Indução de resistência à podridão‑amarga em maçãs pelo uso de eliciadores em pós‑colheita

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito dos eliciadores acibenzolar‑S‑metílico (ASM) e proteína harpina, aplicados em pós‑colheita, na indução de resistência sistêmica à podridão‑amarga em maçãs. Realizaram-se ferimentos mecânicos em maçãs 'Royal Gala' seguidos da aplicação dos eliciadores. Doze horas depois, procedeu-se à inoculação do fungo Colletotrichum gloeosporioides. Após 72 horas, realizaram-se as avaliações quanto à área lesionada e ao número de esporos, bem como a coleta de tecido dos frutos para quantificação de proteínas, açúcares totais e redutores, fenóis totais, e para determinação da atividade das enzimas fenilalanina amônia‑liase, superóxido dismutase, catalase, peroxidase e ascorbato peroxidase. A harpina e, em menor grau, o ASM proporcionaram aumento da atividade da enzima peroxidase e a consequente redução da área lesionada e da esporulação de C. gloeosporioides nas maçãs. Esses eliciadores podem ser utilizados como ferramenta de controle no manejo integrado da podridão‑amarga, em pós‑colheita de maçãs 'Royal Gala'.

Alterações isoenzimáticas em sementes de cultivares de soja em diferentes condições de armazenamento

O objetivo deste trabalho foi determinar alterações fisiológicas e isoenzimáticas em sementes de genótipos de soja, em diferentes condições de armazenamento. Utilizou-se o delineamento experimental inteiramente casualizado com quatro repetições, em arranjo fatorial com seis cultivares de soja (TMG 1176, TMG 1179, TMG 132, TMG 133, TMG 115 e GB 874) e cinco periodos de armazenamento (0, 2, 4, 6 e 8 meses), em dois ambientes de armazenamento (câmara fria e seca, a 10ºC e 50% de umidade relativa; e armazém convencional, em condições não controladas). A qualidade fisiológica foi avaliada por meio de testes de germinação, de envelhecimento acelerado e de frio. As expressões isoenzimáticas determinadas foram as de malato desidrogenase (MDH), álcool desidrogenase (ADH), esterase (EST), isocitrato liase (ICL), superóxido dismutase (SOD) e peroxidase (PO). Sementes de soja armazenadas em câmara fria e seca conservaram sua qualidade fisiológica. Após seis meses de armazenamento, em condições não controladas, a qualidade das sementes e as atividades isoenzimáticas de MDH, ADH, EST, ICL, SOD e PO diminuíram. No armazenamento em câmara fria e seca, não ocorreu alteração nas sementes. Os genótipos de soja apresentam diferentes níveis de tolerância ao armazenamento e expressões isoenzimáticas.

Etileno e peróxido de hidrogênio na formação de aerênquima em milho tolerante a alagamento intermitente

Resumo:O objetivo deste trabalho foi avaliar o papel do etileno e do peróxido de hidrogênio (H2O2) na formação do aerênquima em ciclos de seleção genética da cultivar de milho BRS 4154, sob alagamento. Plantas dos ciclos C1 e C18 foram submetidas a alagamento por 7 dias, com coleta das raízes aos 0 (controle, sem alagamento), 1 e 7 dias. Foram analisados: a expressão gênica das enzimas ACC sintase (ACS), ACC oxidase (ACO), dismutase do superóxido (SOD) e peroxidase do ascorbato (APX); a produção de etileno e o conteúdo de H2O2; a atividade da enzima ACO; e a proporção de aerênquima no córtex. Não houve expressão de ACS e ACO. Houve variação na atividade de ACO e na produção de etileno. A expressão da SOD foi maior em plantas C1 e a da APX, em C18, com redução aos 7 dias. O conteúdo de H2O2 não diferiu entre os tratamentos. A proporção de aerênquima aumentou com o tempo, tendo sido maior em plantas C18 e relacionada à taxa de formação do aerênquima. O tempo de alagamento e o nível de tolerância do ciclo de seleção influenciam a produção do etileno. A expressão da APX indica maior produção de H2O2 no início do alagamento.

Hidrólise enzimática de casca de arroz utilizando-se celulases: efeito de tratamentos químicos e fotoquímicos

In the present work we reported the study of rice hull enzymatic hydrolysis using a commercial cellulase preparation. The results showed that previous treatment with light and sodium chlorite inhibits the enzymatic process (31.4 and 11.8%, respectively) while hydrogen peroxide and ozone favoured the enzymatic production of reducing sugars (5.9 and 54.9%, respectively). Studies performed by quimiluminescence showed that the chlorite treatment produced the most significant change in the structure of rice hull. Nevertheless, this treatment did not favour the subsequent enzymatic process. Photomicrographs obtained from rice hull hydrolysates showed that pre-treatment changed mainly the inner epidermis and parenchyma cell and that they did not change cellular organization of the hull.

Sistema antioxidante envolvendo o ciclo metabólico da glutationa associado a métodos eletroanalíticos na avaliação do estresse oxidativo

The most relevant advances on the analytical applications of glutathione determination based on glutathione redox cycle and the antioxidant system are given. The main enzymes that participate of the glutathione metabolism are the glutathione peroxidase and glutathione reductase. The glutathione peroxidase has a major role in the removal of hydrogen peroxide and lipid peroxides from the cells. These enzymes, operating in tandem with catalase and superoxide dismutase promote a scavenging of oxyradical products in tissues minimizing damages caused by these species. Reduced glutathione is the major intracellular thiol found in mammals and changes in the glutathione concentration in biological fluids or tissues may provide a useful marker in certain disorders like hemolytic anemia, myocardial oxidative stress and in the investigation of some kinds of cancers. Particular attention is devoted to the main advantages supplied by biosensors in which there is an incorporation of bioactive materials for the glutathione determination. The correlation between stability and sensitivity of some reduced glutathione electrochemical sensors is discussed.

Evaluación de la toxicidad de cobre en suelos a través de biomarcadores de estrés oxidativo en eisenia foetida

Copper toxicity in soil was evaluated using biomarkers of oxidative stress (catalase enzyme activity, superoxide dismutase and lipid peroxidation) in the earthworm Eisenia foetida. Agricultural topsoils from mining areas of the Aconcagua river basin were collected. Total copper concentrations were in the range of 94-959 mg kg-1, while the exchangeable copper concentrations were in the range of 46-2225 µg kg-1. Earthworms exposed to soil with exchangeable copper concentrations above 32 µg kg-1 showed an increase in catalase activity. Parameters of antioxidant activity were more sensitive than the weight change and thus can be used as appropriate biomarkers in Eisenia foetida.

Potencial de Cajanus cajan e Crotalaria spectabilis parafitorremediação: absorção de arsênio e respostas antioxidativas

Neste estudo, avaliaram-se os efeitos tóxicos do arsênio (As) sobre o crescimento e atividade de enzimas antioxidativas dismutase do superóxido (SOD), catalase (CAT), peroxidases (POX), peroxidase do ascorbato peroxidase (APX) e glutationa redutase (GR) em plantas de Cajanus cajan e Crotalaria spectabili. Plantas das duas espécies foram expostas a diferentes concentrações de As, em solução nutritiva de Hoagland, pH 6,5. A taxa de crescimento relativo (TCR) das duas espécies reduziu-se com o aumento da concentração de As na solução nutritiva, sendo de forma mais intensa em C. cajan. A concentração de As na solução capaz de reduzir em 50% a TCR de C. cajan foi de 0,93 mg L-1, enquanto em C. spectabilis foi de 4,80 mg L-1. As duas espécies apresentaram reduzida translocação de As para a parte aérea, sendo em raízes de C. spectabilis observada a maior concentração desse elemento. C. cajan exposto ao As teve as atividades das enzimas CAT, POX e APX reduzidas, ao contrário do que ocorreu em C. spectabilis. Esta espécie, quando submetida ao As, apresentou incremento na atividade de todas as enzimas avaliadas. A maior tolerância ao As observada em C. spectabilis pode estar relacionada à maior capacidade em reter o As nas raízes e à indução das enzimas SOD, CAT, POX, APX e GR. Dessa forma, C. spectabilis é uma espécie com potencial para utilização em programas de revegetação de áreas contaminadas com As.

Efeitos da suplementação do 17beta-estradiol no dano oxidativo cardíaco de ratas submetidas à privação dos hormônios ovarianos

OBJETIVO: avaliar o estresse oxidativo em tecido cardíaco de ratas ooforectomizadas, com ou sem terapia hormonal. MÉTODOS: ratas Wistar foram divididas em três grupos: grupo controle (GC), grupo ooforectomizada (GO) e grupo ooforectomizada + suplementação hormonal (GOS). A privação estrogênica foi obtida pela ooforectomia bilateral. Uma semana após a ooforectomia, um pellet de 1,5 mg de 17beta-estradiol foi implantado nos animais do grupo GOS. Nove semanas após a ooforectomia, o tecido cardíaco foi obtido para a análise do estresse oxidativo por meio da medida da quimiluminescência e da atividade das enzimas antioxidantes catalase (CAT), superóxido dismutase (SOD) e glutationa peroxidase (GPx). RESULTADOS: a quimiluminescência estava aumentada no GO (7348±312 cps/mg proteína) quando comparado ao GC (6250±41 cps/mg proteína, p<0,01), mas não houve diferença significante entre GC e GOS (6170±237 cps/mg proteína). A ooforectomia reduziu a atividade da SOD (22%, p<0,001) e da CAT (35%, p<0,05) no GO comparado ao GC. A terapia hormonal normalizou a atividade das enzimas antioxidantes no GOS. Não houve significância estatística na atividade da GPx quando os grupos estudados foram comparados. CONCLUSÕES: a privação dos hormônios ovarianos induziu aumento do estresse oxidativo e redução das defesas antioxidantes no tecido cardíaco. No entanto, a terapia hormonal preveniu o estresse oxidativo após a ooforectomia, provavelmente devido a um aumento das enzimas CAT e SOD no músculo cardíaco. Esses achados sugerem uma importante participação do estresse oxidativo nas disfunções cardiovasculares observadas em mulheres após a menopausa, reforçando a importância da terapia hormonal para o manejo dos riscos de doenças cardiovasculares neste grupo de mulheres.

Atividade antioxidante de macrófagos alveolares em ratos endotoxêmicos

Avaliou-se o efeito da endotoxemia sobre a atividade antioxidante de macrófagos alveolares em ratos da linhagem Wistar. Foram utilizados 24 ratos machos, com idade entre 90 e 120 dias, os quais foram divididos em dois grupos: controle e endotoxêmico. O grupo endotoxêmico foi submetido à injeção intraperitonial de lipopolissacarídio na dose de 1mg/kg de peso corporal. Após 24 h, coletou-se sangue para contagem total e diferencial de leucócitos; lavado broncoalveolar para contagem total e diferencial dos leucócitos e, a partir de macrófagos isolados deste lavado, foram realizadas as dosagens de superóxido e superóxido dismutase. A endotoxemia aumentou a contagem total de leucócitos e o número de neutrófilos no sangue periférico, no lavado broncoalveolar, e aumentou a produção de superóxido sem modificar a produção da superóxido dismutase. Esses resultados sugerem que a endotoxemia induz a uma resposta inflamatória no pulmão. Contudo, não altera a atividade antioxidante em ratos adultos. Tal fato potencializa a resposta contra agentes infecciosos pelo hospedeiro, mas também pode contribuir na patogênese de injúria pulmonar.

Parenteral administration of vitamins A, D and E on the oxidative metabolism and function of polymorphonuclear leukocytes in swine

The weaning period of piglets is characterized by physiological alterations, such as decreased weight gain, increased reactive oxygen species (ROS) and increased serum cortisol levels with possible effects on the immune response. The effect of parenteral administration of vitamins A, D and E on production performance, oxidative metabolism, and the function of polymorphonuclear leukocytes (PMNLs) was assessed in piglets during the weaning period. The sample was comprised of 20 male piglets that were given an injectable ADE vitamin combination (135,000 IU vitamin A, 40,000 IU vitamin D and 40mg vitamin E/ animal) at 20 and 40 days of age. Weight gain, concentration of reduced glutathione (GSH), malondialdehyde (MDA), superoxide dismutase (SOD) and the microbicidal and phagocytic activity of PMNLs were assessed. No difference was observed in the average piglet weight during the study; however, a greater percentage of weight gain was observed after weaning in the treated group. The concentrations of GSH and SOD did not differ between groups, although lipid peroxidation was greater in the control group at 60 days of age. The investigated variables of oxidative metabolism were correlated as follows: -0.41 for GSH and MDA, -0.54 for GSH and SOD and 0.34 for MDA and SOD. The intensity of intracellular ROS production, the percentage of ROS-producing PMNLs and the intensity of phagocytosis by PMNLs did not differ between treatment groups. Administration of the injectable ADE combination improved the percentage of weight gain between 20 and 40 days of age, decreased oxidative stress at 60 days of age and did not influence the function of PMNLs in piglets.

Sanitizer residues in the milk of cows which had passed through footbaths

Copper sulfate and sodium hypochlorite are used in footbath solutions for the prevention and treatment of bovine digital diseases; however, data on the residues of such elements in milk are sparse in Brazil. This study evaluated the cost of applying the footbath treatment and the total amount of copper and chlorite residues in the milk of healthy cows after they had passed through these footbath solutions. Two groups of 7 cows each (GI and GII) were studied. In the case of GI, 1% sodium hypochlorite was used and for GII 5% copper sulfate was employed in the footbath. The milk samples were collected before the 7-day footbath treatment period (M0) and 24 h (M1), 48 h (M2), 72 h (M3) and 15 days (M15) after the last footbath. Statistical analysis to compare the different samples within each group was carried out by applying Friedman's test, followed by Dunn's test (p<0.05). It was concluded that the amount of total chlorites and copper in the milk of healthy cattle after routine daily footbaths for a period of 7 days presented some variations. However, the concentrations observed were considered insufficient to represent a risk to human health. The cost of the footbath solutions was found to be reasonable.

Oxidative metabolism and muscle biochemical profile of polo horses supplemented with an ADE vitamin complex

Horses used for the game of polo experience abrupt and frequent changes in exercise intensity. To meet this variable energy demand, the horses use both aerobic and anaerobic pathways in varying proportions and intensities. In this context, there must be a balance between the formation of reactive oxygen species (ROS) and the action of antioxidants to prevent oxidative stress and its consequences. The effect of supplementation with an ADE vitamin complex on oxidative metabolism was evaluated in 18 crossbred horses randomly divided between a treated group (TG) and a control group (CG). The TG animals received the ADE vitamin complex (1mL/50 kg of body weight) by deep intramuscular injection at 30 and 15 days before the game. The CG horses received 10ml of saline by the same administration route and schedule. During the polo match, the animals played for a total of 7.5 min. Blood samples were collected on the same days as the treatments were administered, and immediately before and at 15, 90 and 180 minutes after the game. The concentrations of creatine phosphokinase (CK), lactate dehydrogenase (LDH), lactate, glucose, aspartate aminotransferase (AST), glutathione (GSH), superoxide dismutase (SOD) and malondialdehyde (MDA) were measured in the blood samples. After the game, the TG demonstrated higher levels of AST, lactate and glucose than the CG, suggesting more efficient energy use by the treated animals. The higher GSH and lower lactate levels in the TG before the game suggest the presence of a greater antioxidant supply in the treated animals. The maintenance of the MDA levels indicates that neither of the groups exhibited oxidative stress.

Avaliações fisiológicas e bioquímicas de plantas de aguapé (Eichhornia crassipes) cultivadas com níveis excessivos de nutrientes

Plantas de aguapé foram cultivadas em solução nutritiva de Hoagland & Arnon n.2, cujo aumento dos níveis de N, P e Cu estabeleceu as diferenças entre os tratamentos. Utilizou-se o delineamento experimental inteiramente casualizado, com quatro repetições. As variáveis fisiológicas avaliadas foram área foliar, peso de matéria seca e taxa de crescimento absoluto, taxa de crescimento relativo, taxa assimilatória líquida, razão de área foliar, peso específico de folha, área foliar específica. Foram determinados também os teores de açúcares totais e redutores e de aminoácidos totais e a atividade das enzimas glutationa S-transferase e superóxido dismutase. Os extratos enzimáticos foram obtidos da matéria fresca da parte aérea das plantas. Após a coleta, foram determinados os pesos de material seco de raízes, pecíolos e folhas, que foram utilizados para a determinação de açúcares solúveis totais e redutores e de aminoácidos. O excesso de nitrogênio causou aumento de açúcares nas folhas e de aminoácidos nas raízes. Já o tratamento com excesso de fósforo levou ao aumento de açúcares nas raízes. Os resultados apresentados sugerem que, entre os nutrientes em excesso avaliados, o cobre (0,12 mg L-1) foi o maior indutor da atividade da GST e SOD, sugerindo que este elemento induziu estresse nas plantas de aguapé.

Toxic action of aqueous wheat straw extract on horse e purslane

The toxic action of aqueous wheat (Triticum aestivum) straw extracts was investigated on germination, early seedling growth, some biochemical attributes and the antioxidant enzymes of horse purslane (Trianthemaportulacastrum). Aqueous extracts of wheat straw were prepared by soaking the wheat straw in distilled water in 1:10 w/v ratio and diluted to obtain the concentrations of 0, 25, 50, 75 and 100%. These were used as pre and post emergence in laboratory and screen house trials. Wheat aqueous extracts exhibited phytotoxicity to horse purslane by inhibiting and delaying its germination and suppressing seedling growth. Wheat phytotoxins in its aqueous extracts suppressed the chlorophyll content and soluble protein, and enhanced soluble phenolics and the activity of antioxidant enzymes as catalase, peroxidase and superoxide dismutase in the seedlings of horse purslane compared with the control. Such inhibitory activity is believed to originate from exposure to wheat phytotoxins that are present in its aqueous straw extract. The suppressive effects of wheat straw need to be investigated further under field conditions.

Variação sazonal em antioxidantes em folhas de plantas jovens de Caesalpinia echinata Lam. (pau-brasil)

O ambiente urbano pode gerar condições de estresse oxidativo nas plantas, levando à estimulação de antioxidantes como ácido ascórbico (AA), tióis (Ti), peroxidases (POD) e superóxido dismutase (SOD), em diferentes níveis, de acordo com sua capacidade de tolerar tais condições. Este estudo, em sua primeira fase, buscou conhecer o perfil destas defesas em folhas de plantas jovens de C. echinata com diferentes graus de desenvolvimento. Os níveis dos antioxidantes foram similares em todas as folhas analisadas. Em uma segunda fase, tais antioxidantes e a glutationa (GSH) foram avaliados em 130 plantas mantidas em casa de vegetação com monitoramento constante de temperatura, umidade relativa e irradiância, por um período de 18 meses, para estabelecer se variações sazonais nessas defesas ocorrem em resposta a fatores climáticos. Nesse período, os antioxidantes foliares foram analisados a cada três meses. Em geral, a concentração de AA e a atividade da POD foram altas em C. echinata, quando comparadas com as de outras espécies arbóreas tropicais. Houve variações nas defesas ao longo do tempo. A concentração de GSH e a atividade da POD mostraram ser influenciadas por mudanças na temperatura e a SOD foi estimulada em resposta à temperatura e à umidade relativa.