Soursop seedlings: emergence and development under different cultivation environments and substrates – Part I

ABSTRACT Seedling quality is crucial to obtain vigorous plants in the field. This study aims to evaluate the emergence and development of soursop seedlings in different substrates in protected environments. The experiment was conducted at the Mato Grosso do Sul State University and carried out using five protected environments: greenhouse, greenhouse with thermo-reflective screen, nursery with monofilament screen, nursery with thermo-reflective screen, and nursery with palm thatch. The substrates (S) consisted of cattle manure (M), humus (H), cassava branches (C), and vermiculite (V) as in the following ratios: S1 = H + V (1:3), S2 = H + V (1:1), S3 = H + V (3:1), S4 = H + C (1:3), S5 = H + C (1:1), S6 = H + C (3:1), S7 = M + V (1:3), S8 = M + V (1:1), S9 = M + V (3:1), S10 = M + C (1:3), S11 = M + C (1:1), S12 = M + C (3:1), S13 = H + M + V (1:1:1), S14 = H + M + C (1:1:1), and S15 = H + M + V + C (1:1:1:1). For the statistical analysis, each of those environments was considered as an experiment in which was used the completely randomized design; subsequently, it was performed a combined analysis of them. In summary, the greenhouse with thermo-reflective screen and combined substrates with “M + V” promote greater development of the seedlings. High concentrations of “V” or “C” cause no beneficial effect on soursop seedlings.

Soursop seedlings: biomasses and biometric relations in different farming environments and substrates – Part II

ABSTRACT The quality of seedling is critical to obtain vigorous plants in the field. The present study aimed to assess biomasses and biometric relations of soursop seedlings. We used different substrates in protected environments. The experiment was performed at the Universidade Estadual do Mato Grosso do Sul (UFMS) (State University of Mato Grosso do Sul). Five farming environments were developed in greenhouses: one covered with low-density polyethylene film (LDPE), another with with polyethylene and heat-reflective cloth under film under 50% shading in aluminized color, monofilament cloth under 50% shading in black, thermo-reflective cloth under 50% shading in aluminized color, and an environment covered with bacuri coconut straw. Substrates were made of manure, humus, cassava branches and vermiculite at different proportions. Each of them varying from 25%, 33.3%, 50% and 75% in mixture combination. Each environment was considered an experiment. A completely randomized design was adopted and later a joint analysis of them. Agricultural greenhouse covered with LDPE and thermo-reflective cloths under 50% of shading, proportionated seedlings with greater biomass. Substrates containing manure are the most suitable for soursop seedlings. High percentages of earthworm humus produce low quality soursop seedlings. Soursop seedlings had a Dickson’s quality index around 0.335. The greenhouse covered only with LDPE film did not produce high quality seedlings.

Morfologia polínica da tribo Canarieae (Burseraceae) na América do Sul

(Morfologia polínica da tribo Canarieae (Burseraceae) na América do Sul). A tribo Canarieae está representada na América do Sul por dois gêneros, Dacryodes Vahl e Trattinnickia Willd. Foram examinados os grãos de pólen de 27 exsicatas que representam 12 táxons. O material polínico foi acetolisado, medido, descrito e fotografado em microscopia óptica e, na maioria dos casos, também em microscopia eletrônica de varredura. As medidas receberam tratamento estatístico adequado ao tamanho da amostra. Dacryodes e Trattinnickia possuem características palinológicas comuns quanto ao tamanho (médio) e à forma (predominantemente subprolata). Sob microscópio óptico a sexina dos grãos de pólen de Dacryodes é psilada e em Trattinnickia parece ser granulada; não obstante, o exame ao MEV mostrou que esta é psilado-perfurada nos dois táxons. No caso de Dacryodes, o tamanho dos grãos de pólen e das aberturas permitiu separar D. glabra (Steyerm.) Cuatrec., D. nitens Cuatrec. e D. occidentale Cuatrec. sendo impossível distinguir as demais espécies; em Trattinnickia, a abertura foi o único caráter que diferenciou T. burserifolia Mart. (brevicolpada) dos outros táxons estudados.

Distribuição geográfica, ambiente preferencial e centros de diversidade dos membros da tribo Swartzieae na região sudeste do Brasil

A tribo Swartzieae pertence à subfamília Papilionoideae de Leguminosae e consiste do gênero tipo (com 143 espécies) e de outros 11 gêneros (com um total de cerca de 50 espécies), todos de regiões paleo ou neotropicais. O sudeste do Brasil possui uma considerável representatividade de espécies desta tribo, principalmente do gênero Zollernia, que compreende 70% do total de suas espécies ocorrentes nesta área. Os objetivos do presente trabalho são estudar a distribuição geográfica, o ambiente preferencial e localizar os centros de diversidade dos componentes de Swartzieae na região sudeste do Brasil. Para tanto foram obtidos dados de coletas próprias e os contidos nas etiquetas de material herborizado. Foi verificada a ocorrência de quatro gêneros, Bocoa na caatinga, Exostyles, Swartzia e Zollernia com forte associação com a Mata Atlântica. Rio de Janeiro é o estado que apresenta o maior número de espécies, 15, seguido pelo Espírito Santo com 13, Minas Gerais com 12 e São Paulo com sete. Seis espécies apresentam ampla distribuição na região sudeste, sendo que algumas delas ultrapassam este limite em direção ao norte do Brasil. Em contraste, Swartzia alternifoliolata e S.capixabensis são endêmicas do estado do Espírito Santo, Zollernia cowanii de Minas Gerais e S.glazioviana, Z. glabra e Z. glaziovii são endêmicas do estado do Rio de Janeiro. Os centros de diversidade da tribo Swartzieae na região sudeste do Brasil e dos gêneros Swartzia e Zollernia localizam-se principalmente no norte do Espírito Santo e na região da capital do estado do Rio de Janeiro.

Flora e estrutura do estrato lenhoso numa comunidade de Cerrado em Santo Antônio do Leverger, MT, Brasil

flora e características estruturais do estrato arbustivo-arbóreo. Um total de 131 espécies, 92 gêneros e 45 famílias foram registrados na área. As famílias com maior riqueza de espécies foram: Leguminosae, Myrtaceae, Rubiaceae, Annonaceae e Malpighiaceae, com 43% (56/131) das espécies e 38% (35/92) dos gêneros. Análise de dados sobre a similaridade florística, pelos índices de Jaccard (IJ) e Sørensen (IS), com 20 outros locais de cerrado (sensu lato) revelou que a área estudada tem mais espécies em comum com a vegetação de Mato Grosso e do Pantanal. A área estudada apresentou alta diversidade de espécies (H' = 3,75 nats.individuo-¹). Na pesquisa estrutural foi registrada uma densidade total de 1.653 individuos.ha-¹. A espécie mais importante foi Annona dioica A.St.-Hil. e a família foi Annonaceae. A importância da maioria das espécies foi pequena, considerando os valores de densidade, freqüência e dominância. Esses resultados, associados ao fato que a comunidade sofre perturbações ambientais constantes, justificam estudos e medidas de conservação em curto prazo para a área estudada.

Composição florística e estrutura do componente arbóreo de uma área transicional de Floresta Atlântica no sul da Bahia, Brasil

O objetivo deste estudo foi averiguar a existência de uma possível transição florística ao longo de um gradiente altitudinal numa floresta serrana do sul da Bahia, Brasil. A área amostrada situa-se em uma zona de transição (leste-oeste) entre florestas ombrófilas e estacionais. Um transecto linear abrangendo um hectare (10 × 1.000 m) foi situado na encosta da serra (de ca. 350 a 750 m.s.m.). Todas as árvores e lianas com DAP > 5 foram numeradas, coletadas e medidas. Foram calculados valores de densidade, dominância, frequência e valor de importância (VI) para cada espécie amostrada. Foram amostrados 1.400 indivíduos agrupados em 264 espécies e 56 famílias de angiospermas. Cariniana legalis (Mart.) Kuntze teve o maior VI, devido à elevada dominância de poucos indivíduos. Discocarpus pedicellatus Fiaschi & Cordeiro e Ampelocera glabra Kuhlm. foram as espécies mais frequentes, com 90 e 86 indivíduos respectivamente. Noventa e seis espécies foram representadas por apenas um indivíduo. As famílias mais diversas foram Fabaceae e Myrtaceae com 37 e 31 espécies respectivamente. Análises de agrupamento e correspondência (DCA) revelaram que a composição florística da floresta situada na porção mais alta do transecto foi distinta da restante. As florestas de porções mais baixas e mais altas do fragmento puderam ser consideradas respectivamente como semideciduais e ombrófilas. Embora haja diferenças florísticas evidentes entre essas florestas, ambas estão claramente vinculadas ao setor sul-Baiano da Mata Atlântica.

Relationships between crown architecture and available irradiance in two cerrado species with different leaf phenologies

Structural differences between cerrado species with different leaf phenologies are linked to crown architecture, leaf production, and biomass allocation to shoots and leaves. The present study characterized crown structures and the patterns of biomass allocation to leaves and shoots in two woody cerrado species with contrasting leaf phenologies and quantified the irradiance reaching their leaves to determine the best period during the day for photosynthetic activity. The shoots and leaves of five individuals of both Annona coriacea (deciduous) and Hymenaea stigonocarpa (evergreen) were collected along a 50 m transect in a cerrado fragment within the urban perimeter of Catalão - GO, to determine their patterns of biomass allocation in their crowns. The evergreen H. stigonocarpa had significantly higher mean values of shoot inclination (SI), petiole length (PL), leaf area (LA), leaf display index (LDI), and individual leaf area per shoot (ILA), while the deciduous species A. coriacea had significantly higher leaf numbers (LN). The more complex crown of H. stigonocarpa had shoots in more erect positions (orthotropic), with intense self-shading within shoots; A. coriacea, on the other hand, had slanting (plagiotropic) shoots in the crown, allowing similar irradiance levels to all leaf surfaces. The production of plagiotropic shoots by the deciduous species (A. coriacea) is a strategy that enables its use of incident sunlight early in the morning and preventing excessive water loss or excessive irradiance. Hymenaea stigonocarpa (an evergreen), by contrast, had orthotropic shoots and uses intense self-shading as a strategy to avoid excessive irradiance, especially at midday. Differences in crown architectures between evergreen and deciduous species of cerrado sensu stricto can therefore be viewed as adaptations to the environmental light regime.

In vitro biological screening of the anticholinesterase and antiproliferative activities of medicinal plants belonging to Annonaceae

The aim of this research was to investigate the antiproliferative and anticholinesterase activities of 11 extracts from 5 Annonaceae species in vitro. Antiproliferative activity was assessed using 10 human cancer cell lines. Thin-layer chromatography and a microplate assay were used to screen the extracts for acetylcholinesterase (AchE) inhibitors using Ellman's reagent. The chemical compositions of the active extracts were investigated using high performance liquid chromatography. Eleven extracts obtained from five Annonaceae plant species were active and were particularly effective against the UA251, NCI-470 lung, HT-29, NCI/ADR, and K-562 cell lines with growth inhibition (GI50) values of 0.04-0.06, 0.02-0.50, 0.01-0.12, 0.10-0.27, and 0.02-0.04 µg/mL, respectively. In addition, the Annona crassiflora and A. coriacea seed extracts were the most active among the tested extracts and the most effective against the tumor cell lines, with GI50 values below 8.90 µg/mL. The A. cacans extract displayed the lowest activity. Based on the microplate assay, the percent AchE inhibition of the extracts ranged from 12 to 52%, and the A. coriacea seed extract resulted in the greatest inhibition (52%). Caffeic acid, sinapic acid, and rutin were present at higher concentrations in the A. crassiflora seed samples. The A. coriacea seeds contained ferulic and sinapic acid. Overall, the results indicated that A. crassiflora and A. coriacea extracts have antiproliferative and anticholinesterase properties, which opens up new possibilities for alternative pharmacotherapy drugs.

Atividade antioxidante de frutas do cerrado

Annona crassiflora (araticum), Solanum lycocarpum (lobeira), Eugenia dysenterica (cagaita), Caryocar brasilense (pequi) e Swartzia langsdorfii (banha de galinha) são frutas do bioma cerrado, conhecidas e consumidas principalmente por populações nativas dessa região. Nesse estudo, as diferentes frações dos frutos acima descritos (polpa, semente e casca) foram avaliadas por meio de extratos aquosos e etanólicos. Alguns extratos mostraram altíssimos conteúdos de compostos fenólicos e foram escolhidos para avaliação do potencial em seqüestrar radicais livres por meio do modelo 2,2 difenil-1-picril hidrazil (DPPH). Os melhores resultados foram: extrato aquoso e etanólico de casca de pequi (IC50 igual a 9,44 e 17,98 µg.mL-1 respectivamente), extrato etanólico de sementes de cagaita (IC50 igual a 14,15 µg.mL-1), extrato etanólico de sementes e casca de araticum (IC50 igual a 30,97 e 49,18 µg.mL-1, respectivamente). Este é o primeiro estudo que avalia o potencial em seqüestrar radicais livres de frações de frutas do cerrado. Os resultados indicam que os extratos possuem grande potencial antioxidante e estudos adicionais são necessários para avaliar essa propriedade dos extratos como uma aplicação sustentável dos recursos do cerrado nos setores farmacêuticos, cosméticos e nutricionais.

Uso de embalagens e refrigeração na conservação de atemóia

O interesse comercial pela atemóia é crescente no Brasil. Sabe-se que é uma fruta com vida útil bastante limitada. O objetivo do presente trabalho foi avaliar a qualidade pós-colheita de atemóias cv. Gefner submetidas a embalagens e armazenamento refrigerado. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado, em esquema fatorial 3 x 5 (três embalagens: controle (sem embalagem); embalados individualmente com filme de PVC; colocados em bandejas de poliestireno envolvidas com filme de PVC em cinco tempos de armazenamento), com três repetições. Avaliou-se a perda de massa fresca; coloração da casca e da polpa; Sólidos Solúveis (SS); Acidez Total Titulável (ATT); vitamina C; pH da polpa e atividade de água por ocasião da colheita, a cada três dias de armazenamento. O uso da atmosfera modificada não influenciou na coloração da casca, mas preservou a luminosidade da polpa e reduziu a perda de massa fresca dos frutos. Os teores de SS e ATT aumentaram durante o armazenamento, e foram maiores nos frutos sem embalagens, assim como o teor de vitamina C. O uso de refrigeração foi eficiente na conservação da atemóias 'Gefner', que, após 15 dias de armazenamento ainda apresentavam qualidade para serem comercializados.

Atraso no amadurecimento de atemoia cv. African Pride após tratamento pós-colheita com 1-metilciclopropeno

Atemoias cv. African Pride foram colhidas na maturidade fisiológica com o objetivo de avaliar a influência da aplicação de 1-metilciclopropeno (1-MCP) sobre a maturação pós-colheita. Foram testados: doses de 1-MCP (0, 100, 200 e 400 nL.L-1); e tempo de armazenamento (0, 8 e 15 dias sob refrigeração, a 14,5 ± 2,0 ºC e 60 ± 6% de UR, seguidos de 2, 4 e 5 dias a 23,8 ± 2,0 ºC e 65 ± 5% UR). O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, em fatorial 4x 6 (dose de 1-MCPx tempo de armazenamento) e quatro repetições. Apesar da interação estatisticamente significativa entre os fatores sobre a perda de massa, as diferenças entre tratamentos em cada avaliação não foram superiores a 1,3%. Os frutos tratados apresentaram-se mais firmes, com acidez titulável ligeiramente maior e atraso inicial no acúmulo de sólidos solúveis. A redução no conteúdo de pectina somente foi observada a partir do 15º dia, quando já havia ocorrido a maior taxa de amaciamento. A aparência também foi preservada pelo 1-MCP, verificando-se, nos frutos tratados, ausência de manchas e/ou microrganismos até o 17º dia. A dose de 200 nL.L-1 foi a mais eficiente, pois atrasou a perda de firmeza e manteve o teor de pectina ligeiramente maior.

Brazilian cerrado antioxidant sources: cytotoxicity and phototoxicity in vitro

Annona crassiflora (araticum), Eugenia dysenterica (cagaita), and Caryocar brasiliense (pequi) are tropical fruits of the second biggest Brazilian biome: the cerrado. Nowadays, the cerrado faces two different realities: 1) the great possibility of food production since it is considered as the biggest storehouse of the world; and 2) the rich biodiversity that has been newly discovered and known. Previous studies showed that certain cerrado fruits demonstrate high content of total phenols and excellent antioxidant activity in in vitro models. Moreover, using fingerprinting analysis, important bioactive molecules were identified as probably responsible for their antioxidant activity. In this study, the cytotoxicity and phototocixity of ethanolic extracts from cerrado fruits were evaluated using the in vitro Neutral Red Uptake (NRU). Regarding cytotoxicity, the extracts of araticum peel and cagaita seed did not shown any cytotoxic potential up to 300 µg.mL-1. Ethanolic extracts of araticum seed and pequi peel presented low cytotoxic potential and, according to linear regressions, the estimated LD50 were de 831.6 and 2840.7 mg.kg-1, respectively. In the evaluated conditions, only the araticum peel extract presented a phototoxic potential. This is the first attempt to screen the toxicity of cerrado fruits with high antioxidant activity.

Stability of frozen marolo pulp during storage

Marolo, also known as araticum or head-to-black, is a globular berry, a species native to the Brazilian savannah. The aim of this study was to evaluate the physical, chemical, and microbiological stability of frozen marolo pulp during 12 months of frozen storage. It was observed that the levels of ash (0.28-0.22%), protein (0.77-0.71%), lipids (1.75-1.73%), carbohydrates (12.1-10.15%), calorie (67.23-59.01 kcal), sucrose (2.50-1.29%), citric acid (435.63-197.5 µg.g-1), tartaric acid (4.38-1.88 µg.g-1) , acetic acid (470.38-279.25 µg.g-1), ascorbic acid (3.00-0.00 µg.g-1), total pectin (0.67-0.39%), pH (3.88-3.83), and b* chromaticity coordinates (24.85-20.53) decreased reduced during storage, whereas the levels of moisture (85.10-87.19%), color parameters (L* 58.89-62.62 and a* 5.37-7.86), reducing sugars (4.53-5.62%), total soluble sugars (7.1-7.36%), soluble solids (7.0-8.4 ºBrix), total acidity (0.9-1.0%), malic acid (514.13-781.25 µg.g-1), soluble pectin (0.16-0.24%), and antioxidant (6.85-37.35% of DPPH discoloration) increased over the one-year of storage period. According to the physical, chemical, and microbiological parameters assessed, the product can be stored for 12 months without loss of quality with addition of citric acid as a preservative.

Study of the physicochemical characteristics of soursop powder obtained by spray-drying

This study aimed at contributing to the development of new foodstuffs made by soursop pulp powder obtained by spraydrying. Different concentrations of maltodextrin DE 20 (15, 30, and 45%) were added to commercial soursop pulp, which was dehydrated afterwards. The following analyses were carried out: water activity, moisture, pH, soluble solids, acidity, ascorbic acid, hygroscopicity, degree of caking, and rehydration time. The results obtained for the three powder treatments (15, 30 and 45% of maltodextrin) were, respectectively: water activity (0.19a±0.00; 0.20a±0.00; 0.18a±0.01); moisture (1.17c±0.12; 1.47b±0.05; 1.82a±0.06); pH (3.75a±0.05; 3.73a±0.06; 3.70a±0.03); soluble solids (89.67a±0.00; 89.84a±0.00; 90.00a±0.06); acidity (3.01a±0.02; 1.91b±0.03; 1.24c±0.03); ascorbic acid (18.90a±0.00; 14.48b±0.00; 11.26b±0.78); hygroscopicity (5.93a±0.40; 3.82b±0.16; 3.28b±0.38); degree of caking (78.36a±2.86; 35.38b±6.07; 24.77b4.89), and rehydration time (02.03a±0.46; 01.16ab±0.50; 0.59b±0.30). The soursop powders with 30 and 45% of maltodextrin had few significant differences in terms of physicochemical and hygroscopic characteristics, which allow us to consider the percentage of 30% of maltodextrin, in this study, as the best percentage for soursop pulp atomization.

Caracterização morfológica de frutos, sementes e plântulas de Sesbania virgata (Cav.) Pers

A Sesbania virgataé uma espécie arbórea, pioneira e de ocorrência natural no Brasil. Pertence à família Leguminosae-Faboideae sendo recomendada para recuperação de áreas degradadas devido a sua rusticidade e capacidade de estabelecer simbiose com rizóbio. Mas, apesar de sua ampla distribuição, até o momento não havia uma descrição morfológica das estruturas de propagação e da planta na fase inicial de desenvolvimento. O objetivo deste trabalho foi descrever os caracteres morfológicos dos frutos, sementes e plântulas, bem como caracterizar o processo de germinação de Sesbania virgata. Para o estudo do fruto, os seguintes aspectos foram observados: tipo; cor; dimensões; textura e consistência do pericarpo; deiscência; e número de sementes por fruto. Os aspectos observados para as sementes foram: cor; dimensões; peso de 1000 sementes; textura e consistência dos tegumentos; forma; bordo, posição do hilo e de outras estruturas presentes e características do embrião. As plântulas foram caracterizadas em dois estádios. O estádio de plântula foi considerado quando os protófilos já estavam totalmente formados e de planta jovem, a partir do surgimento do 2° protófilo. Os elementos vegetativos descritos e ilustrados foram radícula, coleto, hipocótilo, cotilédones, epicótilo, protófilos e caule. O fruto de Sesbania virgata é um legume indeiscente medindo 5,8 cm e contendo de 2 a 6 sementes. A semente de Sesbania virgata é reniforme, endospérmica e desprovida do tegma, sendo que o hilo e o estrófíolo são facilmente distinguíveis. O eixo-embrionário encontra-se inserido aos cotilédones, sendo apical e invaginado papilonáceo. A germinação da semente é do tipo epígea. A plântula jovem apresenta protófilos compostos com 4 a 9 pares de folíolos pequenos opostos e glabros com peciolo e pulvino, e no ápice há uma pequena expansão laminar glabra. A radícula é sublenhosa, de cor branca ou marrom castanho.