccharide factors (ALFs) form a multifunctional and diverse family of antimicrobial host defense peptides (AMPs) composed of seven members (groups A to G), which differ in terms of their primary structure and biochemical properties. They are amphipathic peptides with two conserved cysteine residues stabilizing a central β-hairpin that is understood to be the core region for their biological activities. In this study, we synthetized three linear (cysteine-free) peptides based on the amino acid sequence of the central β-hairpin of the newly identified shrimp (Litopenaeus vannamei) ALFs from groups E to G. Unlike whole mature ALFs, the ALF-derived peptides exhibited an α-helix secondary structure. In vitro assays revealed that the synthetic peptides display a broad spectrum of activity against both Gram-positive and Gram-negative bacteria and fungi but not against the protozoan parasites Trypanosoma cruzi and Leishmania (L.) infantum. Remarkably, they displayed synergistic effects and showed the ability to permeabilize bacterial membranes, a mechanism of action of classical AMPs. Having shown low cytotoxicity to THP-1 human cells and being active against clinical multiresistant bacterial isolates, these nature-inspired peptides represent an interesting class of bioactive molecules with biotechnological potential for the development of novel therapeutics in medical sciences.
This study evaluated the efficacy and optimal concentrations of Kappaphycus alvarezii biostimulant from São Paulo (Kal-SP) and Santa Catarina (Kal-SC) for the hydroponic cultivation of basil (Ocimum basilicum). Basil plants were grown with 1%, 3%, 5%, and 7% concentrations of each extract using distilled water as a control. The extracts were applied via weekly foliar sprays. Morphological and biochemical parameters, in addition to the biogenic amine profile, were evaluated. Morphologically, 3% Kal-SP increased plant height by 17.1% and length of the roots by 54.8%, while 3% and 5% Kal-SC enhanced node number by 95.2% and 120.2%, respectively. Biochemically, 5% Kal-SP and 1% and 7% Kal-SC maximized chlorophyll and carotenoid content, 5% Kal-SP and 5–7% Kal-SC increased soluble sugars, and 7% Kal-SP and 3–7% Kal-SC elevated starch. Amino acid levels were the highest with 7% Kal-SP and 5% Kal-SC. The biogenic amine profile was also modulated by the K. alvarezii extracts, demonstrating their ability to influence compounds of interest. The results suggest that 3% or higher concentrations of these extracts can be beneficially applied to basil cultivation, with potential variations depending on the seaweed’s geographic origin.
A cultura de tecidos tem sido utilizada como ferramenta para gerar e selecionar variabilidade genética que confira maior tolerância das espécies cultivadas à salinidade. Plantas de abacaxi das variedades Pérola e Smooth Cayenne foram micropropagadas em meio de cultura contendo zero, 12,5 e 25 mM de NaCl e avaliadas durante a fase de aclimatação quanto às alterações induzidas pelo NaCl durante o cultivo in vitro e para determinar o melhor parâmetro para quantificar estas alterações. Foram avaliados os caracteres altura das plantas, diâmetro da roseta foliar, número de folhas, comprimento e largura da folha ‘D’ aos 0, 15, 45, 75 e 105 dias após a instalação do experimento. Observou-se que as plantas micropropagadas em meio com NaCl e sem NaCl apresentaram médias e taxas de crescimento semelhantes, mas diferiram quanto às correlações entre os caracteres e às variâncias fenotípicas. Os resultados indicaram que a variância fenotípica foi o parâmetro mais adequado para avaliar o impacto da seleção in vitro sobre caracteres aparentemente não relacionados com a salinidade em plantas de abacaxi.
A Kappaphycus alvarezii é a quinta macroalga mais cultivada do mundo e tem sido comercialmente cultivada no Estado de Santa Catarina desde 2020. Seu cultivo atualmente tem se voltado à produção de biofertilizante, todavia, a validação deste produto ainda é uma necessidade do setor. Assim, nesse estudo, objetivou-se analisar as respostas morfológica e bioquímica do uso do biofertilizante de K. alvarezii em plantas de manjericão (Ocimum basilicum) cultivadas em sistema hidropônico de produção. Utilizando as concentrações de 1%, 3%, 5% e 7%, com aplicação foliar semanal, constatou-se na análise morfológica que o biofertilizante, nas concentrações 3% e 5%, foi capaz de incrementar o número de nós, diferindo do controle. Além disso, a matéria seca da raiz também foi incrementada quando aplicado 5% do biofertilizante. Na análise bioquímica, observou-se incremento do teor de clorofila (1% e 5%), de açúcares solúveis totais (5% e 7%), do amido total (3%, 5% e 7%), de carboidratos totais (5% e 7%) e aminoácidos totais (5% e 7%) quando comparada ao controle. Esses resultados indicam que o biofertilizante de K. alvarezii pode ser uma alternativa promissora para o setor agrícola.
1 June 2007 in Revista Brasileira de Engenharia Agrícola E Ambiental
Neste trabalho foi avaliado o cultivo in vitro de somaclones de abacaxizeiro, na presença de elevadas concentrações de NaCl. Propágulos de abacaxizeiro foram submetidos a um período de cultivo in vitro em diferentes concentrações de NaCl (0, 12,5, 25 e 50 mM). Em seguida, foram cultivados na ausência do sal e, por fim, foram submetidos a um outro período de cultivo in vitro em 0 e 100 mM de NaCl. Não se observou interação entre as concentrações empregadas nos dois períodos de exposição ao NaCl, de modo que propágulos provenientes de tratamentos com concentrações mais elevadas não apresentaram melhor desempenho durante o segundo período de exposição; no entanto, constatou-se alteração negativa para os valores referentes à maioria das variáveis avaliadas em propágulos cultivados na presença de 100 mM de NaCl, na segunda exposição. Ao final do experimento foram selecionadas famílias cultivadas na presença de 100 mM de NaCl, com base na semelhança fenotípica ao controle. As famílias selecionadas eram originárias, igualmente, das quatro concentrações do primeiro período de tratamento com NaCl. Desse modo, as concentrações empregadas no primeiro período de exposição ao NaCl não influenciaram significativamente o crescimento dos propágulos durante o segundo período de cultivo in vitro na presença de NaCl.