Características de grãos e amido de diferentes cultivares de quinoa (Chenopodium quinoa Willd.)

Os grãos de quinoa possuem excelente balanço nutricional além das propriedades funcionais, comparativamente superior à dos cereais. A quinoa é cultivada em diversos países e, devido às suas características, têm aumentado o interesse de pesquisadores e consumidores. A quinoa contém pericarpo branco, no entanto, existem grãos com pericarpo vermelho e preto, e todos os tipos são utilizados como alimento em diferentes preparações. Com o objetivo de avaliar as características de grãos de quinoa, amostras de cor branca, preta e vermelha foram analisadas quanto às propriedades físico-químicas e funcionais dos grãos e do amido extraído das diferentes amostras. O amido, extraído pelo método alcalino, foi submetido as análises de teor de amilose, difração de raios X, microscopia eletrônica de varredura (MEV), propriedades térmicas (por DSC-Differential Scanning Calorimeter) e propriedades de pasta (por RVA- Rapid Visco Analyser), além de suscetibilidade à hidrólise enzimática e cor. A composição físico-química dos grãos de quinoa apresentou como principais diferenças o teor de cinzas, fibras e amido. O teor de amilose variou de 13,6% a 21,3%, entre as amostras de amido; os padrões de cristalinidade dos amidos foram de tipo A, típico dos cereais; e, a cristalinidade relativa variou de 25,4 a 29,6 %; as micrografias obtidas por MEV apresentaram as formas poliédricas dos grânulos de amido. Os viscoamilogramas, obtidos para os diferentes amidos, mostraram um comportamento semelhante entre as amostras brancas e pretas. As propriedades térmicas de retrogradação das amostras de quinoa vermelha apresentaram uma menor taxa de retrogradação que variou de 7,5 a 8,5 %; as cultivares brancas apresentaram as maiores taxas de retrogradação de 19,0 a 25,4 %. A hidrólise enzimática dos grânulos de amido, analisada em equivalentes de maltose, variou de 7,2 a 8,7 mg/mL, com uma velocidade maior para a cultivar BSyB, em 60 minutos. O amido extraído das amostras brancas de quinoa apresentou valor de luminosidade de 99,0 e os amidos extraídos das amostras de cor vermelha e preta apresentaram em torno de 97,0. As análises realizadas neste estudo ampliam o conhecimento das características da quinoa de cor branca, vermelha e preta, além de mostrar que a cultivar brasileira (BSyB) apresenta características diferenciadas em vários parâmetros. Devido as suas propriedades todas as amostras analisadas possuem potencial para futuras aplicações tecnológicas.

Clonagem e expressão do gene que codifica o inibidor de quimotripsina de Erythrina velutina WILLD. - caracterização e avaliação de seu potencial farmacológico

Proteinases are enzymes distributed widely founded in several organisms and perform many different functions, from maintaining homeostasis to the worsening of some diseases such as cancer, autoimmune diseases and infections. The proteins responsible of controlling the action of these enzymes are the inhibitors, that are classified based on their target proteases and are founded since simple organisms, such as bacteria, to higher organisms, such as larger plants and mammals. Plant proteinase inhibitors act by reducing or inactivating the activity of target proteases, thus, these proteins have been studied as potential tools in the treatment of diseases related to protease activities. In this context, an inhibitor of chymotrypsin from Erythrina velutina, called EvCI was previously purified and it was observed that this protein plays in vitro anticoagulant activity and anti-inflammatory activity in in vivo model. Aiming to reduce the environmental impact caused by the purification EvCI in high amounts and to facilitate the process of obtaining this protein, the recombinant chymotrypsin inhibitor from Eryhrina velutina was produced after cloning and expression in Escherichia coli. The bacteria were grown in LB medium and after induction of the expression this material was subjected to procedures for cell lysis and the product was applied on Nickel-affinity column. The proteins adsorbed were digested by thrombin and applied on Chymotrypsin-Sepharose affinity column, obtaining the purified inhibitor, named recEvCI. After electrophoresis, the recombinant inhibitor showed an approximately molecular mass of 17 kDa, and reduced the chymotrypsin and elastase activities in vitro. The recombinant inhibitor was sequenced and was found similar amino acids residues when compared to other inhibitors deposited in the database, with some modifications. recEvCI showed high stability under pH variations and reducing conditions, maintaining its activity around 80%. This protein increased the blood coagulation time in vitro by acting on the intrinsic pathway and did not show cytotoxicity against strains of mouse 3T3 fibroblasts and RAW 264.7 macrophages. recEvCI showed microbicide activity related to release of nitric oxide and consequently the activation of macrophages, futhermore having proinflammatory effects assessed by increased release of TNF-α. These results indicate that recEvCI can be biotechnologically used as a new tool in the control of coagulation-related diseases as well as can be an activating agent of the immune system in immunosuppressed individuals

Atividade antimicrobiana do óleo essencial de alfavaca-de-galinha (Ocimum micranthum Willd) sobre bactérias láticas.

2016

Diversity of new root nodule bacteria from Erythrina velutina Willd., a native legume from the Caatinga dry forest (Northeastern Brazil).

This study aims to evaluate the phenotypical characteristics of bacterial isolates from mulungu (Erythrina velutina Willd.) nodules and determinate their Box-PCR fingerprinting. All bacteria were evaluated by the following phenotypic characteristics: growth rate, pH change, colony color and mucus production. The bacterial isolates able to re-nodulate the original host were also evaluated regarding its tolerance to increased salinity and different incubation temperatures, ability to growth using different carbon sources, intrinsic antibiotic resistance and ?in vitro? auxin biosynthesis. The molecular fingerprints were set up using the Box-PCR technique and the isolates were clustered by their profiles. Among the 22 bacterial isolates obtained, eight were able to re-nodulate the original host. Among the nodule inducing isolates, some were tolerant to 1% of NaCl and 39° C and all of them metabolized the maltose, fructose, glucose, sucrose and arabinose, were resistant to rifampicin and produced auxin. The bacteria showed low genetic similarity among them and reference strains, which indicates the great genetic variability of the isolates. The results of this work are the first reports about the bacterial isolates able to nodulate this species. A more deep study of these bacteria may reveal the existence of isolates tolerant to environmental stresses and suitable as a future mulungu inoculant.

Enraizamento de estacas de seis espécies nativas de mata de galeria: Bauhinia rufa (Bong.) Steud., Calophyllum brasiliense Camb., Copaifera langsdorffii Desf., Inga laurina (Sw.) Willd., Piper arboreum Aubl. e Tibouchina stenocarpa (DC.) Cogn.

Tecnicas de propagacao por meio de enraizamento de estacas tem sido amplamente empregadas na fruticultura, floricultura e silvicultura. No entanto, no Brasil, poucos estudos tem sido feitos com especies nativas. Neste estudo foi testado o enraizamento de estacas caulinares de seis especies nativas de Mata de Galeria do bioma Cerrado: Copaifera langsdorffii Desf. (copaiba), Tibouchina stenocarpa (DC.) Cogn. (quaresmeira), Piper arboreum Aubl. (pimenta-de-macaco), Inga laurina (Sw.) Willd. (inga), Calophyllum brasiliense Camb. (landim) e Bauhinia rufa (Bong.) Steud. (unha-de-vaca). Foi estudada a influencia de diferentes concentracoes de acido indolbutirico, AIB (0, 1000, 2000 e 4000 ppm), em talco, e tratamento com agua sob gotejamento no enraizamento de estacas basais e/ou apicais, conforme a especie, em duas epocas do ano, final das chuvas (marco-maio/98) e inicio da seca (junho/98). Com P. arboreum tambem foi feito um tratamento onde as estacas foram enraizadas usando agua como substrato. Os resultados mostraram que as especies apresentaram diferentes habilidades para formar raizes adventicias em estacas. As estacas de C. langsdorffii e T. stenocarpa nao formaram raizes em qualquer das epocas realizadas, enquanto P. arboreum e I. laurina formaram raizes nas estacas apicais coletadas nas duas epocas (chuvosa e seca). Porem, as estacas basais de P. arboreum formaram menos raizes do que as apicais e as estacas basais de I. laurina nao enraizaram. Ja em C. brasiliense observaram-se altas taxas de sobrevivencia das estacas coletadas nas duas epocas (final das chuvas e inicio da seca), mas nao houve enraizamento. Por ultimo, as estacas de B. rufa enraizaram somente nas coletas realizadas na estacao chuvosa. Os tratamentos auxinicos (AIB) nao tiveram efeitos sobre a percentagem final de enraizamento das estacas de P. arboreum (apicais e basais), de I. laurina (apicais) e de B. rufa, bem como sobre a porcentagem final de sobrevivencia das estacas de C. brasiliense. Entre as especies estudadas, as estacas apicais de P. arboreum apresentaram os percentuais de enraizamento mais elevados: de 63% a 83% no periodo chuvoso e de 63% a 90% no periodo seco. Nas estacas basais o enraizamento foi menor, variando de 7% a 20%, no periodo chuvoso, e de 0 a 13%, no periodo seco. A epoca de coleta afetou a sobrevivencia e o peso seco das estacas apicais de P. arboreum, mas nao o numero de estacas enraizadas. Ja nas estacas basais, onde a capacidade de enraizamento foi menor, a epoca de coleta afetou o enraizamento das estacas, mas nao a sobrevivencia. Nas estacas basais houve uma grande mortalidade das estacas nas duas epocas estudadas (chuva e seca). Em geral, os melhores resultados de enraizamento ocorreram na epoca seca para as estacas apicais e na epoca chuvosa para as estacas basais. A utilizacao de agua de torneira como substrato proporcionou resultados satisfatorios no enraizamento das estacas basais de P. arboreum tanto em copos (200 ml) com agua colocados na casa de vegetacao (87%) quanto no tanque com agua corrente (77%). Em I. laurina a epoca de coleta influenciou a sobrevivencia das estacas apicais. As estacas coletadas na estacao chuvosa apresentaram melhores resultados sobrevivencia do que aquelas coletadas na estacao seca. Nas coletas feitas no final da epoca chuvosa obteve-se uma media de 15% de enraizamento e uma variacao de 3 a 23% de estacas enraizadas conforme os tratamentos. Na seca a media foi de 7% e a variacao foi de 0 a 13%. No periodo seco as medidas de peso seco das raizes foram mais inferiores do que na epoca chuvosa. A maioria das estacas vivas de I. laurina que nao enraizaram formaram calos, sugerindo que um periodo maior de observacao pode levar a maiores percentuais de enraizamento. Em C. brasiliense a epoca de coleta influenciou a sobrevivencia das estacas, de forma que no periodo chuvoso a porcentagem media de sobrevivencia (81%) foi maior do que na epoca seca (71%). Bauhinia rufa teve uma baixa capacidade de enraizamento por meio de estacas coletadas nas duas epocas do ano: apenas 3% das estacas enraizaram quando tratadas com 1000 e 4000 ppm de AIB; nos outros tratamentos nao ocorreu enraizamento. Pelos resultados, sugere-se que P. arboreum e uma especie de facil enraizamento por meio de estacas apicais, nas duas datas estudadas (no final das chuvas e inicio da seca), mas o uso de estacas basais nestas datas e inviavel. Sugere-se tambem que, devido aos baixos percentuais de enraizamento, nas duas epocas (chuva e seca), I. laurina e B. rufa sao especies de dificil enraizamento por meio de estacas apicais e basais com folhas. Ja C. Brasiliense, C. langsdorffii e T. stenocarpa nao enraizaram e podem ser consideradas especies de dificil enraizamento, nestas duas epocas estudadas (chuvosa e seca).

Mobilização de reservas na emergência e desenvolvimento de plântulas de cupuaçuzeiro (Theobroma grandiflorum (Willd.ex.Spreng.) Schum.). 1. Carboidratos.

Com o objetivo de conhecer os sítios de reservas de carboidratos, foram determinadas as quantidades de amido, açúcares solúveis totais e redutores em amostras de sementes, de cotilédones, raízes, epicótilos e folhas de plântulas de cupuaçuzeiro (Theobroma grandiflorum (Wild. ex. Spreng.) Schum.). As plântulas foram oriundas de sementes expostas antes da semeadura a 16°±2°C e 65±5 % UR, por 48, 72, 240 e 480 horas, e a 21°±2°C e 45±5 % UR, por 48 e 72 horas, comparadas com outras provenientes de sementes semeadas imediatamente após o despolpamento manual ou mecânico. A maior fonte de reservas de carboidratos nas sementes foi o amido (13,2 %), seguido de açúcares solúveis totais (8,1 %) e redutores (0,3 %). Aos 30 dias após a semeadura, os cotilédones continuavam sendo os principais sítios de reservas de amido, açúcares solúveis totais e redutores. Aos 90 dias após a semeadura, as reservas de carboidratos nos cotilédones eram mínimas, açúcares solúveis totais (0,21 %) e redutores (0,08 %) e amido (0,05 %). Ao final do estudo, os principais sítios de reservas de amido, açúcares solúveis totais e redutores foram os epicótilos, raízes e epicótilos, respectivamente.

Mobilização de reservas na emergência e desenvolvimento de plântulas de cupuaçuzeiro (Theobroma grandiflorum (Willd. ex.Spreng.) Schum.). 2 - Proteínas e aminoácidos.

Este estudo objetivou quantificar as reservas de proteínas solúveis e aminoácidos livres em sementes e em cotilédones, raízes, epicótilos e folhas de plântulas de cupuaçuzeiro (Theobronza grandiflorum (Willd. ex.Spreng.) Schum.). As amostragens de sementes foram realizadas após o despolpamento, assim como antes e depois de expô-las a 16 ± 2 °C e 65 ± 2 % UR, por 48, 72, 240 e 480 horas, e a 21 ± 2 °C e 45 ± 2 % UR, por 48 e 72 horas; e das partes estruturais das plântulas aos 30, 45 e 90 dias após a semeadura. Conclui-se que: a) a desidratação de sementes de cupuaçuzeiro provoca redução nos teores médios de proteínas solúveis e aumento nos de aminoácidos livres; b) as proteínas solúveis, com 23,6 % do total de peso seco da biomassa, são as maiores fontes de reservas nas sementes de cupuaçuzeiro, enquanto os aminoácidos livres representam apenas 1 % desse total; c) aos 30 e 90 dias após a semeadura, os cotilédones são os principais locais de reservas de proteínas solúveis e aminoácidos livres.

Produção de mudas de Acacia mangium Willd noduladas e micorrizadas em diferentes substratos.

Com o objetivo de desenvolver estratégias baseadas em princípios de baixas aplicações de insumos e rápido crescimento vegetal que visem a revegetação de um solo de restinga degradado em Saquarema - RJ, desde a produção de mudas florestais e estabelecimento das mesmas em campo, foi realizado este experimento na Embrapa Agrobiologia. Para avaliar os efeitos da inoculação com bradyrhizobium e fungos micorrízicos arbusculares em dois substratos usados para a formação de mudas de Acacia mangium Willd, no crescimento, nodulação, colonização micorrízica e teores e acúmulos de macro e micronutrientes, foi realizado um experimento em casa de vegetação na Embrapa Agrobiologia, utilizando um delineamento experimental inteiramente casualizado, em esquema fatorial completo 4 X 2 com 5 repetições.

Influência da temperatura na germinação de sementes de Digitaria insularis, Leptochloa virgata, Pennisetum setosum e Sorghum halepense

Objetivou-se com este trabalho avaliar a influência de temperaturas constantes na germinação de sementes de espécies de plantas daninhas da família Poaceae que apresentam ocorrência em áreas de pastagem, para isto, foram analisadas as sementes de Digitaria insularis, Leptochloa virgata, Pennisetum setosum e Sorghum halepense coletadas manualmente de diversas plantas em áreas de pastagem. As sementes foram dispostas em caixas gerbox sobre folha dupla de papel "germitest", umedecido com água destilada equivalente a 2,5 vezes a massa do papel seco. As caixas foram incubadas em três germinadores verticais tipo MANGELSDORF com as temperaturas de 25ºC, 30ºC e 35ºC e fotoperíodo de 12 horas. As avaliações foram realizadas, efetuando-se a contagem diária das ocorrências germinativas, a partir da protrusão da radícula, durante 28 dias após o início do estudo. Os parâmetros avaliados foram porcentagem e índice de velocidade de germinação (IVG), efetuando-se a análise estatística pela análise de variância com comparação de médias pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade e transformação dos resultados de porcentagem de germinação. As temperaturas que proporcionam os melhores resultados de porcentagem e velocidade de germinação são 30 e 35°C, para as espécies de D. insularis, L. virgata e S. halepense, por outro lado, a espécie de P. setosum não apresenta germinação em nenhuma das temperaturas avaliadas (25º 30º e 35ºC) não são adequadas para a sua germinação.

Associação de adjuvantes ao hervicida clethodim e o controle de Digitaria insularis.

2016

Armazenamento de sementes de cupuaçu (Theobroma grandiflorum (Willd. ex Spreng.) K. Schum.).

Sementes de cupuaçu (Theobroma grandiflorum (Willd. ex Spreng.) K, Schum.) são recalcitrantes e requerem conhecimento sobre os fatores que afetam a manutenção da qualidade. Assim, o objetivo desse estudo foi avaliar os efeitos do teor de água das sementes e da temperatura do ambiente na manutenção da qualidade das sementes em três ensaios. Inicialmente foram avaliados os efeitos do dessecamento na qualidade das sementes; posteriormente, os efeitos das temperaturas de 10°C, 15°C e 20°C foram avaliados sobre as sementes armazenadas por períodos de zero, cinco, 10, 15, 20 e 25 horas; finalmente, os efeitos dos graus de umidade (59,4%, 51,6%, 42,4%, 35,4% e 28,7%) e das temperaturas (20°C e ambiente não controlado) em sementes acondicionadas em sacos de polietileno foram avaliados em intervalos de 15 dias, durante dois meses. Para todos os ensaios foram realizadas avaliações de umidade, germinação e vigor. A dessecação de sementes de cupuaçu até 41,4% de água não afeta a sua qualidade fisiologica e, ao atingirem 14,6% de agua as sementes morrem Entre as temperaturas testadas, a de 20°C foi a que proporcionou melhor desempenho das sementes durante o armazenamento A combinação do grau de umidade de 59,4% e temperatura de 20°C, juntamente as combinações do grau de umidade de 51,6% e temperaturas 20°C e ambiente não controlado, possibilitam o armazenamento das sementes por ate 60 dias.

Inhibition of maize streak virus (MSV) replication by transient and transgenic expression of MSV replication-associated protein mutants

Maize streak disease is a severe agricultural problem in Africa and the development of maize genotypes resistant to the causal agent, Maize streak virus (MSV), is a priority. A transgenic approach to engineering MSV-resistant maize was developed and tested in this study. A pathogen-derived resistance strategy was adopted by using targeted deletions and nucleotide-substitution mutants of the multifunctional MSV replication-associated protein gene (rep). Various rep gene constructs were tested for their efficacy in limiting replication of wild-type MSV by co-bombardment of maize suspension cells together with an infectious genomic clone of MSV and assaying replicative forms of DNA by quantitative PCR. Digitaria sanguinalis, an MSV-sensitive grass species used as a model monocot, was then transformed with constructs that had inhibited virus replication in the transient-expression system. Challenge experiments using leafhopper-transmitted MSV indicated significant MSV resistance - from highly resistant to immune - in regenerated transgenic D. sanguinalis lines. Whereas regenerated lines containing a mutated full-length rep gene displayed developmental and growth defects, those containing a truncated rep gene both were fertile and displayed no growth defects, making the truncated gene a suitable candidate for the development of transgenic MSV-resistant maize. © 2007 SGM.

Further new smut fungi (Ustilaginomycetes) from Australia

Nine new species of smut fungi, belonging to eight genera, are described from Australia: Dermatosorus schoenoplecti Vánky & R.G. Shivas, on Schoenoplectus mucronatus, Entyloma grampiansis Vánky & R.G. Shivas, on Hydrocotyle laxiflora, Macalpinomyces brachiariae Vánky, C. Vánky & R.G. Shivas, on Brachiaria holosericea, M. digitariae Vánky & R.G. Shivas, on Digitaria gibbosa, Restiosporium baloskionis Vánky & R.G. Shivas, on Baloskion tetraphyllum, Thecaphora maireanae R.G. Shivas & Vánky, on Maireana pentagona, Tilletia cape yorkensis Vánky & R.G. Shivas, on Whiteochloa airoides, Urocystis chorizandrae J. Cunnington, R.G. Shivas & Vánky, on Chorizandra enodis, and Ustanciosporium tenellum R.G . Shivas & Vánky, on Cyperus tenellus. New combinations are: Macalpinomyces ordensis(R.G. Shivas & Vánky) Vánky & R.G. Shivas (based on Sporisorium ordense, type on Brachiaria pubigera, Australia), and Sporisorium setariae (McAlpine) Vánky & R.G. Shivas (based on Sorosporium setariae, type on Setaria glauca, Australia).

Response of tropical turfgrasses to recycled water in southern Queensland

The effects of recycled water (effluent) on 8 tropical grasses growing in 100-L bags of sand were studied in Murrumba Downs, just north of Brisbane in southern Queensland (27.4°S, 153.1°E). The species used were: Axonopus compressus (broad-leaf carpetgrass), Cynodon dactylon (bermudagrass 'Winter Green') and C. dactylon x C. transvaalensis hybrid ('Tifgreen'), Digitaria didactyla (Queensland blue couch), Paspalum notatum (bahiagrass '38824'), Stenotaphrum secundatum (buffalograss 'Palmetto'), Eremochloa ophiuroides (centipedegrass 'Centec') and Zoysia japonica (zoysiagrass 'ZT-11'). From May 2002 to June 2003, control plots were irrigated with potable water and fertilised monthly. Plots irrigated with effluent received no fertiliser from May to August 2002 (deficient phase), complete fertilisers at control rates from September to December 2002 (recovery phase) and nitrogen (N) only at control rates from January to June 2003 (supplementary phase). In October 2002, the average shoot weight of plants from the effluent plots was 4% of that from potable plots, with centipedegrass less affected than the other species (relative growth of 20%). Shoot N concentrations declined by 40% in the effluent plots from May to August 2002 (1.8 ± 0.1%) along with phosphorus (P, 0.46 ± 0.02%), potassium (K, 1.6 ± 0.2%), sulfur (S, 0.28 ± 0.02%) and manganese (Mn, 19 ± 2 mg/kg) concentrations. Only the N and Mn concentrations were below the optimum for grasses. The grasses grew satisfactorily when irrigated with effluent if it was supplemented with N. Between January and June 2003 the average weight of shoots from the effluent plots was 116% of the weight of shoots from the control plots. Shoot nutrient concentrations were also similar in the 2 regimes at this time. The recycled water supplied 23% of the N required for maximum shoot growth, 80-100% of the P and K, and 500-880% of the S, calcium and magnesium. The use of recycled water represents savings in irrigation and fertiliser costs, and reductions in the discharge of N and P to local waterways. Effluent is currently about 50% of the cost of potable water with a saving of about AU$8000/ha.year for a typical sporting field.