Efeito do processamento na atividade antioxidante do grão de amaranto (Amaranthus cruentus L. BRS-Alegria)

As características nutricionais, funcionais e agrícolas do amaranto são responsáveis pelo aumento do interesse por este alimento nas últimas décadas. O grão pode ser cozido, estourado, torrado, extrusado ou moído para ser consumido. Foi avaliado o efeito destes processamentos na atividade antioxidante do grão de amaranto, através das determinações do teor de fenólicos totais e da atividade antioxidante in vitro por dois métodos: inibição da oxidação lipídica pelo sistema \03B2-caroteno/ácido linoléico e índice de atividade antioxidante pelo aparelho Rancimat®. Os processamentos reduziram em média o teor de fenólicos totais do grão de amaranto de 31,7 para 22,0 mg de equivalentes de ácido gálico/g de resíduo seco. Observou-se que o extrato obtido por etanol do grão torrado foi o único a apresentar menor índice de atividade antioxidante (IAA) em relação ao grão cru (1,3 v 1,7). Os processos de extrusão, torração e explosão não alteraram a capacidade de inibição da oxidação lipídica (IOL) do amaranto (55 por cento). Já o cozimento aumentou o IOL (79 por cento), o que pode ter ocorrido devido ao maior tempo de processamento sob alta temperatura (100ºC/10min). Os métodos mais comuns de processamento do grão de amaranto ocasionaram redução do teor de fenólicos totais, no entanto a atividade antioxidante do estourado e do extrusado, avaliada pelos dois métodos, foi semelhante ao do grão cru. O grão de amaranto tanto cru como processado apresenta potencial antioxidante. Polifenóis, antocianinas, flavonóides, tocoferóis, vitamina C e compostos gerados na reação de Maillard podem estar relacionados à atividade antioxidante deste grão

Potential of Amaranthus cruentus BRS Alegria in the production of flour, starch and protein concentrate: chemical, thermal and rheological characterization

BACKGROUND: Amaranth is a little-known culture in Brazilian agriculture. Amaranthus cruentus BRS Alegria was the first cultivar recommended by Embrapa for the soil of the Brazilian scrubland. In order to evaluate the potential of this species in the production of flour, starch and protein concentrates, the latter products were obtained from A. cruentus BRS Alegria seeds, characterized and compared with the products obtained from the A. caudatus species cultivated in its soil of origin. RESULTS: The seeds of A. cruentus BRS Alegria furnished high-purity starch and flour with significant content of starch, proteins, and lipids. The starch and flour of this species presented higher gelatinization temperatures and formed stronger gels upon cooling compared with those obtained from the A. caudatus species. This is due to their greater amylose content and a difference in the composition of the more important fatty acids, such as stearic, oleic and linoleic acids, which indicates that they have greater heat stability. Sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis and differential scanning calorimetry revealed the presence of albumins, globulins, glutelins and prolamins in the protein concentrate, which was obtained as a byproduct of starch production. CONCLUSION: Amaranthus cruentus BRS Alegria has potential application in the production of flour, starch and protein concentrates, with interesting characteristics for use as food ingredients. (C) 2010 Society of Chemical Industry

Polimorfismos genéticos y plasticidad fenotípica en Eragrostis, Festuca y Amaranthus

La existencia de variabilidad genética y plasticidad fenotípica entre y dentro de los genotipos de Eragrostis curvula (Schrad.) Nees s. Latinoamericana y Amaranthus spp., permitirá cuantificar la asociación entre ambos descriptores poblacionales proporcionando conocimientos de interés teórico y práctico relacionados con el mejoramiento genético y la conservación del germoplasma de ambas especies. Un manejo eficiente de un banco de germoplasma depende del conocimiento que se tenga sobre la magnitud y la distribución intra e inter poblacional de la diversidad genética, conocimiento que además resulta imprescindible para desarrollar programas de mejoramiento. La caracterización de las colecciones consiste en el registro de caracteres altamente heredables que se expresan en todos los ambientes. Los caracteres morfológicos y las isoenzimas han sido ampliamente usados en estudios taxonómicos, genéticos y evolutivos. Actualmente utilizando los RAPDs obtenidos con el PCR se puede estudiar con más detalle la diversidad genética y conocer algunos genes que están implicados en caracteres agronómicos más complejos o loci de caracteres cuantitativos (QTLs). La magnitud de la respuesta de los genotipos a las condiciones ambientales puede ser considerada en términos de plasticidad fenotípica. La plasticidad fenotípica es un fenómeno poco estudiados en plantas, aunque existen evidencias que indican que es una respuesta rápida del individuo a cambios ambientales transcurridos en períodos de tiempo cortos. Este tipo de respuesta está directamente relacionada con procesos de adaptación de las plantas a la heterogeneidad ambiental y aparentemente estaría bajo control genético. (...) Objetivos Generales: - Determinar la asociación entre la diversidad observada en los caracteres cualitativos y la plasticidad fenotípica de los caracteres cuantitativos. Objetivos Específicos: - Caracterizar los diferentes genotipos de una colección de Amaranthus spp. mediante marcadores morfológicos y bioquímicos. - Aplicar y comparar distintas metodologías para el análisis de la interacción genotipo-ambiente y la plasticidad fenotípica en Festuca arundinacea scheb. - Evaluar la interacción genético-ambiental en Eragrostis curvula (Schrad.) Nees s. Latinoamericana. y en Amaranthus spp. y cuantificar la plasticidad fenotípica utilizando la metodología óptima seleccionada en base a los resultados de Festuca arudinacea.

Caracterização preliminar de Amaranthus hybridus L. e Amaranthus viridis L. através de isoenzimas

Através da técnica de eletroforese de gel de amido com migração horizontal, pode-se observar que para esterase, apenas o Amaranthus hybridus tipo verde apresentou variação, na forma de presença ou ausência da banda na posição 0.7. Por outro lado, para peroxidase, para todas as espécies e biótipos (A.viridis e A.hybridus tipo verde e tipo roxo) houve variação no padrão de bandas. Através da existência de bandas comuns às duas espécies, pode-se detectar evidências de hibridação e introgressãc entre elas.

Biochemical characterization of a trypanosomatid isolated from the plant Amaranthus retroflexus

A protozoan flagelate has recently been isolated from Amaranthus retroflexus. This plant grows near economically important crops in southeastern Spain, which are known to be parasitized by Phytomonas spp. The present study focuses on the characterization of the energy metabolism of this new isolate. These flagellates utilize glucose efficiently as their primary energy source, although they are unable to completely degrade it. They excrete ethanol, acetate, glycine, and succinate in lower amount, as well as ammonium. The presence of glycosomes was indicated by the early enzymes of the glycolytic pathway, one enzyme of the glycerol pathway (glycerol kinase), and malate dehydrogenase. No evidence of a fully functional citric-acid cycle was found. In the absence of catalase activity, these flagellates showed significant superoxide dismutase activity located in the glycosomal and cytosolic fractions. These trypanosomes, despite being morphologically and metabolically similar to other Phytomonas isolated from the same area, showed significant differences, suggesting that they are phylogenetically different species.

Crescimento e desenvolvimento do amaranto (amaranthus spp.) sob estresse salino e cobertura morta

Investigar cultivares tolerantes à salinidade da água de irrigação e do solo é uma necessidade nas áreas agrícolas abastecidas por água de qualidade insatisfatória. O objetivo do presente trabalho foi avaliar a influência da salinidade da água de irrigação e da cobertura morta do solo no desenvolvimento vegetativo do amaranto (Amaranthus spp.) cultivado em casa de vegetação. O experimento foi realizado entre março e maio de 2006, utilizando-se colunas de PVC com 30 kg de um solo de textura franco-siltosa. Adotou-se o delineamento inteiramente casualizado, com quatro repetições e oito tratamentos, sendo testado o uso ou não de cobertura morta e quatro níveis de salinidade na água de irrigação (0,147; 1,5; 3,0; e 4,5 dS m-1, a 25 °C). A cobertura morta antecipou o início da floração e aumentou a área foliar, a altura de planta, o diâmetro de caule e a produção de biomassa. O aumento na concentração salina não ocasionou redução nos teores de Ca e Mg, no tecido foliar. O aumento na concentração de sais na água de irrigação retardou a floração do amaranto, porém a espécie apresentou tolerância até o limite de 4,5 dS m-1, pois a produção de biomassa seca não foi afetada por esse aumento de salinidade.

Predacion de semillas de Amaranthus quitensis H.B.K. en un cultivo de soja: influencia del sistema de siembra

El objetivo fue evaluar las pérdidas del banco superficial de semillas de Amaranthus quitensis H.B.K. (yuyo colorado) debidas a la predación por insectos en un cultivo de soja y en el barbecho posterior, en dos sistemas de laboreo. Los experimentos se realizaron durante las campañas 94/95 y 95/96. Para calcular la tasa de predación se emplearon bandejas cubiertas con tejido para evitar el ingreso de roedores y con tela de tul en los tratamientos testigos; en cada una se sembraron 100 semillas de la maleza y cada 15 días se registró el número de semillas remanentes. Para determinar los insectos presentes y su abundancia se emplearon trampas "pitfall". Entre los insectos capturados se encontró el carábido Notiobia cupripennis, su mayor abundancia se registró en marzo (4,5 y 5,8 insectos/trampa en convencional y 2,7 y 3,3 insectos/trampa en siembra directa), coincidiendo con las tasas de predación más altas (5,6% y 8% en convencional y 2,7% y 3,8% en siembra directa); tanto en abundancia como en predación se observaron diferencias significativas entre ambos sistemas. A partir de este mes, las diferencias no fueron significativas, el número de insectos y la tasa de predación disminuyeron. En ambos años existió una correlación positiva entre estas variables.

Interferência interespecífica entre Amaranthus hybridus L. e Amaranthus viridis L.

O objetivo deste trabalho foi estudar a interferência interespecífica entre duas espécies de Amaranthus -- A. viridis e A. hybridus ¾, esta última com dois biótipos distintos (verde e roxo); ambas ocorriam associadas em dois locais. Nas populações de cada local foram feitos ensaios de substituição independentes, em vasos, nos quais observou-se que as populações que germinam mais prontamente são as que vencem em competição, ou seja, se estabelecem e produzem maior número de sementes. Houve tendência de A. hybridus (tipo verde) dominar tanto A. hybridus (tipo roxo) como A. viridis, e de A. hybridus (tipo roxo) dominar A. viridis. Em cultivo misto, houve casos em que as espécies estavam competindo pelos mesmos recursos, ou explorando recursos diferentes do ambiente, ou mesmo com antagonismo mútuo.

Competição intra-específica entre Amaranthus hybridus L. e Amaranthus viridis L.

Ensaios de competição intra-específica foram conduzidos sobre Amaranthus viridis L. e A. hybridus L., a última espécie com dois biótipos distintos, tipo verde e tipo roxo. Os três ensaios, conduzidos separadamente, utilizaram cinco densidades de sementes por vaso. Em termos gerais, as sementes germinadas prontamente foram a razão do surgimento da próxima geração, visto que estabeleceram plântulas rapidamente e estas venceram em competição. A partir de certo número de sementes semeadas (20 por vaso), o número de plantas adultas obtidas revelou-se independente do número de sementes semeadas, o que indica que a capacidade de suporte do ambiente, ao invés do tamanho do banco de sementes no solo, é a razão da regulação do tamanho populacional; a mesma observação aplica-se à produção de matéria seca. Sob condições de competição, as espécies A. hybridus - tipo verde e A. viridis produziram maior quantidade de biomassa para reprodução (22% a 34%) do que A. hybridus - tipo roxo (15% a 18%). As primeiras, portanto, revelaram-se mais estrategistas-r que a última.

Resistencia de Amaranthus quitensis a imazetapir y clorimurón-etil

El objetivo de este trabajo fue establecer la existencia de biotipos de A. quitensis H.B.K. resistentes a imazetapir y clorimurón-etil. Se utilizaron semillas recolectadas en las localidades de Zavalla, General Baldissera, Marcos Juárez y Las Rosas. Las dosis de herbicidas utilizadas fueron 1/8x, 1/4x, 1/2x, 1x, 5x, 10x y 20x de la dosis de uso recomendada. Se determinó la mortalidad y biomasa de las plantas tratadas. Se calcularon las dosis de herbicidas requeridas para reducir en un 50% la biomasa de las plantas de la maleza (GR50) y se estimó la relación entre GR50 del biotipo resistente y GR50 del susceptible (factor de resistencia). El biotipo Zavalla resultó muy susceptible; con la mitad de la dosis de uso de ambos herbicidas la mortalidad fue 95%. El biotipo General Baldissera presentó resistencia cruzada; con dosis 20 veces superiores a las recomendadas, la mortalidad fue 57,5% y 20% para imazetapir y clorimurón-etil, respectivamente. El factor de resistencia de este biotipo respecto a Zavalla fue 165 y 246 para imazetapir y clorimurón-etil, respectivamente. Los biotipos Las Rosas y Marcos Juárez fueron resistentes a imazetapir y sin embargo resultaron muy susceptibles a clorimurón-etil. Las diferencias en los patrones de resistencia estarían asociadas con distintos niveles de presión de selección en las poblaciones analizadas.

Intoxicação natural por Amaranthus spinosus (Amaranthaceae) em ovinos no Sudeste do Brasil

No Estado do Rio de Janeiro descreve-se um surto de intoxicação aguda por Amaranthus spinosus em 12 ovelhas, caracterizado clinicamente por hálito urêmico, ausência de movimentos ruminais, dispnéia e aborto. Os animais foram colocados em um pasto adubado e severamente invadido pela planta. A necropsia realizada em seis ovinos revelou rins pálidos, em geral, com estriações esbranquiçadas desde o córtex até a medula; em um animal verificaram-se diversos infartos sob forma de figuras geométricas no córtex. O fígado apresentava-se mais claro, por vezes com lobulação evidente. Em um animal verificaram-se áreas pálidas no miocárdio. Os pulmões congestos, algo mais pesados e consistentes, por vezes evidenciavam áreas de hepatização vermelha e cinzenta na porção cranial. Petéquias, equimoses e sufusões foram observadas em serosas, na mucosa do tubo digestório e em outros órgãos. Ao exame histológico verificaram-se acentuada nefrose tubular tóxica, focos aleatórios de necrose coagulativa no fígado, áreas de necrose coagulativa no miocárdio e pneumonia intersticial aguda incipiente acompanhada por áreas de broncopneumonia. Na literatura não foram encontradas referências à intoxicação natural por A. spinosus em ovinos. Tentativas de reprodução da intoxicação com a planta em ovinos, não foram bem sucedidas, provavelmente porque, nos experimentos, não se utilizou A. spinosus proveniente de áreas adubadas. A necrose do miocárdio encontrada, ao exame microscópico do coração de diversos animais foi atribuída a hipercalemia secundária à insuficiência renal, ao passo que a gênese dos infartos renais verificados em um ovino permanece obscura.

Intoxicação espontânea por Amaranthus hybridus (Amaranthaceae) em bovinos no sul do Rio Grande do Sul

Descreve-se um surto de intoxicação por Amaranthus hybridus ocorrido em bovinos em fevereiro/março de 2013 na região sul do Rio Grande do Sul. A morbidade foi de 48,33%, a mortalidade de 41,66% e a letalidade 86,20%. O diagnóstico da intoxicação por A. hybridus foi baseado nos dados epidemiológicos, sinais clínicos, achados de necropsia e lesões histológicas características da intoxicação por plantas nefrotóxicas e pela presença da planta em grande quantidade na área onde estavam os bovinos. A invasão da pastagem de Brachiaria sp. pela planta alerta para a possibilidade da ocorrência da intoxicação não somente em áreas de resteva com carência de forragem, uma vez que no surto relatado neste trabalho havia abundante disponibilidade de forragem nas áreas onde os bovinos se intoxicaram. No presente caso provavelmente as boas condições climáticas e o solo fertilizado para a plantação da pastagem favoreceram o crescimento da invasora.

Troponina C na detecção imuno-histoquímica de alterações regressivas precoces no miocárdio de ovinos naturalmente intoxicados por Amaranthus spinosus (Amaranthaceae)

Resumo: Amaranthus spp. são plantas nefrotóxicas popularmente conhecidas como "caruru". Em casos de intoxicação por estas plantas, a principal alteração histopatológica está presente no rim, sob forma de nefrose tubular tóxica, porém em alguns casos pode haver alterações cardíacas. Alterações no eletrocardiograma, compatíveis com quadros de hipercalemia, foram descritas em suínos intoxicados por Amaranthus retroflexus e lesões como degeneração e necrose de miócitos cardíacos descritas em suínos intoxicados por A. caudatus e ovinos intoxicados por A. spinosus. Há dúvidas com relação às alterações cardíacas, que, na maioria dos casos, são incipientes, o que pode levar a erros de interpretação. Para a realização do trabalho foram utilizados blocos parafinados oriundos de um surto natural de intoxicação por A. spinosus no sudeste do Brasil. Esse estudo teve como objetivo detectar a presença de alterações regressivas incipientes no miocárdio de ovinos intoxicados por A. spinosus, através da utilização imuno-histoquímica do anticorpo anti-troponina C. Foram utilizados fragmentos de coração de 8 ovinos adultos e 2 fetos, intoxicados naturalmente por A. spinosus. Estes fragmentos foram submetidos à técnica de imuno-histoquímica com a utilização do anticorpo anti-troponina C. Pela avaliação imuno-histoquímica do coração dos oito ovinos adultos observaram-se diversos grupos de miócitos com diminuição significativa ou ausência de imunorreatividade para o anticorpo anti-troponina C; essas áreas correspondiam, em grande parte, aos mesmos grupos de miócitos que apresentavam, pela coloração de Hematoxilina e Eosina (H.E.) alterações que variavam de leve tumefação celular a aumento da eosinofilia, perda de estriação, lise celular e cariólise, ou mais raramente, acompanhadas de infiltrado inflamatório. Em quatro casos foi possível notar que diversos pequenos grupos de miócitos que tinham marcada diminuição de imunorreatividade, correspondiam a células com alterações imperceptíveis ou muito discretas no H.E. Nos corações dos dois fetos não houve áreas com perda ou diminuição de imunorreatividade para o anticorpo anti-troponina C. Os resultados da avaliação imuno-histoquímica confirmaram a presença tanto de alterações regressivas incipientes, quanto ratificaram a ocorrência de lesões necróticas já bem instaladas no miocárdio de ovinos intoxicados por Amaranthus spinosus. Verificou-se correspondência entre as áreas com ausência de imunorreatividade à troponina com as áreas de lesões mais marcadas no H.E.. Adicionalmente, a técnica foi capaz de detectar lesões muito precoces (locais do miocárdio sem sinais morfológicos de agressão), e demonstrou que as áreas agredidas/lesadas eram maiores que o evidenciado no HE. Esse estudo demonstra a necessidade de melhor se investigar a possível participação da hipercalemia e de outras alterações metabólicas presentes na lesão renal aguda, na gênese das lesões cardíacas de rápida instalação, ou seja, aquelas não correlacionadas às lesões vasculares determinadas pela uremia de longa duração.

Estudos anatômicos de folhas de espécies de plantas daninhas de grande ocorrência no Brasil: IV - Amaranthus deflexus, Amaranthus spinosus, Alternanthera tenella e Euphorbia heterophylla

Neste trabalho é apresentado um estudo da anatomia das folhas de espécies de plantas daninhas de grande ocorrência no Brasil: Amaranthus deflexus, Amaranthus spinosus, Alternanthera tenella e Euphorbia heterophylla, visando melhor compreensão das barreiras que cada espécie impõe à penetração dos herbicidas e outros compostos utilizados em aplicações foliares. As folhas completamente expandidas do terceiro ao quinto nó foram coletadas de plantas de ocorrência espontânea no campo. Das folhas de cada espécie foram obtidas três amostras da região mediana, com aproximadamente 1 cm², as quais foram utilizadas em estudos da estrutura, clarificação e em observações em microscópio eletrônico de varredura. Todas as espécies avaliadas são anfiestomáticas. As principais barreiras foliares potenciais à penetração de herbicidas observadas nas plantas daninhas A. deflexus e A. spinosus foram, respectivamente, grande espessura da cutícula da face adaxial e da cutícula das duas faces. Já em relação a A. tenella, grande espessura da cutícula das duas faces, elevado teor de cera epicuticular e alta densidade tricomática foram os principais obstáculos potenciais detectados. E. heterophylla apresentou como possíveis principais barreiras foliares à penetração de agroquímicos o alto teor de cera epicuticular, a elevada densidade de laticíferos e a grande espessura da cutícula da face adaxial.

Diferenças morfológicas entre Amaranthus cruentus, cv. BRS Alegria, e as plantas daninhas A. hybridus, A. retroflexus, A. viridis e A. spinosus

O pseudocereal amaranto, com as espécies Amaranthus caudatus, A. cruentus e A. hypochondriacus, domesticado pelas populações indígenas antes que a América fosse descoberta, tem se adaptado aos sistemas produtivos dos cerrados. A planta apresenta panículas apicais, divididas em pequenos ramos com frutos do tipo pixídio, com uma semente cada. Estas germinam rapidamente em presença de umidade, após atingirem a maturação fisiológica. No início da fase vegetativa, o amaranto cultivado pode confundir-se com espécies de plantas daninhas do mesmo gênero (A. hybridus, A. retroflexus, A. viridis e A. spinosus), as quais estão associadas à expansão agrícola. As diferenças morfológicas tornam-se mais visíveis após o florescimento: ramificações com flores axilares e terminais, em contraste com o amaranto, no qual a inflorescência (panícula) é apical; as sementes claras das espécies cultivadas contrastam com as das invasoras, que são escuras. BRS Alegria (A. cruentus), cultivar pioneiro no Brasil, apresenta plantas com 180 cm, das quais a panícula ocupa 48 cm; maturação fisiológica aos 90 dias; resistência ao acamamento; e 0,68 g por 1.000 sementes, com produção de 2,3 t ha¹ (sementes) e 5,6 t ha-1 (biomassa total). As sementes nas plantas daninhas são menores, germinam gradativamente e podem permanecer no solo por muitos anos, infestando as áreas. As diferenças morfológicas detectadas na experimentação demonstram que as espécies são distinguíveis; elas contribuem para orientar a produção de sementes e o cultivo comercial de amaranto, enfatizando as características de adaptação, em contraste com as das invasoras do mesmo gênero botânico.