Ripening and quality of 'Laetitia' plums following harvest and cold storage as affected by inhibition of ethylene action

The inhibition of ethylene action by 1-methylcyclopropene (1-MCP) extends shelf and storage life of many climacteric fruits. However, 1-MCP appears to have limited effects on stone fruit depending on specie and cultivar. The effects of 1-MCP on ripening and quality of 'Laetitia' plums were determined during ripening at 23ºC following harvest and cold storage. Japanese plums (Prunus salicina, cv. Laetitia) were harvested at mature pre-climacteric stage, cooled to 2ºC within 36 hours of harvest and then treated with 0, 0.05, 0.10, 0.50 or 1.00 muL L-1 of 1-MCP at 1°C for 24 hours. Following treatment, fruits were either held at 23ºC for 16 days or stored at 1ºC for 50 days. Fruits were removed from cold storage at 10-day intervals and allowed to ripe at 23°C for five days. A delay of climacteric respiration and ethylene production by 1-MCP treatment during ripening following harvest and cold storage was associated to a slow rate of fruit softening. 1-MCP treatment also delayed the loss of titratable acidity and changes of flesh and skin color, whereas it had little or no effect on soluble solids content. 1-MCP effects were concentration- and storage duration-dependent and, generally, a saturation fruit response to 1-MCP occurred between 0.5 and 1.0 muL L-1. During ripening, 1-MCP treated fruits attained quality similar to that of controls. Results indicated that 1-MCP treatment may extend shelf life (23ºC) and storage life (1ºC) of 'Laetitia' plums by approximately six and 20 days, respectively.

Peroxisome proliferator-activated receptor beta/delta activation inhibits hypertrophy in neonatal rat cardiomyocytes.

OBJECTIVE: Peroxisome proliferator-activated receptor beta/delta (PPARbeta/delta) is the predominant PPAR subtype in cardiac cells and plays a prominent role in the regulation of cardiac lipid metabolism. However, the role of PPARbeta/delta activators in cardiac hypertrophy is not yet known. METHODS AND RESULTS: In cultured neonatal rat cardiomyocytes, the selective PPARbeta/delta activator L-165041 (10 micromol/L) inhibited phenylephrine (PE)-induced protein synthesis ([(3)H]leucine uptake), induction of the fetal-type gene atrial natriuretic factor (ANF) and cardiac myocyte size. Induction of cardiac hypertrophy by PE stimulation also led to a reduction in the transcript levels of both muscle-type carnitine palmitoyltransferase (50%, P<0.05) and pyruvatedehydrogenase kinase 4 (30%, P<0.05), and these changes were reversed in the presence of the PPARbeta/delta agonist L-165041. Stimulation of neonatal rat cardiomyocytes with PE and embryonic rat heart-derived H9c2 cells with lipopolysaccharide (LPS) enhanced the expression of the nuclear factor (NF)-kappaB-target gene monocyte chemoattractant protein 1 (MCP-1). The induction of MCP-1 was reduced in the presence of L-165041, suggesting that this compound prevented NF-kappaB activation. Electrophoretic mobility shift assay (EMSA) revealed that L-165041 significantly decreased LPS-stimulated NF-kappaB binding activity in H9c2 myotubes. Finally, coimmunoprecipitation studies showed that L-165041 strongly enhanced the physical interaction between PPARbeta/delta and the p65 subunit of NF-kappaB, suggesting that increased association between these two proteins is the mechanism responsible for antagonizing NF-kappaB activation by PPARbeta/delta activators. CONCLUSION: These results suggest that PPARbeta/delta activation inhibits PE-induced cardiac hypertrophy and LPS-induced NF-kappaB activation.

Effect of growth regulators on 'Brookfield' apple gas diffusion and metabolism under controlled atmosphere storage

The objective of this work was to evaluate the effect of growth regulators on gas diffusion and on metabolism of 'Brookfield' apple, and to determine their correlation with quality characteristics of fruit stored in controlled atmosphere. A completely randomized design was used with four replicates. After eight months of storage, the effects of water (control), aminoethoxyvinylglycine (AVG), AVG + ethephon, AVG + naphthaleneacetic acid (NAA), ethephon + NAA, sole NAA, 1-MCP, ethylene absorption by potassium permanganate (ABS), AVG + ABS, and of AVG + 1-MCP - applied at different rates and periods - were evaluated on: gas diffusion rate, ethylene production, respiratory rate, internal ethylene concentration, internal CO2 content, mealiness, and intercellular space. Fruit from the control and sole NAA treatments had the highest mealiness occurrence. Growth regulators significantly changed the gaseous diffusion through the pulp of 'Brookfield' apple, mainly in the treatment AVG + ABS, which kept the highest gas diffusion rate. NAA spraying in the field, with or without another growth regulator, increased ripening metabolism by rising ethylene production and respiration rate, and reduced gas diffusion during shelf life. AVG spraying cannot avoid the ethephon effect during the ripening process, and reduces both the internal space and mealiness incidence, but it is not able to induce ethylene production or to increase respiration rates.

Inibição da ação do etileno na conservação de caquis (Diospyrus kaki L.) 'Fuyu'

Com o objetivo de ampliar o período de conservação e de comercialização do caqui 'Fuyu', foram testadas alternativas para a manutenção da qualidade dos frutos. Realizaram-se três experimentos: 1) os frutos foram armazenados na temperatura de 18 ± 3°C e UR de 80 ± 5%, como ou sem aplicação de 1-MCP, avaliados na colheita aos 7 e aos 14 dias; 2) os frutos foram conservados na temperatura de 0 ± 1,0°C e UR de 95 ± 5%, com ou sem aplicação de 1-MCP, avaliados na colheita e aos 45 + 3 dias de comercialização simulada, e 3) os frutos foram armazenados em atmosfera modificada (AM) com filmes de polietileno de baixa densidade (PEBD) de 80µm de espessura e em temperatura de 0 ± 1,0°C e UR de 95 ± 5%, com ou sem aplicação de 1-MCP, avaliados na colheita, aos 48 + 4 dias e aos 48 + 10 dias de comercialização simulada (CS) na temperatura de 18°C. A concentração de 1-MCP utilizada nos tratamentos específicos foi de 500ppb/2h. As principais análises realizadas compreenderam: firmeza da polpa (FP), cor e escurecimento de epiderme (EE). Os caquis do experimento 2 perderam a qualidade de comercialização antes de alcançarem os 30 dias de estocagem. O uso de AM associada à refrigeração manteve frutos com FP acima de 40 N, além de prevenir a ocorrência de EE, após 48 dias de armazenamento mais 10 dias de CS. A obtenção destes índices proporcionou a manutenção da qualidade dos caquis por 48 dias de câmara mais 10 dias de CS no ar ambiente (18°C).

Controle da maturação e conservação da qualidade pós-colheita de caqui 'Fuyu' pelo manejo do etileno

O presente estudo avaliou o impacto do tratamento 1-MCP sobre a conservação da qualidade de caqui 'Fuyu', e como a exposição pós-colheita ao etileno pode afetar a eficácia do 1-MCP. Os frutos foram colhidos em quatro diferentes estádios de maturação conforme indicado pelo índice de coloração da casca, após a maturação fisiológica. Frutos foram tratados com 0,1 e 1 µL ·L-1 de 1-MCP, um dia após a colheita, e mantidos a 23ºC por até 45 dias, em ar ambiente contendo baixa (d" 0,1 µL ·L-1) ou alta (3 ± 2 µL ·L-1) concentração de etileno. O tratamento com 1-MCP retardou o amolecimento da polpa, o desenvolvimento da coloração dos frutos e o aumento da produção de etileno, mas não alterou o teor de açúcares solúveis e a acidez titulável. A vida pós-colheita (período entre a colheita e o amolecimento da polpa) dos frutos foi aumentada por até 20 dias em relação aos frutos não-tratados. Frutos colhidos em estádio avançado de maturação apresentaram menor vida pós-colheita, independentemente do tratamento 1-MCP. O benefício do tratamento 1-MCP foi maior para frutos colhidos precocemente e para frutos expostos a 3 µL ·L-1 de etileno.

Preservação da qualidade pós-colheita de kiwi 'bruno' pelo controle do etileno

Objetivou-se determinar os efeitos do 1-MCP sobre a conservação pós-colheita de kiwi, cultivar Bruno, armazenado sob atmosfera do ar (AA) e atmosfera controlada (AC). Os frutos foram colhidos em abril de 2003 e 2004. Três dias após a colheita, parte dos frutos foi tratada com 1,0 µL.L-1 de 1-MCP e armazenada sob atmosfera do ar (AA) e AC com baixo etileno. O tratamento com 1-MCP retardou o aumento da taxa de produção de etileno e reduziu a respiração após remoção de câmara fria, resultando assim no retardo da perda de firmeza da polpa e na redução do desenvolvimento de pericarpo translúcido e senescente. O tratamento com 1-MCP não apresentou efeito significativo sobre os teores de sólidos solúveis. Frutos armazenados sob AA apresentaram alto metabolismo, resultando em baixo potencial de armazenamento, mesmo na presença do 1-MCP. Máxima conservação da qualidade pós-colheita de kiwi 'Bruno' foi observada em frutos tratados com 1-MCP e armazenados sob AC com baixo etileno.

Controle do escurecimento interno de ameixas durante o armazenamento pelo manejo do ponto de colheita e do etileno

Este trabalho teve por objetivos avaliar os efeitos do estádio de maturação na colheita e do tratamento com 1-metilciclopropeno (1-MCP) sobre o escurecimento de polpa e o amadurecimento, durante o armazenamento refrigerado de ameixas 'Laetitia'. Os frutos foram colhidos em dois estádios de maturação, em pomares comerciais localizados nos municípios de Lages (em 2006 e 2008) e São Joaquim (em 2008): 20-45% da superfície vermelha (maturação 1) e 46-80% da superfície vermelha (maturação 2). Os frutos foram armazenados em atmosfera do ar a 0,5ºCºC e 90-95% de umidade relativa, 36 h após a colheita, tratados depois de quatro dias com zero (testemunha) ou 0,5 µL.L-1 de 1-MCP, e então mantidos sob refrigeração por até 73 dias. Os frutos foram analisados na colheita, periodicamente após a armazenagem refrigerada e após 3 dias a 22ºC. No município de Lages, frutos colhidos no estádio de maturação 1 apresentaram firmeza da polpa de 2,5 e 2,3 libras maior que frutos colhidos no estádio de maturação 2, em 2006 e 2008, respectivamente. No município de São Joaquim, frutos colhidos no estádio de maturação 1 apresentaram firmeza da polpa 1,3 libras maior que frutos colhidos no estádio de maturação 2. A colheita dos frutos em estádio mais avançado de maturação e o tratamento com 1-MCP retardaram a manifestação de escurecimento de polpa durante o armazenamento refrigerado, independente do município e do ano. De forma geral, em frutos colhidos no estádio de maturação 2 e tratados com 1-MCP, o aumento no período de armazenamento refrigerado, sem ocorrência do distúrbio durante os três dias de prateleira, foi >20 dias, em relação a frutos colhidos no estádio de maturação 1 e não tratados com 1-MCP. Adicionalmente, o 1-MCP reduziu a perda de firmeza da polpa dos frutos durante o armazenamento refrigerado.

Manejo do etileno em ameixas 'Laetitia' armazenadas sob atmosferas controlada e modificada ativa

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de condições de atmosfera controlada (AC) e atmosfera modificada (AM) ativa (filme PEBD de 40 µm, com duas perfurações de 1,0 mm de diâmetro), associadas ao manejo do etileno, sobre a manutenção da qualidade em ameixas 'Laetitia'. Os tratamentos avaliados consistiram no armazenamento refrigerado (60 dias a 0,5±0,1ºC) em: atmosfera refrigerada (AR; 21,0 kPa O2 + <0,03 kPa CO2); AM; AM + baixo etileno (BE); AC; e AC + 1-MCP (1,0 µL L-1). As pressões parciais de O2 + CO2 (kPa) foram de 1,0 + 1,0 e 2,5 + <0,1, em AC e AM, respectivamente. Os frutos armazenados em AC, independentemente do tratamento com 1-MCP, apresentaram retardo no amadurecimento, quando comparados aos frutos em AR. Contudo, os melhores resultados para a manutenção da textura da polpa e da acidez titulável foram obtidos em AC + 1-MCP. Os tratamentos não interferiram para a incidência de podridões, rachaduras e degenerescência da fruta. Frutos dos tratamentos AM + BE e AC + 1-MCP apresentaram menor escurecimento da polpa e maior aceitabilidade quanto à cor e ao sabor na análise sensorial em relação àqueles armazenados em AR.

Conservação pós-colheita de guavira (Campomanesia sp.)

Este trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar a conservação pós-colheita de guavira (Campomanesia sp.), em função da utilização de 1-MCP e de atmosfera modificada passiva, além do armazenamento à temperatura ambiente e a 11ºC. Os frutos foram colhidos no ponto de maturidade fisiológica, subdivididos em parcelas e submetidos à aplicação de 1-Metilciclopropeno (1-MCP) (700 ηL.L-1/12horas) e à atmosfera modificada passiva por meio do uso de embalagem plástica. Foram realizadas análises de perda de massa, sólidos solúveis, acidez titulável, vitamina C, fenóis totais, atividade antioxidante e aparência geral dos frutos. O uso de 1-MCP não reduziu a perda de massa dos frutos, tanto em armazenamento ambiente quanto refrigerado, o que foi verificado com o uso da atmosfera modificada passiva. O armazenamento refrigerado reduziu a perda de massa dos frutos e prolongou a vida útil destes com manutenção dos teores de vitamina C, fenóis totais e atividade antioxidante. Os teores finais de sólidos solúveis e vitamina C dos frutos não apresentaram interferência significativa em relação aos tratamentos utilizados, e os valores de acidez titulável aumentaram ao final do período de armazenamento, com exceção dos frutos tratados com 1-MCP associado com atmosfera modificada e armazenados em ambiente. O uso de 1-MCP e de atmosfera modificada passiva prolongaram a vida útil dos frutos tanto em armazenamento ambiente, quanto refrigerado, com melhor aparência geral dos frutos, principalmente quando associados.

CONTROLE DA MATURAÇÃO PRÉ-COLHEITA DE MAÇÃS ‘ROYAL GALA’ PELA INIBIÇÃO DA AÇÃO OU SÍNTESE DO ETILENO

RESUMOO objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da inibição da ação (pela pulverização de 1-metilciclopropeno em meio aquoso; 1-MCP) e da síntese (pela pulverização de aminoetoxivinilglicina; AVG) do etileno, sobre a maturação pré-colheita de maçãs. Macieiras ‘Royal Gala’ foram pulverizadas com 1-MCP (50 ou 100 mg L-1) em meio aquoso ou com AVG (124 mg L-1), sete e 28 dias antes do ponto de colheita comercial dos frutos, respectivamente. Macieiras não tratadas com 1-MCP nem com AVG foram usadas como testemunha. As maçãs foram colhidas semanalmente, durante cinco semanas, a partir do sétimo dia após a aplicação do 1-MCP, e analisadas quanto à maturação e qualidade, um dia após a colheita. Índices de maturação e qualidade das maçãs, na data em que os frutos atingiram firmeza de 71,1 N, foram estimados por análise de regressão, para cada tratamento. Os tratamentos 1-MCP (50 e 100 mg L-1) e AVG atrasaram a maturação das maçãs, diminuindo as taxas de produção de etileno, degradação do amido, perda de firmeza da polpa e da acidez, amarelecimento da epiderme, acúmulo de sólidos solúveis e desenvolvimento de cor vermelha. O tempo para os frutos atingirem firmeza de polpa de 71,1 N na planta foi retardado em 6 e 12 dias pelo 1-MCP (100 mg L-1) e AVG, respectivamente, em relação à testemunha. Maçãs tratadas com 1-MCP ou com AVG apresentaram índice de iodo-amido, produção de etileno e acidez semelhantes ou menores que maçãs testemunhas, nas datas em que os frutos de todos os tratamentos atingiram a mesma firmeza de 71,1 N. A magnitude do efeito do 1-MCP sobre a firmeza da polpa foi semelhante àquela sobre a produção de etileno e coloração da epiderme, mas sensivelmente menor que aquela sobre a degradação do amido.Os efeitos do AVG sobre a produção de etileno, coloração da epiderme e acidez foram maiores que aqueles sobre a redução da firmeza da polpa. Os resultados mostram que a pulverização de macieiras com 1-MCPem meio aquoso representa um método adicional de manejo da maturação para escalonamento da colheita de maçãs ‘Royal Gala’.

QUALIDADE DE GOIABAS ‘PEDRO SATO’ EM FUNÇÃO DE TRATAMENTOS ALTERNATIVOS EM PÓS-COLHEITA

RESUMO Este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito de produtos alternativos e termoterapia, isoladamente e em associação, na qualidade físico-química e no controle das podridões de goiabas ‘Pedro Sato’. Inicialmente, foi avaliado o efeito dos tratamentos em pós-colheita com cloreto de cálcio, fosfito de potássio, 1-metilciclopropeno (1-MCP), fécula de mandioca, etanol seguido de cloro (etanol+cloro) e termoterapia, durante oito dias de armazenamento dos frutos a 22ºC. Em uma segunda etapa, quatro tratamentos foram selecionados (fécula de mandioca, 1-MCP, termoterapia e etanol+cloro) e avaliados em associação de dois, aplicados de forma sequencial, durante oito dias de armazenamento dos frutos a 25ºC. Os tratamentos 1-MCP e fécula foram os mais eficazes em manter a qualidade físico-química das goiabas ‘Pedro Sato’, retardando a perda de massa, a mudança de coloração da casca e contribuindo para a retenção da firmeza. Constatou-se maior redução de frutos com podridão nos tratamentos com termoterapia, fécula de mandioca e 1-MCP. As associações de tratamento com 1-MCP/fécula de mandioca e termoterapia/fécula foram os tratamentos mais eficazes em manter a qualidade das goiabas ‘Pedro Sato’, retardando a perda de massa, a mudança de coloração da casca e a redução da firmeza. As associações de tratamento reduziram a ocorrência de podridões, com destaque para os tratamentos com etanol+cloro/termoterapia e termoterapia/fécula, que foram mais eficientes até o quarto dia de armazenamento. Observou-se correlação entre a incidência de podridões e os parâmetros cor da casca e firmeza da polpa para a maioria das associações de tratamentos. De maneira geral, recomenda-se o tratamento com termoterapia/fécula para goiabas armazenadas a 22-25ºC, como forma de manutenção da qualidade físico-química e atrasando em, pelo menos, dois dias os sintomas de podridões.

Avaliação do uso de inibidores de etileno sobre a produção de compostos voláteis e de mangiferina em manga

Effects of two ethylene inhibitors, 1-methylcylopropene (1-MCP) and aminoethoxyvinylglycine (AVG), on production of volatile compounds and mangiferin (a bioactive xanthone) in 'Tommy Atkins' mango fruit were investigated. Volatile composition and mangiferin content, in treated and untreated fruits at three maturity, stages were determined by SPME-GC-MS and HPLC, respectively. These chromatographical analysis revealed that the volatile profiles and mangiferin concentrations were not significantly different, suggesting that the use of ethylene inhibitors does not affect the mango aroma and functional properties relative to this xanthone. Moreover, a simple, precise and accurate HPLC method was developed for quantifying mangiferin in mango pulp.

Genetic potential for an acute inflammatory response in IgA glomerulonephritis in mice

Mice selected on the basis of an acute inflammatory response (AIR) can provide information about the immunopathological mechanisms of glomerulonephritis. We studied the differences between mice selected for a maximal AIR (AIRmax that attract more polymorphonuclear cells to the site of injury) or a minimal AIR (AIRmin that attract more mononuclear cells) in an experimental model of IgA nephropathy in order to investigate the effect of genetic background on glomerular disease progression and the participation of the monocyte chemoattractant protein-1 (MCP-1) chemokine. IgA nephropathy was induced by intraperitoneal ovalbumin injection and bile duct ligation in AIRmax and AIRmin mice. Histological changes, urinary protein/creatinine ratio, serum IgA levels, immunofluorescence for IgA, IgG and complement C3 fraction, immunohistochemistry for macrophages and MCP-1, and MCP-1 levels in macerated kidney were determined. Mesangial IgA deposition was seen only in AIRmin mice, which presented more renal lesions. Increased serum IgA levels (1.5 ± 0.4 vs 0.3 ± 0.1 mg/mL, P < 0.001), high glomerular MCP-1 expression and decreased monocyte/macrophage infiltration in the interstitial area (0.3 ± 0.3 vs 1.1 ± 0.9 macrophages/field, P < 0.05) were detected in AIRmin mice compared to AIRmax mice. No glomerular monocyte/macrophage infiltration was detected in either strain. In spite of the absence of IgA deposition, AIRmax mice presented discrete or absent mesangial proliferation. The study showed that there are differences between mice selected for AIRmax and AIRmin with respect to serum IgA levels, histological damage and MCP-1 chemokine production after ovalbumin injection in combination with bile duct ligation.

Plasma cytokine response, lipid peroxidation and NF-κB activation in skeletal muscle following maximum progressive swimming

Our objective was to determine lipid peroxidation and nuclear factor-κB (NF-κB) activation in skeletal muscle and the plasma cytokine profile following maximum progressive swimming. Adult male Swiss mice (N = 15) adapted to the aquatic environment were randomly divided into three groups: immediately after exercise (EX1), 3 h after exercise (EX2) and control. Animals from the exercising groups swam until exhaustion, with an initial workload of 2% of body mass attached to the tail. Control mice did not perform any exercise but were kept immersed in water for 20 min. Maximum swimming led to reactive oxygen species (ROS) generation in skeletal muscle, as indicated by increased thiobarbituric acid reactive species (TBARS) levels (4062.67 ±1487.10 vs 19,072.48 ± 8738.16 nmol malondialdehyde (MDA)/mg protein, control vs EX1). Exercise also promoted NF-κB activation in soleus muscle. Cytokine secretion following exercise was marked by increased plasma interleukin-6 (IL-6) levels 3 h post-exercise (P < 0.05). Interleukin-10 (IL-10) levels were reduced following exercise and remained reduced 3 h post-exercise (P < 0.05). Plasma levels of other cytokines investigated, monocyte chemotactic protein-1 (MCP-1), tumor necrosis factor-alpha (TNF-α), interferon-gamma (IFN-γ) and interleukin-12 (IL-12), were not altered by exercise. The present findings showed that maximum swimming, as well as other exercise models, led to lipid peroxidation and NF-κB activation in skeletal muscle and increased plasma IL-6 levels. The plasma cytokine response was also marked by reduced IL-10 levels. These results were attributed to exercise type and intensity.

Use of inflammatory molecules to predict the occurrence of fever in onco-hematological patients with neutropenia

Febrile neutropenia remains a frequent complication in onco-hematological patients, and changes in the circulating level of inflammatory molecules (IM) may precede the occurrence of fever. The present observational prospective study was carried out to evaluate the behavior of plasma tumor necrosis factor alpha (TNF-α), soluble TNF-α I and II receptors (sTNFRI and sTNFRII), monocyte chemoattractant protein-1 [MCP-1 or chemokine (c-c motif) ligand 2 (CCL2)], macrophage inflammatory protein-1α (MIP-1α or CCL3), eotaxin (CCL11), interleukin-8 (IL-8 or CXCL8), and interferon-inducible protein-10 (IP-10 or CXCL10) in 32 episodes of neutropenia in 26 onco-hematological patients. IM were tested on enrollment and 24-48 h before the onset of fever and within 24 h of the first occurrence of fever. Eight of 32 episodes of neutropenia did not present fever (control group) and the patients underwent IM tests on three different occasions. sTNFRI levels, measured a median of 11 h (1-15) before the onset of fever, were significantly higher in patients presenting fever during follow-up compared to controls (P = 0.02). Similar results were observed for sTNFRI and CCL2 levels (P = 0.04 for both) in non-transplanted patients. A cut-off of 1514 pg/mL for sTNFRI was able to discriminate between neutropenic patients with or without fever during follow-up, with 65% sensitivity, 87% specificity, and 93% positive predictive value. Measurement of the levels of plasma sTNFRI can be used to predict the occurrence of fever in neutropenic patients.