Antiophidic Solanidane Steroidal Alkaloids from Solanum campaniforme

Three new solanidane alkaloids bearing a 22,23-epoxy ring (1-3) and four known compounds were isolated from leaves of Solanum campaniforme. The structures were determined using spectroscopic techniques, including ID and 2D NMR, and HRESIMS experiments. The antiophidic activity of the alkaloids was tested against Bothrops pauloensis venom. Compounds 1-3 completely inhibited myotoxicity without inhibiting phospholipase A(2) activity of the venom, while hemorrhage and skin necrosis were significantly reduced in the presence of alkaloids 1 and 2.

Efecto de la utilización de cal viva como aditivo sobre los parámteros de fermentación y la calidad nutricional en el ensilaje de pasto kikuyo (Pennisetum clandestinum), papa (Solanum tuberosum) y arveja (Pisum Sativum)

Tesis (Zootecnista). -- Universidad de La Salle. Facultad de Ciencias Agropecuarias. Programa de Zootecnia, 2013

Expresión génica diferencial y antioxidantes en la planta de tomate (Solanum lycopersicon L. Mill) enriquecida con selenio

La biofortificación tiene como finalidad incrementar la concentración de elementos biodisponibles en las plantas de cultivo para elevar la calidad nutricional. El selenio es un elemento traza de gran impacto para el metabolismo antioxidante de las plantas y su acumulación es pobre en especies como el tomate, de igual manera este elemento es esencial para los humanos, por lo que adicionarlo en las plantas forma parte de los programas de biofortificación. El propósito de este trabajo fue analizar experimentalmente la capacidad del selenito de sodio para incrementar la concentración de Se y modificar la actividad antioxidante en plantas de tomate. Para ello se usaron plantas de la variedad híbrido Toro y se aplicaron tres tratamientos 0, 2 y 5 mg L-1 de selenito de sodio (Na2SeO3) utilizando como vehículo el agua de riego, los tratamientos fueron aplicados bajo un diseño experimental completamente al azar. Se llevaron a cabo tres muestreos 40, 80 y 120 días después del trasplante y la subsecuente cuantificación de la acumulación de selenio y macronutrientes en hojas, tallos y frutos así como su impacto en la producción de frutos bajo un diseño experimental completamente al azar. Se determinó la altura de la planta, los diámetros de tallos, firmeza, sólidos solubles de frutos y la materia seca total de los diferentes tejidos. Se obtuvo una cuantificación del potencial oxido reducción y de la actividad de antioxidante específicos como la catalasa, glutatión peroxidasa, superóxido dismutasa, el ácido ascórbico y licopeno, para cada variable se llevó a cabo un análisis de varianza y posteriormente una prueba de comparación de medias de Tukey. La expresión de los genes cat, gpx, sod, apx y lic en los frutos fue también analizada y en este caso se aplicó un análisis de varianza no paramétrico de Fisher, para encontrar las diferencias entre tratamientos. Los resultados mostraron un incremento en la acumulación de Se, encontrándose hasta un 53.1% de aumento en la concentración en los frutos bajo el tratamiento 5 mg L-1 en comparación con el testigo, sin embargo, este incremento no tuvo un impacto notorio en la producción y el rendimiento del tomate, a pesar de la existencia de una correlación de Spearman positiva (r =0.9637) entre la producción de fruto y la concentración de Se. Los valores del potencial oxido-reducción se redujeron en promedio desde -41.4 mV para el tratamiento testigo y hasta -68.0 mV con el mayor tratamiento. Mientras tanto, la concentración de Se si influyó positivamente en los parámetros de calidad incluyendo el ácido ascórbico (hasta un 50 % de aumento con el tratamiento 5 mgL-1 ) y el licopeno (hasta un 66.9% de aumento con el mayor tratamiento). La actividad de las enzimas antioxidantes aumentó notablemente en el fruto con el tratamiento 5 mg L-1 de selenito encontrándose 60.9% de aumento para CAT, 33.4% para GPX y 26.0% para SOD. En cuanto la expresión génica hubo mayor nivel de transcriptos de los genes gpx, sod y apx bajo el tratamiento 2 mg L-1

Influência dos processos de cura e conservação nas características da batata (Solanum tuberosum L.) cv.Monalisa para cozer

Mestrado em Engenharia Agronómica - Especialização em Horto-fruticultura e Viticultura - Instituto Superior de Agronomia - UL

Detecção de Salmonella em tomates (Lycopersicon esculentum mill) pelos métodos fda-bam e mini vidas-biomérieux.

Resumo: Diversos surtos de Salmonella ocasionados pelo consumo de tomate contaminados com este micro-organismo têm sido relatados ultimamente, o que torna primordial a investigação sobre a presença desse patógeno nesse alimento. Métodos que permitam a avaliação rápida da presença de Salmonella em alimentos são de suma importância. O objetivo desse estudo foi comparar o método tradicional da Food and Drug Administration - Bacteriologycal Analytical Manual (FDA-BAM) com um método rápido da mini Vitek Immuno Diagnostic System Assay (Mini?Vidas-SLM)-bioMérieux, para detecção de Salmonella Brazil inoculada artificialmente na superfície de tomates. Foram analisadas 215 amostras de tomates inoculadas artificialmente com Salmonella Brazil com níveis de inóculos variando de 0,4 a 940 UFC/tomate. Os resultados obtidos mostraram que os métodos estudados apresentaram uma ótima concordância entre si, para todas as faixas de inóculo analisadas.

Études de la réponse du métabolisme énergétique à la carence en fer dans les cultures cellulaires de Solanum tuberosum

Le fer est un micronutriment important pour la croissance et le développement des plantes. Il agit comme cofacteur pour plusieurs enzymes et il est important pour des processus tels que la photosynthèse et la respiration. Souvent, le Fe dans le sol n’est pas bio-disponible pour la plante. Les plantes ont développé des stratégies pour solubiliser le Fe du sol pour le rendre disponible et assimilable pour elles. Il y a deux stratégies, la première est caractéristique des dicotylédones et la seconde est caractéristique des monocotylédones. Le modèle utilisé dans cette étude est une culture cellulaire de Solanum tuberosum. Une partie de la recherche effectuée a permis la mesure d’activité et d’expression relative de certaines enzymes impliquées dans le métabolisme énergétique et la fourniture de précurseurs pour la synthèse d’ADN : la Nucléoside diphosphate kinase, la Ribonucléotide reductase, la Glucose 6-phosphate déshydrogénase et la 6-Phosphogluconate déshydrogénase dans les cellules en présence ou en absence de Fe. Chez certains organismes, la déficience en Fe est associée à une perte de croissance qui est souvent liée à une diminution de la synthèse d’ADN. Chez les cultures de cellules de S. tuberosum, les résultats indiquent que la différence de biomasse observée entre les traitements n’est pas due à une variation de l’activité ou l’expression relative d’une de ces enzymes. En effet, aucune variation significative n’a été détectée entre les traitements (+/- Fe) pour l’activité ni l’expression relative de ces enzymes. Une autre partie de la recherche a permis d’évaluer l’activité des voies métaboliques impliquées dans la stratégie 1 utilisée par S. tuberosum. Cette stratégie consomme des métabolites énergétiques: de l’ATP pour solubiliser le Fe et du pouvoir réducteur (NAD(P)H), pour réduire le Fe3+ en Fe2+. Des études de flux métaboliques ont été faites afin d’étudier les remaniements du métabolisme carboné en déficience en Fe chez S. tuberosum. Ces études ont démontré une baisse du régime dans les différentes voies du métabolisme énergétique dans les cellules déficientes en Fe, notamment dans le flux glycolytique et le flux de C à travers la phosphoenolpyruvate carboxylase. En déficience de Fe il y aurait donc une dépression du métabolisme chez S. tuberosum qui permettrait à la cellule de ralentir son métabolisme pour maintenir sa vitalité. En plus des flux, les niveaux de pyridines nucléotides ont été mesurés puisque ceux-ci servent à réduire le Fe dans la stratégie 1. Les résultats démontrent des niveaux élevés des formes réduites de ces métabolites en déficience de Fe. L’ensemble des résultats obtenus indiquent qu’en déficience de Fe, il y a une baisse du métabolisme permettant à la cellule de s’adapter et survivre au stress.

Études de la réponse du métabolisme énergétique à la carence en fer dans les cultures cellulaires de Solanum tuberosum

Le fer est un micronutriment important pour la croissance et le développement des plantes. Il agit comme cofacteur pour plusieurs enzymes et il est important pour des processus tels que la photosynthèse et la respiration. Souvent, le Fe dans le sol n’est pas bio-disponible pour la plante. Les plantes ont développé des stratégies pour solubiliser le Fe du sol pour le rendre disponible et assimilable pour elles. Il y a deux stratégies, la première est caractéristique des dicotylédones et la seconde est caractéristique des monocotylédones. Le modèle utilisé dans cette étude est une culture cellulaire de Solanum tuberosum. Une partie de la recherche effectuée a permis la mesure d’activité et d’expression relative de certaines enzymes impliquées dans le métabolisme énergétique et la fourniture de précurseurs pour la synthèse d’ADN : la Nucléoside diphosphate kinase, la Ribonucléotide reductase, la Glucose 6-phosphate déshydrogénase et la 6-Phosphogluconate déshydrogénase dans les cellules en présence ou en absence de Fe. Chez certains organismes, la déficience en Fe est associée à une perte de croissance qui est souvent liée à une diminution de la synthèse d’ADN. Chez les cultures de cellules de S. tuberosum, les résultats indiquent que la différence de biomasse observée entre les traitements n’est pas due à une variation de l’activité ou l’expression relative d’une de ces enzymes. En effet, aucune variation significative n’a été détectée entre les traitements (+/- Fe) pour l’activité ni l’expression relative de ces enzymes. Une autre partie de la recherche a permis d’évaluer l’activité des voies métaboliques impliquées dans la stratégie 1 utilisée par S. tuberosum. Cette stratégie consomme des métabolites énergétiques: de l’ATP pour solubiliser le Fe et du pouvoir réducteur (NAD(P)H), pour réduire le Fe3+ en Fe2+. Des études de flux métaboliques ont été faites afin d’étudier les remaniements du métabolisme carboné en déficience en Fe chez S. tuberosum. Ces études ont démontré une baisse du régime dans les différentes voies du métabolisme énergétique dans les cellules déficientes en Fe, notamment dans le flux glycolytique et le flux de C à travers la phosphoenolpyruvate carboxylase. En déficience de Fe il y aurait donc une dépression du métabolisme chez S. tuberosum qui permettrait à la cellule de ralentir son métabolisme pour maintenir sa vitalité. En plus des flux, les niveaux de pyridines nucléotides ont été mesurés puisque ceux-ci servent à réduire le Fe dans la stratégie 1. Les résultats démontrent des niveaux élevés des formes réduites de ces métabolites en déficience de Fe. L’ensemble des résultats obtenus indiquent qu’en déficience de Fe, il y a une baisse du métabolisme permettant à la cellule de s’adapter et survivre au stress.

Bioactivity of Ruta graveolens and Satureja montana Essential Oils on Solanum tuberosum Hairy Roots and Solanum tuberosum Hairy Roots with Meloidogyne chitwoodi Co-cultures

As a nematotoxics screening biotechnological system, Solanum tuberosum hairy roots (StHR) and S. tuberosum hairy roots with Meloidogyne chitwoodi co-cultures (StHR/CRKN) were evaluated, with and without the addition of the essential oils (EOs) of Satureja montana and Ruta graveolens. EOs nematotoxic and phytotoxic effects were followed weekly by evaluating nematode population density in the co-cultures as well as growth and volatile profiles of both in vitro cultures types. Growth, measured by the dissimilation method and by fresh and dry weight determination, was inhibited after EO addition. Nematode population increased in control cultures, while in EO-added cultures numbers were kept stable. In addition to each of the EOs main components, and in vitro cultures constitutive volatiles, new volatiles were detected by gas chromatography and gas chromatography coupled to mass spectrometry in both culture types. StHR with CRKN co-cultures showed to be suitable for preliminary assessment of nematotoxic EOs.

Parâmetros genéticos, respostas associadas ao déficit hídrico e estrutura populacional em germoplasma de batata (Solanum tuberosum L.).

2016

Seleção de acessos selvagens de solanum stramonifolium resistentes a patógenos de solo para uso como porta-enxerto em cultivos de tomate.

2016

Parasitismo em pupas de Liriomyza trifolii (Burgess) e Liriomyza huidobrensis (Blanchard, 1926) (Diptera, Agromyzidae) em tomate Licopersicon esculentum (Mill.) na região de Guaíra, SP.

1992

Solarização do solo para o controle de plantas daninhas na cultura de tomate (Lycopersicum esculentum).

Tendo como um dos objetivos estudar a eficácia biológica desse método para controle de plantas daninhas na cultura do tomate (Lycopersicum esculentum). Utilizou-se o delineamento experimental em blocos casualizados, com 4 tratamentos e 6 repetições. Os tratamentos foram os seguintes: 1-) solarização do solo durante 30 dias antes do transplante das mudas de tomate; 2-) solarização do solo durante 50 dias; 3-) brometo de metila; 4-) testemunha. As plantas daninhas predominantes nas parcelas-testemunha foram Digitaria horizontalis (gramínea) e Amaranthus deflexus (dicotiledonea). A avaliação de controle foi feita aos 36 dias apos o transplante das mudas. Verificou-se que os dois tratamentos com solarização e o tratamento com brometo de metila não diferiram entre si, diferindo da testemunha significativamente quanto ao acumulo de matéria seca da comunidade infestante. Portanto, a solarização do solo por 30 e 50 dias, foi eficaz para o controle das plantas daninhas. Fez-se também, o estudo fitossociológico para os diferentes tratamentos, mostrando que a importância relativa das espécies dicotiledôneas foi maior na testemunha e no tratamento com brometo de metila; enquanto que nos tratamentos com solarização as importâncias relativas das dicotiledôneas e das gramíneas foram praticamente iguais.

Influence of host plant structure and microclimate on the abundance and behaviour of Tephritid fly

Microclimate and host plant architecture significantly influence the abundance and behavior of insects. However, most research in this field has focused at the invertebrate assemblage level, with few studies at the single-species level. Using wild Solanum mauritianum plants, we evaluated the influence of plant structure (number of leaves and branches and height of plant) and microclimate (temperature, relative humidity, and light intensity) on the abundance and behavior of a single insect species, the monophagous tephritid fly Bactrocera cacuminata (Hering). Abundance and oviposition behavior were signficantly influenced by the host structure (density of foliage) and associated microclimate. Resting behavior of both sexes was influenced positively by foliage density, while temperature positively influenced the numbers of resting females. The number of ovipositing females was positively influenced by temperature and negatively by relative humidity. Feeding behavior was rare on the host plant, as was mating. The relatively low explanatory power of the measured variables suggests that, in addition to host plant architecture and associated microclimate, other cues (e.g., olfactory or visual) could affect visitation and use of the larval host plant by adult fruit flies. For 12 plants observed at dusk (the time of fly mating), mating pairs were observed on only one tree. Principal component analyses of the plant and microclimate factors associated with these plants revealed that the plant on which mating was observed had specific characteristics (intermediate light intensity, greater height, and greater quantity of fruit) that may have influenced its selection as a mating site.

Host location by the fruit fly parasitoid Diachasmimorpha krausii : role of fruit fly species, life stage and host plant

1 Diachasmimorpha krausii is a braconid parasitoid of larval tephritid fruit flies, which feed cryptically within host fruit. At the ovipositor probing stage, the wasp cannot discriminate between hosts that are physiologically suitable or unsuitable for offspring development and must use other cues to locate suitable hosts. 2 To identify the cues used by the parasitoid to find suitable hosts, we offered, to free flying wasps, different combinations of three fruit fly species (Bactrocera tryoni, Bactrocera cacuminata, Bactrocera cucumis), different life stages of those flies (adults and larvae) and different host plants (Solanum lycopersicon, Solanum mauritianum, Cucurbita pepo). In the laboratory, the wasp will readily oviposit into larvae of all three flies but successfully develops only in B. tryoni. Bactrocera tryoni commonly infests S. lycopersicon (tomato), rarely S. mauritianum (wild tobacco) but never C. pepo (zucchini). The latter two plant species are common hosts for B. cacuminata and B. cucumis, respectively. 3 The parasitoid showed little or no response to uninfested plants of any of the test species. The presence of adult B. tryoni, however, increased parasitoid residency time on uninfested tomato. 4 When the three fruit types were all infested with larvae, parasitoid response was strongest to tomato, regardless of whether the larvae were physiologically suitable or unsuitable for offspring development. By contrast, zucchini was rarely visited by the wasp, even when infested with B. tryoni larvae. 5 Wild tobacco was infrequently visited when infested with B. cacuminata larvae but was more frequently visited, with greater parasitoid residency time and probing, when adult flies (either B. cacuminata or B. tryoni) were also present. 6 We conclude that herbivore-induced, nonspecific host fruit wound volatiles were the major cue used by foraging D. krausii. Although positive orientation to infested host plants is well known from previous studies on opiine braconids, the failure of the wasp to orientate to some plants even when infested with physiologically suitable larvae, and the secondary role played by adult fruit flies in wasp host searching, are newly-identified mechanisms that may aid parasitoid host location in environments where both physiologically suitable and unsuitable hosts occur.

De Novo Transcriptome Sequence Assembly and Analysis of RNA Silencing Genes of Nicotiana benthamiana

Background: Nicotiana benthamiana has been widely used for transient gene expression assays and as a model plant in the study of plant-microbe interactions, lipid engineering and RNA silencing pathways. Assembling the sequence of its transcriptome provides information that, in conjunction with the genome sequence, will facilitate gaining insight into the plant's capacity for high-level transient transgene expression, generation of mobile gene silencing signals, and hyper-susceptibility to viral infection. Methodology/Results: RNA-seq libraries from 9 different tissues were deep sequenced and assembled, de novo, into a representation of the transcriptome. The assembly, of16GB of sequence, yielded 237,340 contigs, clustering into 119,014 transcripts (unigenes). Between 80 and 85% of reads from all tissues could be mapped back to the full transcriptome. Approximately 63% of the unigenes exhibited a match to the Solgenomics tomato predicted proteins database. Approximately 94% of the Solgenomics N. benthamiana unigene set (16,024 sequences) matched our unigene set (119,014 sequences). Using homology searches we identified 31 homologues that are involved in RNAi-associated pathways in Arabidopsis thaliana, and show that they possess the domains characteristic of these proteins. Of these genes, the RNA dependent RNA polymerase gene, Rdr1, is transcribed but has a 72 nt insertion in exon1 that would cause premature termination of translation. Dicer-like 3 (DCL3) appears to lack both the DEAD helicase motif and second dsRNA binding motif, and DCL2 and AGO4b have unexpectedly high levels of transcription. Conclusions: The assembled and annotated representation of the transcriptome and list of RNAi-associated sequences are accessible at www.benthgenome.com alongside a draft genome assembly. These genomic resources will be very useful for further study of the developmental, metabolic and defense pathways of N. benthamiana and in understanding the mechanisms behind the features which have made it such a well-used model plant. © 2013 Nakasugi et al.