Efeito da irradiação gama nas características físico-químicas e sensoriais do arroz (Oryza sativa L.) e no desenvolvimento de Sitophilus oryzae L.

A pesquisa teve como objetivo verificar a viabilidade da radiação gama como método de conservação do arroz polido (Oryza sativa L.). As amostras foram irradiadas com doses 0,5; 1,0; 3,0; e 5,0 kGy. Foram realizadas análises da quebra do grão no beneficiamento, da longevidade e reprodução do Sitophilus oryzae L., a composição centesimal, o conteúdo de amilose aparente e propriedades de pasta dos amidos, e análises para cor (instrumental) e análise sensorial do arroz cru e cozido. Foi utilizado teste de Tukey (p < 0,05) para verificar a diferença estatística entre os tratamentos. A irradiação não alterou a porcentagem de quebra dos grãos durante o beneficiamento e causou efeito negativo no desenvolvimento dos insetos. A irradiação não alterou de maneira significativa a composição centesimal e o conteúdo de amilose aparente. Os resultados da propriedade de pasta foram alterados, ocorrendo redução da temperatura de pasta, diminuição do tempo para ocorrência do pico viscosidade, redução nos valores de viscosidade máxima e viscosidade final e a tendência de retrogradação se tornou menos acentuada com o incremento das doses de irradiação. Foram detectadas diferenças no aspecto sensorial entre as amostras, sendo que a amostra irradiada com a dose de 1,0 kGy obteve maiores médias. Para os resultados da cor instrumental, foi observada diferença nos valores b*, indicando que o arroz sofreu mudanças de branco para amarelado com o aumento da dose de irradiação. O tratamento com dose de 1,0 kGy foi a melhor dose para atingir o objetivo do trabalho.

Hygienic-sanitary quality of vegetables and evaluation of treatments for the elimination of indigenous E. coli and E. coli O157:H7 from the surface of leaves of lettuce (Lactuca sativa L.)

The purpose of this study is to evaluate the hygienic-sanitary quality of vegetables and irrigation water and assess the effectiveness of lemon juice and vinegar in reducing E. coli strains inoculated on lettuce. One hundred and forty samples of vegetables and 45 samples of irrigation water were investigated for thermotolerant coliforms and Salmonella spp. In order to verify the effectiveness of natural household sanitizers in reducing E. coli in inoculated lettuce, four treatment solutions were tested: fresh lemon juice, alcohol vinegar, lemon juice-vinegar mixture, and lemon juice-vinegar-water mixture. The microbiological analysis revealed high rates of contamination by thermotolerant coliforms and identified the presence of E. coli in 32% of the tested vegetable samples and 56% of the water samples. While no significant statistical difference (p < 0, 05) was identified in the tested solutions, the treatment with a combination of lemon juice and vinegar resulted in the highest Decimal Reductions (DR) of E. coli O157: H7 while the treatment with vinegar alone was the most effective against the indigenous E. coli strain

Vinegar rice (Oryza sativa L.) produced by a submerged fermentation process from alcoholic fermented rice

Considering the limited availability of technology for the production of rice vinegar and also due to the potential consumer product market, this study aimed to use alcoholic fermented rice (rice wine (Oryza sativa L.)) for vinegar production. An alcoholic solution with 6.28% (w/v) ethanol was oxidized by a submerged fermentation process to produce vinegar. The process of acetic acid fermentation occurred at 30 ± 0.3°C in a FRINGS® Acetator (Germany) for the production of vinegar and was followed through 10 cycles. The vinegar had a total acidity of 6.85% (w/v), 0.17% alcohol (w/v), 1.26% (w/v) minerals and 1.78% (w/v) dry extract. The composition of organic acids present in rice vinegar was: cis-aconitic acid (6 mg/L), maleic acid (3 mg/L), trans-aconitic acid (3 mg/L), shikimic + succinic acid (4 mg/L), lactic acid (300 mg/L), formic acid (180 mg/L), oxalic acid (3 mg/L), fumaric acid (3 mg/L) and itaconic acid (1 mg/L).

Sensibilidade de sementes de arroz (Oryza sativa L.) submetidas a poluentes químicos originários da atividade humana

A contaminação de áreas com poluentes químicos pode ocasionar estresse na maioria das plantas. Assim, a finalidade desta pesquisa foi analisar e descrever o efeito de poluentes na germinação e no vigor de sementes de arroz. Foi utilizada uma amostra de sementes de arroz cv. BR-IRGA 410, safra 2000/2001. As sementes foram embebidas por uma hora nos seguintes poluentes químicos: fenol (C6H6O), ácido bórico (H3BO3), cloreto de amônio (NH4Cl) e potássio fosfato monobásico (KH2PO4), nas concentrações de zero (controle); cinco; 10 e 15mg l-1. Logo após a embebição as sementes foram submetidas ao teste de germinação; primeira contagem da germinação; índice de velocidade de emergência das plântulas; emergência das plântulas em casa de vegetação; condutividade elétrica; comprimento da parte aérea e das raízes das plântulas e massa da matéria fresca e seca da parte aérea e raízes das plântulas. Dentre os poluentes químicos, nas concentrações testadas, o NH4Cl e o KH2PO4, foram os que mais afetaram a qualidade fisiológica das sementes de arroz, acarretando diminuição no vigor.

Desempenho de sementes nuas e peletizadas de alface (Lactuca sativa L.) submetidas a estresses hídrico e térmico

A alface é a hortaliça folhosa de maior importância na alimentação dos brasileiros. Seu plantio é feito por meio de sementes, cujo tamanho reduzido dificulta o seu manuseio. Além disto, essas sementes apresentam dificuldades na germinação quando submetidas a condições desfavoráveis de umidade e temperatura. O presente trabalho teve como objetivo estudar o desempenho fisiológico de sementes nuas e peletizadas de alface da cv. Karla sob diferentes potenciais hídricos e temperaturas. As sementes foram colocadas para germinar sobre papel filtro umedecido com solução de polietileno glicol (PEG 6000), nos níveis de zero, -0,3; -0,6; e -0,9MPa, associados às temperaturas de 20, 25, 30 e 35ºC. A qualidade fisiológica das sementes foi avaliada por meio do teste de germinação, primeira contagem e índice de velocidade de germinação. Concluiu-se que para potenciais hídricos menores ou iguais a -0,3MPa e nas temperaturas iguais ou superiores a 25ºC ocorreu redução na velocidade e porcentagem de germinação de sementes de alface da cv. Karla. O potencial hídrico de -0,9MPa e/ou a temperatura de 35ºC impediram a germinação das sementes nuas e peletizadas. As sementes nuas tiveram maior redução na qualidade fisiológica do que as sementes peletizadas, quando submetidas a condições de estresses hídrico e térmico.

Envelhecimento acelerado em sementes de rúcula (Eruca sativa L.)

O presente trabalho teve por objetivo avaliar a eficiência do teste de envelhecimento acelerado para a determinação do potencial fisiológico de sementes de rúcula. Foram utilizados cinco lotes de sementes, submetidos aos testes de germinação, primeira contagem da germinação, emergência de plântulas, velocidade de germinação e de emergência de plântulas e envelhecimento acelerado, empregando-se os períodos de exposição de 48, 72 e 96 horas, nas temperaturas de 41ºC ou 45ºC, com e sem o uso de solução saturada de NaCl. O teste de envelhecimento acelerado permite classificar lotes de sementes de rúcula em diferentes níveis de vigor e dentre os procedimentos adotados, o período de exposição de 48 horas a 41ºC, com o uso de água ou de solução saturada de NaCl, é adequado para avaliação do potencial fisiológico de sementes de rúcula.

Vigor de sementes de rúcula (Eruca sativa L.) pelo este de deterioração controlada

O presente trabalho teve o objetivo de estudar procedimentos para condução do teste de deterioração controlada para determinar o potencial fisiológico de sementes de rúcula. Foram utilizados dois lotes de sementes envelhecidos artificialmente, obtendo-se para cada lote, seis níveis de qualidade. As sementes foram submetidos aos testes de germinação, primeira contagem da germinação, comprimento de plântulas, classificação de vigor de plântulas, envelhecimento acelerado com e sem solução saturada de NaCl, emergência em campo e deterioração controlada. Para determinação da melhor combinação de temperatura e teor de água a serem utilizados no teste de deterioração controlada foram testadas duas temperaturas (41 e 45ºC) e dois níveis de teor de água (20 e 24%). O teste de deterioração controlada conduzido a 41ºC, com umidade das sementes de 20% e período de exposição de 24h é eficiente para avaliar o potencial fisiológico de sementes de rúcula.

Qualidade fisiológica de sementes e crescimento de plântulas de alface (Lactuca sativa L.) submetidas ao nitrogênio

Para se obter sementes de alta qualidade é indispensável a realização de adubação mineral adequada, devido ao fato desta ser importante para a planta se desenvolver e reproduzir, pois sua disponibilidade influencia o vigor e a qualidade fisiológica das sementes e, conseqüentemente, o crescimento de plântulas. O objetivo nessa pesquisa foi avaliar a qualidade fisiológica das sementes e o crescimento de plântulas de alface na presença e ausência da solução nutritiva completa, com ênfase ao macro-nutriente nitrogênio. O experimento foi realizado no Laboratório de Sementes e na casa-de-vegetação do Departamento de Botânica da Universidade Federal de Pelotas (UFPel). O ensaio foi constituído de três tratamentos: solução nutritiva de Hoagland com ½ força; solução nutritiva de Hoagland com ½ força menos o macro-elemento nitrogênio e água (controle). Foram efetuados os seguintes testes: germinação (TG), primeira contagem de germinação (PCG), índice de velocidade de germinação (IVG) condutividade elétrica (CE), emergência de plântulas (E), índice de velocidade de emergência (IVE), comprimento da parte aérea (PA) e do sistema radicular (SR), massas fresca (MF) e seca (MS) da PA e do SR de plântulas, área foliar, número de folhas, e determinação do teor de pigmentos (clorofilas). O delineamento experimental utilizado foi completamente casualizado, com três repetições. As médias foram comparadas pelo teste de Tukey (p< 5%). As utilizações de solução nutritiva completa e sem nitrogênio não interfere na viabilidade e no vigor das sementes de alface cv. Regina, nos testes realizados em condições laboratoriais. No entanto, em condições de casa-de-vegetação, a solução nutritiva completa incrementou significativamente o comprimento da parte aérea, a massa fresca e seca da parte aérea e raízes, aumentando também a área foliar e o número de folhas por plântula, aos 21 dias após a emergência. Os demais testes analisados, não foram influenciados pelos tratamentos.

The influence of carbon dioxide on growth and metabolism of etiolated Avena sativa 1 coleoptiles

The influence of carbon dioxide on growth and protein synthesis of etiolated Avena coleoptiles was investigated. Evidence is presented that 0.03% carbon dioxide stimulated both these processes; and that carbon dioxide stimulated growth depends on carbon dioxide stimulated protein synthesis, In addition the evidence indicates that carbon dioxide stimulated growth is mediated by metabolism, and that carbon dioxide stimulates growth through a dark fixation process. Growth studies also demonstrated that IAA and carbon dioxide stimulated growth in a synergistic manner.

Uso de técnicas isotópicas de 15 N aplicadas al estudio de la fijación biológica de nitrógeno en el cultivo de alfalfa (Medicago sativa L.) en La Comarca Lagunera, México

Tesis (Maestría en Ciencias con Especialidad en Microbiología) UANL

Modificación en los ambientes espectrales de crecimiento y su efecto sobre el comportamiento fisiológico y productividad de lactuca sativa L. y spinacia oleracea L.

Tesis (Doctorado en Ciencias Biológicas con Especialidad en Botánica) UANL

Efecto de la inhibición de la trealasa por RNA antisentido sobre la tolerancia a sequía en arroz (Oryza sativa L.)

Tesis (Doctor en Ciencias con Especialidad en Biotecnología) UANL, 2010.

Phytochemical investigations on ‘black glumed’ Njavara (Oryza sativa L.), the medicinal rice, as compared to staple varieties and evaluation of their antioxidant, anti-inflammatory and anticancer effects

The study was planned to investigate the bioactive compounds in Njavara compared to staple varieties and their bioactivity to substantiate the medicinal properties. Results of the study on chemical indices, antioxidant activity and antiinflammatory activity (in vivo) of Njavara black rice bran and rice in comparison with non-medicinal varieties like Sujatha and Palakkadan Matta rice bran and rice are given. The phytochemical investigation and quantification of Njavara extracts in comparison with staple varieties are detailed in this study. The last chapter is divided in three sections (A, B and C). Section A comprises the antioxidant activity by in vitro assays like DPPH, superoxide anion radical and hydrogen peroxide scavenging activity of the compounds. Also, theoretical studies using DFT were carried out based on DPPH radical scavenging activity for understanding the radical stability and mechanism of antioxidant activity. Section B comprises the anti-inflammatory activity of the identified compounds namely tricin and two flavonolignans in both in vivo and in vitro models. Section C describes the cytotoxicity of the rare flavonolignans, tricin 4’-O-(erythro-β-guaiacylglyceryl) ether and tricin 4’-O-(threo-β-guaiacylglyceryl) ether towards multiple cancer cells belonging to colon, ovarian and breast tumours.

High temperature stress and spikelet fertility in rice (Oryza sativa L.)

In future climates, greater heat tolerance at anthesis will be required in rice. The effect of high temperature at anthesis on spikelet fertility was studied on IR64 (lowland indica) and Azucena (upland Japonica) at 29.6 degrees C (control), 33.7 degrees C, and 36.2 degrees C tissue temperatures. The objectives of the study were to: (i) determine the effect of temperature on flowering pattern; (ii) examine the effect of time of day of spikelet anthesis relative to a high temperature episode on spikelet fertility; and (iii) study the interactions between duration of exposure and temperature on spikelet fertility. Plants were grown at 30/24 degrees C day/night temperature in a greenhouse and transferred to growth cabinets for the temperature treatments. Individual spikelets were marked with paint to relate fertility to the time of exposure to different temperatures and durations. In both genotypes the pattern of flowering was similar, and peak anthesis occurred between 10.30 h and 11.30 h at 29.2 degrees C, and about 45 min earlier at 36.2 degrees C. In IR64, high temperature increased the number of spikelets reaching anthesis, whereas in Azucena numbers were reduced. In both genotypes :511 h exposure to >= 33.7 degrees C at anthesis caused sterility. In IR64, there was no interaction between temperature and duration of exposure, and spikelet fertility was reduced by about 7% per degrees C > 29.6 degrees C. In Azucena there was a significant interaction and spikelet fertility was reduced by 2.4% degrees Cd-1 above a threshold of 33 degrees C. Marking individual spikelets is an effective method to phenotype genotypes and lines for heat tolerance that removes any apparent tolerance due to temporal escape.

Physiological and proteomic approaches to address heat tolerance during anthesis in rice (Oryza sativa L.)

Episodes of high temperature at anthesis, which in rice is the most sensitive stage to temperature, are expected to occur more frequently in future climates. The morphology of the reproductive organs and pollen number, and changes in anther protein expression, were studied in response to high temperature at anthesis in three rice (Oryza sativa L.) genotypes. Plants were exposed to 6 h of high (38 °C) and control (29 °C) temperature at anthesis and spikelets collected for morphological and proteomic analysis. Moroberekan was the most heat-sensitive genotype (18% spikelet fertility at 38 °C), while IR64 (48%) and N22 (71%) were moderately and highly heat tolerant, respectively. There were significant differences among the genotypes in anther length and width, apical and basal pore lengths, apical pore area, and stigma and pistil length. Temperature also affected some of these traits, increasing anther pore size and reducing stigma length. Nonetheless, variation in the number of pollen on the stigma could not be related to measured morphological traits. Variation in spikelet fertility was highly correlated (r=0.97, n=6) with the proportion of spikelets with ≥20 germinated pollen grains on the stigma. A 2D-gel electrophoresis showed 46 protein spots changing in abundance, of which 13 differentially expressed protein spots were analysed by MS/MALDI-TOF. A cold and a heat shock protein were found significantly up-regulated in N22, and this may have contributed to the greater heat tolerance of N22. The role of differentially expressed proteins and morphology during anther dehiscence and pollination in shaping heat tolerance and susceptibility is discussed.