Mosquitocidal activities of Chenopodium botrys whole plant n-hexane extract against Culex quinquefasciatus

Abstract This research aimed to investigate various mosquitocidal activities of Chenopodium botrys whole- plant n-hexane extract against Culex quinquefasciatus. The extract showed remarkable larvicidal, pupicidal, adulticidal, oviposition deterrent and adult emergence inhibitory activities against Cx. quinquefasciatus. During the larvicidal and pupicidal activities, the 24-hour lethal concentration (LC50) of extract against 2nd instar larvae, 4th instar larvae and pupae were 324.6, 495.6 and 950.8 ppm, respectively. During the CDC (Centers for Disease Control and Prevention) bottle bioassay for adulticidal activity, the median knockdown times (KDT50) at 1.25% concentration was 123.4 minutes. During the filter paper impregnation bioassay for adulticidal activity, the KDT50 value at 0.138 mg/cm2 concentration was 48.6 minutes. The extract was fractionated into 14 fractions through silica gel column chromatography which were then combined into six fractions on the basis of similar retention factor (Rf) value. These fractions were screened for adulticidal activity by applying CDC bottle bioassay. The fraction obtained through 60:40 to 50:50% n-hexanes-chloroform mobile phase with 0.5 Rf value showed 100% adulticidal activity at 0.2% concentration. During oviposition deterrent activity, the highest concentration (1000 ppm) showed 71.3 ± 4.4% effective repellence and 0.6 ± 0.1 oviposition activity index. During adult emergence inhibition activity, the median emergence inhibition (EI50) value was 312.3 ppm. From the outcome of the present investigation, it is concluded that the n-hexane extract of C. botrys whole- plant possesses strong larvicidal, pupicidal, adulticidal, oviposition deterrent and adult emergence inhibitory activities against Cx. quinquefasciatus.

Resumo Esta pesquisa teve como objetivo investigar várias atividades mosquitocidas do extrato n-hexano de planta inteira de Chenopodium botrys contra Culex quinquefasciatus. O extrato mostrou atividades larvicida, pupicida, adulticida, dissuasora de oviposição e inibidora da emergência de adultos contra a Cx. quinquefasciatus. Durante as atividades larvicida e pupicida, a concentração letal de 24 horas (CL50) do extrato contra larvas de 2º estádio, larvas de 4º estádio e pupa foi de 324,6, 495,6 e 950,8 ppm, respectivamente. Durante o bioensaio com frasco do CDC (Centros para Controle e Prevenção de Doenças) para adulticida, o tempo médio de desativação (KDT50) na concentração de 1,25% foi de 123,4 minutos. Durante o bioensaio de impregnação com papel de filtro para a atividade adulticida do extrato, o valor KDT50 na concentração de 0,138 mg / cm2 foi de 48,6 minutos. O extrato foi fracionado em 14 frações através de cromatografia em coluna de gel de sílica que foram então combinadas em seis frações com base em um valor de fator de retenção (Rf) semelhante. Essas frações foram selecionadas quanto à atividade adulticida por meio da aplicação do bioensaio com garrafa do CDC. A fração obtida através da fase móvel de n-hexanos-clorofórmio 60:40% a 50:50% com valor de 0,5 Rf apresentou atividade adulticida de 100% na concentração de 0,2%. Durante a atividade de dissuasão da oviposição, a maior concentração de extrato (1000 ppm) apresentou repelência efetiva de 71,3 ± 4,4% e índice de atividade de oviposição de 0,6 ± 0,1. Durante a atividade de inibição da emergência de adultos, o valor médio de inibição da emergência (EI50) foi de 312,3 ppm. A partir do resultado da presente investigação, conclui-se que o extrato de n-hexano da planta inteira de C. botrys possui fortes atividades larvicida, pupicida, adulticida, dissuasora da oviposição e inibidora da emergência de adultos contra a Cx. quinquefasciatus.

Evaluation of nutritional composition of flour residue of mangaba processing

Abstract Among several fruits, mangaba (Hancornia speciosa Gomes), it aroused the interest of producers and consumers due to its attractive sensory characteristics and health beneficial properties (high nutritional value and presence of bioactive substances), thus, this work evaluates the nutritional factors of the flour residue of mangaba processing that is despised by the food industry, and the influence of temperature on its production. The mangaba processing residue was splited in two main groups: in natura sample (control), and other for preparation of flour that was dried at 50 °C and divided into two other groups: treatment A (flour with roasts at 110 °C and 130 °C) and treatment B (flour from drying at 50 °C). The nutritional characteristics of flours were analyzed considering the chemical parameters: pH, titratable total acidity and soluble solids, in addition to the determination of moisture content, total lipids, total dietary fiber and ash, total energy value, antioxidant activity, phytochemical screening, quantification of phenolic compounds and flavonoids, as well as technological functional properties (water absorption index (WAI), water solubility index (WSI), milk absorption index (MAI) and milk solubility index (MSI) and oil absorption index (OAI). The results showed that the bioactive compounds present in the extracts do not have significant properties of acting as free radical kidnappers. The heat treatment, performed in the flour of mangaba processing residues, influenced the nutritional factors and properties of absorption and solubility, which showed statistical differences. These results show that the flour is a viable alternative for the energy enrichment of diets, contributing to the development of new products, the reduction of the disposal of these residues and consequently to the minimization of the environmental impact.

Resumo Dentre as diversas frutas a mangaba (Hancornia speciosa Gomes), despertou interesse de produtores e consumidores devido às suas características sensoriais atrativas e propriedades benéficas à saúde (elevado valor nutricional e presença de substâncias bioativas), assim, o trabalho avaliar os fatores nutricionais do resíduo da farinha de processamento de mangaba que é desprezado pela indústria alimentícia e, a influência da temperatura na sua produção. O resíduo de processamento da mangaba foi dividido em dois lotes, sendo um deles utilizado para as análises in natura (amostra controle) e o outro para a confecção da farinha que foi seca a 50 °C, e dividida em dois lotes: tratamento A (farinha com torras a 110 °C e 130 °C) e no tratamento B (farinha oriunda da secagem a 50 °C). Analisou-se as características nutricionais de farinhas considerando os parâmetros químicos: pH, acidez total titulável e sólidos solúveis, além da determinação do teor de umidade, lipídios totais, fibra alimentar total e cinzas, valor energético total, atividade antioxidante, triagem fitoquímica, quantificação de compostos fenólicos e flavonoides, bem como as propriedades funcionais tecnológicas (índice de absorção de água (IAA), índice de solubilidade em água (ISA), índice de absorção de leite (IAL) e índice de solubilidade em leite (ISL) e índice de absorção de óleo (IAO). Na análise foi inferido que os compostos bioativos presentes nos extratos não possuem propriedades significativas de agir como sequestradores de radicais livres. O tratamento térmico, realizado na farinha de resíduos de processamento de mangaba, influenciou nos dados dos fatores nutricionais e das propriedades de absorção e solubilidade, os quais apresentaram diferenças estatísticas. Estes resultados credenciam a farinha como uma alternativa viável para o enriquecimento energético de dietas, contribuindo para o desenvolvimento de novos produtos, a redução do descarte desses resíduos e consequentemente para a minimização do impacto ambiental.

Nutritional assessment of servicemen in relation to area of duty and feeding habits: a Pakistani prospective

Abstract The present study was carried out to determine incidence of overweight and obesity in Pakistani servicemen with reference to their area of duty, feeding habits and also to identify risk factors. Accordingly, 2,501 servicemen selected from all over Pakistan using multiple stage stratified sampling protocol. Nutrition assessment performed using body mass index (BMI), waist to hip ratio (WHR) and dietary assessment using food frequency questionnaire. Collected data was analyzed using the SPSS version 25. Regression was used to find risk factors of obesity and WHR. Results indicated that about 1/4th of servicemen were smokers. Approximately, 1/5th of them were overweight and about one quarter were eating fruits and vegetables for 3 days/ week and 4 days/week, respectively. Only 1/3rd of them were physically active for at least 40 minutes per day. Age and fruits intake were significantly predicting BMI with a direct relation and vegetable intake was negatively correlated to BMI of the servicemen. Age and rank were significant predictors of WHR while, physical activity was negatively correlated to WHR. It is concluded and suggested from our study that there is a need to modify eating patterns and habits as well as improving physical activity on daily basis for healthy and long life of the servicemen.

Resumo

Do fall armyworm's Metaflumizone resistante populations affect the activity of Trichogramma pretiosum? / Populações da lagarta-do-cartucho resistentes à Metaflumizona afetam a atividade de Trichogramma pretiosum?

Abstract The possible interference of resistant pest's populations to insecticides in natural enemies in the action thas not been clarified yet. Thus, this study aimed to evaluate Trichogramma pretiosum Riley (Hymenoptera: Trichogrammatidae) performance on Spodoptera frugiperda (J. E. Smith) (Lepidoptera: Noctuidae) eggs with resistance frequency to the Metaflumizone over six generations of product exposure. Egg cards (2.0 x 7.0 cm) containing eggs from two populations of S. frugiperda, (resistant to Metaflumizone and the other susceptible), were exposed to T. pretiosum females for 24 hours in free-choice and no-choice testing in three generations (G1, G4, and G6). A completely randomized experimental design was used with 25 replications, each consisting of an egg card (experimental unit) containing 20 eggs. The parameters evaluated were: parasitism (%), emergence (%), sex ratio, number of emerged parasitoids per egg and males/females longevity. ANOVA and Tukey test (P≤ 0.05) were applied on the results. Results showed a reduction in parasitism [41.0% (G1) and 28.4% (G4)], egg emergence (17.5%) and parasitoids/egg [16.2 (G4) and 17.2 (G6)] in eggs originating from the population with resistance frequency. Females emerging from G6 populations eggs without exposure to Metaflumizone had greater longevity (3.5 days more) than the resistant population. The sex ratio and male longevity were not affected. The results indicate a reduction in T. pretiosum activity if S. frugiperda populations have some frequency of resistance to Metaflumizone.

Resumo A possível interferência de populações de pragas resistentes na ação de inimigos naturais ainda não foi esclarecida. Assim, este trabalho teve como objetivo avaliar o desempenho de Trichogramma pretiosum Riley (Hymenoptera: Trichogrammatidae) em ovos de Spodoptera frugiperda (J. E. Smith) (Lepidoptera: Noctuidae) com frequência de resistência à Metaflumizona ao longo de seis gerações de exposição ao produto. Cartelas (2,0 x 7,0 cm) com ovos de duas populações de S. frugiperda, (resistente à Metaflumizona e outra suscetível), foram expostas às fêmeas de T. pretiosum por 24 horas em condições de livre escolha e sem chance de escolha por três gerações (G1, G4 e G6). O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com 25 repetições, sendo cada repetição composta por uma cartela (unidade experimental) contendo 20 ovos. Os parâmetros avaliados foram: parasitismo (%), emergência (%), razão sexual, número de parasitoides emergidos por ovo e longevidade de machos e fêmeas. ANOVA e teste de Tukey (P≤ 0,05) foram aplicados aos dados coletados. Os resultados mostraram redução do parasitismo [41,0% (G1) e 28,4% (G4)], emergência de ovos (17,5%) e parasitoides/ovo [16,2 (G4) e 17,2 (G6)] em ovos oriundos da população com frequência de resistência. As fêmeas emergidas de ovos da população G6 sem exposição à Metaflumizona, tiveram maior longevidade (3,5 dias a mais) do que a população exposta ao inseticida. A razão sexual e a longevidade de machos não foram afetadas. Os resultados indicam uma redução na atividade de T. pretiosum se as populações de S. frugiperda apresentarem alguma frequência de resistência à Metaflumizona.

Physiological and sanitary quality of wheat cultivars seeds subjected to chemical and biological seed treatments / Qualidade fisiológica e sanitária de sementes de cultivares de trigo submetidas a tratamentos de sementes químico e biológico

Brazilian wheat farming is characterized by a high occurrence of seed-transmitted diseases that can cause significant damage to grain production. The objective of this study was to evaluate the influence of seed treatments on the physiological and sanitary quality of wheat cultivar seeds. Seeds from three commercial wheat cultivars (TBIO Sossego, TBIO Sinuelo, and TBIO Toruk) were used, along with four seed treatments (Control, Chemical, Biological, and Chemical + Biological). The physiological quality of the seeds was determined based on first germination count, germination percentage, quantification of abnormal seedlings, shoot and radicle length, whole seedling dry weight, and emergence velocity index (EVI). The sanitary quality was assessed using the Blotter test. Overall, the chemical treatment combined with the seeds of the TBIO Toruk cultivar provided better indices of physiological and sanitary quality.(AU)

A triticultura brasileira é marcada pela elevada ocorrência de doenças transmitidas via sementes, capazes de causar danos à produção de grãos. Objetivou-se avaliar a influência de tratamentos de sementes na qualidade fisiológica e sanitária de sementes de cultivares de trigo. Foram utilizadas sementes de três cultivares comerciais de trigo (TBIO Sossego, TBIO Sinuelo e TBIO Toruk) e quatro tratamentos de sementes (Controle, Químico, Biológico e Químico + Biológico). A qualidade fisiológica das sementes foi determinada com base nos testes de primeira contagem de germinação, germinação, quantificação número de plântulas anormais, comprimento de parte aérea e radícula, massa seca de plântula inteira e índice de velocidade de emergência (IVE). A qualidade sanitária foi determinada através do Blotter test. Em geral, o tratamento químico associado às sementes da cultivar TBIO Toruk proporcionou melhores índices de qualidade fisiológica e sanitária.(AU)

Mosquitocidal activities of Chenopodium botrys whole plant n-hexane extract against Culex quinquefasciatus / Atividades mosquitocidas do extrato de n-hexano de planta inteira de Chenopodium botrys contra Culex quinquefasciatus

Abstract This research aimed to investigate various mosquitocidal activities of Chenopodium botrys whole- plant n-hexane extract against Culex quinquefasciatus. The extract showed remarkable larvicidal, pupicidal, adulticidal, oviposition deterrent and adult emergence inhibitory activities against Cx. quinquefasciatus. During the larvicidal and pupicidal activities, the 24-hour lethal concentration (LC50) of extract against 2nd instar larvae, 4th instar larvae and pupae were 324.6, 495.6 and 950.8 ppm, respectively. During the CDC (Centers for Disease Control and Prevention) bottle bioassay for adulticidal activity, the median knockdown times (KDT50) at 1.25% concentration was 123.4 minutes. During the filter paper impregnation bioassay for adulticidal activity, the KDT50 value at 0.138 mg/cm2 concentration was 48.6 minutes. The extract was fractionated into 14 fractions through silica gel column chromatography which were then combined into six fractions on the basis of similar retention factor (Rf) value. These fractions were screened for adulticidal activity by applying CDC bottle bioassay. The fraction obtained through 60:40 to 50:50% n-hexanes-chloroform mobile phase with 0.5 Rf value showed 100% adulticidal activity at 0.2% concentration. During oviposition deterrent activity, the highest concentration (1000 ppm) showed 71.3 ± 4.4% effective repellence and 0.6 ± 0.1 oviposition activity index. During adult emergence inhibition activity, the median emergence inhibition (EI50) value was 312.3 ppm. From the outcome of the present investigation, it is concluded that the n-hexane extract of C. botrys whole- plant possesses strong larvicidal, pupicidal, adulticidal, oviposition deterrent and adult emergence inhibitory activities against Cx. quinquefasciatus.

Resumo Esta pesquisa teve como objetivo investigar várias atividades mosquitocidas do extrato n-hexano de planta inteira de Chenopodium botrys contra Culex quinquefasciatus. O extrato mostrou atividades larvicida, pupicida, adulticida, dissuasora de oviposição e inibidora da emergência de adultos contra a Cx. quinquefasciatus. Durante as atividades larvicida e pupicida, a concentração letal de 24 horas (CL50) do extrato contra larvas de 2º estádio, larvas de 4º estádio e pupa foi de 324,6, 495,6 e 950,8 ppm, respectivamente. Durante o bioensaio com frasco do CDC (Centros para Controle e Prevenção de Doenças) para adulticida, o tempo médio de desativação (KDT50) na concentração de 1,25% foi de 123,4 minutos. Durante o bioensaio de impregnação com papel de filtro para a atividade adulticida do extrato, o valor KDT50 na concentração de 0,138 mg / cm2 foi de 48,6 minutos. O extrato foi fracionado em 14 frações através de cromatografia em coluna de gel de sílica que foram então combinadas em seis frações com base em um valor de fator de retenção (Rf) semelhante. Essas frações foram selecionadas quanto à atividade adulticida por meio da aplicação do bioensaio com garrafa do CDC. A fração obtida através da fase móvel de n-hexanos-clorofórmio 60:40% a 50:50% com valor de 0,5 Rf apresentou atividade adulticida de 100% na concentração de 0,2%. Durante a atividade de dissuasão da oviposição, a maior concentração de extrato (1000 ppm) apresentou repelência efetiva de 71,3 ± 4,4% e índice de atividade de oviposição de 0,6 ± 0,1. Durante a atividade de inibição da emergência de adultos, o valor médio de inibição da emergência (EI50) foi de 312,3 ppm. A partir do resultado da presente investigação, conclui-se que o extrato de n-hexano da planta inteira de C. botrys possui fortes atividades larvicida, pupicida, adulticida, dissuasora da oviposição e inibidora da emergência de adultos contra a Cx. quinquefasciatus.

Endophytic Bacillus subtilis P10 from Prunus cerasifera as a biocontrol agent against tomato Verticillium wilt

Abstract Endophytic bacteria serve key roles in the maintenance of plant health and growth. Few studies to date, however, have explored the antagonistic and plant growth-promoting (PGP) properties of Prunus cerasifera endophytes. To that end, we isolated endophytic bacteria from P. cerasifera tissue samples and used a dual culture plate assay to screen these microbes for antagonistic activity against Verticillium dahliae, Botryosphaeria dothidea, Fusarium oxysporum, F. graminearum, and F. moniliforme. Of the 36 strains of isolated bacteria, four (strains P1, P10, P16, and P20) exhibited antagonistic effects against all five model pathogens, and the P10 strain exhibited the strongest antagonistic to five pathogens. This P10 strain was then characterized in-depth via phenotypic assessments, physiological analyses, and 16s rDNA sequencing, revealing it to be a strain of Bacillus subtilis. Application of a P10 cell suspension (1×108 CFU/mL) significantly enhanced the seed germination and seedling growth of tomato in a greenhouse setting. This P10 strain further significantly suppressed tomato Verticillium wilt with much lower disease incidence and disease index scores being observed following P10 treatment relative to untreated plants in pot-based experiments. Tomato plants that had been treated with strain P10 also enhanced defense-related enzymes, peroxidase, superoxide dismutase, and catalase activity upon V. dahliae challenge relative to plants that had not been treated with this endophytic bacterium. The results revealed that the P10 bacterial strain has potential value as a biocontrol agent for use in the prevention of tomato Verticillium wilt.

Resumo As bactérias endofíticas desempenham papel fundamental na manutenção da saúde e do crescimento das plantas. Poucos estudos até o momento, no entanto, exploraram as propriedades antagônicas e promotoras de crescimento de plantas (PGP) de endófitos de Prunus cerasifera. Para esse fim, isolamos bactérias endofíticas de amostras de tecido de P. cerasifera e usamos um ensaio de placa de cultura dupla para rastrear esses micróbios quanto à atividade antagonista contra Verticillium dahliae, Botryosphaeria dothidea, Fusarium oxysporum, F. graminearum e F. moniliforme. Das 36 cepas de bactérias isoladas, quatro (cepas P1, P10, P16 e P20) exibiram efeitos antagônicos contra todos os cinco patógenos modelo, e a cepa P10 exibiu o antagonista mais forte para cinco patógenos. Essa cepa P10 foi então caracterizada em profundidade por meio de avaliações fenotípicas, análises fisiológicas e sequenciamento de rDNA 16s, revelando ser uma cepa de Bacillus subtilis. A aplicação de uma suspensão de células P10 (1 × 108 UFC / mL) aumentou significativamente a germinação das sementes e o crescimento das mudas de tomate em casa de vegetação. Essa cepa P10 suprimiu ainda mais a murcha de Verticillium do tomate com incidência de doença muito menor e pontuações de índice de doença sendo observadas após o tratamento com P10 em relação a plantas não tratadas em experimentos baseados em vasos. As plantas de tomate que foram tratadas com a cepa P10 também aumentaram as enzimas relacionadas à defesa, peroxidase, superóxido dismutase e atividade da catalase após o desafio de V. dahliae em relação às plantas que não foram tratadas com essa bactéria endofítica. Os resultados revelaram que a cepa bacteriana P10 tem valor potencial como agente de biocontrole para uso na prevenção da murcha de Verticillium em tomate.

Mosquitocidal activities of Chenopodium botrys whole plant n-hexane extract against Culex quinquefasciatus / Atividades mosquitocidas do extrato de n-hexano de planta inteira de Chenopodium botrys contra Culex quinquefasciatus

This research aimed to investigate various mosquitocidal activities of Chenopodium botrys whole- plant n-hexane extract against Culex quinquefasciatus. The extract showed remarkable larvicidal, pupicidal, adulticidal, oviposition deterrent and adult emergence inhibitory activities against Cx. quinquefasciatus. During the larvicidal and pupicidal activities, the 24-hour lethal concentration (LC50) of extract against 2nd instar larvae, 4th instar larvae and pupae were 324.6, 495.6 and 950.8 ppm, respectively. During the CDC (Centers for Disease Control and Prevention) bottle bioassay for adulticidal activity, the median knockdown times (KDT50) at 1.25% concentration was 123.4 minutes. During the filter paper impregnation bioassay for adulticidal activity, the KDT50 value at 0.138 mg/cm2 concentration was 48.6 minutes. The extract was fractionated into 14 fractions through silica gel column chromatography which were then combined into six fractions on the basis of similar retention factor (Rf) value. These fractions were screened for adulticidal activity by applying CDC bottle bioassay. The fraction obtained through 60:40 to 50:50% n-hexanes-chloroform mobile phase with 0.5 Rf value showed 100% adulticidal activity at 0.2% concentration. During oviposition deterrent activity, the highest concentration (1000 ppm) showed 71.3 ± 4.4% effective repellence and 0.6 ± 0.1 oviposition activity index. During adult emergence inhibition activity, the median emergence inhibition (EI50) value was 312.3 ppm. From the outcome of the present investigation, it is concluded that the n-hexane extract of C. botrys whole- plant possesses strong larvicidal, pupicidal, adulticidal, oviposition deterrent and adult emergence inhibitory activities against Cx. quinquefasciatus.

Esta pesquisa teve como objetivo investigar várias atividades mosquitocidas do extrato n-hexano de planta inteira de Chenopodium botrys contra Culex quinquefasciatus. O extrato mostrou atividades larvicida, pupicida, adulticida, dissuasora de oviposição e inibidora da emergência de adultos contra a Cx. quinquefasciatus. Durante as atividades larvicida e pupicida, a concentração letal de 24 horas (CL50) do extrato contra larvas de 2º estádio, larvas de 4º estádio e pupa foi de 324,6, 495,6 e 950,8 ppm, respectivamente. Durante o bioensaio com frasco do CDC (Centros para Controle e Prevenção de Doenças) para adulticida, o tempo médio de desativação (KDT50) na concentração de 1,25% foi de 123,4 minutos. Durante o bioensaio de impregnação com papel de filtro para a atividade adulticida do extrato, o valor KDT50 na concentração de 0,138 mg / cm2 foi de 48,6 minutos. O extrato foi fracionado em 14 frações através de cromatografia em coluna de gel de sílica que foram então combinadas em seis frações com base em um valor de fator de retenção (Rf) semelhante. Essas frações foram selecionadas quanto à atividade adulticida por meio da aplicação do bioensaio com garrafa do CDC. A fração obtida através da fase móvel de n-hexanos-clorofórmio 60:40% a 50:50% com valor de 0,5 Rf apresentou atividade adulticida de 100% na concentração de 0,2%. Durante a atividade de dissuasão da oviposição, a maior concentração de extrato (1000 ppm) apresentou repelência efetiva de 71,3 ± 4,4% e índice de atividade de oviposição de 0,6 ± 0,1. Durante a atividade de inibição da emergência de adultos, o valor médio de inibição da emergência (EI50) foi de 312,3 ppm. A partir do resultado da presente investigação, conclui-se que o extrato de n-hexano da planta inteira de C. botrys possui fortes atividades larvicida, pupicida, adulticida, dissuasora da oviposição e inibidora da emergência de adultos contra a Cx. quinquefasciatus.

Mosquitocidal activities of Chenopodium botrys whole plant n-hexane extract against Culex quinquefasciatus / Atividades mosquitocidas do extrato de n-hexano de planta inteira de Chenopodium botrys contra Culex quinquefasciatus

This research aimed to investigate various mosquitocidal activities of Chenopodium botrys whole- plant n-hexane extract against Culex quinquefasciatus. The extract showed remarkable larvicidal, pupicidal, adulticidal, oviposition deterrent and adult emergence inhibitory activities against Cx. quinquefasciatus. During the larvicidal and pupicidal activities, the 24-hour lethal concentration (LC50) of extract against 2nd instar larvae, 4th instar larvae and pupae were 324.6, 495.6 and 950.8 ppm, respectively. During the CDC (Centers for Disease Control and Prevention) bottle bioassay for adulticidal activity, the median knockdown times (KDT50) at 1.25% concentration was 123.4 minutes. During the filter paper impregnation bioassay for adulticidal activity, the KDT50 value at 0.138 mg/cm2 concentration was 48.6 minutes. The extract was fractionated into 14 fractions through silica gel column chromatography which were then combined into six fractions on the basis of similar retention factor (Rf) value. These fractions were screened for adulticidal activity by applying CDC bottle bioassay. The fraction obtained through 60:40 to 50:50% n-hexanes-chloroform mobile phase with 0.5 Rf value showed 100% adulticidal activity at 0.2% concentration. During oviposition deterrent activity, the highest concentration (1000 ppm) showed 71.3 ± 4.4% effective repellence and 0.6 ± 0.1 oviposition activity index. During adult emergence inhibition activity, the median emergence inhibition (EI50) value was 312.3 ppm. From the outcome of the present investigation, it is concluded that the n-hexane extract of C. botrys whole- plant possesses strong larvicidal, pupicidal, adulticidal, oviposition deterrent and adult emergence inhibitory activities against Cx. quinquefasciatus.(AU)

Esta pesquisa teve como objetivo investigar várias atividades mosquitocidas do extrato n-hexano de planta inteira de Chenopodium botrys contra Culex quinquefasciatus. O extrato mostrou atividades larvicida, pupicida, adulticida, dissuasora de oviposição e inibidora da emergência de adultos contra a Cx. quinquefasciatus. Durante as atividades larvicida e pupicida, a concentração letal de 24 horas (CL50) do extrato contra larvas de 2º estádio, larvas de 4º estádio e pupa foi de 324,6, 495,6 e 950,8 ppm, respectivamente. Durante o bioensaio com frasco do CDC (Centros para Controle e Prevenção de Doenças) para adulticida, o tempo médio de desativação (KDT50) na concentração de 1,25% foi de 123,4 minutos. Durante o bioensaio de impregnação com papel de filtro para a atividade adulticida do extrato, o valor KDT50 na concentração de 0,138 mg / cm2 foi de 48,6 minutos. O extrato foi fracionado em 14 frações através de cromatografia em coluna de gel de sílica que foram então combinadas em seis frações com base em um valor de fator de retenção (Rf) semelhante. Essas frações foram selecionadas quanto à atividade adulticida por meio da aplicação do bioensaio com garrafa do CDC. A fração obtida através da fase móvel de n-hexanos-clorofórmio 60:40% a 50:50% com valor de 0,5 Rf apresentou atividade adulticida de 100% na concentração de 0,2%. Durante a atividade de dissuasão da oviposição, a maior concentração de extrato (1000 ppm) apresentou repelência efetiva de 71,3 ± 4,4% e índice de atividade de oviposição de 0,6 ± 0,1. Durante a atividade de inibição da emergência de adultos, o valor médio de inibição da emergência (EI50) foi de 312,3 ppm. A partir do resultado da presente investigação, conclui-se que o extrato de n-hexano da planta inteira de C. botrys possui fortes atividades larvicida, pupicida, adulticida, dissuasora da oviposição e inibidora da emergência de adultos contra a Cx. quinquefasciatus.(AU)

Phytochemical screening of Cordia glabrata (MART.) A.DC. extracts and its potential antioxidant, photoprotective, antimicrobial and antiviral activities

Abstract Species of the genus Cordia have shown biological activities, such as anti-inflammatory, analgesic, antioxidant, antiviral, and antifungal activities. The species Cordia glabrata (MART) A.DC. Has no information concerning its phytochemical profile and possible biological activities. Thus, this study aimed to evaluate this profile in ethanolic extracts of young, adult and senescent leaves, as well as their antioxidant, photoprotective, antimicrobial, and virucidal potentials. Phytochemical analysis was performed by TLC (thin-layer chromatography) and showed the presence of flavonoids, tannins, and terpenes. The evaluation by UPLC-MS/MS (Ultra performance liquid chromatography - tandem mass spectrometer) evidenced the presence of caffeic (3.89 mgL-1), p-cumaric (6.13 mgL-1), and ferulic (0.58 mgL-1) acids, whilst, in GC/MS (Gas chromatographymass spectrometry) analysis there was a greater amount of palmitic (51.17%), stearic (20.34%), linoleic (9.62%), and miristic (8.16%) fatty acids. The DPPH (2,2-Diphenyl-1-picrylhydrazyl) and ABTS+ (2-Azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid)) radicals were used to verify the potential antioxidant activity, observing a better activity for the leaf extract in the adult phenological stage: 54.63 ± 1.06 µgmL-1 (DPPH) and 44.21 ± 1.69 mM (ABTS). The potential photoprotective activity of the extracts was determined by spectrophotometry and the in vitro values of SPF (Sun Protection Factor) in young and adult leaves (5.47 and 5.41, respectively) showed values close to the minimum SPF of 6.0 required by ANVISA (Brazilian Health Regulatory Agency). It was not observed an antimicrobial activity for Staphylococcus aureus with a minimum inhibitory concentration of 2000 gmL-1, however the anti-herpetic assay against the Herpes simplex virus type 2 (HSV-2) showed a potent virucidal activity at the tested concentrations with CV50 value 0.195 gmL-1 and a Selectivity Index (SI = CC50 / CV50) greater than 448. The results obtained in this study suggest that extracts of leaves of C. glabrata in their adult phenological stage have potential antioxidant, photoprotective and virucidal activity, considering in vitro test results.

Resumo Espécies do gênero Cordia apresentam atividades biológicas, como anti-inflamatória, analgésica, antioxidante, antiviral e antifúngica. Para a espécie Cordia glabrata (MART) A.DC., ainda não existem informações sobre seu perfil fitoquímico e possíveis atividades biológicas, deste modo, o presente estudo teve como objetivo avaliar este perfil em extratos etanólicos de folhas jovens, adultas e senescentes, bem como o potencial antioxidante, fotoprotetor, antimicrobiano e virucida. A análise fitoquímica foi realizada por CCD (Cromatografia em Camada Delgada), mostrando a presença de flavonóides, taninos e terpenos. Na avaliação por CLAE EM/EM (Cromatografia Líquida de Ultra Eficiência acoplada a Espectrometria de Massas) foi evidenciado a presença dos ácidos caféico (3,89 mgL-1), p-cumárico (6,13 mgL-1) e ferúlico (0,58 mgL-1), paralelamente, na CG/EM (Cromatografia Gasosa acoplada a Espectrometria de Massas) verificou-se maior quantidade dos ácidos graxos palmítico (51,17%), esteárico (20,34%), linoléico (9,62%) e mirístico (8,16%). Os radicais DPPH (2,2-Difenil-1-picrilhidrazil) e ABTS+ (2-Azino-bis (ácido 3-etilbenzotiazolina-6-sulfônico)) foram utilizados para verificar o potencial antioxidante, observando-se uma atividade superior para o extrato da folha em sua fase fenológica adulta: 54,63 ± 1,06 µgmL-1 (DPPH) e 44,21 ± 1,69 mM (ABTS+). A potencial atividade fotoprotetora dos extratos foi determinada espectrofotometricamente e os valores in vitro de FPS (Fator de Proteção Solar) em folhas jovens e adultas (5,47 e 5,41 respectivamente) apresentaram valores próximos ao FPS mínimo de 6,0 exigido pela ANVISA (Agência Nacional de Vigilância Sanitária). Não foi observada atividade antimicrobiana para Staphylococcus aureus sendo a concentração inibitória mínima de 2000 gmL-1, no entanto o ensaio anti-herpético contra o vírus Herpes simplex tipo 2 (HSV-2) mostrou uma potente atividade virucida nas concentrações testadas com um valor de CV50 0,195 gmL-1 e um Índice de Seletividade (IS = CC50 / CV50) maior que 448. Os resultados obtidos neste estudo sugerem que extratos de folhas de C. glabrata em seu estágio fenológico adulto apresentam potencial antioxidante, fotoprotetora e virucida, considerando os resultados de testes in vitro.

Effect of thinning eucalyptus trees on soybean productivity in integrated crop-livestock-forestry systems / Efeito do desbaste das árvores de eucalipto sobre rendimento da soja em sistemas de integração lavoura-pecuária-floresta

The aim of the study was to evaluate the effects of integrated crop-livestock-forestry (ICLF) systems and the thinning of eucalyptus trees on the agronomical performance of soybean. Treatments consisted of cultivation under: crops under full sunlight (CFS) conditions; ICLF with triple-row tree configuration (ICLFT) in which trees were submitted to selective thinning in the fifth year after planting through removal of 50% of trees while maintaining triple-row bands; and ICLF with single-row tree band configuration (ICLFS) in which the lateral rows of the triple-row tree bands were subjected to systematic thinning at the fourth year after planting. The physiological and agronomical variables of the soybean crop were evaluated at the R5 and R8 reproductive stages during the eighth harvesting season (2018/2019). Soybean sampling was carried out at five random positions in the CFS and in four transects at distances of 3, 6, 10 and 15 m from the tree bands in both the north and south faces of the ICLF systems. There were no differences between soybean grown under the ICLF and CFS systems with respect to specific leaf area, plant density, lodging index and mass of a thousand grains. However, the ICLF increased dry leaf mass and leaf area index and reduced soybean plant heights. Soybean productivity was reduced by 26% in ICLF-T and 14% in ICLF-S, that is, a 12% reduction in the productivity loss with systematic thinning. It is concluded that ICLF reduces soybean productivity in the effective grain production area of the system, regardless of the degree of thinning, although systematic thinning by removing the lateral tree lines to conversion of triple-rows into single-rows minimizes the loss of soybean grain yield.

O objetivo do trabalho foi avaliar o efeito da integração lavoura-pecuária-floresta (ILPF) e do desbaste das árvores de eucalipto sobre o desempenho agronômico da soja. Os tratamentos consistiram em cultivo convencional a pleno sol (CPS), ILPF com configuração de fileira tripla (ILPF-T), em que as fileiras triplas de árvores foram submetidas ao desbaste seletivo no quinto ano após o plantio por meio da remoção de 50% das árvores e ILPF com configuração de fileira simples (ILPF-S), em que as faixas triplas de árvores foram submetidas ao desbaste sistemático no quarto ano após o plantio resultando em fileiras simples. As variáveis fisiológicas e agronômicas da soja foram avaliadas nos estágios reprodutivos R5 e R8 durante a oitava safra (2018/2019). As amostragens de soja foram realizadas em cinco posições aleatórias no CPS, enquanto as coletas foram realizadas em quatro transectos a distâncias de 3, 6, 10 e 15 m das faixas das árvores nas faces norte e sul dos sistemas ILPF. Não houve diferenças entre a soja cultivada nos sistemas ILPF e CPS em relação à área foliar específica, densidade de plantas, índice de acamamento e massa de mil grãos. No entanto, a ILPF aumentou a massa de folhas secas e o índice de área foliar e reduziu as alturas das plantas de soja. No desbaste seletivo de 50% das árvores (ILPF-T) a perda de produtividade da soja foi de 26%, enquanto no desbaste sistemático (ILPF-S) ela foi de 14%, ou seja, redução de 12% na perda de produtividade da soja. Portanto, a ILPF reduz o rendimento de grãos da soja independente da intensidade do desbaste realizado e o desbaste sistemático, com remoção das linhas laterais para conversão do sistema para linhas simples (ILPF-S) proporciona menor perda de rendimento de grãos da soja.

Thermo-resistant enzyme-producing microorganisms isolated from composting

Abstract Organo-mineral fertilizers supplemented with biological additives are an alternative to chemical fertilizers. In this study, thermoresistant microorganisms from composting mass were isolated by two-step procedures. First, samples taken at different time points and temperatures (33 days at 52 ºC, 60 days at 63 ºC, and over 365 days at 26 ºC) were pre-incubated at 80 oC for 30 minutes. Second, the microbial selection by in vitro culture-based methods and heat shock at 60 oC and 100 oC for 2h and 4h. Forty-one isolates were able to grow at 60 °C for 4h; twenty-seven at 100 °C for 2h, and two at 100 °C for 4h. The molecular identification by partial sequencing of the 16S ribosomal gene using universal primers revealed that thirty-five isolates were from eight Bacillus species, one Brevibacillus borstelensis, three Streptomyces thermogriseus, and two fungi (Thermomyces lanuginosus and T. dupontii). Data from amylase, phytase, and cellulase activity assays and the enzymatic index (EI) showed that 38 of 41 thermo-resistant isolates produce at least one enzyme. For amylase activity, the highest EI value was observed in Bacillus licheniformis (isolate 21C2, EI= 4.11), followed by Brevibacillus borstelensis (isolate 6C2, EI= 3.66), Bacillus cereus (isolate 18C2, EI= 3.52), and Bacillus paralicheniformis (isolate 20C2, EI= 3.34). For phytase, the highest EI values were observed for Bacillus cereus (isolate 18C2, EI= 2.30) and Bacillus licheniformis (isolate 3C1, EI= 2.15). Concerning cellulose production, B. altitudinis (isolate 6C1) was the most efficient (EI= 6.40), followed by three Bacillus subtilis (isolates 9C1, 16C2, and 19C2) with EI values of 5.66, 5.84, and 5.88, respectively, and one B. pumilus (isolate 27C2, EI= 5.78). The selected microorganisms are potentially useful as a biological additive in organo-mineral fertilizers and other biotechnological processes.

Resumo Os fertilizantes organo-minerais suplementados com aditivos biológicos são uma alternativa aos adubos químicos. Neste estudo, microrganismos termoresistentes foram isolados de compostagem por procedimentos de duas etapas. Inicialmente, as amostras tomadas em diferentes períodos e temperaturas (33 dias a 52 ºC, 60 dias a 63 ºC e mais de 365 dias a 26 ºC) foram pré-incubadas a 80 oC por 30 minutos. Posteriormente, a seleção microbiana foi conduzida por métodos baseados em cultura in vitro e choque térmico a 60 oC e 100 oC por 2h e 4h. Quarenta e um isolados foram capazes de crescer a 60 °C por 4h; vinte e sete a 100 °C por 2h e dois a 100 °C por 4h. A identificação molecular por sequenciamento parcial do gene ribossomal 16S usando primers universais revelou que trinta e cinco isolados eram de oito espécies de Bacillus, um Brevibacillus borstelensis, três Streptomyces thermogriseus e dois fungos (Thermomyces lanuginosus e T. dupontii). Os dados dos ensaios de atividade de amilase, fitase e celulase e o índice enzimático (IE) mostraram que 38 dos 41 isolados termorresistentes produziram pelo menos uma enzima. Para a atividade da amilase, o maior valor de IE foi observado em Bacillus licheniformis (isolado 21C2, IE = 4,11), seguido por Brevibacillus borstelensis (isolado 6C2, IE = 3,66), Bacillus cereus (isolado 18C2, IE = 3,52) e Bacillus paralicheniformis (isolado 20C2, IE = 3,34). Para a fitase, os maiores valores de IE foram observados para B. cereus (isolado 18C2, IE = 2,30) e B. licheniformis (isolado 3C1, IE = 2,15). Em relação à produção de celulose, B. altitudinis (isolado 6C1) foi o mais eficiente (IE = 6,40), seguido por três Bacillus subtilis (isolados 9C1, 16C2 e 19C2) com valores de IE de 5,66, 5,84 e 5,88, respectivamente, e um B. pumilus (isolado 27C2, IE = 5,78). Pode-se inferir que os microrganismos selecionados são potencialmente úteis como aditivos biológicos em fertilizantes organo-minerais e outros processos biotecnológicos.

Regional climate modeling in the Amazon basin to evaluate fire risk / Modelagem climática regional na bacia Amazônica para avaliação do risco de fogo

Studies regarding deforestation, the hydrological cycle, climate change and fire weather can benefit from the detailed simulations provided by regional climate models (RCM). While much attention has been given to fire activity in the Amazon, few studies have used RCM runs to assess fire risk and variables associated to fire occurrence. We evaluated precipitation, temperature and a fire risk index from the ensemble of Eta model simulations coupled with three different global climate models for the Amazon basin. The RCM runs were compared to reanalysis data for the dry season from 1979 to 2005. The maximum and 2-m temperature fields were underestimated over the entire region, but showed a statistically significant spatial correlation with the reference data. Precipitation was overestimated over the Amazon, in accordance with the major sources of moisture analyzed. The Keetch-Byram drought index (KBDI) was not significantly affected by the bias found in temperature and precipitation, and the ensemble improved relative to the individual member simulations. KBDI estimations performed better with the ensemble of the three evaluated members, however the Eta model showed some limitations. The validation of modeled fire risk could benefit from the use of satellite hotspot data. Furthermore, the KBDI can also be used in the assessment of how climate change interacts with fire activity in the Amazon region.(AU)

Estudos sobre desmatamento, ciclo hidrológico, mudanças climáticas e fogo podem se beneficiar de simulações mais detalhadas provenientes de modelos climáticos regionais (RCM). Apesar de que a atividade do fogo na Amazônia tenha recebido grande atenção, poucos estudos usaram simulações de RCM para avaliar o risco de fogo e variáveis associadas às condições climáticas favoráveis à ocorrência de fogo. Aqui avaliamos precipitação, temperatura e um índice de risco de fogo do conjunto de simulações do modelo Eta forçado para três modelos climáticos globais diferentes para a bacia Amazônica. As simulações de RCM foram comparadas com dados de reanálise para a estação seca de 1979 a 2005. Os campos de temperatura máxima e de 2 m foram subestimados em toda a região, porém mostraram uma correlação espacial estatisticamente significativa com os dados de referência. A precipitação foi superestimada para toda a Amazônia, em acordo com as principais fontes de umidade analisadas. O índice de seca de Keetch-Byram (KBDI) não foi significativamente afetado pelo viés observado na temperatura e na precipitação, e o conjunto apresentou resultados melhores em comparação com as simulações dos membros individuais. As simulações de KBDI tiveram melhor resultado com o conjunto das três variáveis avaliadas, porém o modelo Eta mostrou algumas limitações. A validação dos modelos de risco de fogo poderia se beneficiar do uso de dados de hotspot satelitais. Além disso, o KBDI pode ser usado na avaliação de como as mudanças climáticas interagem com o fogo na região amazônica.(AU)

Evaluation of nutritional composition of flour residue of mangaba processing / Avaliação dos fatos nutricionais do processamento do resíduo da farinha de mangaba

Among several fruits, mangaba (Hancornia speciosa Gomes), it aroused the interest of producers and consumers due to its attractive sensory characteristics and health beneficial properties (high nutritional value and presence of bioactive substances), thus, this work evaluates the nutritional factors of the flour residue of mangaba processing that is despised by the food industry, and the influence of temperature on its production. The mangaba processing residue was splited in two main groups: in natura sample (control), and other for preparation of flour that was dried at 50 °C and divided into two other groups: treatment A (flour with roasts at 110 °C and 130 °C) and treatment B (flour from drying at 50 °C). The nutritional characteristics of flours were analyzed considering the chemical parameters: pH, titratable total acidity and soluble solids, in addition to the determination of moisture content, total lipids, total dietary fiber and ash, total energy value, antioxidant activity, phytochemical screening, quantification of phenolic compounds and flavonoids, as well as technological functional properties (water absorption index (WAI), water solubility index (WSI), milk absorption index (MAI) and milk solubility index (MSI) and oil absorption index (OAI). The results showed that the bioactive compounds present in the extracts do not have significant properties of acting as free radical kidnappers. The heat treatment, performed in the flour of mangaba processing residues, influenced the nutritional factors and properties of absorption and solubility, which showed statistical differences. These results show that the flour is a viable alternative for the energy enrichment of diets, contributing to the development of new products, the reduction of the disposal of these residues and consequently to the minimization of the environmental impact.

Dentre as diversas frutas a mangaba (Hancornia speciosa Gomes), despertou interesse de produtores e consumidores devido às suas características sensoriais atrativas e propriedades benéficas à saúde (elevado valor nutricional e presença de substâncias bioativas), assim, o trabalho avaliar os fatores nutricionais do resíduo da farinha de processamento de mangaba que é desprezado pela indústria alimentícia e, a influência da temperatura na sua produção. O resíduo de processamento da mangaba foi dividido em dois lotes, sendo um deles utilizado para as análises in natura (amostra controle) e o outro para a confecção da farinha que foi seca a 50 °C, e dividida em dois lotes: tratamento A (farinha com torras a 110 °C e 130 °C) e no tratamento B (farinha oriunda da secagem a 50 °C). Analisou-se as características nutricionais de farinhas considerando os parâmetros químicos: pH, acidez total titulável e sólidos solúveis, além da determinação do teor de umidade, lipídios totais, fibra alimentar total e cinzas, valor energético total, atividade antioxidante, triagem fitoquímica, quantificação de compostos fenólicos e flavonoides, bem como as propriedades funcionais tecnológicas (índice de absorção de água (IAA), índice de solubilidade em água (ISA), índice de absorção de leite (IAL) e índice de solubilidade em leite (ISL) e índice de absorção de óleo (IAO). Na análise foi inferido que os compostos bioativos presentes nos extratos não possuem propriedades significativas de agir como sequestradores de radicais livres. O tratamento térmico, realizado na farinha de resíduos de processamento de mangaba, influenciou nos dados dos fatores nutricionais e das propriedades de absorção e solubilidade, os quais apresentaram diferenças estatísticas. Estes resultados credenciam a farinha como uma alternativa viável para o enriquecimento energético de dietas, contribuindo para o desenvolvimento de [...].

Evaluation of nutritional composition of flour residue of mangaba processing / Avaliação dos fatos nutricionais do processamento do resíduo da farinha de mangaba

Among several fruits, mangaba (Hancornia speciosa Gomes), it aroused the interest of producers and consumers due to its attractive sensory characteristics and health beneficial properties (high nutritional value and presence of bioactive substances), thus, this work evaluates the nutritional factors of the flour residue of mangaba processing that is despised by the food industry, and the influence of temperature on its production. The mangaba processing residue was splited in two main groups: in natura sample (control), and other for preparation of flour that was dried at 50 °C and divided into two other groups: treatment A (flour with roasts at 110 °C and 130 °C) and treatment B (flour from drying at 50 °C). The nutritional characteristics of flours were analyzed considering the chemical parameters: pH, titratable total acidity and soluble solids, in addition to the determination of moisture content, total lipids, total dietary fiber and ash, total energy value, antioxidant activity, phytochemical screening, quantification of phenolic compounds and flavonoids, as well as technological functional properties (water absorption index (WAI), water solubility index (WSI), milk absorption index (MAI) and milk solubility index (MSI) and oil absorption index (OAI). The results showed that the bioactive compounds present in the extracts do not have significant properties of acting as free radical kidnappers. The heat treatment, performed in the flour of mangaba processing residues, influenced the nutritional factors and properties of absorption and solubility, which showed statistical differences. These results show that the flour is a viable alternative for the energy enrichment of diets, contributing to the development of new products, the reduction of the disposal of these residues and consequently to the minimization of the environmental impact.(AU)

Dentre as diversas frutas a mangaba (Hancornia speciosa Gomes), despertou interesse de produtores e consumidores devido às suas características sensoriais atrativas e propriedades benéficas à saúde (elevado valor nutricional e presença de substâncias bioativas), assim, o trabalho avaliar os fatores nutricionais do resíduo da farinha de processamento de mangaba que é desprezado pela indústria alimentícia e, a influência da temperatura na sua produção. O resíduo de processamento da mangaba foi dividido em dois lotes, sendo um deles utilizado para as análises in natura (amostra controle) e o outro para a confecção da farinha que foi seca a 50 °C, e dividida em dois lotes: tratamento A (farinha com torras a 110 °C e 130 °C) e no tratamento B (farinha oriunda da secagem a 50 °C). Analisou-se as características nutricionais de farinhas considerando os parâmetros químicos: pH, acidez total titulável e sólidos solúveis, além da determinação do teor de umidade, lipídios totais, fibra alimentar total e cinzas, valor energético total, atividade antioxidante, triagem fitoquímica, quantificação de compostos fenólicos e flavonoides, bem como as propriedades funcionais tecnológicas (índice de absorção de água (IAA), índice de solubilidade em água (ISA), índice de absorção de leite (IAL) e índice de solubilidade em leite (ISL) e índice de absorção de óleo (IAO). Na análise foi inferido que os compostos bioativos presentes nos extratos não possuem propriedades significativas de agir como sequestradores de radicais livres. O tratamento térmico, realizado na farinha de resíduos de processamento de mangaba, influenciou nos dados dos fatores nutricionais e das propriedades de absorção e solubilidade, os quais apresentaram diferenças estatísticas. Estes resultados credenciam a farinha como uma alternativa viável para o enriquecimento energético de dietas, contribuindo para o desenvolvimento de [...].(AU)

Evaluation of nutritional composition of flour residue of mangaba processing / Avaliação dos fatos nutricionais do processamento do resíduo da farinha de mangaba

Abstract Among several fruits, mangaba (Hancornia speciosa Gomes), it aroused the interest of producers and consumers due to its attractive sensory characteristics and health beneficial properties (high nutritional value and presence of bioactive substances), thus, this work evaluates the nutritional factors of the flour residue of mangaba processing that is despised by the food industry, and the influence of temperature on its production. The mangaba processing residue was splited in two main groups: in natura sample (control), and other for preparation of flour that was dried at 50 °C and divided into two other groups: treatment A (flour with roasts at 110 °C and 130 °C) and treatment B (flour from drying at 50 °C). The nutritional characteristics of flours were analyzed considering the chemical parameters: pH, titratable total acidity and soluble solids, in addition to the determination of moisture content, total lipids, total dietary fiber and ash, total energy value, antioxidant activity, phytochemical screening, quantification of phenolic compounds and flavonoids, as well as technological functional properties (water absorption index (WAI), water solubility index (WSI), milk absorption index (MAI) and milk solubility index (MSI) and oil absorption index (OAI). The results showed that the bioactive compounds present in the extracts do not have significant properties of acting as free radical kidnappers. The heat treatment, performed in the flour of mangaba processing residues, influenced the nutritional factors and properties of absorption and solubility, which showed statistical differences. These results show that the flour is a viable alternative for the energy enrichment of diets, contributing to the development of new products, the reduction of the disposal of these residues and consequently to the minimization of the environmental impact.

Resumo Dentre as diversas frutas a mangaba (Hancornia speciosa Gomes), despertou interesse de produtores e consumidores devido às suas características sensoriais atrativas e propriedades benéficas à saúde (elevado valor nutricional e presença de substâncias bioativas), assim, o trabalho avaliar os fatores nutricionais do resíduo da farinha de processamento de mangaba que é desprezado pela indústria alimentícia e, a influência da temperatura na sua produção. O resíduo de processamento da mangaba foi dividido em dois lotes, sendo um deles utilizado para as análises in natura (amostra controle) e o outro para a confecção da farinha que foi seca a 50 °C, e dividida em dois lotes: tratamento A (farinha com torras a 110 °C e 130 °C) e no tratamento B (farinha oriunda da secagem a 50 °C). Analisou-se as características nutricionais de farinhas considerando os parâmetros químicos: pH, acidez total titulável e sólidos solúveis, além da determinação do teor de umidade, lipídios totais, fibra alimentar total e cinzas, valor energético total, atividade antioxidante, triagem fitoquímica, quantificação de compostos fenólicos e flavonoides, bem como as propriedades funcionais tecnológicas (índice de absorção de água (IAA), índice de solubilidade em água (ISA), índice de absorção de leite (IAL) e índice de solubilidade em leite (ISL) e índice de absorção de óleo (IAO). Na análise foi inferido que os compostos bioativos presentes nos extratos não possuem propriedades significativas de agir como sequestradores de radicais livres. O tratamento térmico, realizado na farinha de resíduos de processamento de mangaba, influenciou nos dados dos fatores nutricionais e das propriedades de absorção e solubilidade, os quais apresentaram diferenças estatísticas. Estes resultados credenciam a farinha como uma alternativa viável para o enriquecimento energético de dietas, contribuindo para o desenvolvimento de novos produtos, a redução do descarte desses resíduos e consequentemente para a minimização do impacto ambiental.

Thermo-resistant enzyme-producing microorganisms isolated from composting / Microrganismos produtores de enzimas termo-resistentes isolados de compostagem

Organo-mineral fertilizers supplemented with biological additives are an alternative to chemical fertilizers. In this study, thermoresistant microorganisms from composting mass were isolated by two-step procedures. First, samples taken at different time points and temperatures (33 days at 52 ºC, 60 days at 63 ºC, and over 365 days at 26 ºC) were pre-incubated at 80 oC for 30 minutes. Second, the microbial selection by in vitro culture-based methods and heat shock at 60 oC and 100 oC for 2h and 4h. Forty-one isolates were able to grow at 60 °C for 4h; twenty-seven at 100 °C for 2h, and two at 100 °C for 4h. The molecular identification by partial sequencing of the 16S ribosomal gene using universal primers revealed that thirty-five isolates were from eight Bacillus species, one Brevibacillus borstelensis, three Streptomyces thermogriseus, and two fungi (Thermomyces lanuginosus and T. dupontii). Data from amylase, phytase, and cellulase activity assays and the enzymatic index (EI) showed that 38 of 41 thermo-resistant isolates produce at least one enzyme. For amylase activity, the highest EI value was observed in Bacillus licheniformis (isolate 21C2, EI= 4.11), followed by Brevibacillus borstelensis (isolate 6C2, EI= 3.66), Bacillus cereus (isolate 18C2, EI= 3.52), and Bacillus paralicheniformis (isolate 20C2, EI= 3.34). For phytase, the highest EI values were observed for Bacillus cereus (isolate 18C2, EI= 2.30) and Bacillus licheniformis (isolate 3C1, EI= 2.15). Concerning cellulose production, B. altitudinis (isolate 6C1) was the most efficient (EI= 6.40), followed by three Bacillus subtilis (isolates 9C1, 16C2, and 19C2) with EI values of 5.66, 5.84, and 5.88, respectively, and one B. pumilus (isolate 27C2, EI= 5.78). The selected microorganisms are potentially useful as a biological additive in organo-mineral fertilizers and other biotechnological processes.

Os fertilizantes organo-minerais suplementados com aditivos biológicos são uma alternativa aos adubos químicos. Neste estudo, microrganismos termoresistentes foram isolados de compostagem por procedimentos de duas etapas. Inicialmente, as amostras tomadas em diferentes períodos e temperaturas (33 dias a 52 ºC, 60 dias a 63 ºC e mais de 365 dias a 26 ºC) foram pré-incubadas a 80 oC por 30 minutos. Posteriormente, a seleção microbiana foi conduzida por métodos baseados em cultura in vitro e choque térmico a 60 oC e 100 oC por 2h e 4h. Quarenta e um isolados foram capazes de crescer a 60 °C por 4h; vinte e sete a 100 °C por 2h e dois a 100 °C por 4h. A identificação molecular por sequenciamento parcial do gene ribossomal 16S usando primers universais revelou que trinta e cinco isolados eram de oito espécies de Bacillus, um Brevibacillus borstelensis, três Streptomyces thermogriseus e dois fungos (Thermomyces lanuginosus e T. dupontii). Os dados dos ensaios de atividade de amilase, fitase e celulase e o índice enzimático (IE) mostraram que 38 dos 41 isolados termorresistentes produziram pelo menos uma enzima. Para a atividade da amilase, o maior valor de IE foi observado em Bacillus licheniformis (isolado 21C2, IE = 4,11), seguido por Brevibacillus borstelensis (isolado 6C2, IE = 3,66), Bacillus cereus (isolado 18C2, IE = 3,52) e Bacillus paralicheniformis (isolado 20C2, IE = 3,34). Para a fitase, os maiores valores de IE foram observados para B. cereus (isolado 18C2, IE = 2,30) e B. licheniformis (isolado 3C1, IE = 2,15). Em relação à produção de celulose, B. altitudinis (isolado 6C1) foi o mais eficiente (IE = 6,40), seguido por três Bacillus subtilis (isolados 9C1, 16C2 e 19C2) com valores de IE de 5,66, 5,84 e 5,88, respectivamente, e um B. pumilus (isolado 27C2, IE = 5,78). Pode-se inferir que os microrganismos selecionados são potencialmente úteis como aditivos biológicos em fertilizantes organo-minerais e outros processos biotecnológicos.

Thermo-resistant enzyme-producing microorganisms isolated from composting / Microrganismos produtores de enzimas termo-resistentes isolados de compostagem

Organo-mineral fertilizers supplemented with biological additives are an alternative to chemical fertilizers. In this study, thermoresistant microorganisms from composting mass were isolated by two-step procedures. First, samples taken at different time points and temperatures (33 days at 52 ºC, 60 days at 63 ºC, and over 365 days at 26 ºC) were pre-incubated at 80 oC for 30 minutes. Second, the microbial selection by in vitro culture-based methods and heat shock at 60 oC and 100 oC for 2h and 4h. Forty-one isolates were able to grow at 60 °C for 4h; twenty-seven at 100 °C for 2h, and two at 100 °C for 4h. The molecular identification by partial sequencing of the 16S ribosomal gene using universal primers revealed that thirty-five isolates were from eight Bacillus species, one Brevibacillus borstelensis, three Streptomyces thermogriseus, and two fungi (Thermomyces lanuginosus and T. dupontii). Data from amylase, phytase, and cellulase activity assays and the enzymatic index (EI) showed that 38 of 41 thermo-resistant isolates produce at least one enzyme. For amylase activity, the highest EI value was observed in Bacillus licheniformis (isolate 21C2, EI= 4.11), followed by Brevibacillus borstelensis (isolate 6C2, EI= 3.66), Bacillus cereus (isolate 18C2, EI= 3.52), and Bacillus paralicheniformis (isolate 20C2, EI= 3.34). For phytase, the highest EI values were observed for Bacillus cereus (isolate 18C2, EI= 2.30) and Bacillus licheniformis (isolate 3C1, EI= 2.15). Concerning cellulose production, B. altitudinis (isolate 6C1) was the most efficient (EI= 6.40), followed by three Bacillus subtilis (isolates 9C1, 16C2, and 19C2) with EI values of 5.66, 5.84, and 5.88, respectively, and one B. pumilus (isolate 27C2, EI= 5.78). The selected microorganisms are potentially useful as a biological additive in organo-mineral fertilizers and other biotechnological processes.(AU)

Os fertilizantes organo-minerais suplementados com aditivos biológicos são uma alternativa aos adubos químicos. Neste estudo, microrganismos termoresistentes foram isolados de compostagem por procedimentos de duas etapas. Inicialmente, as amostras tomadas em diferentes períodos e temperaturas (33 dias a 52 ºC, 60 dias a 63 ºC e mais de 365 dias a 26 ºC) foram pré-incubadas a 80 oC por 30 minutos. Posteriormente, a seleção microbiana foi conduzida por métodos baseados em cultura in vitro e choque térmico a 60 oC e 100 oC por 2h e 4h. Quarenta e um isolados foram capazes de crescer a 60 °C por 4h; vinte e sete a 100 °C por 2h e dois a 100 °C por 4h. A identificação molecular por sequenciamento parcial do gene ribossomal 16S usando primers universais revelou que trinta e cinco isolados eram de oito espécies de Bacillus, um Brevibacillus borstelensis, três Streptomyces thermogriseus e dois fungos (Thermomyces lanuginosus e T. dupontii). Os dados dos ensaios de atividade de amilase, fitase e celulase e o índice enzimático (IE) mostraram que 38 dos 41 isolados termorresistentes produziram pelo menos uma enzima. Para a atividade da amilase, o maior valor de IE foi observado em Bacillus licheniformis (isolado 21C2, IE = 4,11), seguido por Brevibacillus borstelensis (isolado 6C2, IE = 3,66), Bacillus cereus (isolado 18C2, IE = 3,52) e Bacillus paralicheniformis (isolado 20C2, IE = 3,34). Para a fitase, os maiores valores de IE foram observados para B. cereus (isolado 18C2, IE = 2,30) e B. licheniformis (isolado 3C1, IE = 2,15). Em relação à produção de celulose, B. altitudinis (isolado 6C1) foi o mais eficiente (IE = 6,40), seguido por três Bacillus subtilis (isolados 9C1, 16C2 e 19C2) com valores de IE de 5,66, 5,84 e 5,88, respectivamente, e um B. pumilus (isolado 27C2, IE = 5,78). Pode-se inferir que os microrganismos selecionados são potencialmente úteis como aditivos biológicos em fertilizantes organo-minerais e outros processos biotecnológicos.(AU)

Phytochemical screening of Cordia glabrata (MART.) A.DC. extracts and its potential antioxidant, photoprotective, antimicrobial and antiviral activities / Triagem fitoquímica de extratos de Cordia glabrata (MART.) A.DC. e sua potencial atividade antioxidante, fotoprotetora, antimicrobiana e antiviral

Abstract Species of the genus Cordia have shown biological activities, such as anti-inflammatory, analgesic, antioxidant, antiviral, and antifungal activities. The species Cordia glabrata (MART) A.DC. Has no information concerning its phytochemical profile and possible biological activities. Thus, this study aimed to evaluate this profile in ethanolic extracts of young, adult and senescent leaves, as well as their antioxidant, photoprotective, antimicrobial, and virucidal potentials. Phytochemical analysis was performed by TLC (thin-layer chromatography) and showed the presence of flavonoids, tannins, and terpenes. The evaluation by UPLC-MS/MS (Ultra performance liquid chromatography - tandem mass spectrometer) evidenced the presence of caffeic (3.89 mgL-1), p-cumaric (6.13 mgL-1), and ferulic (0.58 mgL-1) acids, whilst, in GC/MS (Gas chromatography-mass spectrometry) analysis there was a greater amount of palmitic (51.17%), stearic (20.34%), linoleic (9.62%), and miristic (8.16%) fatty acids. The DPPH (2,2-Diphenyl-1-picrylhydrazyl) and ABTS+ (2′-Azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid)) radicals were used to verify the potential antioxidant activity, observing a better activity for the leaf extract in the adult phenological stage: 54.63 ± 1.06 µgmL-1 (DPPH) and 44.21 ± 1.69 mM (ABTS). The potential photoprotective activity of the extracts was determined by spectrophotometry and the in vitro values of SPF (Sun Protection Factor) in young and adult leaves (5.47 and 5.41, respectively) showed values close to the minimum SPF of 6.0 required by ANVISA (Brazilian Health Regulatory Agency). It was not observed an antimicrobial activity for Staphylococcus aureus with a minimum inhibitory concentration of 2000 μgmL-1, however the anti-herpetic assay against the Herpes simplex virus type 2 (HSV-2) showed a potent virucidal activity at the tested concentrations with CV50 value <0.195 μgmL-1 and a Selectivity Index (SI = CC50 / CV50) greater than 448. The results obtained in this study suggest that extracts of leaves of C. glabrata in their adult phenological stage have potential antioxidant, photoprotective and virucidal activity, considering in vitro test results.

Resumo Espécies do gênero Cordia apresentam atividades biológicas, como anti-inflamatória, analgésica, antioxidante, antiviral e antifúngica. Para a espécie Cordia glabrata (MART) A.DC., ainda não existem informações sobre seu perfil fitoquímico e possíveis atividades biológicas, deste modo, o presente estudo teve como objetivo avaliar este perfil em extratos etanólicos de folhas jovens, adultas e senescentes, bem como o potencial antioxidante, fotoprotetor, antimicrobiano e virucida. A análise fitoquímica foi realizada por CCD (Cromatografia em Camada Delgada), mostrando a presença de flavonóides, taninos e terpenos. Na avaliação por CLAE EM/EM (Cromatografia Líquida de Ultra Eficiência acoplada a Espectrometria de Massas) foi evidenciado a presença dos ácidos caféico (3,89 mgL-1), p-cumárico (6,13 mgL-1) e ferúlico (0,58 mgL-1), paralelamente, na CG/EM (Cromatografia Gasosa acoplada a Espectrometria de Massas) verificou-se maior quantidade dos ácidos graxos palmítico (51,17%), esteárico (20,34%), linoléico (9,62%) e mirístico (8,16%). Os radicais DPPH (2,2-Difenil-1-picrilhidrazil) e ABTS+ (2′-Azino-bis (ácido 3-etilbenzotiazolina-6-sulfônico)) foram utilizados para verificar o potencial antioxidante, observando-se uma atividade superior para o extrato da folha em sua fase fenológica adulta: 54,63 ± 1,06 µgmL-1 (DPPH) e 44,21 ± 1,69 mM (ABTS+). A potencial atividade fotoprotetora dos extratos foi determinada espectrofotometricamente e os valores in vitro de FPS (Fator de Proteção Solar) em folhas jovens e adultas (5,47 e 5,41 respectivamente) apresentaram valores próximos ao FPS mínimo de 6,0 exigido pela ANVISA (Agência Nacional de Vigilância Sanitária). Não foi observada atividade antimicrobiana para Staphylococcus aureus sendo a concentração inibitória mínima de 2000 μgmL-1, no entanto o ensaio anti-herpético contra o vírus Herpes simplex tipo 2 (HSV-2) mostrou uma potente atividade virucida nas concentrações testadas com um valor de CV50 <0,195 μgmL-1 e um Índice de Seletividade (IS = CC50 / CV50) maior que 448. Os resultados obtidos neste estudo sugerem que extratos de folhas de C. glabrata em seu estágio fenológico adulto apresentam potencial antioxidante, fotoprotetora e virucida, considerando os resultados de testes in vitro.

Anti-herpes activity of the total alkaloid fraction from the branches of Fusaea longifolia (Annonaceae) / Atividade anti-herpes da fração total de alcaloides dos ramos da Fusaea longifolia (Annonaceae)

The herpes simplex virus type 1 (HSV-1) and type 2 (HSV-2) occur worldwide. Infections caused by these viruses have great public health importance due to the growing resistance to the first-choice drug, acyclovir, especially in immunosuppressed patients. Alkaloids derived from species of Annonaceae have been reported as antiviral agents against HSV and others viruses. Within this context, we evaluated the antiviral activity of the total alkaloid fraction (TAF) extracted from the branches of Fusaea longifolia (Aubl.) Saff. (Annonaceae), a species native to the Amazon region, against the HSV-1 and HSV-2 viruses. The antiviral activity was evaluated through the plate reduction assay and the mode of action was investigated by a set of other assays. The TAF was active against the HSV-2 strain 333 and against the HSV-1 strains KOS and 29R (acyclovir resistant), with selectivity index values (SI = 50% cytotoxic concentration/50% effective concentration) of 5, 4 and 3, respectively. In the preliminary study of the anti-HSV-2 mode of action, TAF showed viral inhibitory effects if added up to 12 h post-infection, had virucidal activity and did not present viral inhibition in pre-treatment. Our results showed that the TAF exhibited anti-HSV activity. Regarding HSV-2, TAF acted after the viral infection and had virucidal activity. A mass spectrometry analysis revealed the presence of nine alkaloids in the TAF that had previously been reported for Annonaceae, including liriodenine, lysicamine and isoboldine, which have been described as potential anti-HSV-1 agents.(AU)

Os vírus herpes simplex tipo 1 (HSV-1) e tipo 2 (HSV-2) têm ampla ocorrência global. As infecções causadas por esses vírus têm grande importância em saúde pública devido à crescente resistência ao fármaco de primeira linha, aciclovir, principalmente em pacientes imunossuprimidos. Alcaloides derivados de espécies de Annonaceae têm sido relatados como agentes antivirais contra o HSV e outros vírus. Neste contexto, nós avaliamos a atividade antiviral da fração alcaloide total (TAF) dos ramos de Fusaea longifolia (Aubl.) Saff. (Annonaceae), uma espécie nativa da região amazônica, contra os vírus HSV-1 e HSV-2. A atividade antiviral foi avaliada através do ensaio de redução em placa e o modo de ação foi investigado por um conjunto de ensaios. O TAF foi ativo contra a cepa HSV-2 333 e contra as cepas HSV-1 KOS e 29R (resistente ao aciclovir), com valores de índice de seletividade (IS = 50% concentração citotóxica/50% concentração efetiva) de 5, 4 e 3, respectivamente. No estudo preliminar do modo de ação da atividade anti-HSV-2, o TAF inibiu a replicação viral quando adicionados até 12 h pós-infecção, apresentou atividade virucida e não apresentou inibição viral no pré-tratamento. Nossos resultados mostraram que o TAF exibiu atividade anti-HSV. Em relação ao HSV-2, o TAF atuou após a infecção viral e apresentou atividade virucida. Uma análise do TAF por espectrometria de massas identificou a presença de nove alcaloides, incluindo liriodenina, lisicamina e isoboldina, que já foram descritos como potenciais agentes anti-HSV-1.(AU)