In vitro inhibition of acetylcholinesterase by crude plant extracts from Colombian flora

The methanol extracts from five different plant families (Asteraceae, Euphorbiaceae, Melastomataceae, Rubiaceae, and Solanaceae) collected at Regional Natural Park Ucumarí (Colombia), were screened for their acetylcholinesterase inhibitory activity through the modified Ellman's spectrophotometric method. The best inhibitory activities on this study were shown by the extracts of Solanum leucocarpum Dunal (IC50 = 204.59 mg/l) and Witheringia coccoloboides (Damm) (IC50 = 220.68 mg/l), both plants belonging to the Solanaceae family.

Cross-immunoreactivity between anti-potato apyrase antibodies and mammalian ATP diphosphohydrolases: potential use of the vegetal protein in experimental schistosomiasis

We have previously showed that Schistosoma mansoni ATP-diphosphohydrolase and Solanum tuberosum potato apyrase share epitopes and the vegetable protein has immunostimulatory properties. Here, it was verified the in situ cross-immunoreactivity between mice NTPDases and anti-potato apyrase antibodies produced in rabbits, using confocal microscopy. Liver samples were taken from Swiss Webster mouse 8 weeks after infection with S. mansoni cercariae, and anti-potato apyrase and TRITC-conjugated anti-rabbit IgG antibody were tested on cryostat sections. The results showed that S. mansoni egg ATP diphosphohydrolase isoforms, developed by anti-potato apyrase, are expressed in miracidial and egg structures, and not in granulomatous cells and hepatic structures (hepatocytes, bile ducts, and blood vessels). Therefore, purified potato apyrase when inoculated in rabbit generates polyclonal sera containing anti-apyrase antibodies that are capable of recognizing specifically S. mansoni ATP diphosphohydrolase epitopes, but not proteins from mammalian tissues, suggesting that autoantibodies are not induced during potato apyrase immunization. A phylogenetic tree obtained for the NTPDase family showed that potato apyrase had lower homology with mammalian NTPDases 1-4, 7, and 8. Further analysis of potato apyrase epitopes could implement their potential use in schistosomiasis experimental models.

Divinyl ether fatty acid synthesis in late blight-diseased potato leaves.

We conducted a study of the patterns and dynamics of oxidized fatty acid derivatives (oxylipins) in potato leaves infected with the late-blight pathogen Phytophthora infestans. Two 18-carbon divinyl ether fatty acids, colneleic acid and colnelenic acid, accumulated during disease development. To date, there are no reports that such compounds have been detected in higher plants. The divinyl ether fatty acids accumulate more rapidly in potato cultivar Matilda (a cultivar with increased resistance to late blight) than in cultivar Bintje, a susceptible cultivar. Colnelenic acid reached levels of up to approximately 24 nmol (7 microgram) per g fresh weight of tissue in infected leaves. By contrast, levels of members of the jasmonic acid family did not change significantly during pathogenesis. The divinyl ethers also accumulated during the incompatible interaction of tobacco with tobacco mosaic virus. Colneleic and colnelenic acids were found to be inhibitory to P. infestans, suggesting a function in plant defense for divinyl ethers, which are unstable compounds rarely encountered in biological systems.

Aspidosperma (Apocynaceae) plant cytotoxicity and activity towards malaria parasites. Part I: Aspidosperma nitidum (Benth) used as a remedy to treat fever and malaria in the Amazon

Infusions of Aspidosperma nitidum (Apocynaceae) wood bark are used to treat fever and malaria in the Amazon Region. Several species of this family are known to possess indole alkaloids and other classes of secondary metabolites, whereas terpenoids, an inositol and the indole alkaloids harmane-3 acid and braznitidumine have been described in A. nitidum . In the present study, extracts from the wood bark, leaves and branches of this species were prepared for assays against malaria parasites and cytotoxicity testing using human hepatoma and normal monkey kidney cells. The wood bark extracts were active against Plasmodium falciparum and showed a low cytotoxicity in vitro, whereas the leaf and branch extracts and the pure alkaloid braznitidumine were inactive. A crude methanol extract was subjected to acid-base fractionation aimed at obtaining alkaloid-rich fractions, which were active at low concentrations against P. falciparum and in mice infected with and sensitive Plasmodium berghei parasites. Our data validate the antimalarial usefulness of A. nitidum wood bark, a remedy that can most likely help to control malaria. However, the molecules responsible for this antimalarial activity have not yet been identified. Considering their high selectivity index, the alkaloid-rich fractions from the plant bark might be useful in the development of new antimalarials.

Mechanisms of growth inhibition of Phytomonas serpens by the alkaloids tomatine and tomatidine

Phytomonas serpens are flagellates in the family Trypanosomatidae that parasitise the tomato plant (Solanum lycopersicum L.), which results in fruits with low commercial value. The tomato glycoalkaloid tomatine and its aglycone tomatidine inhibit the growth of P. serpens in axenic cultures. Tomatine, like many other saponins, induces permeabilisation of the cell membrane and a loss of cell content, including the cytosolic enzyme pyruvate kinase. In contrast, tomatidine does not cause permeabilisation of membranes, but instead provokes morphological changes, including vacuolisation. Phytomonas treated with tomatidine show an increased accumulation of labelled neutral lipids (BODYPY-palmitic), a notable decrease in the amount of C24-alkylated sterols and an increase in zymosterol content. These results are consistent with the inhibition of 24-sterol methyltransferase (SMT), which is an important enzyme that is responsible for the methylation of sterols at the 24 position. We propose that the main target of tomatidine is the sterols biosynthetic pathway, specifically, inhibition of the 24-SMT. Altogether, the results obtained in the present paper suggest a more general effect of alkaloids in trypanosomatids, which opens potential therapeutic possibilities for the treatment of the diseases caused by these pathogens.

Aspidosperma (Apocynaceae) plant cytotoxicity and activity towards malaria parasites. Part II: experimental studies withAspidosperma ramiflorum in vivo and in vitro

Several species of Aspidosperma plants are used to treat diseases in the tropics, including Aspidosperma ramiflorum, which acts against leishmaniasis, an activity that is experimentally confirmed. The species, known as guatambu-yellow, yellowperoba, coffee-peroba andmatiambu, grows in the Atlantic Forest of Brazil in the South to the Southeast regions. Through a guided biofractionation of A. ramiflorum extracts, the plant activity against Plasmodium falciparum was evaluated in vitro for toxicity towards human hepatoma G2 cells, normal monkey kidney cells and nonimmortalised human monocytes isolated from peripheral blood. Six of the seven extracts tested were active at low doses (half-maximal drug inhibitory concentration < 3.8 µg/mL); the aqueous extract was inactive. Overall, the plant extracts and the purified compounds displayed low toxicity in vitro. A nonsoluble extract fraction and one purified alkaloid isositsirikine (compound 5) displayed high selectivity indexes (SI) (= 56 and 113, respectively), whereas compounds 2 and 3 were toxic (SI < 10). The structure, activity and low toxicity of isositsirikine in vitro are described here for the first time in A. ramiflorum, but only the neutral and precipitate plant fractions were tested for activity, which caused up to 53% parasitaemia inhibition of Plasmodium bergheiin mice with blood-induced malaria. This plant species is likely to be useful in the further development of an antimalarial drug, but its pharmacological evaluation is still required.

Fried potatoes and human cancer.

A considerable public concern about cancer risk from acrylamide-rich foods followed the announcement that high concentrations of acrylamide are found in fried potatoes and potato chips and, more generally, in starch-containing foods cooked at high temperatures. From a series of hospital-based case-control studies conducted in Italy and Switzerland between 1991 and 2000, we have analyzed the relation between intake of fried/baked potatoes and cancer risk. The cancer sites considered were oral cavity and pharynx (749 cases, 1772 controls), esophagus (395 cases, 1066 controls), larynx (527 cases, 1297 controls), large bowel (1225 colon and 728 rectum cases, 4154 controls), breast (2569 cases, 2588 controls) and ovary (1031 cases, 2411 controls). All cancer cases were incident and histologically confirmed. Controls were subjects admitted to the same network of hospitals of cases for acute, non-neoplastic conditions. All the odds ratios (OR) for the highest vs. the lowest tertile of intake ranged between 0.8-1.1. We found no evidence of interaction with age, gender, alcohol and tobacco use. Our data provide reassuring evidence for the lack of an important association between consumption of fried/baked potatoes and cancer risk.

Current status of the whitefly Aleurodicus dispersus as an invasive pest in the CapeVerte Islands

In the last three decades, the spiralling whitefly (Aleurodicus dispersus) has become an important international pest. The movement of plants and parts of plants (such as fruits) in international trade and tourism, and by natural dispersal, has favoured its introduction to new areas. In common with others whiteflies of economic importance, the immature and adult stages cause direct feeding damage by piercing and sucking of sap from foliage, and indirect damage following the accumulation all over host plants of honeydew and waxy flocculent material produced by the insects. Spiralling whitefly is a pest of tropical and subtropical crops, and highly polyphagous. Up to the 1970s, it had been recorded on 44 genera of plants, belonging to 26 botanical families (Mound & Halsey, 1978). This situation changed with the dispersal of the pest to new areas. Nowadays, the spiralling whitefly is one of the major pest of vegetable, ornamental and fruit crops around the globe (Lambkin, 1999). Important host crops include: banana (Musa sapientum), Citrus spp., coconut (Cocos nocifera), eggplant (Solanum melanogena), guava (Psidium guajava), Hibiscus rosa sinensis, Indian almond (Terminalia catappa), papya (Carica papaya), Rosa sp. and tomato (Lycopersicon esculentum) (Saminathan & Jayaraj, 2001). Spiralling whitefly has its origin in the tropical Americas, including Brazil. Although the pest has been recorded only once in Brasil, in the 1920s in the state of Bahia (Bondar, 1923), it now has official quarantine status because of its economic importance. In the Cape Verte Islands, on the West African coast, the pest was initially introduced in the first half of 2000; it has since become established, reaching urban, natural and agricultural areas of the islands that constitute the archipelago. Since then, the pest has been causing damage to many native plants, ornamentals and cultivated food crops (Anon., 2001; Monteiro, 2004). The present study was done in order to produce an inventory of the most common host plants of spiralling whitefly in this new habitat.

Identificação do Vírus do Frisado Amarelo do Tomateiro (TYLCV) e do Vírus do Mosaico do Tomateiro (ToMV), na Cultura de Tomate na Ilha Santiago, Cabo Verde.

Sintomas atribuídos ao vírus do Frisado Amarelo do Tomateiro (TYLCV) e ao vírus do Mosaico do Tomateiro (ToMV) são frequentemente registados em solanáceas em Cabo Verde e a eles associam-se prejuízos em culturas, sobretudo de tomate. Para confirmar a presença de TYLCV e ToMV em solanáceas em Cabo Verde, avaliaram-se por teste DAS-ELISA 16 amostras de plantas das espécies Solanum lycopersicum, S. melanogena, Capsicum annum e C. frutescens com sintomas de viroses. Determinou-se ainda a presença de TYLCV e ToMV em seis lotes de sementes de três cultivares de tomateiro, “Calor”, “CV01” e “Produtor”, produzidas no país em 2008 e 2009 e em plantas provenientes dessas sementes. Finalmente avaliou-se a incidência de viroses e a produtividade em ensaios instalados com plantas obtidas dessas sementes. TYLCV foi encontrado em 10 das amostras de solanáceas estudadas, constituindo S. lycopersicum, S. melanogena e C. annum plantas hospedeiras do vírus em Cabo Verde. Por sua vez, ToMV foi registado numa amostra de S. lycopersicum. TYLCV foi detectado em sementes das três cultivares estudadas e ToMV nas sementes da cv. CV01. Nos ensaios de campo detectou-se apenas TYLCV que surgiu em amostras de plantas de todas as modalidades (cultivar x ano da semente). A média da incidência de viroses registada nos ensaios de campo foi de 0,8% na cv. CV01, 44,5% na cv. Produtor e 51,5% na cv. Calor e as médias das produções no ensaio de S. Domingos foram de 20,6 t/ha em ‘CV01’, 17,4 t/ha em ‘Produtor’ e 11,6 t/ha em ‘Calor’. Mostrou-se que “Tomatinho”, variedade espontânea de S. lycopersicum, e plantas de S. melanogena que são mantidas nos campos para além do ciclo do tomateiro aparecem infectadas por TYLCV, constituindo importante reservatório do vírus.

Relatório - Detecção de Tuta Absoluta (Myerick, 1917) em Cabo Verde

Tuta absoluta é praga minadora de folhas desenvolve-se principalmente no tomate (Lycopersicon esculentum) e não só mas também em outras espécies de Solanáceas tais como batata comum (Solanum tuberosum), beringela (Solanum melongina), Pimentos (Capsicum sp.) e no tomate silvestre (Lycopersicon hirsutum), (Solanum dulcamara), (Solanum nigrum), (Solanum elaeagnifolium), (Datura stramonium), (Datura ferox) e (Nicotiana glauca). No entretanto, esta praga ataca espécies de tomate em grande escala a nível dos trópicos, Sub-trópicos e regiões temperadas causando prejuízos económicos consideráveis (USDA, 2011). Esta praga encontra-se presente na América do Sul, (Chili, Bolívia, Brasil, Colômbia, Equador, Uruguai, Perú, Venezuela, Argentina). No continente Africano ela encontra-se na Africa Ocidental e Central designadamente no Benim, Camarões Cabo-Verde, Costa do Marfim, Congo Brazzaville, Gambia, Gabão, Ghana, Guiné-Conakry, Guiné- Bissau, Mali, Mauritânia, Niger, Nigéria, República Democrático do Congo, Serra Leoa, Senegal, Tchad e Togo. Pela primeira vez T. absoluta foi assinalada na Europa em 2006, e em Espanha na comunidade Valenciana em 2007 (Vieira, 2008). O cultivo de tomate em Cabo Verde tem aumentado nos últimos anos. Atualmente tomate é o legume mais cultivado em Cabo Verde. A sua quota parte na produção hortícola que não ultrapassavam os 1.000 t há uns anos, atinge atualmente 4200 t, o que representa 23% da produção total dos legumes. Apesar de alguns constrangimentos, nomeadamente problemas de ordem fitossanitária e escassez de água de rega a disponibilidade e a utilização generalizada das variedades locais, permitiram um escalonamento da produção durante o na, compreendendo o período quente e húmido. Um outro fator que contribui para o aumento substancial da produção, é a salinização de água de rega, em várias zonas do regadio. Os agricultores destas zonas viram nesta cultura a única saída para obterem algum rendimento (MAP/ CPDA/INIDA/ FAO GCP/CV/036/NET s/data). Em Cabo Verde a área média de um campo de produção de tomate é de 750 m2 sendo máxima de 1.400 m2. Este trabalho teve como objetivo estabelecimento instantâneo de presença ou ausência da nova praga Tuta absoluta no país que foi recentemente encontrada na Sub-região Saariana na Costa Ocidental e Central de África.

Relatório Detecção de Tuta Absoluta (Myerick,1917) em Cabo Verde

Tuta absoluta é praga minadora de folhas desenvolve-se principalmente no tomate (Lycopersicon esculentum) e não só mas também em outras espécies de Solanáceas tais como batata comum (Solanum tuberosum), beringela (Solanum melongina), Pimentos (Capsicum sp.) e no tomate silvestre (Lycopersicon hirsutum), (Solanum dulcamara), (Solanum nigrum), (Solanum elaeagnifolium), (Datura stramonium), (Datura ferox) e (Nicotiana glauca). No entretanto, esta praga ataca espécies de tomate em grande escala a nível dos trópicos, Sub-trópicos e regiões temperadas causando prejuízos económicos consideráveis (USDA, 2011). Esta praga encontra-se presente na América do Sul, (Chili, Bolívia, Brasil, Colômbia, Equador, Uruguai, Perú, Venezuela, Argentina). No continente Africano ela encontra-se na Africa Ocidental e Central designadamente no Benim, Camarões Cabo-Verde, Costa do Marfim, Congo Brazzaville, Gambia, Gabão, Ghana, Guiné-Conakry, Guiné- Bissau, Mali, Mauritânia, Niger, Nigéria, República Democrático do Congo, Serra Leoa, Senegal, Tchad e Togo. Pela primeira vez T. absoluta foi assinalada na Europa em 2006, e em Espanha na comunidade Valenciana em 2007 (Vieira, 2008). O cultivo de tomate em Cabo Verde tem aumentado nos últimos anos. Atualmente tomate é o legume mais cultivado em Cabo Verde. A sua quota parte na produção hortícola que não ultrapassavam os 1.000 t há uns anos, atinge atualmente 4200 t, o que representa 23% da produção total dos legumes. Apesar de alguns constrangimentos, nomeadamente problemas de ordem fitossanitária e escassez de água de rega a disponibilidade e a utilização generalizada das variedades locais, permitiram um escalonamento da produção durante o na, compreendendo o período quente e húmido. Um outro fator que contribui para o aumento substancial da produção, é a salinização de água de rega, em várias zonas do regadio. Os agricultores destas zonas viram nesta cultura a única saída para obterem algum rendimento (MAP/ CPDA/INIDA/ FAO GCP/CV/036/NET s/data). Em Cabo Verde a área média de um campo de produção de tomate é de 750 m2 sendo máxima de 1.400 m2. Este trabalho teve como objetivo estabelecimento instantâneo de presença ou ausência da nova praga Tuta absoluta no país que foi recentemente encontrada na Sub-região Saariana na Costa Ocidental e Central de África.

Detecção e Monitorização de Tuta Absoluta (Meyrick, 1917) em Cabo Verde

Tuta absoluta (Meyrick, 1917) (Microlepidoptera:Gelechiidae) é praga minadora de folhas desenvolve-se principal-mente no tomate (Lycopersicon esculentum) e não só mas também em outras espécies de Solanáceas tais como batata comum (Solanum tuberosum), beringela (Solanum melongina), Pimentos (Capsicum sp.) e no tomate silvestre (Lycopersicon hirsutum), (Solanum dulcamara), (Solanum nigrum), (Solanum elaeagnifolium), (Datura stramonium), (Datura ferox) e (Nicotiana glauca). Esta praga ataca espécies de tomate em grande escala a nível dos trópicos, Sub-trópicos e regiões temperadas causando prejuízos económicos consideráveis (USDA, 2011). Esta praga encontra-se presente na América do Sul, (Chili, Bolívia, Brasil, Colômbia, Equador, Uruguai, Perú, Venezuela, Argentina). No continente Africano ela encontra-se na Africa Ocidental e Central designadamente no Benim, Camarões, Cabo-Verde, Costa do Marfim, Congo Brazzaville, Gambia, Gabão, Ghana, Guiné-Conakry, Guiné- Bissau, Mali, Mauritâ-nia, Niger, Nigéria, República Democrático do Congo, Serra Leoa, Senegal, Tchad e Togo. Pela primeira vez T. abso-luta foi assinalada na Europa em 2006, e em Espanha na comunidade Valenciana em 2007 (Vieira, 2008). O cultivo de tomate em Cabo Verde tem aumentado nos últimos anos. Actualmente tomate é o legume mais cultivado em Cabo Verde. A sua quota parte na produção hortícola que não ultrapassavam os 1.000 t há uns anos, atinge actualmente 4200 t, o que representa 23% da produção total dos legumes. Apesar de alguns constrangimentos, nomeadamente problemas de ordem fitossanitária e escassez de água de rega a disponibi-lidade e a utilização generalizada das variedades locais, permitiram um escalonamento da produção durante o ano, compreendendo o período quente e húmido. Um outro fator que contri-bui para o aumento substancial da produção, é a salinização de água de rega, em várias zonas do regadio. Os agricultores destas zonas viram nesta cultura a única saída para obterem algum rendimento (MAP/ CPDA/INIDA/ FAO GCP/CV/036/NET s/data). Em Cabo Verde a área média de um campo de produção de tomate é de 750 m2 sendo máxima de 1.400 m2. Este trabalho teve como objetivo estabelecimento instantâneo de presença ou ausência da nova praga Tuta absoluta no país que foi recentemente encontrada na Sub-região Saariana na Costa Ocidental e Central de África.

Avaliação de substratos de oviposição para Orius insidiosus (Say) (Hemiptera, Anthocoridae)

Avaliação de substratos de oviposição para Orius insidiosus (Say) (Hemiptera, Anthocoridae). Fêmeas do predador O. insidiosus usam tecidos de plantas para colocação de seus ovos, o que caracteriza a oviposição endofítica. Este trabalho teve por objetivo avaliar diferentes substratos de oviposição para este predador. O estudo foi conduzido em sala climatizada a 25 ± 2ºC, UR de 70 ± 10% e fotofase de 12 horas. Os substratos de oviposição utilizados foram brotos de feijão (Phaselus vulgaris L.), brotos de soja [Glycine max (L.) Merr.], brotos de batata (Solanum tuberosum L.), vagem de feijão (Phaselus vulgaris L.) e inflorescências de picão-preto (Bidens pilosa L.). Foram avaliados os números médio diário e total de ovos por um período de 15 dias, o número de adultos vivos em cada recipiente e a viabilidade na produção dos adultos. Todos os substratos testados foram aceitos pelas fêmeas. Entretanto, foi observado um número significativamente maior de ovos de O. insidiosus em brotos de feijão (4,3 ovos por dia) e brotos de soja (3,9 ovos por dia), comparado aos demais substratos avaliados. As menores (p< 0,05) viabilidades na produção de adultos de O. insidiosus (75,1 e 71,7%) foram verificadas a partir dos ovos colocados em brotos de batata e vagem de feijão, respectivamente. Brotos de feijão e brotos de soja foram adequados para a utilização na criação de O. insidiosus em laboratório, com vantagens de poderem ser produzidos durante todo o ano sem necessitar de grandes áreas para isso, reduzindo assim os custos e o trabalho com a sua obtenção e preparo para uso no sistema de criação do predador. Esses resultados poderão auxiliar na criação massal de O. insidiosus em laboratório, visando à liberação do mesmo em programas de controle biológico de tripes.

Immatures of Gratiana conformis (Boheman) (Coleoptera, Chrysomelidae, Cassidinae)

Egg cases and larvae of Gratiana conformis (Boheman, 1854) were collected on Solanum paniculatum L. and reared in laboratory. Egg case, egg, third instar and mature larvae and pupa are described and illustrated. Biological notes and a comparison with the immatures of other Gratiana species and Charidotis gemellata Boheman, 1855, are also presented.

Cloning of a cDNA encoding a plasma membrane-associated, uronide binding phosphoprotein with physical properties similar to viral movement proteins.

Oligogalacturonides are structural and regulatory homopolymers from the extracellular pectic matrix of plants. In vitro micromolar concentrations of oligogalacturonates and polygalacturonates were shown previously to stimulate the phosphorylation of a small plasma membrane-associated protein in potato. Immunologically cross-reactive proteins were detected in plasma membrane-enriched fractions from all angiosperm subclasses in the Cronquist system. Polygalacturonate-enhanced phosphorylation of the protein was observed in four of the six dicotyledon subclasses but not in any of the five monocotyledon subclasses. A cDNA for the protein was cloned from potato. The deduced protein is extremely hydrophilic and has a proline-rich N terminus. The C-terminal half of the protein was predicted to be a coiled coil, suggesting that the protein interacts with other macromolecules. The recombinant protein was found to bind both simple and complex galacturonides. The behavior of the protein suggests several parallels with viral proteins involved in intercellular communication.