Combining conservative and variable markers to inferthe evolutionary history of Prunus subgen. Amygdalus s.l.under domestication

The genus Prunus L. is large and economically important. However, phylogenetic relationships within Prunus at low taxonomic level, particularly in the subgenus Amygdalus L. s.l., remain poorly investigated. This paper attempts to document the evolutionary history of Amygdalus s.l. and establishes a temporal framework, by assembling molecular data from conservative and variable molecular markers. The nuclear s6pdh gene in combination with the plastid trnSG spacer are analyzed with bayesian and maximum likelihood methods. Since previous phylogenetic analysis with these markers lacked resolution, we additionally analyzed 13 nuclear SSR loci with the δµ2 distance, followed by an unweighted pair group method using arithmetic averages algorithm. Our phylogenetic analysis with both sequence and SSR loci confirms the split between sections Amygdalus and Persica, comprising almonds and peaches, respectively. This result is in agreement with biogeographic data showing that each of the two sections is naturally distributed on each side of the Central Asian Massif chain. Using coalescent based estimations, divergence times between the two sections strongly varied when considering sequence data only or combined with SSR. The sequence-only based estimate (5 million years ago) was congruent with the Central Asian Massif orogeny and subsequent climate change. Given the low level of differentiation within the two sections using both marker types, the utility of combining microsatellites and data sequences to address phylogenetic relationships at low taxonomic level within Amygdalus is discussed. The recent evolutionary histories of almond and peach are discussed in view of the domestication processes that arose in these two phenotypically-diverging gene pools: almonds and peaches were domesticated from the Amygdalus s.s. and Persica sections, respectively. Such economically important crops may serve as good model to study divergent domestication process in close genetic pool.

Volatile compounds of Nectandra salicina (lauraceae) from Costa Rica and their cytotoxic activity on cell lines

The chemical composition of the volatiles of Nectandra salicina growing wild in Costa Rica was determined by capillary GC/FID and GC/MS. Thirty-seven and forty-two compounds were identified in the leaf and branch oils respectively corresponding to about 92.6 and 86.2% of the total amount of the oils. The major components of the leaf oil were: atractylone (14.6%), viridiflorene (10.1%), α-pinene (9.4%), β-caryophyllene (7.2%), α-humulene (7.0%), δ-cadinene (6.1%), β-pinene (6.0%) and germacrene D (5.8%). The major components of the branch oil were: atractylone (21.1%), germacrene D (10.7%), viridiflorene (7.9%) and 7-epi-α-selinene (5.0%). When the oils were tested on different cell lines, all the LD50 values were higher than 150 µg/mL, with values very similar for the leaf and branch oils. Low toxicity could be explained by antagonistic effects among the main compounds present in the oils.

Estudo polínico em plantas de restinga do Estado do Rio de Janeiro: Clusiaceae Lindl.

Este trabalho trata da palinologia de oito espécies de Clusiaceae: Calophyllum brasiliense Cambess., Clusia criuva Cambess., C. hilariana Schltdl., C. lanceolata Cambess., C. parviflora (Sald.) Engl., Garcinia brasiliensis Mart., Kielmeyera membranacea Casar. e Symphonia globulifera L.f. Os grãos de pólen foram acetolisados, medidos, descritos e ilustrados sob microscopia de luz e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Foram estudadas as principais características dos grãos de pólen como forma, tamanho, constituição da exina e aberturas. Constatou-se que os grãos de pólen foram pequenos, médios ou grandes, suboblatos, oblato-esferoidais, prolato-esferoidais ou subprolatos, isopolares, porados (3-6) ou 3-colporados, área polar muito pequena, pequena ou grande, exina rugulada ou reticulada. Os autores concluem que os gêneros e as espécies podem ser separados, palinologicamente, tratando-se portanto, de um grupo euripolínico.

Variabilidade intra-específica em cinco populações de Oncidium varicosum Lindl. (Orchidaceae -- Oncidiinae) em Minas Gerais

Com o objetivo de estudar a variabilidade genética intra-específica em Oncidium varicosum Lindl. (Orchidaceae - Oncidiinae), foram avaliadas cinco populações de Minas Gerais, coletadas em Alfenas (AL), Estiva (ES), Pedra do Coração (PC), Pedra Branca (PB) e Pouso Alegre (PA). Foram considerados 22 caracteres florais, medidos a partir de "vouchers" (fichas florais), empregando-se métodos estatísticos univariados e multivariados (análise discriminante canônica - CDA e análise de agrupamento a partir de distância de Mahalanobis). Houve diferença significativa (p < 0,05) entre populações, pelo teste F, para 13 caracteres. O primeiro eixo canônico separou a população PA de PB e de PC. Os indivíduos de PA são menores que os de PC, que são menores que os de PB. AL se sobrepôs a PA, ES e PC pelo primeiro eixo, mas se separou completamente de PA e quase que totalmente das demais populações de acordo com o segundo eixo canônico, por apresentar características como colunas compridas e espessas, sépalas laterais compridas e estreitas e ovários mais curtos. De acordo com a análise de agrupamento, novamente a população AL divergiu das demais. Observou-se que as populações ES, PC e PB são mais próximas entre si, seguidas da população de PA. O padrão de variabilidade genética observado não parece estar relacionado a diferenças de latitude. Entretanto, parece estar associado a diferenças de longitude, embora este único fator pode não ser suficiente para explicá-lo.

Effects of light stress on the growth of the epiphytic orchid Cattleya forbesii Lindl. X Laelia tenebrosa Rolfe

Considering the performance of CAM epiphytes under high levels of radiation or in shaded environments, with growth rate proportional to light intensity, the objective of this work was to evaluate the effects of long-term light stress on the growth of a Brazilian epiphytic orchid, Cattleya forbesii Lindl. X Laelia tenebrosa Rolfe. Two groups of plants were used in the first experiment, one under 90% (@ 1,650 µmol.m-2.s-1) of Photosynthetically Active Radiation (PAR) and the other maintained under 22.5% (@ 400 µmol.m-2.s-1). In the second experiment the diffusive resistance, transpiration rate and fluorescence levels were monitored for plants that were under 22.5% of PAR, under 90% and plants transferred from 22.5 to 90%. Our results show that light intensity interfered with growth and development of this orchid. Data on the changes in pseudobulb volume throughout the time course of growth suggest that water and reserves stored in the back shoots are translocated to the current shoot. Regarding stomatal resistance, plants under 22.5% of PAR reached a largest stomatal aperture during the night, whereas those under 90% only after dawn. After transfer from 22.5% PAR to 90% PAR the ratio of Fv/Fm decreased from approximately 0.8 to 0.7. This suggests the limitation of photoprotection mechanisms in the leaf and the results observed after the transfer of plants from 22.5% to 90% reinforce the possibility that a photoinhibition is reflected in a decrease in growth rate.

Lanosidade em cultivares de pêssego (Prunus persica (L.) Batsch): estudos anatômicos e ultra-estruturais

A fim de detectar o período de manifestação dos sintomas de lanosidade e compreender melhor as alterações celulares que acompanham a injúria causada pelo frio, foram analisados dois cultivares de pêssegos: 'Aurora-1' (não sensível ao frio) e 'Dourado-2' (sensível ao frio), durante o armazenamento refrigerado a 3 ºC seguido da comercialização simulada por dois dias a 25 ºC. Foram feitas análises aos microscópios fotônico e eletrônico de transmissão. O mesocarpo dos pêssegos, no momento da colheita, foi anatomicamente similar e apresentou células parenquimáticas túrgidas isodiamétricas de tamanhos variáveis arranjadas com amplos espaços intercelulares. O mesocarpo dos frutos de ambos cultivares permaneceu praticamente inalterado durante o armazenamento a 3 ºC por 7, 14, 21, 28 e 35 dias. Porém, os frutos 'Dourado-2' quando transferidos para a temperatura de 25 ºC por dois dias após o armazenamento refrigerado a 3 ºC apresentaram, a partir do sétimo dia, sintomas típicos da lanosidade, ou seja, separação das paredes celulares adjacentes ampliando os espaços intercelulares que se tornavam preenchidos por substâncias pécticas. A fragmentação nuclear e o processo de macroendocitose com a individualização de endossomos foram descritos pela primeira vez como relacionados ao dano causado pelo frio.

Biologia floral, melitofilia e influência de besouros Curculionidae no sucesso reprodutivo de Grobya amherstiae Lindl. (Orchidaceae: Cyrtopodiinae)

A fenologia, morfologia floral, mecanismos de polinização, biologia reprodutiva e sucesso reprodutivo de Grobya amherstiae Lindl. foram estudados em duas populações localizadas em regiões de mata mesofítica semidecídua de altitude da Serra do Japi (Jundiaí-SP). Grobya amherstiae floresce no verão, entre os meses de fevereiro e março. Todas as flores da inflorescência abrem mais ou menos simultaneamente pela manhã, e cada flor dura cerca de sete a oito dias. As flores emitem suave fragrância adocicada semelhante a do mel. Em ambas as populações G. amherstiae foi polinizada por abelhas Paratetrapedia fervida Smith (Anthophoridae), que coletam óleo produzido em elaióforos tricomáticos do ápice do labelo e da base da coluna. Além de P. fervida, em uma das populações, uma espécie de besouro do gênero Montella (Curculionidae) realizou autopolinizações na maioria das flores. Grobya amherstiae é autocompatível, mas depende de polinizador para transferência de pólen. As fêmeas do besouro ovipõem no ovário e suas larvas se alimentam das sementes. O número de frutos parasitados pelas larvas é baixo em relação à quantidade de frutos produzidos. Como a taxa de frutificação em condições naturais é baixa, os besouros contribuem para o sucesso reprodutivo de G. amherstiae em uma das populações.

Evidence of natural hybridization and introgression in Bulbophyllum involutum Borba, Semir & F. Barros and B. weddellii (Lindl.) Rchb. f. (Orchidaceae) in the Chapada Diamantina, Brazil, by using allozyme markers

Hybridization between B. involutum and B. weddellii (Orchidaceae) has been first observed in the Serra do Cipó, Minas Gerais State, Brazil, the hybrid being described as B. ×cipoense Borba & Semir. In this study, allozime electrophoresis was used to test the hypothesis of occurrence of hybridization between these two species, as suggested by morphological characters, in the Chapada Diamantina, Bahia State, Brazil. The lack of a diagnostic locus does not allow definite confirmation of the natural hybridization, although this hypotheses is reinforced by the absence of exclusive alleles in the putative hybrid individuals. The existence of several different genotypes points out to either population derived from multiple hybridization events or the hybrids produced offspring. Homozigosity in some morphologically intermediate individuals of alelles which are exclusive to B. involutum and high genetic similarity between them reinforce the hypotheses of introgression in B. involutum, but not in B. weddellii. Genetic variability observed in B. weddellii (He = 0.21) and B. involutum (He = 0.35) is high. Bulbophyllum weddellii and B. involutum presented very high genetic similarity values (0.94). These species, although vegetatively similar, have been placed in different sections based on floral morphology. The results suggest that these species may be more related than previously supposed.

A subtribo Cranichidinae Lindl. (Orchidaceae) no Estado do Paraná, Brasil

O objetivo deste estudo foi descrever as espécies da subtribo Cranichidinae ocorrentes no Paraná, devido a pouca informação disponível sobre sua flora. Oito espécies de Cranichidinae coletadas em 38 localidades foram encontradas a partir de análises de espécimes de herbários. Cranichidinae são ervas terrestres, com folhas sésseis a pecioladas, inflorescência racemosa e flores não ressupinadas, normalmente verdes ou brancas. Baskervilla Lindl., representada apenas por B. paranaensis (Kraenzl.) Schltr., possui labelo saciforme projetado para trás em bolsa arredondada e pétalas unguiculadas. Cranichis Sw. possui labelo cocleado, branco com manchas verdes, e o gênero é representado por C. muscosa Sw. e C. candida (Barb.Rodr.) Cogn.. Prescottia é o gênero mais diverso, com cinco espécies, P. densiflora (Brongn.) Lindl., P. lancifolia Lindl., P. oligantha (Sw.) Lindl., P. montana Barb. Rodr. e P. stachyodes (Sw.) Lindl., e pode ser reconhecido por possuir labelo calceolado com margens involutas. Cranichidinae ocorrem principalmente em Estepe Ombrófila e Floresta Ombrófila Densa. Baskervilla paranaensis, C. muscosa, P. lancifolia e P. montana são consideradas espécies ameaçadas no Paraná. Cranichis candida, Prescottia epiphyta Barb. Rodr., P. microrhiza Barb. Rodr., P. pubescens Barb. Rodr. e P. nivalis Barb. Rodr. tiveram seus lectótipos determinados. Prescottia epiphyta é considerada como sinônimo novo de P. lancifolia e P. microrhiza e P. nivalis sinônimos de P. oligantha.

Antioxidant and antimicrobial activities of bitter and sweet apricot (Prunus armeniaca L.) kernels

Abstract The present study describes the in vitro antimicrobial and antioxidant activity of methanol and water extracts of sweet and bitter apricot (Prunus armeniaca L.) kernels. The antioxidant properties of apricot kernels were evaluated by determining radical scavenging power, lipid peroxidation inhibition activity and total phenol content measured with a DPPH test, the thiocyanate method and the Folin method, respectively. In contrast to extracts of the bitter kernels, both the water and methanol extracts of sweet kernels have antioxidant potential. The highest percent inhibition of lipid peroxidation (69%) and total phenolic content (7.9 ± 0.2 µg/mL) were detected in the methanol extract of sweet kernels (Hasanbey) and in the water extract of the same cultivar, respectively. The antimicrobial activities of the above extracts were also tested against human pathogenic microorganisms using a disc-diffusion method, and the minimal inhibitory concentration (MIC) values of each active extract were determined. The most effective antibacterial activity was observed in the methanol and water extracts of bitter kernels and in the methanol extract of sweet kernels against the Gram-positive bacteria Staphylococcus aureus. Additionally, the methanol extracts of the bitter kernels were very potent against the Gram-negative bacteria Escherichia coli (0.312 mg/mL MIC value). Significant anti-candida activity was also observed with the methanol extract of bitter apricot kernels against Candida albicans, consisting of a 14 mm in diameter of inhibition zone and a 0.625 mg/mL MIC value.

Aplicação de revestimentos comestíveis em pêssego (Prunus persica)

O objetivo do trabalho foi avaliar a influência de revestimentos comestíveis sobre a vida-de-prateleira, perda de massa, atividade metabólica e contaminação microbiológicas em pêssegos in natura. Foram utilizados pêssegos brancos cv. Perola de Mairinque (IAC 769-8) revestidos com soluções de 1% de goma gelana (p/v) e 1% goma gelana + 1% sorbitol (p/v), embalados em caixas de papelão e armazenados a 10ºC / 80-85% UR por 16 dias. Frutos sem revestimento serviram de controle. Os revestimentos à base de goma gelana e gelana+sorbitol não alteraram a atividade fisiológica dos pêssegos, medida através da taxa de respiração, teor de sólidos solúveis e acidez titulável ao longo da armazenagem. Não houve diferença entre as taxas de perda de massa, que ficaram em torno de 1,4g/100g.dia. Os revestimentos não alteraram a aceitação dos pêssegos em termos de sabor e em termos de aparência, o controle obteve notas superiores aos revestidos devida a opacidade que o revestimento conferiu aos frutos. Na contagem total de microrganismos aeróbios mesófilos e bolores e leveduras não houve diferença entre os tratamentos ao longo da armazenagem, mas em termos de microrganismos psicrotróficos os frutos revestidos apresentaram uma menor contagem em relação ao controle. Revestimentos à base de goma gelana e gelana+sorbitol não aumentaram a vida-de-prateleira de pêssegos armazenados sob refrigeração devido à composição do revestimento, que não reduziu a perda de massa nem a atividade fisiológica dos frutos.

Pós-colheita de pêssegos (Prunus pérsica L. Bastsch) revestidos com filmes a base de amido como alternativa à cera comercial

O presente trabalho objetivou prolongar a conservação póscolheita de pêssegos, armazenando-os à temperatura ambiente. Inicialmente selecionou-se uma microemulsão à base de fécula de mandioca e cera de abelha. Posteriormente ela foi testada, aplicando-a na superfície dos frutos em comparação com "Fruit wax" (cera comercial), com o intuito de se verificar o efeito dos diferentes tratamentos na composição química, física e físico-química dos mesmos. Utilizaram-se pêssegos 'Biuti' colhidos manualmente em 14/01/1999, ao atingirem o ponto de maturação fisiológica. Do lote colhido foram selecionados 120 frutos sendo os mesmos analisados quanto a perda de massa fresca, taxa respiratória, textura, sólidos solúveis totais, acidez total titulável e pH, a cada 3 dias. Os frutos receberam os tratamentos: Testemunha, "Fruit Wax", Fécula e Microemulsão. Os tratamentos "Fruit Wax" e "Microemulsão" proporcionaram melhor eficiência em relação à perda de massa fresca que os frutos dos tratamentos Testemunha e Fécula. Quanto à taxa de respiração, verificou-se picos da ordem de 40mg de CO2.kg-1.h-1 . Quanto aos açúcares, verificou-se que a sacarose foi o açúcar encontrado em maior quantidade, com apenas traços de glicose e frutose em algumas amostras. Quanto aos teores de sólidos solúveis totais, os frutos tratados com "Fruit Wax" apresentaram valores inferiores aos do tratamento Testemunha. O efeito da Microemulsão mostrou-se similar ao da cera "Fruit Wax" em todos os atributos e, superior ao dos tratamentos Testemunha e Fécula na redução da perda de massa fresca.

Cambios de volumen, área superficial y factor de forma de Heywood durante la deshidratación de cerezas (Prunus avium)

En este trabajo, se evaluaron experimentalmente los cambios de volumen, área superficial y factores de forma durante la deshidratación de cerezas enteras. En base a los resultados obtenidos, se propusieron modelos muy simples para la evaluación matemática de dichos cambios para su uso en simulación de lechos profundos de partículas. Los cambios de volumen se pudieron representar con una ecuación lineal y los de área superficial con un polinomio de tercer orden, en ambos casos como una función de la humedad adimensional del producto. Con respecto a la evaluación de los factores de forma, se encontró que las partículas, cuanto más se deshidratan, más tienden a la forma esférica, lo cual es un hecho auspicioso, ya que no sólo el producto posee un aspecto visual agradable, sino que se habilita la utilización de la forma esférica para los efectos de adoptar una dimensión característica para la evaluación de cinéticas de deshidratación en monocapa y/o en lechos de partículas.

Study of the volatile compounds from plum (Prunus domestica L. cv. Horvin) and estimation of their contribution to the fruit aroma

Simultaneous Distillation-Extraction (SDE) and headspace-solid phase microextraction (HS-SPME) combined with GC-FID and GC-MS were used to analyze volatile compounds from plum (Prunus domestica L. cv. Horvin) and to estimate the most odor-active compounds by application of the Odor Activity Values (OAV). The analyses led to the identification of 148 components, including 58 esters, 23 terpenoids, 14 aldehydes, 11 alcohols, 10 ketones, 9 alkanes, 7 acids, 4 lactones, 3 phenols, and other 9 compounds of different structures. According to the results of SDE-GC-MS, SPME-GC-MS and OAV, ethyl 2-methylbutanoate, hexyl acetate, (E)-2-nonenal, ethyl butanoate, (E)-2-decenal, ethyl hexanoate, nonanal, decanal, (E)-β-ionone, Γ-dodecalactone, (Z)-3-hexenyl acetate, pentyl acetate, linalool, Γ-decalactone, butyl acetate, limonene, propyl acetate, Δ-decalactone, diethyl sulfide, (E)-2-hexenyl acetate, ethyl heptanoate, (Z)-3-hexenol, (Z)-3-hexenyl hexanoate, eugenol, (E)-2-hexenal, ethyl pentanoate, hexyl 2-methylbutanoate, isopentyl hexanoate, 1-hexanol, Γ-nonalactone, myrcene, octyl acetate, phenylacetaldehyde, 1-butanol, isobutyl acetate, (E)-2-heptenal, octadecanal, and nerol are characteristic odor active compounds in fresh plums since they showed concentrations far above their odor thresholds.

Impact of different drying parameters on color, β-carotene, antioxidant activity and minerals of apricot (Prunus armeniacaL.)

Abstract Apricot is one of the fruits dried by using different methods, such as sun, convective or microwave drying. The effects of drying methods on the components of this fruit differ depending upon the temperature or time parameters. In this research, the impacts of convective, microwave and microwave–convective drying techniques on color, β-carotene, minerals and antioxidant activity of apricots were investigated. The color values (L*, b*,ΔEab, h° and C*ab) of dried fruit were decreased, while the a* values increased. Compared with a fresh sample, the dried apricots showed a 1.4-3.9-fold proportional increase in β-carotene based on the increment of dry matter. The samples dried at high temperature and microwave levels, at 75 °C+90 watt and 75 °C+160 watt, showed lower antioxidant activity. Of the different drying treatments, the microwave-convective method (50 °C+160 watt) obtained a higher β-carotene content while maintaining antioxidant activity with a short drying time.