Honey as a bioindicator of environmental organochlorine insecticides contamination

Abstract Honey is a suitable matrix for the evaluation of environmental contaminants including organochlorine insecticides. The present study was conducted to evaluate residues of fifteen organochlorine insecticides in honey samples of unifloral and multifloral origins from Dir, Pakistan. Honey samples (5 g each) were extracted with GC grade organic solvents and then subjected to Rotary Evaporator till dryness. The extracts were then mixed with n-Hexane (5 ml) and purified through Column Chromatography. Purified extracts (1l each) were processed through Gas Chromatograph coupled with Electron Capture Detector (GC-ECD) for identification and quantification of the insecticides. Of the 15 insecticides tested, 46.7% were detected while 53.3% were not detected in the honey samples. Heptachlor was the most prevalent insecticide with a mean level of 0.0018 mg/kg detected in 80% of the samples followed by -HCH with a mean level of 0.0016 mg/kg detected in 71.4% of the honey samples. Honey samples from Acacia modesta Wall. were 100% positive for Heptachlor with a mean level of 0.0048 mg/kg followed by -HCH with a mean level of 0.003 mg/kg and frequency of 83.3%. Minimum levels of the tested insecticides were detected in the unifloral honey from Ziziphus jujuba Mill. Methoxychlor, Endosulfan, Endrin and metabolites of DDT were not detected in the studied honey samples. Some of the tested insecticides are banned in Pakistan but are still detected in honey samples indicating their use in the study area. The detected levels of all insecticides were below the Maximum Residue Levels (MRLs) and safe for consumers. However, the levels detected can cause mortality in insect fauna. The use of banned insecticides is one of the main factors responsible for the declining populations of important insect pollinators including honeybees.

Resumo O mel é uma matriz adequada para a avaliação de contaminantes ambientais, incluindo inseticidas organoclorados. O presente estudo foi conduzido para avaliar resíduos de 15 inseticidas organoclorados em amostras de mel de origem unifloral e multifloral de Dir, Paquistão. Amostras de mel (5 g cada) foram extraídas com solventes orgânicos de grau GC e, em seguida, submetidas ao evaporador rotativo até a secura. Os extratos foram então misturados com n-hexano (5 ml) e purificados por cromatografia em coluna. Os extratos purificados (1l cada) foram processados através de cromatógrafo gasoso acoplado a detector de captura de elétrons (GC-ECD) para identificação e quantificação dos inseticidas. Dos 15 inseticidas testados, 46,7% foram detectados enquanto 53,3% não foram detectados nas amostras de mel. O heptacloro foi o inseticida mais prevalente com um nível médio de 0,0018 mg / kg detectado em 80% das amostras, seguido por -HCH com um nível médio de 0,0016 mg / kg detectado em 71,4% das amostras de mel. Amostras de mel da parede de Acacia modesta foram 100% positivos para heptacloro com um nível médio de 0,0048 mg / kg seguido por -HCH com um nível médio de 0,003 mg / kg e frequência de 83,3%. Níveis mínimos dos inseticidas testados foram detectados no mel unifloral de Ziziphus jujuba da usina. Metoxicloro, Endosulfan, Endrin e metabólitos do DDT não foram detectados nas amostras de mel estudadas. Alguns dos inseticidas testados são proibidos no Paquistão, mas ainda são detectados em amostras de mel, indicando seu uso na área de estudo. Os níveis detectados de todos os inseticidas estavam abaixo dos Níveis Máximos de Resíduos (MRLs) e seguros para os consumidores. No entanto, os níveis detectados podem causar mortalidade na fauna de insetos. O uso de inseticidas proibidos é um dos principais fatores responsáveis pelo declínio das populações de importantes insetos polinizadores, incluindo as abelhas.

Honey as a bioindicator of environmental organochlorine insecticides contamination / Mel como bioindicador de contaminação ambiental de inseticidas organoclorados

Honey is a suitable matrix for the evaluation of environmental contaminants including organochlorine insecticides. The present study was conducted to evaluate residues of fifteen organochlorine insecticides in honey samples of unifloral and multifloral origins from Dir, Pakistan. Honey samples (5 g each) were extracted with GC grade organic solvents and then subjected to Rotary Evaporator till dryness. The extracts were then mixed with n-Hexane (5 ml) and purified through Column Chromatography. Purified extracts (1μl each) were processed through Gas Chromatograph coupled with Electron Capture Detector (GC-ECD) for identification and quantification of the insecticides. Of the 15 insecticides tested, 46.7% were detected while 53.3% were not detected in the honey samples. Heptachlor was the most prevalent insecticide with a mean level of 0.0018 mg/kg detected in 80% of the samples followed by β-HCH with a mean level of 0.0016 mg/kg detected in 71.4% of the honey samples. Honey samples from Acacia modesta Wall. were 100% positive for Heptachlor with a mean level of 0.0048 mg/kg followed by β-HCH with a mean level of 0.003 mg/kg and frequency of 83.3%. Minimum levels of the tested insecticides were detected in the unifloral honey from Ziziphus jujuba Mill. Methoxychlor, Endosulfan, Endrin and metabolites of DDT were not detected in the studied honey samples. Some of the tested insecticides are banned in Pakistan but are still detected in honey samples indicating their use in the study area. The detected levels of all insecticides were below the Maximum Residue Levels (MRLs) and safe for consumers. However, the levels detected can cause mortality in insect fauna. The use of banned insecticides is one of the main factors responsible for the declining populations of important insect pollinators including honeybees.

O mel é uma matriz adequada para a avaliação de contaminantes ambientais, incluindo inseticidas organoclorados. O presente estudo foi conduzido para avaliar resíduos de 15 inseticidas organoclorados em amostras de mel de origem unifloral e multifloral de Dir, Paquistão. Amostras de mel (5 g cada) foram extraídas com solventes orgânicos de grau GC e, em seguida, submetidas ao evaporador rotativo até a secura. Os extratos foram então misturados com n-hexano (5 ml) e purificados por cromatografia em coluna. Os extratos purificados (1μl cada) foram processados através de cromatógrafo gasoso acoplado a detector de captura de elétrons (GC-ECD) para identificação e quantificação dos inseticidas. Dos 15 inseticidas testados, 46,7% foram detectados enquanto 53,3% não foram detectados nas amostras de mel. O heptacloro foi o inseticida mais prevalente com um nível médio de 0,0018 mg / kg detectado em 80% das amostras, seguido por β-HCH com um nível médio de 0,0016 mg / kg detectado em 71,4% das amostras de mel. Amostras de mel da parede de Acacia modesta foram 100% positivos para heptacloro com um nível médio de 0,0048 mg / kg seguido por β-HCH com um nível médio de 0,003 mg / kg e frequência de 83,3%. Níveis mínimos dos inseticidas testados foram detectados no mel unifloral de Ziziphus jujuba da usina. Metoxicloro, Endosulfan, Endrin e metabólitos do DDT não foram detectados nas amostras de mel estudadas. Alguns dos inseticidas testados são proibidos no Paquistão, mas ainda são detectados em amostras de mel, indicando seu uso na área de estudo. Os níveis detectados de todos os inseticidas estavam abaixo dos Níveis Máximos de Resíduos (MRLs) e seguros para os consumidores. No entanto, os níveis detectados podem causar mortalidade na fauna de insetos. O uso de inseticidas proibidos é um dos principais fatores responsáveis pelo declínio das populações de importantes insetos polinizadores, incluindo as abelhas.

Volatile compounds from soybeans under multiple on herbivores infestations attract the predatory mite Neoseiulus californicus (Acari: Phytoseiidae) / Compostos voláteis da soja sob infestação múltipla de herbívoros atraem o ácaro predador Neoseiulus californicus (Acari: Phytoseiidae)

Plant-induced resistance can be an important component of soybean mites biological control programs. This work evaluates the preference of predatory mite Neoseiulus californicus (Acari: Phytoseiidae) to soybean plants under single and multiple herbivory conditions by two-spotted spider mite Tetranychus urticae (Acari: Tetranychidae), and velvetbean caterpillar Anticarsia gemmatalis (Lepidoptera: Noctuidae). Using a Y olfactometer, the following scenarios were evaluated: soybean with no infestation and soybean infested with A. gemmatalis; soybean infested with T. urticae and A. gemmatalis, and soybean infested with T. urticae and with both T. urticae and A. gemmatalis. Volatile compounds released by plants were analyzed and identified by a Trace GC Ultra gas chromatograph coupled to a mass spectrometer with a solid phase micro-extraction ion-trap. The predatory mite N. californicus preferred soybean plants infested with T. urticae compared to those infested with A. gemmatalis. Multiple infestation did not interfere with its preference to T. urticae. Multiple herbivory of T. urticae and A. gemmatalis modified the chemical profile of volatile compounds emitted by soybean plants. However, it did not interfere with the search behavior of N. californicus. Out of the 29 identified compounds only five promoted predatory mite response. Thus, regardless of single or multiple herbivory by T. urticae with or without A. gemmatalis, the indirect induced resistance mechanisms operate similarly. As such, this mechanism contributes to an increase in the encounter rate between predator and prey for N. Californicus and T. urticae, and the efficacy of biological control of mites on soybean.

A resistência induzida por plantas pode ser um importante componente dos programas de controle biológico de ácaros da soja. Este trabalho avalia a preferência do ácaro predador Neoseiulus californicus (Acari: Phytoseiidae) às plantas de soja sob condições de herbivoria simples e múltipla pelo ácaro-rajado Tetranychus urticae (Acari: Tetranychidae) e pela lagarta-da-soja Anticarsia gemmatalis (Lepidoptera: Noctuidae). Utilizando o olfatômetro Y, foram avaliados os seguintes cenários: soja sem infestação e soja infestada com A. gemmatalis; soja infestada com T. urticae e A. gemmatalis, e soja infestada com T. urticae e com T. urticae e A. gemmatalis. Os compostos voláteis liberados pelas plantas foram analisados ​​e identificados por um cromatógrafo gasoso Trace GC Ultra acoplado a um espectrômetro de massas com uma armadilha de íons de microextração em fase sólida. O ácaro predador N. californicus preferiu plantas de soja infestadas com T. urticae em relação àquelas infestadas com A. gemmatalis. A infestação múltipla não interferiu na preferência por T. urticae. A herbivoria múltipla de T. urticae e A. gemmatalis modificou o perfil químico de compostos voláteis emitidos por plantas de soja. No entanto, não interferiu no comportamento de busca de N. californicus. Dos 29 compostos identificados apenas cinco promoveram resposta de ácaros predadores. Assim, independentemente da herbivoria simples ou múltipla por T. urticae com ou sem A. gemmatalis, os mecanismos de resistência induzida indiretamente operam de forma semelhante. Assim, esse mecanismo biológico contribui para o aumento da taxa de encontro entre predador e presa para N. Californicus e T. urticae, e para a eficácia do controle de ácaros em soja.

Presence of selected organochlorine pesticides (OCPs) in sediments and biota of River Satluj, Pakistan: first report / Presença de pesticidas organoclorados selecionados (OCPs) em sedimentos e biota do Rio Satluj, Paquistão: primeiro relatório

In the developed countries, the use of OCPs (organochlorine pesticides) has been banned. However, in South Asia several of them are still in use. In Pakistan and India a constant addition of OCPs into the atmosphere has been indicated by various researchers. In this study levels of selected organochlorine pesticide residues were assessed in sediment and biota collected from four (4) water reservoirs (3 Barrages & 1 Siphon) on the River Satluj Pakistan, along 231 miles (372 km) of River stretch which was further divided into 12 sampling sites. It was aimed to find out the levels of organochlorine pesticide (OCPs) residues in sediments and from selected fish species (Labeo rohita, Wallagu attu, Cyprinus carpio) of the River Satluj Pakistan. The Organochlorine residues (seven pesticides) present in samples of sediments and biota were investigated through multi residue method, using Gas Chromatograph (GC-ECD).In the current study, the concentration of DDT, was investigated in Wallago attu (0.786-3.987 ppb), Labeo rohita (0.779-4.355 ppb) and Cyprinus carpio (1.234-5.654 ppb). DDE was also found in Cyprinus carpio (1.244-6.322 ppb), Wallag attu (0.877-4.221 ppb) and Labeo rohita (2.112-5.897 ppb). Aldrin was not observed in Labeo rohita and Wallago attu. Currently, lindane and DDE was found predominately high in the sediments of study area at SZ-4 (Panjnad Barrage) ranging (2.238-8.226 ppb) and (4.234-6.876 ppb), respectively. Heaptachlor was found only at SZ-4 (Panjnad Barrage) from the sediments with concentration ranging (0.032-234 ppb). In short all other residues investigated were found below the MCL (maximum concentration level) in all the compartments of the study area set by various agencies like WHO/FAO- Codex Alimenterious.

Nos países desenvolvidos, o uso de OCPs (pesticidas organoclorados) foi proibido. No entanto, no sul da Ásia, vários deles ainda estão em uso. No Paquistão e na Índia, uma adição constante de OCPs na atmosfera foi indicada por vários pesquisadores. Neste estudo, os níveis de resíduos de pesticidas organoclorados selecionados foram avaliados em sedimentos e biota coletados de 4 reservatórios de água (3 barragens e 1 sifão) no rio Satluj, Paquistão, ao longo de 231 milhas (372 km) do trecho do rio, que foi posteriormente dividido em 12 locais de amostragem. O objetivo foi descobrir os níveis de resíduos de pesticidas organoclorados (OCPs) em sedimentos e de espécies de peixes selecionadas (Labeo rohita, Wallagu attu, Cyprinus carpio) do rio Satluj, Paquistão. Os resíduos de organoclorados (7 pesticidas) presentes em amostras de sedimentos e biota foram investigados através do método multirresíduos, utilizando cromatógrafo a gás (GC-ECD). No presente estudo, a concentração de DDT foi investigada em Wallago attu (0,786-3,987 ppb ), Labeo rohita (0,779-4,355 ppb) e Cyprinus carpio (1,234-5,654 ppb). DDE também foi encontrado em Cyprinus carpio (1.244-6.322 ppb), Wallag attu (0.877-4.221 ppb) e Labeo rohita (2.112-5.897 ppb). Aldrin não foi observada em Labeo rohita e Wallago attu. Atualmente, lindano e DDE foram encontrados predominantemente altos nos sedimentos da área de estudo em SZ-4 (Panjnad Barrage) variando (2.238-8.226 ppb) e (4.234-6.876 ppb), respectivamente. Heaptacloro foi encontrado apenas em SZ-4 (Panjnad Barrage) dos sedimentos com concentração variando (0,032-234 ppb). Em suma, todos os outros resíduos investigados foram encontrados abaixo do MCL (nível de concentração máxima) em todos os compartimentos da área de estudo definidos por várias agências como a OMS / FAO-Codex Alimenterious.

Honey as a bioindicator of environmental organochlorine insecticides contamination / Mel como bioindicador de contaminação ambiental de inseticidas organoclorados

Honey is a suitable matrix for the evaluation of environmental contaminants including organochlorine insecticides. The present study was conducted to evaluate residues of fifteen organochlorine insecticides in honey samples of unifloral and multifloral origins from Dir, Pakistan. Honey samples (5 g each) were extracted with GC grade organic solvents and then subjected to Rotary Evaporator till dryness. The extracts were then mixed with n-Hexane (5 ml) and purified through Column Chromatography. Purified extracts (1μl each) were processed through Gas Chromatograph coupled with Electron Capture Detector (GC-ECD) for identification and quantification of the insecticides. Of the 15 insecticides tested, 46.7% were detected while 53.3% were not detected in the honey samples. Heptachlor was the most prevalent insecticide with a mean level of 0.0018 mg/kg detected in 80% of the samples followed by β-HCH with a mean level of 0.0016 mg/kg detected in 71.4% of the honey samples. Honey samples from Acacia modesta Wall. were 100% positive for Heptachlor with a mean level of 0.0048 mg/kg followed by β-HCH with a mean level of 0.003 mg/kg and frequency of 83.3%. Minimum levels of the tested insecticides were detected in the unifloral honey from Ziziphus jujuba Mill. Methoxychlor, Endosulfan, Endrin and metabolites of DDT were not detected in the studied honey samples. Some of the tested insecticides are banned in Pakistan but are still detected in honey samples indicating their use in the study area. The detected levels of all insecticides were below the Maximum Residue Levels (MRLs) and safe for consumers. However, the levels detected can cause mortality in insect fauna. The use of banned insecticides is one of the main factors responsible for the declining populations of important insect pollinators including honeybees.(AU)

O mel é uma matriz adequada para a avaliação de contaminantes ambientais, incluindo inseticidas organoclorados. O presente estudo foi conduzido para avaliar resíduos de 15 inseticidas organoclorados em amostras de mel de origem unifloral e multifloral de Dir, Paquistão. Amostras de mel (5 g cada) foram extraídas com solventes orgânicos de grau GC e, em seguida, submetidas ao evaporador rotativo até a secura. Os extratos foram então misturados com n-hexano (5 ml) e purificados por cromatografia em coluna. Os extratos purificados (1μl cada) foram processados através de cromatógrafo gasoso acoplado a detector de captura de elétrons (GC-ECD) para identificação e quantificação dos inseticidas. Dos 15 inseticidas testados, 46,7% foram detectados enquanto 53,3% não foram detectados nas amostras de mel. O heptacloro foi o inseticida mais prevalente com um nível médio de 0,0018 mg / kg detectado em 80% das amostras, seguido por β-HCH com um nível médio de 0,0016 mg / kg detectado em 71,4% das amostras de mel. Amostras de mel da parede de Acacia modesta foram 100% positivos para heptacloro com um nível médio de 0,0048 mg / kg seguido por β-HCH com um nível médio de 0,003 mg / kg e frequência de 83,3%. Níveis mínimos dos inseticidas testados foram detectados no mel unifloral de Ziziphus jujuba da usina. Metoxicloro, Endosulfan, Endrin e metabólitos do DDT não foram detectados nas amostras de mel estudadas. Alguns dos inseticidas testados são proibidos no Paquistão, mas ainda são detectados em amostras de mel, indicando seu uso na área de estudo. Os níveis detectados de todos os inseticidas estavam abaixo dos Níveis Máximos de Resíduos (MRLs) e seguros para os consumidores. No entanto, os níveis detectados podem causar mortalidade na fauna de insetos. O uso de inseticidas proibidos é um dos principais fatores responsáveis pelo declínio das populações de importantes insetos polinizadores, incluindo as abelhas.(AU)

Honey as a bioindicator of environmental organochlorine insecticides contamination / Mel como bioindicador de contaminação ambiental de inseticidas organoclorados

Abstract Honey is a suitable matrix for the evaluation of environmental contaminants including organochlorine insecticides. The present study was conducted to evaluate residues of fifteen organochlorine insecticides in honey samples of unifloral and multifloral origins from Dir, Pakistan. Honey samples (5 g each) were extracted with GC grade organic solvents and then subjected to Rotary Evaporator till dryness. The extracts were then mixed with n-Hexane (5 ml) and purified through Column Chromatography. Purified extracts (1μl each) were processed through Gas Chromatograph coupled with Electron Capture Detector (GC-ECD) for identification and quantification of the insecticides. Of the 15 insecticides tested, 46.7% were detected while 53.3% were not detected in the honey samples. Heptachlor was the most prevalent insecticide with a mean level of 0.0018 mg/kg detected in 80% of the samples followed by β-HCH with a mean level of 0.0016 mg/kg detected in 71.4% of the honey samples. Honey samples from Acacia modesta Wall. were 100% positive for Heptachlor with a mean level of 0.0048 mg/kg followed by β-HCH with a mean level of 0.003 mg/kg and frequency of 83.3%. Minimum levels of the tested insecticides were detected in the unifloral honey from Ziziphus jujuba Mill. Methoxychlor, Endosulfan, Endrin and metabolites of DDT were not detected in the studied honey samples. Some of the tested insecticides are banned in Pakistan but are still detected in honey samples indicating their use in the study area. The detected levels of all insecticides were below the Maximum Residue Levels (MRLs) and safe for consumers. However, the levels detected can cause mortality in insect fauna. The use of banned insecticides is one of the main factors responsible for the declining populations of important insect pollinators including honeybees.

Resumo O mel é uma matriz adequada para a avaliação de contaminantes ambientais, incluindo inseticidas organoclorados. O presente estudo foi conduzido para avaliar resíduos de 15 inseticidas organoclorados em amostras de mel de origem unifloral e multifloral de Dir, Paquistão. Amostras de mel (5 g cada) foram extraídas com solventes orgânicos de grau GC e, em seguida, submetidas ao evaporador rotativo até a secura. Os extratos foram então misturados com n-hexano (5 ml) e purificados por cromatografia em coluna. Os extratos purificados (1μl cada) foram processados através de cromatógrafo gasoso acoplado a detector de captura de elétrons (GC-ECD) para identificação e quantificação dos inseticidas. Dos 15 inseticidas testados, 46,7% foram detectados enquanto 53,3% não foram detectados nas amostras de mel. O heptacloro foi o inseticida mais prevalente com um nível médio de 0,0018 mg / kg detectado em 80% das amostras, seguido por β-HCH com um nível médio de 0,0016 mg / kg detectado em 71,4% das amostras de mel. Amostras de mel da parede de Acacia modesta foram 100% positivos para heptacloro com um nível médio de 0,0048 mg / kg seguido por β-HCH com um nível médio de 0,003 mg / kg e frequência de 83,3%. Níveis mínimos dos inseticidas testados foram detectados no mel unifloral de Ziziphus jujuba da usina. Metoxicloro, Endosulfan, Endrin e metabólitos do DDT não foram detectados nas amostras de mel estudadas. Alguns dos inseticidas testados são proibidos no Paquistão, mas ainda são detectados em amostras de mel, indicando seu uso na área de estudo. Os níveis detectados de todos os inseticidas estavam abaixo dos Níveis Máximos de Resíduos (MRLs) e seguros para os consumidores. No entanto, os níveis detectados podem causar mortalidade na fauna de insetos. O uso de inseticidas proibidos é um dos principais fatores responsáveis pelo declínio das populações de importantes insetos polinizadores, incluindo as abelhas.

Pachira aquatica fruits shells valorization: renewables phenolics through analytical pyrolysis study (Py-GC/MS) / Valorização das cascas dos frutos da Pachira aquática: fenólicos renováveis através de estudo analítico de pirólise (Py-GC/MS)

This research valorized Pachira aquatica Aubl.'s fruit shells (PAS) through its energetic characterization and flash pyrolysis for biofuels or chemicals production. The characterization was performed through proximate and ultimate analysis, bulk density, higher heating value (HHV), hemicellulose, cellulose and lignin content, thermogravimetric analysis and absorption spectra in the infrared region obtained by Fourier-transform infrared spectroscopy technique (FTIR). The analytical flash pyrolysis was performed at 500°C in a Py-5200 HP-R coupled to a gas chromatograph (Py-GC/MS). The PAS biomass presents potential for thermochemical energy conversion processes due to its low moisture and ash content, 76.90% of volatile matter, bulk density of 252.6 kg/m3 and HHV of 16.24 MJ/kg. Flash pyrolysis products are mostly phenols or light organic acids derived from the decomposition of polysaccharides. Results confirmed the potential of PAS to produce bio-phenolics, such as 4-methoxyphenol which is an important active ingredient for skin depigmentation used in drugs and cosmetics, and as phenolic extract that can be used as a precursor to resins, applications that convert this forest waste into bio products for industry into a green circular economy.

Este trabalho teve como objetivo a valorização das cascas dos frutos da Pachira aquatica Aubl. (PAC) através da sua caracterização energética e pirólise flash para produção de biocombustíveis ou produtos químicos. A caracterização foi realizada através de análises imediata e final, densidade aparente, poder calorífico superior (PCS), conteúdos de hemicelulose, celulose e lignina, análise termogravimétrica e espectros de absorção na região do infravermelho obtidos pela técnica de espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR). A pirólise flash analítica foi realizada a 500 °C em equipamento Py-5200 HP-R acoplado a um cromatógrafo à gás (Py-GC/MS). A biomassa das PAC apresenta potencial para processos de conversão termoquímica de energia devido ao seu baixo teor de umidade e cinzas, além de 76,90% de materiais voláteis, densidade aparente de 252,6 kg/m3 e PCS igual a 16,24 MJ / kg. Os produtos da pirólise rápida são principalmente fenóis ou ácidos orgânicos leves derivados da decomposição de polissacarídeos. Os resultados confirmam o potencial das PAC para produzir bio-fenólicos, como o 4-metoxifenol que é um importante ingrediente ativo para despigmentação da pele usado em medicamentos e cosméticos, e como extrato fenólico que pode ser usado como precursor de resinas. Estas aplicações convertem esses resíduos florestais em produtos biológicos para a indústria em uma economia circular verde.

Comparative bioaccumulation of PAH and BTEX in Malapterurus electricus (Siluriformes: Malapteruridae) and its enteric parasite, Electrotaenia malopteruri Sampled from Lekki lagoon, Lagos, Nigeria / Bioacumulação comparativa de HAP e BTEX em Malapterurus electricus (Siluriformes: Malapteruridae) e seu parasita entérico, Electrotaenia malopteruri, coletado na lagoa Lekki, Lagos, Nigéria

Contamination of Lekki lagoon by petrogenic chemicals such as polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) and benzene, toluene, ethylbenzene, and xylene (BTEX) has been widely reported. The study was aimed at investigating the bioaccumulation of PAH and BTEX in Malapterurus electricus collected from Lekki lagoon in Lagos, Nigeria. BTEX was analyzed in the intestine, water, and sediment samples using 8260B Agilent 7890B gas chromatograph coupled to a mass spectrometer (GC-MS). While PAHs were tested in the same media using a gas chromatograph coupled to a flame ionization detector (GC-FID). Histopathological analysis of the fish intestine was conducted using haematoxylin and eosin (H&E) stains. Parasite intensity, antioxidant enzymes, and lipid peroxidation activities were investigated in the fish. The parasitic infection detected in Malapterurus electricus was Electrotaenia malopteruri. The parasite showed weak and no depurative capacities for BTEX and PAH respectively. The decrease in superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), and reduced glutathione (GSH) in conjunction with an increase in Malondialdehyde (MDA) characterized relatively higher susceptibility among the male fish. Varieties of tissue injuries increased with the standard length of the fish groups. Results suggest that lengthier and uninfected M. electricus were more susceptible to PAH in Lekki lagoon than the shorter and infected ones. The study demonstrated a promising tendency of the enteric parasite, E. malopteruri to depurate chlorobenzene, ethylbenzene, o-xylene, m+p-xylene, and 1,4-dichlorobenzene from the intestine of its host fish, M. electricus, while PAHs were poorly mediated by the parasite.(AU)

A contaminação da lagoa Lekki por produtos químicos petrogênicos, como hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (HAP) e benzeno, tolueno, etilbenzeno e xileno (BTEX), foi amplamente relatada. O estudo teve como objetivo investigar a bioacumulação de HAP e BTEX em Malapterurus electricus, coletados na lagoa Lekki, em Lagos, Nigéria. O BTEX foi analisado no intestino, na água e nas amostras de sedimento usando o cromatógrafo de gás Agilent 7890B 8260B acoplado a um espectrômetro de massa (GC-MS). Já os HAP foram testados no mesmo meio utilizando cromatógrafo gasoso acoplado a detector de ionização de chama (GC-FID). A análise histopatológica do intestino do peixe foi conduzida usando colorações de hematoxilina e eosina (H&E). Intensidade de parasitas, enzimas antioxidantes e atividades de peroxidação lipídica foram investigadas nos peixes. A infecção parasitária detectada em Malapterurus electricus foi Electrotaenia malopteruri. O parasita mostrou fraca e nenhuma capacidade depurativa para BTEX e HAP, respectivamente. A diminuição da superóxido dismutase (SOD), catalase (CAT) e glutationa reduzida (GSH), em conjunto com o aumento do Malondialdeído (MDA), caracterizou a suscetibilidade relativamente maior entre os peixes machos. Variedades de lesões nos tecidos aumentaram com o comprimento padrão dos grupos de peixes. Os resultados sugerem que os M. electricus maiores e não infectados foram mais suscetíveis aos HAP na lagoa Lekki do que os menores e infectados. O estudo demonstrou uma tendência promissora do parasita entérico E. malopteruri de depurar clorobenzeno, etilbenzeno, o-xileno, m + p-xileno e 1,4-diclorobenzeno do intestino de seu peixe hospedeiro, M. electricus, enquanto os HAP foram mal mediados pelo parasita.(AU)

Comparative Bioaccumulation of PAH and BTEX in Malapterurus electricus (Siluriformes: Malapteruridae) and its Enteric Parasite, Electrotaenia malopteruri Sampled from Lekki Lagoon, Lagos, Nigeria

Abstract Contamination of Lekki lagoon by petrogenic chemicals such as polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) and benzene, toluene, ethylbenzene, and xylene (BTEX) has been widely reported. The study was aimed at investigating the bioaccumulation of PAH and BTEX in Malapterurus electricus collected from Lekki lagoon in Lagos, Nigeria. BTEX was analyzed in the intestine, water, and sediment samples using 8260B Agilent 7890B gas chromatograph coupled to a mass spectrometer (GC-MS). While PAHs were tested in the same media using a gas chromatograph coupled to a flame ionization detector (GC-FID). Histopathological analysis of the fish intestine was conducted using haematoxylin and eosin (H&E) stains. Parasite intensity, antioxidant enzymes, and lipid peroxidation activities were investigated in the fish. The parasitic infection detected in Malapterurus electricus was Electrotaenia malopteruri. The parasite showed weak and no depurative capacities for BTEX and PAH respectively. The decrease in superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), and reduced glutathione (GSH) in conjunction with an increase in Malondialdehyde (MDA) characterized relatively higher susceptibility among the male fish. Varieties of tissue injuries increased with the standard length of the fish groups. Results suggest that lengthier and uninfected M. electricus were more susceptible to PAH in Lekki lagoon than the shorter and infected ones. The study demonstrated a promising tendency of the enteric parasite, E. malopteruri to depurate chlorobenzene, ethylbenzene, o-xylene, m+p-xylene, and 1,4-dichlorobenzene from the intestine of its host fish, M. electricus, while PAHs were poorly mediated by the parasite.

Resumo A contaminação da lagoa Lekki por produtos químicos petrogênicos, como hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (HAP) e benzeno, tolueno, etilbenzeno e xileno (BTEX), foi amplamente relatada. O estudo teve como objetivo investigar a bioacumulação de HAP e BTEX em Malapterurus electricus, coletados na lagoa Lekki, em Lagos, Nigéria. O BTEX foi analisado no intestino, na água e nas amostras de sedimento usando o cromatógrafo de gás Agilent 7890B 8260B acoplado a um espectrômetro de massa (GC-MS). Já os HAP foram testados no mesmo meio utilizando cromatógrafo gasoso acoplado a detector de ionização de chama (GC-FID). A análise histopatológica do intestino do peixe foi conduzida usando colorações de hematoxilina e eosina (H&E). Intensidade de parasitas, enzimas antioxidantes e atividades de peroxidação lipídica foram investigadas nos peixes. A infecção parasitária detectada em Malapterurus electricus foi Electrotaenia malopteruri. O parasita mostrou fraca e nenhuma capacidade depurativa para BTEX e HAP, respectivamente. A diminuição da superóxido dismutase (SOD), catalase (CAT) e glutationa reduzida (GSH), em conjunto com o aumento do Malondialdeído (MDA), caracterizou a suscetibilidade relativamente maior entre os peixes machos. Variedades de lesões nos tecidos aumentaram com o comprimento padrão dos grupos de peixes. Os resultados sugerem que os M. electricus maiores e não infectados foram mais suscetíveis aos HAP na lagoa Lekki do que os menores e infectados. O estudo demonstrou uma tendência promissora do parasita entérico E. malopteruri de depurar clorobenzeno, etilbenzeno, o-xileno, m + p-xileno e 1,4-diclorobenzeno do intestino de seu peixe hospedeiro, M. electricus, enquanto os HAP foram mal mediados pelo parasita.

Perfil químico e atividades antioxidante e antifúngica do óleo essencial da flor de Cochlospermum regium (Mart. ex Schrank.) –Pilg. (Bixaceae) / Chemical profile and antioxidant and antifungal activites of the essential oil from Cochlospermum regium (Mart. ex Schrank.) –Pilg. (Bixaceae) flowers

O domínio Cerrado apresenta inúmeras espécies vegetais que produzem naturalmente óleos essenciais que são incluídos em uma das várias classes de metabólitos secundários. Objetivou-se caracterizar a constituição química e avaliar as atividades antioxidante e antifúngica do óleo essencial das flores de Cochlospermum regium. As flores de C. regium foram coletadas em área de Cerrado, em Rio Verde/GO, Brasil. Para extração do óleo essencial,foram utilizadas 100 g de flores, e em seguida, foram submetidas à hidrodestilação em aparelho tipo Clevenger, e o rendimento de óleo essencial, determinado em porcentagem. Em seguida, o óleo essencial foi analisado quanto à composição por cromatografia gasosa com espectrometria de massas acoplada CG-EM, e determinado quanto ao potencial antioxidante na redução do DPPH e como antifúngico por difusão em ágar sobre o isolado de Sclerotinia sclerotiorum. O rendimento médio de óleo essencial foi igual a 0,10%. Foram identificados 32 compostos, destacando-se os majoritários cariofileno E 9,76%, γ-muuroleno 16,69% e biciclogermacreno 39,82%. A atividade antioxidante apresentou 100% de redução do radical DPPH, para as concentrações entre 50 a 2 mg mL-1, e reduções de 85,77 a 13,18% (EC50) para as concentrações 1 a 0,031 mg mL-1de óleo essencial. Conclui-se que o óleo essencial de C. regium apresentou baixo rendimento, no entanto, contém muitos compostos sesquiterpenos hidrocarbonados e oxigenados, apresentando-se como excepcional agente antioxidante e antifúngico natural no combate a Sclerotinia sclerotiorum. Sendo assim, o óleo essencial das flores de C. regium se apresenta como um forte candidato para novas pesquisas que poderão ser aplicadas nas áreas da saúde, agrícola e alimentícia.

The Cerrado domain has numerous plant species that naturally produce essential oils, that are include in one of several classes of secondary metabolites. The objective of this study was to characterize the chemical composition and to evaluate the antioxidant and antifungal activities of the essential oil from Cochlospermum regium flowers. The flowers from C. regium were collected in an area of Cerrado, in Rio Verde/GO, Brazil. To extract the essential oil, 100 g of flowers were used, and then they were subjected to hydrodistillation in Clevenger-type apparatus, and the essential oil yield, determined in percentage. Then, the essential oil was analyzed for composition by gas chromatography with coupled mass spectrometry GC-MS, and determined as to the antioxidant potential in reducing DPPH and, as antifungal by agar diffusion in the isolate from Sclerotinia sclerotiorum. The essential oil was analyzed by gas chromatograph associated with mass spectrometry CG-MS and its antioxidant potential was evaluated by the free radical sequestration technique DPPH. The average yield of essential oil was 0.10%. 32 compounds were identified, in especially majority caryophyllene E 9.76%, γ-muurolene 16.69% and bicyclogermacrene 39.82%. The antioxidant activity showed 100% reduction in the DPPH radical, for concentrations between 50 to 2 mg mL-1, and reductions of 85.77 to 13.18% (IC50) for concentrations 1 to 0.031 mg mL-1of the essential oil. It is concluded that the essential oil from C. regium showed low yield, however, it contains many hydrocarbon and oxygenated sesquiterpenes compounds, presenting itself as an exceptional natural antioxidant and...

Perfil químico e atividades antioxidante e antifúngica do óleo essencial da flor de Cochlospermum regium (Mart. ex Schrank.) –Pilg. (Bixaceae) / Chemical profile and antioxidant and antifungal activites of the essential oil from Cochlospermum regium (Mart. ex Schrank.) –Pilg. (Bixaceae) flowers

O domínio Cerrado apresenta inúmeras espécies vegetais que produzem naturalmente óleos essenciais que são incluídos em uma das várias classes de metabólitos secundários. Objetivou-se caracterizar a constituição química e avaliar as atividades antioxidante e antifúngica do óleo essencial das flores de Cochlospermum regium. As flores de C. regium foram coletadas em área de Cerrado, em Rio Verde/GO, Brasil. Para extração do óleo essencial,foram utilizadas 100 g de flores, e em seguida, foram submetidas à hidrodestilação em aparelho tipo Clevenger, e o rendimento de óleo essencial, determinado em porcentagem. Em seguida, o óleo essencial foi analisado quanto à composição por cromatografia gasosa com espectrometria de massas acoplada CG-EM, e determinado quanto ao potencial antioxidante na redução do DPPH e como antifúngico por difusão em ágar sobre o isolado de Sclerotinia sclerotiorum. O rendimento médio de óleo essencial foi igual a 0,10%. Foram identificados 32 compostos, destacando-se os majoritários cariofileno E 9,76%, γ-muuroleno 16,69% e biciclogermacreno 39,82%. A atividade antioxidante apresentou 100% de redução do radical DPPH, para as concentrações entre 50 a 2 mg mL-1, e reduções de 85,77 a 13,18% (EC50) para as concentrações 1 a 0,031 mg mL-1de óleo essencial. Conclui-se que o óleo essencial de C. regium apresentou baixo rendimento, no entanto, contém muitos compostos sesquiterpenos hidrocarbonados e oxigenados, apresentando-se como excepcional agente antioxidante e antifúngico natural no combate a Sclerotinia sclerotiorum. Sendo assim, o óleo essencial das flores de C. regium se apresenta como um forte candidato para novas pesquisas que poderão ser aplicadas nas áreas da saúde, agrícola e alimentícia.(AU)

The Cerrado domain has numerous plant species that naturally produce essential oils, that are include in one of several classes of secondary metabolites. The objective of this study was to characterize the chemical composition and to evaluate the antioxidant and antifungal activities of the essential oil from Cochlospermum regium flowers. The flowers from C. regium were collected in an area of Cerrado, in Rio Verde/GO, Brazil. To extract the essential oil, 100 g of flowers were used, and then they were subjected to hydrodistillation in Clevenger-type apparatus, and the essential oil yield, determined in percentage. Then, the essential oil was analyzed for composition by gas chromatography with coupled mass spectrometry GC-MS, and determined as to the antioxidant potential in reducing DPPH and, as antifungal by agar diffusion in the isolate from Sclerotinia sclerotiorum. The essential oil was analyzed by gas chromatograph associated with mass spectrometry CG-MS and its antioxidant potential was evaluated by the free radical sequestration technique DPPH. The average yield of essential oil was 0.10%. 32 compounds were identified, in especially majority caryophyllene E 9.76%, γ-muurolene 16.69% and bicyclogermacrene 39.82%. The antioxidant activity showed 100% reduction in the DPPH radical, for concentrations between 50 to 2 mg mL-1, and reductions of 85.77 to 13.18% (IC50) for concentrations 1 to 0.031 mg mL-1of the essential oil. It is concluded that the essential oil from C. regium showed low yield, however, it contains many hydrocarbon and oxygenated sesquiterpenes compounds, presenting itself as an exceptional natural antioxidant and...(AU)

Separação de proteínas do plasma seminal de touros Nelore por cromatografia de gel filtração e suas associações com parâmetros andrológicos / Separation of Nelore bull seminal plasma proteins by gel filtration chromatography and their associations with andrological parameters

O objetivo do trabalho foi avaliar o perfil cromatográfico por gel filtração de proteínas do plasma seminal de 16 touros jovens da raça Nelore e suas associações com parâmetros andrológicos, congelação do sêmen e reação acrossômica induzida. As concentrações de proteínas totais no plasma seminal variaram de 3,18 a 52,7 mg/mL, com média de 26,8_+20,5 mg/mL. O perfil por gel filtração das proteínas do plasma seminal apresentou oito diferentes frações. Os picos com maior quantidade de proteínas foram os picos com peso molecular variando entre 640-240 kDa, 187-70 kDa e 12,4-4,7 kDa, além de estarem presentes em mais de 80% dos touros avaliados. O pico com variação entre 54,7-20,4 kDa também apresentou boa proporção de proteínas e frequência de ocorrência entre os touros (81%), sendo segundo a literatura a faixa de maior interesse para exploração quanto a proteínas associadas a fertilidade e/ou sucesso na criopreservação do sêmen. A concentração espermática esteve mais associada ao pico de maior peso molecular (entre 187-70 kDa) e a motilidade e padrão de recuperação espermática encontraram-se mais próximos aos grupos de proteínas com peso molecular menor do que 10 kDa. Já o resultado de reação acrossômica induzida (RAI) não demostrou associação com nenhum grupo proteico. Conclui-se separação dos grupos de proteínas do plasma seminal em função do seu peso molecular através de gel de superose 12 foi uma importante ferramenta para análise inicial do perfil proteico de touros Nelore, sendo recomendado seu uso como procedimento inicial de quaisquer pesquisas científicas que visem explorar o perfil proteico do plasma seminal de touros.

Chromatographic profile of seminal proteins from 16 young Nelore bulls, and theirassociations with andrologic parameters, semen freezing and induction acrossomereactions were evaluated. Total seminal plasma protein concentrations ranged from 3.18 to 52.7 mg/mL, average of 26.8±20.5 mg/mL. The seminal plasma protein profile by gel filtration showed eight different fractions. The highest protein peaks were those with molecular weight ranging from 640-240 kDa, 187-70 kDa to 12.4-4.7 kDa, and were present in more than 80% of the bulls. The peak with a variation between 54.7-20.4 kDa also presented a good protein proportion and frequency of occurrence among the bulls (81%). According to the literature, this is the peak with most interest in exploration of proteins associated with fertility and semen cryopreservation success. Sperm concentration was more associated with the highest molecular weight peak (between 187-70 kDa) and sperm motility and freezability were closer to protein groups with molecular weight less than 10 kDa. The result of induced acrosome reaction (RAI) showed no association with any protein groups. The separation of seminal plasma protein groups according to their molecular weight by superose gel 12 was an important tool for the initial analysis of the protein profile of Nellore bulls, and its use as an initial procedure for any scientific research aiming at explore the protein profile of seminal plasma of bulls.

Separação de proteínas do plasma seminal de touros Nelore por cromatografia de gel filtração e suas associações com parâmetros andrológicos / Separation of Nelore bull seminal plasma proteins by gel filtration chromatography and their associations with andrological parameters

O objetivo do trabalho foi avaliar o perfil cromatográfico por gel filtração de proteínas do plasma seminal de 16 touros jovens da raça Nelore e suas associações com parâmetros andrológicos, congelação do sêmen e reação acrossômica induzida. As concentrações de proteínas totais no plasma seminal variaram de 3,18 a 52,7 mg/mL, com média de 26,8_+20,5 mg/mL. O perfil por gel filtração das proteínas do plasma seminal apresentou oito diferentes frações. Os picos com maior quantidade de proteínas foram os picos com peso molecular variando entre 640-240 kDa, 187-70 kDa e 12,4-4,7 kDa, além de estarem presentes em mais de 80% dos touros avaliados. O pico com variação entre 54,7-20,4 kDa também apresentou boa proporção de proteínas e frequência de ocorrência entre os touros (81%), sendo segundo a literatura a faixa de maior interesse para exploração quanto a proteínas associadas a fertilidade e/ou sucesso na criopreservação do sêmen. A concentração espermática esteve mais associada ao pico de maior peso molecular (entre 187-70 kDa) e a motilidade e padrão de recuperação espermática encontraram-se mais próximos aos grupos de proteínas com peso molecular menor do que 10 kDa. Já o resultado de reação acrossômica induzida (RAI) não demostrou associação com nenhum grupo proteico. Conclui-se separação dos grupos de proteínas do plasma seminal em função do seu peso molecular através de gel de superose 12 foi uma importante ferramenta para análise inicial do perfil proteico de touros Nelore, sendo recomendado seu uso como procedimento inicial de quaisquer pesquisas científicas que visem explorar o perfil proteico do plasma seminal de touros.(AU)

Chromatographic profile of seminal proteins from 16 young Nelore bulls, and theirassociations with andrologic parameters, semen freezing and induction acrossomereactions were evaluated. Total seminal plasma protein concentrations ranged from 3.18 to 52.7 mg/mL, average of 26.8±20.5 mg/mL. The seminal plasma protein profile by gel filtration showed eight different fractions. The highest protein peaks were those with molecular weight ranging from 640-240 kDa, 187-70 kDa to 12.4-4.7 kDa, and were present in more than 80% of the bulls. The peak with a variation between 54.7-20.4 kDa also presented a good protein proportion and frequency of occurrence among the bulls (81%). According to the literature, this is the peak with most interest in exploration of proteins associated with fertility and semen cryopreservation success. Sperm concentration was more associated with the highest molecular weight peak (between 187-70 kDa) and sperm motility and freezability were closer to protein groups with molecular weight less than 10 kDa. The result of induced acrosome reaction (RAI) showed no association with any protein groups. The separation of seminal plasma protein groups according to their molecular weight by superose gel 12 was an important tool for the initial analysis of the protein profile of Nellore bulls, and its use as an initial procedure for any scientific research aiming at explore the protein profile of seminal plasma of bulls.(AU)

Aromatic profile of Canaiolo nero wines in Santa Catarina highlands, Brazil / Perfil aromático de vinhos Canaiolo Nero em regiões de altitude de Santa Catarina

Highlands are a new frontier to produce fine wines in the Southern region of Brazil (27º 12" 24" S, 51º 06" 96" W, 1211 m altitude) and has presented specific oenological characteristics with a good adaptation of some varieties, among them, Canaiolo nero. To characterize the wines of this region, during the 2012 and 2014 harvests the volatile compounds were determined through the MHS-SPME-GC-MS technique. The grapes were harvested, and samples analyzed in triplicate. The positive identification of the volatile compounds was performed by comparing the experimentally obtained mass spectrum and retention index with the reference spectra and retention indices available in the literature. Four consecutive extractions were used for quantitative evaluation to avoid a matrix effect. Odor activity value was calculated from the perception threshold for each evaluated compound. The mean soluble solids content was 21.55o Brix, and total acid content was 81.0 meq L-1; the mean weight of the clusters was 176 g, and the productivity was 2.2 tons per hectare (espalier 1.5 m × 3.0 m). Thirty-one volatile compounds were identified and quantified in the analyzed samples. The major components were the aromatic alcohol 2-phenylethanol (38.364 µg L-1), and the esters diethyl succinate (6.357 µg L-1) and ethyl acetate (2.005 µg L-1); and the compound of class C6, 1-hexanol (3.2 µg L-1). Odor activity values showed the compounds that contribute the most to the aroma of the analyzed wines, highlighting ethyl isovalerate (OAV 394.38), ethyl hexanoate (OAV 9.22), ethyl cinnamate (OAV 8.62) ethyl isobutanoate (OAV 5.59), β-damascenone (OAV 2.44), hexanoic acid (OAV 4.03), octanoic acid (OAV 3.64) and isoamyl acetate (OAV 3.01). These results showed the aroma characteristics of Santa Catarina wines of the Canaiolo nero variety, especially fruity aromas of apple, green apple, strawberry, plum and banana; and floral aroma of violet and roses.

As regiões de altitude elevada são uma nova fronteira para a produção de vinhos finos no Sul do Brasil (27º12"24" S, 51º06"96" W, 1211 m de altitude) por apresentar características enológicas diferenciadas com uma boa adaptação de algumas variedades, entre elas Canaiolo Nero. Para caracterizar os vinhos desta região, durante as colheitas 2012 e 2014 foram determinados os compostos voláteis por meio da técnica de MHS-SPME-GC-MS. As uvas foram colhidas, as amostras analisadas em triplicada e a identificação positiva dos voláteis foi realizada comparando o espectro de massa e o índice de retenção experimentalmente obtidos com os espectros de referência e os índices de retenção disponíveis na literatura. Para a avaliação quantitativa foram utilizadas quatro extrações consecutivas, para evitar o efeito da matriz e o valor da atividade do odor foi calculado a partir do limiar de percepção para cada composto avaliado. Os sólidos solúveis médios foram 21,55 Brix e acidez total de 81,0 meq L-1; o peso médio dos cachos foi de 176 g e a produtividade de 2,2 toneladas por hectare (espaldeira - 1,5 m x 3,0 m). Um total de 31 voláteis foram identificados e quantificados nas amostras analisadas. Os principais componentes foram os ésteres álcool 2-feniletanol (38,364 g L-1), succinato de dietilo (6,357 g L-1) e acetato de etilo (2,005 g L-1); e o composto da classe C6, 1-hexanol (3,2 μg L-1). Os valores da atividade do odor mostraram os compostos de maior contribuição para o aroma dos vinhos analisados, destacando o isovalerato de etila (OAV 394,38), o hexanoato de etila (OAV 9,22), o isobutanoato de etila e cinamato de etila (OAV 8,62) (OAV 5,59), β-damascenona ( OAV 2,44), ácido hexanóico (OAV 4,03), ácido octanóico (OAV 3,64) e acetato de isoamila (OAV 3,01).

Aromatic profile of Canaiolo nero wines in Santa Catarina highlands, Brazil / Perfil aromático de vinhos Canaiolo Nero em regiões de altitude de Santa Catarina

Highlands are a new frontier to produce fine wines in the Southern region of Brazil (27º 12" 24" S, 51º 06" 96" W, 1211 m altitude) and has presented specific oenological characteristics with a good adaptation of some varieties, among them, Canaiolo nero. To characterize the wines of this region, during the 2012 and 2014 harvests the volatile compounds were determined through the MHS-SPME-GC-MS technique. The grapes were harvested, and samples analyzed in triplicate. The positive identification of the volatile compounds was performed by comparing the experimentally obtained mass spectrum and retention index with the reference spectra and retention indices available in the literature. Four consecutive extractions were used for quantitative evaluation to avoid a matrix effect. Odor activity value was calculated from the perception threshold for each evaluated compound. The mean soluble solids content was 21.55o Brix, and total acid content was 81.0 meq L-1; the mean weight of the clusters was 176 g, and the productivity was 2.2 tons per hectare (espalier 1.5 m × 3.0 m). Thirty-one volatile compounds were identified and quantified in the analyzed samples. The major components were the aromatic alcohol 2-phenylethanol (38.364 µg L-1), and the esters diethyl succinate (6.357 µg L-1) and ethyl acetate (2.005 µg L-1); and the compound of class C6, 1-hexanol (3.2 µg L-1). Odor activity values showed the compounds that contribute the most to the aroma of the analyzed wines, highlighting ethyl isovalerate (OAV 394.38), ethyl hexanoate (OAV 9.22), ethyl cinnamate (OAV 8.62) ethyl isobutanoate (OAV 5.59), β-damascenone (OAV 2.44), hexanoic acid (OAV 4.03), octanoic acid (OAV 3.64) and isoamyl acetate (OAV 3.01). These results showed the aroma characteristics of Santa Catarina wines of the Canaiolo nero variety, especially fruity aromas of apple, green apple, strawberry, plum and banana; and floral aroma of violet and roses.(AU)

As regiões de altitude elevada são uma nova fronteira para a produção de vinhos finos no Sul do Brasil (27º12"24" S, 51º06"96" W, 1211 m de altitude) por apresentar características enológicas diferenciadas com uma boa adaptação de algumas variedades, entre elas Canaiolo Nero. Para caracterizar os vinhos desta região, durante as colheitas 2012 e 2014 foram determinados os compostos voláteis por meio da técnica de MHS-SPME-GC-MS. As uvas foram colhidas, as amostras analisadas em triplicada e a identificação positiva dos voláteis foi realizada comparando o espectro de massa e o índice de retenção experimentalmente obtidos com os espectros de referência e os índices de retenção disponíveis na literatura. Para a avaliação quantitativa foram utilizadas quatro extrações consecutivas, para evitar o efeito da matriz e o valor da atividade do odor foi calculado a partir do limiar de percepção para cada composto avaliado. Os sólidos solúveis médios foram 21,55 Brix e acidez total de 81,0 meq L-1; o peso médio dos cachos foi de 176 g e a produtividade de 2,2 toneladas por hectare (espaldeira - 1,5 m x 3,0 m). Um total de 31 voláteis foram identificados e quantificados nas amostras analisadas. Os principais componentes foram os ésteres álcool 2-feniletanol (38,364 g L-1), succinato de dietilo (6,357 g L-1) e acetato de etilo (2,005 g L-1); e o composto da classe C6, 1-hexanol (3,2 μg L-1). Os valores da atividade do odor mostraram os compostos de maior contribuição para o aroma dos vinhos analisados, destacando o isovalerato de etila (OAV 394,38), o hexanoato de etila (OAV 9,22), o isobutanoato de etila e cinamato de etila (OAV 8,62) (OAV 5,59), β-damascenona ( OAV 2,44), ácido hexanóico (OAV 4,03), ácido octanóico (OAV 3,64) e acetato de isoamila (OAV 3,01). (AU)

First record of the chemical composition of essential oil of Piper bellidifolium, Piper durilignum, Piper acutilimbum and Piper consanguineum from the Brazilian Amazon forest / Primeiro registro da composição química de óleos essenciais de Piper bellidifolium, Piper durilignum, Piper acutilimbum e Piperconsanguineumda Floresta Amazônica no Brasil

Piper bellidifolium, Piper durilignum, Piper acutilimbum and Piper consanguineum are bushes that occur in the Amazon and are morphologically similar. With the aim of analyzing the chemical profile of the volatile constituents of these species, essential oils from the leaves were obtained through steam distillation and analyzed using gas chromatography-flame ionization detection (GC-FID) and gas chromatograph coupled to a mass spectrometer (GC-MS). The chemical analysis enabled the identification of 95 compounds representing 96.3 ± 0.6% of the P. bellidifolium oil, 95.5 ± 0.71% of the P. durilignum oil, 98.0 ± 1.0% of the P. acutilimbum oil and 96.1 ± 2.1% of the P. consanguineum oil. Although sesquiterpenes were the predominant chemical class in the oils of the four species, qualitative and quantitative differences were found in their chemical composition. The major constituents were (E)-nerolidol (20.3 ± 0.4%) in the P. bellidifolium oil, germacrene D (11.1 ± 0.3%) in the P. durilignum oil, and -eudesmol in both the P. consanguineum (18.6 ± 0.5%) and P. acutilimbum (7.5 ± 0.4%) oils. Despite their morphological similarity, a principal component analysis (PCA) of the GC-MS data clearly separated the four species according to the chemical profile of the essential oil extracted from their leaves.

Piper bellidifolium, Piper durilignum, Piper acutilimbum e Piper consanguineum são arbustos que ocorrem na Amazônia e são morfologicamente similares. Com o intuito de analisar o perfil químico dos constituintes voláteis dessas espécies, óleos essenciais das folhas foram obtidos por hidrodestilação e analisados por cromatografia gasosa - detector por ionização de chama (CG-FID) e cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massa (CG-EM). A análise química permitiu identificar 95 compostos, representando 96.3 ± 0.6% do óleo de P. bellidifolium; 95.5 ± 0.71% de P. durilignum; 98.0 ± 1.0% de P. acutilimbum e 96.1 ± 2.1% de P. consanguineum. Apesar dos óleos das quatro espécies terem sesquiterpeno como classe química predominante, diferenças qualitativas e quantitativas em sua composição química foram observadas. Os principais componentes encontrados foram: (E)-nerolidol (20.3 ± 0.4%) em P. bellidifolium; germacreno D (11.1 ± 0.3%) em P. durilignum; e -eudesmol nos óleos de P. consanguineum (18.6 ± 0.5%) e P. acutilimbum (7.5 ± 0.4%). Apesar da similaridade morfológica entre as espécies, uma análise de componentes principais (PCA) dos dados de CG-EM claramente separou as quatro espécies quanto ao perfil químico do óleo essencial extríado de suas folhas.

Nitrogen fertilization in the contents of secondary compounds in cassava cultivars / Adubação nitrogenada nos teores de compostos secundários em cultivares de mandioca industrial

The production of chemical substances is a strategy of plants to defend against the attack of pest insects. The synthesis of secondary compounds in plants is influenced by genotype and cultural management, such as the use of nitrogen fertilizers. Thus, the objective of this work is to evaluate the effect of doses of nitrogen fertilizer over time on the production of secondary compounds in two industrial cassava cultivars. The experiment was carried out in a greenhouse (25 ± 5 °C) of Embrapa Soybean in Londrina, Paraná, with the cultivation of potted plants (4l) in a 2 × 4 × 3 factorial scheme, with five replications. Two genotypes of industrial cassava (‘Baianinha and ‘Caiuá) and four different nitrogen doses (0, 30,60, and 90 kg ha-¹) were used, with sampling at 15, 30, and 45 d after fertilization. Nitrogen fertilization was performed 50 d after sprouting. In the apical leaves, the levels of rutin, caffeic, p-coumaric and ferulic acids were evaluated in a high performance liquid chromatograph (HPLC). Exploratory analyses were performed on the data variables to verify the assumptions for analysis of variance (ANOVA), suchas the independence and normality of errors, homogeneity of treatment variances and non-additivity of the model (they were submitted to analysis of homogeneity and normality, respectively. After these tests, ANOVA and Tukeys test (p ≤ 0.05) were performed. For the quantitative data concerning the N rates, regression study analyzes were performed. The Caiuá cultivar was found to have a higher ferulic acid content. The caffeic acid content decreased over time after the application of N in both cultivars. The rutin content in both cultivars did not increase with an increase in nitrogen dose. At a dose of 90 kg ha-¹, both cultivars presented a lower p-coumaric acid content after 30 d.(AU)

A produção de substâncias químicas é uma estratégia de defesa das plantas ao ataque de insetos praga. A síntese de compostos secundários em plantas é influenciada pelo genótipo e pelo manejo cultural, como o uso de fertilizantes nitrogenados. Deste modo, o trabalho tem como objetivo avaliar o efeito de doses de nitrogênio sobre a produção de compostos secundários em duas cultivares industriais de mandioca ao longo do tempo. O experimento foi realizado em casa de vegetação semiclimatizada (25°±5°C) da Embrapa Soja em Londrina/PR, com cultivo das plantas em vasos (4 litros), em esquema fatorial 2x4x3, com cinco repetições. Foram utilizados dois cultivares de mandioca industrial (Baianinha e Caiuá) e quatro doses de nitrogênio (0, 30, 60 e 90 kg ha-¹), com avaliações aos 15, 30 e 45 dias após a adubação. A adubação nitrogenada foi realizada com ureia, 50 dias após a brotação das manivas. Nas folhas apicais foram avaliados os teores de rutina e de ácidos caféico, p-cumárico e ferúlico em cromatógrafo líquido de alto desempenho (HPLC). Foram realizadas análises exploratórias com os dados das variáveis e verificado os pressupostos para a Análise de Variância (ANOVA) como a independência e normalidade dos erros, homogeneidade de variâncias dos tratamentos e não-aditividade do modelo (SHAPIRO;WILK, 1965; PARENTE, 1984; BURR; FOSTER, 1972; TUKEY, 1949), respectivamente. Após estes testes foram realizadas as Anovas e os testes de comparações múltiplas de médias por Tukey (0,05), (STEEL; TORRIE, 1960). Para os dados quantitativos referentes as doses de N foi realizada análises de regressão. A cultivar Caiuá acumulou maior teor de ácido ferúlico. O teor de ácido caféico diminui ao longo do tempo após a aplicação de N em ambas cultivares. O teor de rutina nas cultivares de mandioca Baianinha e Caiuá não foi influenciada com acréscimo das doses de nitrogênio. Na dose de 90 kg ha-¹ as cultivares apresentam menor teor de ácido p-cumárico após os 30 dias.(AU)

First record of the chemical composition of essential oil of Piper bellidifolium, Piper durilignum, Piper acutilimbum and Piper consanguineum from the Brazilian Amazon forest / Primeiro registro da composição química de óleos essenciais de Piper bellidifolium, Piper durilignum, Piper acutilimbum e Piperconsanguineumda Floresta Amazônica no Brasil

Piper bellidifolium, Piper durilignum, Piper acutilimbum and Piper consanguineum are bushes that occur in the Amazon and are morphologically similar. With the aim of analyzing the chemical profile of the volatile constituents of these species, essential oils from the leaves were obtained through steam distillation and analyzed using gas chromatography-flame ionization detection (GC-FID) and gas chromatograph coupled to a mass spectrometer (GC-MS). The chemical analysis enabled the identification of 95 compounds representing 96.3 ± 0.6% of the P. bellidifolium oil, 95.5 ± 0.71% of the P. durilignum oil, 98.0 ± 1.0% of the P. acutilimbum oil and 96.1 ± 2.1% of the P. consanguineum oil. Although sesquiterpenes were the predominant chemical class in the oils of the four species, qualitative and quantitative differences were found in their chemical composition. The major constituents were (E)-nerolidol (20.3 ± 0.4%) in the P. bellidifolium oil, germacrene D (11.1 ± 0.3%) in the P. durilignum oil, and -eudesmol in both the P. consanguineum (18.6 ± 0.5%) and P. acutilimbum (7.5 ± 0.4%) oils. Despite their morphological similarity, a principal component analysis (PCA) of the GC-MS data clearly separated the four species according to the chemical profile of the essential oil extracted from their leaves.(AU)

Piper bellidifolium, Piper durilignum, Piper acutilimbum e Piper consanguineum são arbustos que ocorrem na Amazônia e são morfologicamente similares. Com o intuito de analisar o perfil químico dos constituintes voláteis dessas espécies, óleos essenciais das folhas foram obtidos por hidrodestilação e analisados por cromatografia gasosa - detector por ionização de chama (CG-FID) e cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massa (CG-EM). A análise química permitiu identificar 95 compostos, representando 96.3 ± 0.6% do óleo de P. bellidifolium; 95.5 ± 0.71% de P. durilignum; 98.0 ± 1.0% de P. acutilimbum e 96.1 ± 2.1% de P. consanguineum. Apesar dos óleos das quatro espécies terem sesquiterpeno como classe química predominante, diferenças qualitativas e quantitativas em sua composição química foram observadas. Os principais componentes encontrados foram: (E)-nerolidol (20.3 ± 0.4%) em P. bellidifolium; germacreno D (11.1 ± 0.3%) em P. durilignum; e -eudesmol nos óleos de P. consanguineum (18.6 ± 0.5%) e P. acutilimbum (7.5 ± 0.4%). Apesar da similaridade morfológica entre as espécies, uma análise de componentes principais (PCA) dos dados de CG-EM claramente separou as quatro espécies quanto ao perfil químico do óleo essencial extríado de suas folhas.(AU)

Comparative Bioaccumulation of PAH and BTEX in Malapterurus electricus (Siluriformes: Malapteruridae) and its Enteric Parasite, Electrotaenia malopteruri Sampled from Lekki Lagoon, Lagos, Nigeria

Abstract Contamination of Lekki lagoon by petrogenic chemicals such as polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) and benzene, toluene, ethylbenzene, and xylene (BTEX) has been widely reported. The study was aimed at investigating the bioaccumulation of PAH and BTEX in Malapterurus electricus collected from Lekki lagoon in Lagos, Nigeria. BTEX was analyzed in the intestine, water, and sediment samples using 8260B Agilent 7890B gas chromatograph coupled to a mass spectrometer (GC-MS). While PAHs were tested in the same media using a gas chromatograph coupled to a flame ionization detector (GC-FID). Histopathological analysis of the fish intestine was conducted using haematoxylin and eosin (H&E) stains. Parasite intensity, antioxidant enzymes, and lipid peroxidation activities were investigated in the fish. The parasitic infection detected in Malapterurus electricus was Electrotaenia malopteruri. The parasite showed weak and no depurative capacities for BTEX and PAH respectively. The decrease in superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), and reduced glutathione (GSH) in conjunction with an increase in Malondialdehyde (MDA) characterized relatively higher susceptibility among the male fish. Varieties of tissue injuries increased with the standard length of the fish groups. Results suggest that lengthier and uninfected M. electricus were more susceptible to PAH in Lekki lagoon than the shorter and infected ones. The study demonstrated a promising tendency of the enteric parasite, E. malopteruri to depurate chlorobenzene, ethylbenzene, o-xylene, m+p-xylene, and 1,4-dichlorobenzene from the intestine of its host fish, M. electricus, while PAHs were poorly mediated by the parasite.

Resumo A contaminação da lagoa Lekki por produtos químicos petrogênicos, como hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (HAP) e benzeno, tolueno, etilbenzeno e xileno (BTEX), foi amplamente relatada. O estudo teve como objetivo investigar a bioacumulação de HAP e BTEX em Malapterurus electricus, coletados na lagoa Lekki, em Lagos, Nigéria. O BTEX foi analisado no intestino, na água e nas amostras de sedimento usando o cromatógrafo de gás Agilent 7890B 8260B acoplado a um espectrômetro de massa (GC-MS). Já os HAP foram testados no mesmo meio utilizando cromatógrafo gasoso acoplado a detector de ionização de chama (GC-FID). A análise histopatológica do intestino do peixe foi conduzida usando colorações de hematoxilina e eosina (H&E). Intensidade de parasitas, enzimas antioxidantes e atividades de peroxidação lipídica foram investigadas nos peixes. A infecção parasitária detectada em Malapterurus electricus foi Electrotaenia malopteruri. O parasita mostrou fraca e nenhuma capacidade depurativa para BTEX e HAP, respectivamente. A diminuição da superóxido dismutase (SOD), catalase (CAT) e glutationa reduzida (GSH), em conjunto com o aumento do Malondialdeído (MDA), caracterizou a suscetibilidade relativamente maior entre os peixes machos. Variedades de lesões nos tecidos aumentaram com o comprimento padrão dos grupos de peixes. Os resultados sugerem que os M. electricus maiores e não infectados foram mais suscetíveis aos HAP na lagoa Lekki do que os menores e infectados. O estudo demonstrou uma tendência promissora do parasita entérico E. malopteruri de depurar clorobenzeno, etilbenzeno, o-xileno, m + p-xileno e 1,4-diclorobenzeno do intestino de seu peixe hospedeiro, M. electricus, enquanto os HAP foram mal mediados pelo parasita.

Wood-associated fungi produce volatile organic compounds toxic to root-knot nematode

Since volatiles do not leave residues in food and cause low toxicity to humans, they can act as a skeleton for new nematicidal molecules, once they have demonstrated activity against phytonematodes. The aim of this study was to evaluate the effect of volatile organic compounds (VOCs) released by wood-associated fungi on controling second-stage juveniles (J2) of Meloidogyne incognita. All 28 wood-associated fungi isolates produced VOCs which caused in excess of 76 % immobility in exposed J2 of M. incognita. The fungus isolate VOCs also caused significant mortality compared to control when J2 were exposed to them. After 6 h of exposure, the fungus species Epicoccum nigrum and Schizophyllum commune produced VOCs that immobilized exposed J2 compounds, in relation to the control. When J2 were inoculated into tomato under greenhouse conditions, the M. incognita infectivity and reproduction were reduced by exposure to the VOCs. Volatiles produced by most of the fungi isolates and analyzed by gas chromatograph coupled to a mass spectrometer (CG-MS), included alcohols, esters, terpenes, and ketones. Certain compounds appeared only in S. commune or in E. nigrum suggesting their involvement in the high level of damage caused to nematode reproduction on tomato. Volatiles emitted by wood fungi demonstrated another mode of action of these microorganisms in nature.