Mushroom-derived preparations in the prevention of H2O2-induced oxidative damage to cellular DNA

Aqueous extracts of the sporophores of eight mushroom species were assessed for their ability to prevent H2O2-induced oxidative damage to cellular DNA using the single-cell gel electrophoresis (Comet) assay. The highest genoprotective effects were obtained with cold (20°C) and hot (100°C) water extracts of Agaricus bisporus and Ganoderma lucidum fruit bodies, respectively. No protective effects were observed with Mushroom Derived Preparations (MDPs) from Flammulina velutipes, Auricularia auricula, Hypsizygus marmoreus, Lentinula edodes, Pleurotus sajor-caju, and Volvariella volvacea. These findings indicate that some edible mushrooms represent a valuable source of biologically active compounds with potential for protecting cellular DNA from oxidative damage. © 2002 Wiley-Liss, Inc.

Crescimento micelial, produção e características bromatológicas do shiitake em função de linhagens e de propriedades físicas e químicas de espécies e clones de eucalipto

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Uso de resíduos de madeiras e frutos da amazônia para o cultivo in vitro do cogumelo comestível shiitake

Local abundant residues with low or without commercial value with potential to make the production of edible mushrooms economically viable in any region of Brazil must be employed for cultivation. Thus, the radial mycelial growth of LED 20 strain of Lentinula edodes (Berk.) Pegler was verified in culture media prepared with extract of regional residues by using substrates based on Protium puncticulatum, Cariniana micrantha and Caryocar glabum sawdust, supplemented with 20% of grinded residues from the barks of the fruits of Astrocaryum aculeatum and Theobroma grandiflorum. Residues from eucalyptus (Eucalyptus spp) sawdust and wheat bran (Triticum aestivum L) were used as witness because they are commonly used in the cultivation of L. edodes. The experimental design used was totally randomized, in 4x3 factorial scheme, totalizing 12 treatments with five repetitions, being that each repetition corresponded to a Petri dish, adding up a total of 60 dishes, which were incubated under 25 degrees C. The diameter of the colony was daily evaluated during seven days of incubation. After that period, it was verified that media prepared with P. puncticulatum extract, whose supplementation with both brans was favorable for fungic development, presented some of the highest averages of mycelial growth of LED 20 strain of L. edodes, confirming the potential of those residues.

Influence of Lentinus edodes and Agaricus blazei extracts on the prevention of oxidation and retention of tocopherols in soybean oil in an accelerated storage test

This study aimed to evaluate the influence of the methanol extracts of mushrooms Lentinus edodes and Agaricus blazei on the retention of tocopherols in soybean oil, when subjected to an accelerated storage test. The following treatments were subjected to an accelerated storage test in an oven at 60 A degrees C for 15 days: Control (soybean oil without antioxidants), TBHQ (soybean oil + 100 mg/kg of TBHQ), BHT (soybean oil + 100 mg/kg of BHT), L. edodes (soybean oil + 3,500 mg/kg of L. edodes extract) and A. blazei (soybean oil + 3,500 mg/kg of A. blazei extract). The samples were analyzed for tocopherols naturally present in soybean oil and mass gain. The results showed, the time required to reach a 0.5% increase in mass was 13 days for TBHQ and 15 days for A. blazei. The content of tocopherols for TBHQ was 457.50 mg/kg and the A. blazei, 477.20 mg/kg.

Superprodução, purificação e caracterização parcial de complexos proteína-polissacáridos inovadores a partir de estirpes de basidiomicetos

O presente trabalho teve como objectivo o estudo de meios de cultura, tendo em vista a superprodução de complexos proteína-polissacáridos, intracelulares e extracelulares, a partir dos basidiomicetos Pleurotus ostreatus e Lentinula edodes. O meio de cultura suplementado com soro de leite apresentou diversas vantagens para a obtenção dessas macromoléculas biológicas, face aos restantes meios analisados, pelo que foi seleccionado para a produção em fermentador de laboratório em regime descontínuo. O crescimento da cultura foi efectuado a 28°C, 200 rpm e durante 10 dias, e as produtividades de complexos proteína-polissacáridos obtidas para o Pleurotus ostreatus foram de 0,008 ± 8,12 x 10-5 g/(L.dia) e de 0,324 ± 0,005 g/(L.dia), para os complexos precipitados a partir da biomassa e do caldo de fermentação, respectivamente. Posteriormente, os complexos intracelulares e extracelulares foram purificados por cromatografia de filtração em gel e parcialmente caracterizados, revelando concentrações de polissacáridos superiores à concentração proteica, pseudo-actividade de superóxido dismutase, e valores de Mr entre 64 e 9 000kDa. As amostras de complexos proteína-polissacáridos foram caracterizadas por HPLC e apresentaram picos de UV e IR com tempos de retenção de aproximadamente 6 e 12 minutos, respectivamente. Após hidrólise ácida, os complexos heteropolissacáridos obtidos apresentaram na sua constituição glucose, ramnose e arabinose. Adicionalmente, a análise dos complexos proteína-polissacáridos por FT-IR revelou bandas de absorção características destas macromoleculas biológicas, designadamente, a 846,5; 1032,3; 1186,4; 1471,0; 1648,8; 2739,6 e 3419,3 cm-1 para o Pleurotus ostreatus e 862,3; 1044,1; 1474,9; 1644,8; 2372,0; 2992,5; e 3415,4 cm-1 para Lentinula edodes.

A high throughput colorimetric assay of beta-1,3-D-glucans by Congo red dye

Mushroom strains contain complex nutritional biomolecules with a wide spectrum of therapeutic and prophylactic properties. Among these compounds, β-d-glucans play an important role in immuno-modulating and anti-tumor activities. The present work involves a novel colorimetric assay method for β-1,3-d-glucans with a triple helix tertiary structure by using Congo red. The specific interaction that occurs between Congo red and β-1,3-d-glucan was detected by bathochromic shift from 488 to 516 nm (> 20 nm) in UV–Vis spectrophotometer. A micro- and high throughput method based on a 96-well microtiter plate was devised which presents several advantages over the published methods since it requires only 1.51 μg of polysaccharides in samples, greater sensitivity, speed, assay of many samples and very cheap. β-d-Glucans of several mushrooms (i.e., Coriolus versicolor, Ganoderma lucidum, Pleurotus ostreatus, Ganoderma carnosum, Hericium erinaceus, Lentinula edodes, Inonotus obliquus, Auricularia auricular, Polyporus umbellatus, Cordyseps sinensis, Agaricus blazei, Poria cocos) were isolated by using a sequence of several extractions with cold and boiling water, acidic and alkaline conditions and quantified by this microtiter plate method. FTIR spectroscopy was used to study the structural features of β-1,3-d-glucans in these mushroom samples as well as the specific interaction of these polysaccharides with Congo red. The effect of NaOH on triple helix conformation of β-1,3-d-glucans was investigated in several mushroom species.

Potencial do flavedo (epicarpo) de Citrus aurantifolia cv. Tahiti no controle do bolor verde e da antracnose em citros

O Brasil é considerado o maior produtor de citros e o maior exportador de suco de laranja. Doenças de pós-colheita representam uma grande perda para a citricultura, sendo que para a exportação de frutos são rígidas as exigências com relação a isenção de resíduos químicos nos mesmos. Patógenos de importância em pós-colheita de citros incluem o Penicillium digitatum, agente causal do bolor-verde e o Colletotrichum gloeosporioides, agente causal da antracnose. Dada a importância econômica que representam estas doenças dos frutos cítricos, tanto em termos de comprometimento da qualidade e dificuldade de controle, a busca de alternativas adicionais que possam viabilizar a capacidade produtiva e garantir a obtenção de frutos com excelentes padrões de qualidade torna-se imprescindível. Portanto, estudou-se os efeitos dos extratos aquosos do flavedo de Citrus aurantifolia var. Tahiti, Lentinula edodes, Agaricus subrufescens (syn. Agaricus brasiliensis), albedo de Citrus sinensis var. Valência e do ácido jasmônico no controle póscolheita do bolor verde e da antracnose e na indução de resistência em frutos de laranjeira Valência (Citrus sinensis). Foi possível observar que o extrato aquoso do flavedo (C. aurantifolia) apresentou efeito inibitório sobre os patógenos, quando tratados em pós-colheita, em função da redução dos sintomas e esporulação. Porém, os extratos de albedo (C. sinensis), L. edodes, A. subrufescens e o ácido jasmônico não apresentaram efeitos sobre P. digitatum e C. gloeosporioides.

Análise química da madeira e casca de diferentes tipos de eucalipto antes e durante o cultivo de shiitake em toras

Avaliaram-se a composição química da madeira e da casca de sete espécies (E. saligna E. grandis, E. urophylla, E. camaldulensis, E. citriodora, E. paniculata e E. pellita) e três clones de eucalipto (híbridos de E. grandis x E. urophylla), antes e durante o cultivo das linhagens LE-95/01 e LE-96/18 de shiitake (Lentinula edodes), em toras. Cada linhagem de shiitake foi inoculada em nove toras de cada tipo de eucalipto com 1 m de comprimento e 9 a 14 cm de diâmetro. Assim, o delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com 20 tratamentos e nove repetições, sendo cada repetição correspondente a uma tora. As toras foram mantidas em estufa climatizada, com temperatura de 25 ºC ± 5 e umidade relativa do ar entre 60-80%, durante 12 meses. Para a determinação da composição química da madeira, analisaram-se cunhas de discos e cascas de eucalipto recém-cortadas (sem inoculação das linhagens de L. edodes) e cunhas de discos e cascas retirados de toras já inoculadas com as linhagens de L. edodes após oito meses de incubação. Os resultados mostraram diferenças nos teores de holocelulose, lignina e extrativos totais na madeira e casca após o corte e depois de oito meses de incubação nas espécies e clones de eucalipto; o maior índice de decomposição da holocelulose na madeira, ao longo do tempo, ocorreu no E. saligna (5,5%), indicando, assim, ser o mais favorável para o desenvolvimento micelial do L. edodes. Já na casca aconteceu no clone 24 (22,2%). O E. camaldulensis apresentou o maior índice de decomposição da lignina na madeira (6,8%), ao longo do tempo. Já na casca, entre os eucaliptos testados, o E. grandis sofreu a maior decomposição de lignina (21,9%); o L. edodes degradou muito mais a holocelulose e lignina da casca que da madeira, tornando evidente a importância da casca; a casca da maioria dos tipos de eucaliptos apresentou menor teor de holocelulose, maior teor de extrativos totais e teores de lignina semelhantes ou superiores quando comparados com a madeira. O fator tipo de eucalipto (espécies e clones) teve maior efeito que o fator linhagem de L. edodes na degradação da holocelulose e lignina.

Estudo comparativo da constituição nutricional da madeira e casca de espécies e clones de Eucalipto visando o cultivo de Shiitake em toras

Avaliou-se as propriedades nutricionais da madeira e casca de sete espécies e três clones de eucalipto visando o cultivo de shiitake em toras. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com 10 tratamentos (tipos de eucalipto) e 3 repetições, sendo cada repetição correspondente a uma amostra mista de serragem obtida de discos coletados em alturas diferentes (9cm, meio e 14cm de diâmetro) de uma mesma árvore. As cascas foram removidas das cunhas de madeira para análise individual de ambas. As amostras foram encaminhadas ao Laboratório de Análise Química de Fertilizantes e Corretivos, pertencente ao Departamento de Recursos Naturais - Ciência do Solo - FCA/ UNESP, para a determinação da composição de macro e micronutrientes. O nitrogênio foi determinado pelo método de oxidação com ácido perclórico; o fósforo, através de extração nítrico-perclórico e determinação colorímetrica (método espectrofotométrico do ácido molibdovanadofosfórico); o potássio, por fotometria de chama; o carbono, por queima em mufla; o enxofre, por gravimetria e o cálcio, magnésio, sódio, cobre, ferro, manganês e zinco, por espectrofotmetria de absorção atômica. De acordo com os resultados obtidos e como esperado, verificou-se que o elemento S não foi detectado em nenhum dos tipos de eucalipto analisados, tanto para a casca como para a madeira; os elementos Mg, Na e Mn, para a madeira, apresentaram diferenças de teor entre os tipos de eucaliptos avaliados. Para a casca, K2O, C, Cu e Mn demonstraram possuir diferentes teores em função do tipo de eucalipto. As cascas dos tipos de eucaliptos apresentaram teores médios elevadíssimos de Ca (77x), K (3,7x), Mg (39x), Na (2,5x), Mn (26x) e Fe (1,9x) em relação às correspondentes madeiras (o elemento predominante na casca foi o Ca). Os elementos predominantes na madeira foram Ca, K, Mg e P.

Valor nutricional de cogumelos comestíveis

O objetivo desse trabalho foi avaliar e comparar a composição centesimal, teor de ácido ascórbico, fibra alimentar e fósforo dos cogumelos mais cultivados no Brasil (Agaricus bisporus, Lentinula edodes e Pleorotus spp.). Cinco amostras de diferentes lotes e marcas, de cada espécie de cogumelo, foram analisadas segundo os métodos descritos pela "Association of Official Analytical Chemists International". Para sólidos totais, proteína, lipídeo, cinzas, carboidratos e fibra alimentar os valores médios obtidos, em base seca, foram, respectivamente: 9,37; 23,22; 4,71; 8,89; 63,17; e 34,0 g.100 g -1. Para fósforo e ácido ascórbico os valores médios encontrados em base úmida foram de 104,13 e 6,67 mg.100 g -1, respectivamente. A avaliação da composição centesimal dos cogumelos estudados mostrou ser um alimento com características nutricionais excelentes, com alto teor de proteínas e fibras alimentares, além do baixo teor de lipídeos e fonte considerável de fósforo; apresentaram, entretanto, baixo teor de ácido ascórbico.

Contents of folates in edible mushrooms commercialised in the city of Campinas, São Paulo, Brazil

In this study, folates were evaluated in the main species of mushroom cultivated in Brazil. The species analysed were Agaricus bisporus (button mushroom), Lentinula edodes (shiitake) and Pleorotus ostreatus (shimeji). The five main forms of folate found in foods were determined: tetrahydrofolic acid (THFA), 10-methyl folic acid (10MFA), 5-methyl tetrahydrofolic acid (5MTHFA), 10-formyl folic acid (10FFA) and 5-formy tetrahydrofolic acid (5FTHFA). The methodology employed used extraction with phosphate buffer, clean up with trichloroacetic acid and separation of the vitamins by high-performance liquid chromatography, with simultaneous ultraviolet and fluorescence detection. The results obtained for total folate were 551 to 1404 µg.100 g -1 for the button mushroom, 606 to 727 µg.100 g -1 for shiitake and 460 to 1325 µg.100 g-1 for shimeji. The data showed that mushrooms could be considered as sources of folates and that their contribution of these vitamins to the diet was meaningful.

Optimierung der aminozucker-spezifischen δ13C-Analyse in Böden- und Pflanzenmaterialien zur Erfassung des Umsatzes von mikrobiellen Residuen

In der vorliegenden Arbeit wurde eine LC-IRMS Methode zur aminozucker-spezifischen δ13C-Analyse in Pflanzenmaterialien optimiert und etabliert, um die Bildung und den Umsatz von mikrobiellen Residuen in Boden- und Pflanzenmaterialien mit hoher Genauigkeit erfassen zu können. Weiterhin wurde mit der etablierten Methode ein Pilzwachstumsexperiment durchgeführt. Der Fokus dieser Arbeit lag jedoch auf der Methodenentwicklung. Ziel des ersten Artikels war es eine HPLC-Umkehrphasen-Methode zur simultanen Bestimmung von Muraminsäure, Mannosamin, Galaktosamin und Glucosamin so hingehend zu verbessern, dass an verschieden HPLC-Systemen zuverlässige Ergebnisse für alle vier Aminozucker in Boden- und Pflanzenhydrolysaten erhalten werden. Dafür wurde zunächst die mobile Phase optimiert. So wurde der Tetrahydrofurananteil erhöht, was kürzere Retentionszeiten und eine bessere Trennung zwischen Muraminsäure und Mannosamin zur Folge hatte. Weiterhin wurde ein höheres Signal durch das Herabsetzen der Extinktionswellenlänge und der Anpassung der OPA-Derivatisierungsreaktionszeit erzielt. Nach Optimierung der genannten Parameter erfolgte die Validierung der Methode. Für Muraminsäure wurde eine Bestimmungsgrenze (LOQ) von 0,5 µmol l-1 was 0,13 µg ml -1 entspricht und für die drei anderen Aminozucker 5,0 µmol l-1 (entspricht 0,90 µg ml)erhalten. Weiterhin wurden Wasser und Phosphatpuffer als Probenlösungsmittel getestet, um den Einfluss des pH-Wertes auf die OPA-Reaktion zu testen. Zur aminozucker-spezifischen δ13C–Analyse am IRMS ist eine HPLC-Methode mit einer kohlenstofffreien mobilen Phase notwendig, andernfalls kann aufgrund des hohen Hintergrundrauschens kein vernünftiges Signal mehr detektiert werden. Da die im ersten Artikel beschriebene Umkehrphasenmethode einen kohlenstoffhaltigen Eluenten enthält, musste eine ebenso zuverlässige Methode, die jedoch keine organische Lösungsmittel benötigt, getestet und mit der schon etablierten Methode verglichen werden. Es gibt eine Reihe von HPLC-Methoden, die ohne organische Lösungsmittel auskommen, wie z. B. (1) Hochleistungsanionenaustauschchromatographie (HPAEC), (2) Hochleistungskationenaustauschchromatographie (HPCEC) und (3) die Hochleistungsanionenausschlusschromatographie (HPEXC). Ziele des zweiten Artikels waren (1) eine zuverlässige Purifikations- und Konzentrierungsmethode für Aminozucker in HCl-Hydrolysaten und (2) eine optimale HPLC-Methode zu finden. Es wurden fünf Aufarbeitungsmethoden zur Purifikation und Konzentrierung der Probenhydrolysate und vier HPLC-Methoden getestet. Schlussfolgernd kann zusammengefasst werden, dass für Detektoren mit geringer Empfindlichkeit (z.B. IRMS) eine Konzentrierung und Purifikation insbesondere von Muraminsäure über ein Kationenaustauscherharz sinnvoll ist. Eine Basislinientrennung für alle Aminozucker war nur mit der HPAEC möglich. Da mit dieser Methode gute Validierungsdaten erzielt wurden und die Aminozuckergehalte mit der Umkehrphasenmethode vergleichbar waren, stellt die HPAEC die Methode der Wahl zur aminozucker-spezifischen δ13C–Analyse am IRMS dar. Der dritte Artikel befasst sich mit der Optimierung der aminozucker-spezifischen δ13C–Analyse mittels HPAEC-IRMS in Pflanzenhydrolysaten sowie mit der Bestimmung des Umsatzes von saprotrophen Pilzen in verschieden Substraten. Die in der Literatur beschriebene HPAEC-IRMS- Methode ist für die aminozucker-spezifische δ13C–Analyse in Bodenhydrolysaten jedoch nicht in Pflanzenhydrolysaten geeignet. In Pflanzenhydrolysaten wird der Glucosaminpeak von Peaks aus der Matrix interferiert. Folglich war das erste Ziel dieses Artikels, die Methode so zu optimieren, dass eine aminozucker-spezifische δ13C–Analyse in Pflanzenhydrolysaten möglich ist. Weiterhin sollten mit der optimierten HPAEC-IRMS-Methode die Bildung und der Umsatz von saprotrophen Pilzen bestimmt werden. Durch Erhöhung der Säulentemperatur und durch Herabsetzung der NaOH-Konzentration konnte eine Basislinientrennung erzielt werden. Die Validierungsparameter waren gut und die bestimmten Aminozuckergehalte waren mit der Umkehrphasen-HPLC-Methode vergleichbar. Zur Bestimmung der Bildung und des Umsatzes von saprotrophen Pilzen auf verschiedenen Substraten wurden Lentinula edodes P., Pleurotus ostreatus K. und Pleurotus citrinopileatus S. auf Mais-Holz- und auf Weizen-Holz-Substrat für vier Wochen bei 24 °C kultiviert. Dieser Pilzwachstumsversuch zeigte, dass 80% des neu gebildeten pilzlichen Glucusamins maisbürtig und nicht holzbürtig waren. Weiterhin wurde der bevorzugte Abbau von Maissubstrat im Vergleich zu Weizensubstrat an diesem Versuch verdeutlicht. Außerdem lassen die Ergebnisse darauf schließen, dass die beobachtete zunehmende δ13C Anreicherung in dem neu gebildeten pilzlichen Glucosamin während der vier Wochen auf die Inkorporation des angereichten 13C aus dem Substrat und eher weniger auf kinetische Isotopeneffekte zurückzuführen ist.

Densidade básica da madeira de sete espécies e três clones de eucalipto antes e durante o cultivo de shiitake

Avaliou-se a densidade básica da madeira e casca de sete espécies (E. saligna, E. grandis, E. urophylla, E. camaldulensis, E. citriodora, E. paniculata e E. pellita) e três clones de eucalipto (híbridos de E. grandis x E. urophylla) antes e durante o cultivo das linhagens LE-95/01 e LE-96/18 de shiitake (Lentinula edodes) em toras. Cada linhagem de shiitake foi inoculada em nove toras de cada tipo de eucalipto com 1 m de comprimento e 9 a 14 cm de diâmetro. Assim, o delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com 20 tratamentos e 9 repetições, sendo cada repetição correspondente a uma tora. As toras foram mantidas em estufa climatizada, com temperatura de 25 ± 5ºC e umidade relativa do ar entre 60-80% durante 12 meses. Para a determinação da densidade básica, analisaram-se cunhas de discos e cascas de eucalipto recém-cortadas (sem inoculação das linhagens de L. edodes) e em cunhas de discos retirados de toras já inoculadas com as linhagens de L. edodes após 8 e 12 meses de incubação. Verificou-se que a densidade básica da madeira, ao longo do ciclo de cultivo, foi reduzida em todos os tipos de eucalipto.

Análise química da madeira e casca de diferentes tipos de eucalipto antes e durante o cultivo de shiitake em toras

Avaliaram-se a composição química da madeira e da casca de sete espécies (E. saligna E. grandis, E. urophylla, E. camaldulensis, E. citriodora, E. paniculata e E. pellita) e três clones de eucalipto (híbridos de E. grandis x E. urophylla), antes e durante o cultivo das linhagens LE-95/01 e LE-96/18 de shiitake (Lentinula edodes), em toras. Cada linhagem de shiitake foi inoculada em nove toras de cada tipo de eucalipto com 1 m de comprimento e 9 a 14 cm de diâmetro. Assim, o delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com 20 tratamentos e nove repetições, sendo cada repetição correspondente a uma tora. As toras foram mantidas em estufa climatizada, com temperatura de 25 ºC ± 5 e umidade relativa do ar entre 60-80%, durante 12 meses. Para a determinação da composição química da madeira, analisaram-se cunhas de discos e cascas de eucalipto recém-cortadas (sem inoculação das linhagens de L. edodes) e cunhas de discos e cascas retirados de toras já inoculadas com as linhagens de L. edodes após oito meses de incubação. Os resultados mostraram diferenças nos teores de holocelulose, lignina e extrativos totais na madeira e casca após o corte e depois de oito meses de incubação nas espécies e clones de eucalipto; o maior índice de decomposição da holocelulose na madeira, ao longo do tempo, ocorreu no E. saligna (5,5%), indicando, assim, ser o mais favorável para o desenvolvimento micelial do L. edodes. Já na casca aconteceu no clone 24 (22,2%). O E. camaldulensis apresentou o maior índice de decomposição da lignina na madeira (6,8%), ao longo do tempo. Já na casca, entre os eucaliptos testados, o E. grandis sofreu a maior decomposição de lignina (21,9%); o L. edodes degradou muito mais a holocelulose e lignina da casca que da madeira, tornando evidente a importância da casca; a casca da maioria dos tipos de eucaliptos apresentou menor teor de holocelulose, maior teor de extrativos totais e teores de lignina semelhantes ou superiores quando comparados com a madeira. O fator tipo de eucalipto (espécies e clones) teve maior efeito que o fator linhagem de L. edodes na degradação da holocelulose e lignina.

Mineral supplementation and productivity of the Shiitake mushroom on eucalyptus logs

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)