Evaluation of the cytotoxic and genotoxic potential of water from the River Paraíba do Sul, in Brazil, with the Allium cepa L. test

This work investigated the cytotoxic and genotoxic potential of water from the River Paraíba do Sul (Brazil) using Allium cepa roots. An anatomo-morphological parameter (root length), mitotic indices, and frequency of micronuclei were analysed. Eight bulbs were chosen at random for treatment for 24 to 120 hours with the River water collected in the years of 2005 and 2006 from sites in the cities of Tremembé and Aparecida (São Paulo state, Brazil). Daily measurements of the length of the roots grown from each bulb were carried out throughout the experiment. Mitotic index (MI) and frequency of micronuclei (MN) were determined for 2000 cells per root, using 3-5 root tips from other bulbs (7-10). Only in the roots treated with samples of the River water collected in 2005 in Tremembé city was there a decrease in the root length growth compared to the respective control. However, a reduction in MI values was verified for both sites analysed for that year. Considering the data involving root length growth and especially MI values, a cytotoxic potential is suggested for the water of the River Paraíba do Sul at Tremembé and Aparecida, in the year of 2005. On the other hand, since in this year the MN frequency was not affected with the river water treatments, genotoxicity is not assumed for the river water sampled at the aforementioned places.

Prospecção de toxicidade de fungicidas por análises macroscópicas, microscópicas e moleculares em Allium cepa

Apesar dos benefícios econômicos dos agrotóxicos para a agricultura, os efeitos negativos à saúde humana e ao meio ambiente são questionados. Dentre os agroquímicos que são usados na agricultura, destacam-se os fungicidas, que são utilizados em grande quantidade nas lavouras para controle de doenças. Com intuito de verificar os danos ocasionados por esses compostos, diversos métodos de avaliação têm sido utilizados na análise de toxicidade e mutagenicidade dos agrotóxicos. As análises macroscópicas (germinação e crescimento radicular) e microscópicas (índice mitótico, aberrações cromossômicas e nucleares) são importantes na determinação da toxicidade de compostos lançados ao meio ambiente, porque permite averiguar danos na germinação, no desenvolvimento da plântula e no ciclo celular. No entanto, para melhor compreensão dos mecanismos moleculares da mutação e de seus efeitos sobre a população exposta à contaminação ambiental, os marcadores moleculares oferecem perspectivas, por medir o efeito direto da exposição sobre o DNA. O objetivo do trabalho foi avaliar o potencial tóxico dos fungicidas por análises macroscópicas, microscópicas e moleculares em Allium cepa. Os resultados indicam redução nos parâmetros de germinação, crescimento radicular e índice mitótico nas maiores concentrações para os princípios ativos difenoconazol, tebuconazol, procimidona e iprodiona, quando comparados ao controle negativo, mostrando que os princípios apresentaram efeito genotóxico, citotóxico, fitotóxico para as raízes de Allium cepa pela alta frequência de aberrações cromossômicas, nucleares e redução do índice mitótico. Os resultados moleculares indicaram mudança no perfil de amplificação dos primers SSR (Sequência Simples Repetitiva) e o ISSR (Inter Sequência Simples Repetitiva), após a exposição do Allium cepa aos princípios ativos, incluindo alterações na perda, ganho e mudança na intensidade de banda. A perda e o ganho de bandas aconteceram à medida que aumentou a concentração dos princípios ativos. O método de agrupamento e as distâncias e dissimilaridades mostraram relação de dose-dependência, pois conseguiu separar as maiores concentrações do controle negativo para os princípios ativos no ISSR e SSR, com exceção dos princípios procimidona e iprodiona no SSR. Esses dados indicam que possui relação entre as análises utilizadas, sendo indicadores confiáveis para detectar alterações por substâncias químicas. Os marcadores moleculares ISSR e SSR são ferramentas eficientes em avaliar alterações ocasionadas no DNA por fungicidas podendo ser utilizada em estudos de toxicidade.

Therapeutic Effects of Allium sativum and Allium cepa in Schistosoma mansoni experimental infection

The effects of both garlic (Allium sativum) and onion (Allium cepa) on some biochemical parameters in Schistosoma mansoni infected mice individually and mixed either with or without the currently used drug, praziquantel (PZQ) were investigated. These involved some immunological parameters, namely IgM, IgG, interleukins 2 and 6 (IL-2 and 6) and tumor necrosis factor (TNF-α), some antioxidant enzymes [catalase, superoxide dismutase (SOD) and glutathione peroxidase (GPX)]. In addition, parasitological and histopathological investigations were performed. No changes were observed in the normal control mice treated with dry extract of onion or garlic, individually or mixed, with or without PZQ, compared to the normal healthy control group. Infection with S. mansoni showed an increase in IgG, IgM, IL-2, IL-6, TNF-α and catalase enzyme, accompanied with a decrease in GPX and SOD antioxidant enzyme activities. Remarkable amelioration was noticed in the levels of all the measured parameters in S. mansoni infected mice after administration of the studied extracts. Moreover a significant reduction in worm burden, hepatic and intestinal eggs and oogram count was noticed which was reflected in normalization of liver architecture.

Caracterización de las interacciones allium cepa - microorganismos beneficiosos y generación de estrategias de bajo impacto ambiental para el manejo sustentable de enfermedades de cebolla causadas por hongos de suelo.

La cebolla es una de las hortalizas más importantes a nivel mundial y uno de los principales rubros dentro de las exportaciones de hortalizas frescas de Argentina. Las pérdidas causadas por enfermedades por hongos de suelo constituyen una limitación en la productividad de este cultivo. El rol de las bacterias promotoras de crecimiento vegetal (Plant Growth Promoting Rhizobacteria, PGPR) en protección biológica contra patógenos ha sido ampliamente descripto en diferentes sistemas vegetales. En la última década, un particular interés ha sido enfocado a la comprensión y el estudio de los mecanismos de defensa de las plantas. Sin embargo, los procesos de bioprotección durante la interacción entre estos microorganismos benéficos y diversos patógenos aún son escasamente abordados a niveles moleculares y fisiológicos. Las vías de señalización en las plantas han sido propuestas como actores importantes en los mecanismos de control biológico de enfermedades. Numerosos estudios han demostrado la complejidad de los cambios transcripcionales que ocurren en una planta durante la colonización de raíces por PGPR, remarcando que un mejor conocimiento de los eventos moleculares desencadenados resultaría en una profunda comprensión del potencial bioprotector de estos microorganismos beneficiosos presentes en el suelo. Por otro lado, la creciente necesidad de disminuir el impacto ambiental que implica el uso masivo de productos químicos para el control de plagas en general (patógenos, artrópodos y malezas) en cultivos ha direccionado los esfuerzos hacia el desarrollo de estrategias capaces de minimizar el efecto nocivo que los compuestos químicos pueden tener sobre el ecosistema, contribuyendo de esta manera a la sustentabilidad de la agricultura. Es por lo expuesto que este proyecto nos planteamos el objetivo de general conocimientos útiles para desarrollar herramientas que permitan ejecutar estrategias de manejo de hongos de suelo patógenos para cultivos de cebolla, utilizando el biocontrol como medio de bajo impacto ambiental.

Os efeitos de diferentes regimes de irrigação sobre vários caracteres da cultura da cebola (Allium cepa, L.)

Os estudos relativos as melhores condições de umidade do solo para a cultura da cebola são importantes, para a região em que os ensaios foram instalados, devido a necessidade de aplicação da água suplementar. O experimento foi conduzido utilizando-se do processo de bulbinhos para a propagação da cultura, do método de sulcos de infiltração para a irrigação e do método gravimétrico direto para a avaliação da umidade do solo. Implantaram-se, os ensaios, num solo Latosol Vermelho Escuro-Orto (COMISSÃO DE SOLOS, 1960). Os tratamentos diferenciaram-se pelos potenciais matriciais médios mínimos de água permitidos ao solo antes de cada irrigação em: -0,5; -1,0; -6,0 e -15,0 barias. Verificou-se, ainda, a evapotranspiração potencial, que se conduziu com valores intermediários.

Intoxicação experimental por cebola, Allium cepa (Liliaceae), em gatos

A intoxicação por cebola é relatada em várias espécies animais em muitas partes do mundo. O princípio tóxico (n-propil dissulfito) presente na cebola causa a transformação da hemoglobina em metemoglobina. Para estudar os achados laboratoriais, de necropsia e histopatológicos da intoxicação por cebola em gatos, cinco gatos de quatro meses de idade receberam cada um uma dose única de 10g/kg de cebola desidratada por via oral. Um outro gato de mesma idade não recebeu a refeição com cebola e serviu como controle. Todos os cinco gatos desenvolveram sinais clínicos da toxicose; um deles morreu dentro de 24 horas após a ingestão da cebola. Os sinais clínicos incluíram apatia, taquicardia, taquipnéia e cianose. Os achados laboratoriais se caracterizavam por anemia hemolítica associada a corpúsculos de Heinz e metemoglobinemia. Os principais achados de necropsia foram esplenomegalia e sangue de cor marrom. Os achados histopatológicos foram hemossiderose e hematopoese extramedular no baço e fígado.

Efeitos de doses e épocas de aplicação do bentazon na produção de duas cultivares de cebola (Allium cepa L.)

Em um solo aluvião eutrófico de classificação textural argilo siltoso, com 2,75% de M.O. foram estudados os efeitos de doses do herbicida bentazon (3 - isopropi l - 2,1,3 - benzotio-diazinona - (4) - 2,2 - dióxido) aplicado em pós-emergência. no controle de plantas daninhas dicotiledôneas na cultura da cebola. O delineamento experimental adotado foi um fatorial 2 x 5 x 2 + 4. constituído por duas cultivares: 'Baia Pe ri forme' e 'Texas Grano': cinco épocas de aplicação do produto: aos 10, 20, 30, 40 e 50 dias após a emergência das plantas daninhas: duas doses de bentazon: 0,46kg. i.a./ha e 0,96 kg. i.a./ha e quatro tratamentos adicionais: 'Baia Periforme' capinada e sem capina e 'Texas Grano'. capinada e sem capina. . As plantas daninhas predominantes no experimento foram: botão -de-ouro (Galinsoga parviflora Cav.), picão-preto (Bidens pilosa L.), amendoim-bravo (Euphorbia prunifoiia Jacq.(, mostarda (Brassica campestris L.), joá (Physalis angulata L.) fedegoso (Cassia tora L.(, serralha falsa (Emilia sonchifolia (L .) DC) e mentruz (Lepidium virginicum L. Nas condições em que foi realizado o ensaio, o herbicida bentazon nas duas doses aplicadas mostrou-se eficiente no controle das plantas daninhas até 60 dias após o transplante. Nas doses empregadas o bentazon não apresentou efeito fitotóxico sobre a produção das cultivares 'Baia Periforme' e 'Texas Grano'.

Efeito da cerosidade foliar na reação de variedades de cebola (Allium cepa L.) a herbicidas de pós-emergência

Em ensaios experimentais, realizados no Departamento de Genética da Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz" da Universidade de São Paulo, Piracicaba - SP, verificou-se o efeito da ce rosidade foliar na reação de variedades de cebola a herbicidas de pós-emergência. Utilizaram-se variedades do grupo não ceroso, como Granex e Texas Grano, e variedades do grupo ceroso, como Baia Periforme, Barreiro SMP-IV, Red Creole e Roxa Chata SMP-IV, no 1.º ensaio; e variedades do grupo não ceroso, como Excel Bermudas 986 e Texas Grano, e variedades do grupo ceroso, como Baia Periforme, Pira Couto, Pira Dura, Pira Ouro A/R, Red Creole e Roxa Chata SMP-IV, no 2.º ensaio. Os herbicidas de pós-emergência e as doses utilizadas foram: bentazon, 0,48 kg i.a./ha e prometryne 1,60 kg i.a./ha, no 1.0 ensaio; e ácido sulfúrico (4%), bentazon 0,48 kg i.a./ha, prometryne 1,60 kg i.a./ha e diuron 1,60 kg i.a./ha, no 2: ensaio. Os resultados obtidos mostram que a cerosidade foliar é um dos mecanismos de resistência de cebola à ação de herbicidas de pós-emergência.

Avaliação de herbicidas aplicados em pré e pós-emergência na cultura da cebola (Allium cepa L.)

Foram conduzidos em áreas de agricultores do Projeto de Irrigação de Bebedouro, no município de Petrolina, PE, dois experimentos de campo, onde estudouse o comportamento de diferentes herbicidas, no controle de plantas daninhas e na tolerância da cultura da cebola transpl antada. Os tratamentos foram distribuídos em blocos ao acaso com três repetições, em um Latossolo Amarelo, fase arenosa, com baixos teores de argila e matéria orgânica. No experimento I aplicaram- se oxadiazon 1,00, pentimethalin 1,25 e napropamide 1,50 kg/ha em pré-emergência, dois dias após o transplante; oxifluorfen 0,24 e 0,48 kg/ha em pós-emergência precoce, dez dias após o transplante; oxadiazon 1,00, oxadiazon 1,00 + sulfato de amônio 5,00, bentazon 0,72, acifluorfen sódico 0,32, dinoseb acetato 1,50, sethodydim 0,23, alloxydim-sodium 1,12, diclofop -metil 0,72 e bentazon 0,72 + sethoxydim 0,23 kg/ha em pós -emergência, 14 dias após o transplante. No experimento II aplicaram-se oxadiazon 1,00, oxifluorfen 0,48 e 0,96 napropamide 1,50 e 3,00 kg/ha, aos dois dias após o transplante; oxifluorfen 0,48 e 0,96, bentazon 0,72 e 1,44, acifluorfen sódico 0,27 e 0,54, dinoseb acetato 1,50 3,00 e bentazon 0,72 + sethoxydim 0,23 kg/ha , aos 14 dias após o transplante. Em avaliações realizadas aos 20 e34 dias após o transplante da cultura, respectivamente nos experimentos I e II, constataramse altos índices de controle da comunidade daninha pelos herbicidas oxadiazon e oxifluorfen. Entre os outros tratamentos, destacaram-se o acifluorfen sódico no controle de folhas largas e sethoxydim, alloxydim, napropamide, pendi methalin e a mistura bentazon + sethoxyadim no controle de gramíneas.No experimento II, dinoseb acetato e principal mente napropamide afetaram o desenvolvimento da cultu ra e comprometeram a produtividade.

Períodos de interferência das plantas daninhas na cultura de cebola (Allium cepa) transplantada

O trabalho foi realizado com o objetivo de estudar os efeitos de períodos de convivência (0, 14, 28, 42, 56, 70, 84 e 98 dias após o transplantio) de uma comunidade de plantas daninhas sobre a produtividade de quatro cultivares de cebola (Mercedes, Granex 33, Superex e Serrana), em sistema de transplantio de mudas. O experimento foi instalado em Jaboticabal-SP, de abril a outubro de 2000, utilizando delineamento experimental de blocos ao acaso, quatro repetições, em esquema fatorial 4 x 8. As principais populações de plantas daninhas no final dos períodos de convivência foram de Coronopus didymus, Amaranthus hybridus e Cyperus rotundus. Os cultivares Mercedes (2,90 kgm-2) e Granex 33 (2,64 kgm-2) foram os mais produtivos, independentemente da interferência das plantas daninhas. A convivência com as plantas daninhas durante os primeiros 98 dias reduziu a produtividade da cebola em 95% e o peso médio de bulbos em 91%. O período anterior à interferência (PAI) foi de 42 dias, não havendo diferença entre os cultivares de cebola.

Progressão da floração e antese de Allium cepa L. (Alliaceae) em Candiota, RS, Brasil

A necessidade de polinização por insetos depende da morfologia da flor, do grau de autofertilidade e do arranjo das flores. A progressão da floração de Allium cepa L., foi avaliada com base na freqüência de visitas por Apis mellifera L., das fases da antese e da viabilidade do pólen. A floração na cultivar Crioula (56 dias) foi mais longa que em Bola Precoce (50 dias). A duração do pico da floração foi semelhante nas duas cultivares, respectivamente 15 e 17 dias. A correlação entre a freqüência de visitas por A. mellifera e o número de umbelas com flores abertas foi alta em Crioula e média em Bola Precoce. A antese foi de 7 e 8 dias, respectivamente, nas duas cultivares. Diferentemente de outras observações, foi verificada protandria incompleta em ambas cultivares. Os estigmas estavam receptivos quando os estiletes mediam 4-5,5 mm de comprimento. O percentual médio de viabilidade do pólen foi de 90,46 (Crioula) e 80,25 (Bola precoce).

Allelopathic interference of Sapindus saponaria root and mature leaf aqueous extracts on diaspore germination and seedling growth of Lactuca sativa and Allium cepa

Sapindus saponaria (soapberry) is a species that presents a great diversity of chemical compounds, such as saponins; however, few studies have examined the allelopathic effect of this species. Therefore, this study provides an evaluation of the allelopathic potential of aqueous extracts of the roots and mature leaves of S. saponaria on the germination of diaspores and seedlings growth of lettuce (Lactuca sativa) and onion (Allium cepa). The aqueous extract was prepared in the proportion of 100 g of dry plant material in 1,000 mL of distilled water (a concentration of 10% w v-1), and diluted with distilled water to 7.5, 5.0 and 2.5% concentrations. The mature leaf extracts caused delay and decrease in the germination process of the lettuce and onion diaspores, with inhibitory effect concentration-dependent, while the root extracts showed no allelopathic effects on the germination process. Both extracts caused abnormalities and inhibited the growth of shoot and root seedlings.

Estudo das propriedades físicas e de transporte na secagem de cebola (Allium cepa L.) em camada delgada

Neste trabalho estudou-se a cinética de secagem da cebola em camada delgada, comparando os valores da difusividade efetiva média baseados nas espessuras inicial e média das amostras. Estes resultados foram utilizados para a estimativa da temperatura das amostras através de um modelo térmico simplificado. Foram analisadas também as propriedades físicas e de transporte das amostras em função da umidade ao longo da operação. Os ensaios de secagem foram realizados em um secador com escoamento de ar perpendicular à área de seção transversal do leito de amostras de cebola, operando com Tar=60ºC e v ar=1,5m/s. A determinação da umidade de equilíbrio foi obtida através das isotermas de dessorção e a temperatura das amostras foi determinada por meio de um termopar inserido no centro da partícula. As massas específicas das amostras aparente e absoluta foram determinadas através dos métodos indireto e destrutivo, respectivamente. Os valores da difusividade efetiva variável de umidade foram obtidos através do método das tangentes. O modelo térmico simplificado apresentou melhor ajuste com os valores da difusividade efetiva média de secagem, baseados na espessura média. Os valores das massas específicas das amostras de cebola aparente e absoluta foram ajustados em função da umidade através da equação de LOZANO, ROTSTEIN & URBICAIN [10], apresentando coeficientes de correlação maiores que 96%. A redução de espessura do material foi de 80% em relação a da amostra inicial. Os resultados da difusividade efetiva média de umidade, baseados na espessura média das amostras, foram semelhantes aos valores médios da difusividade efetiva variável de umidade para a primeira etapa de secagem.

Citotoxicity of food dyes sunset yellow (E-110), bordeaux red (E-123), and tatrazine yellow (E-102) on Allium cepa L. root meristematic cells

The objective of this study was to evaluate the cytotoxic effect of the food dyes sunset yellow, bordeaux red, and tartrazine yellow on the cellular cycle of Allium cepa L. Each dye was evaluated at the doses of 0.4 and 4.0 mL, at the exposure times of 24 and 48 hours in root tip cells of Allium cepa L. Slides were prepared and cells were analyzed during the whole cell cycle for cellular aberrations totaling 5,000 total cells for each dose evaluated. The mitotic index was calculated, and statistical analysis was performed using the Chi-squared test (p < 0.05). The results showed that the three dyes used under the evaluated doses and exposure times were cytotoxic to the cells of the system-test used. Further cytotoxicity studies should be conducted for additional results and a proper evaluation of the effect of these three dyes on a cellular level.

Armazenamento do grão de pólen de cebola (Allium cepa L.)

Experimentos foram conduzidos no Laboratório de Melhoramento Genético da Embrapa Clima Temperado, em Pelotas, RS, com o objetivo de avaliar, in vitro, o potencial de armazenamento dos grãos de pólen de cebola da cv. Petrolini, em diferentes condições por dois anos. Para tanto, avaliou-se a percentagem de germinação do grão de pólen após um e dois anos de armazenamento em criotubos, acondicionados em nitrogênio líquido (-196ºC), e em frascos de vidro acondicionados no interior de dessecador contendo ácido sulfúrico e mantidos em freezer (-18ºC). O pólen conservado por um ano em nitrogênio líquido foi então transferido para um refrigerador, registrando-se a percentagem de germinação após 10, 15, 20 e 30 dias de permanência neste. O armazenamento em nitrogênio líquido foi o melhor ambiente para a conservação dos grãos de pólen durante dois anos. As amostras armazenadas, por um ano, em nitrogênio líquido, que foram transferidas para refrigerador, conservaram-se viáveis por até dez dias.