Gamma radiation and pasteurization on anthocyanin stability and antioxidant capacity of jussara pulp (Euterpe edulis) during storage / Efeito da radiação gama e pasteurização na estabilidade de antocianinas e na capacidade antioxidante da polpa jussara (Euterpe edulis) durante o armazenamento

The effects of gamma irradiation and pasteurization on the stability of anthocyanins and antioxidant capacity during storage of jussara pulp were investigated. Jussara pulp was divided into 6 portions: control (no treatment), irradiated pulp (2, 4, 6, 8 kGy) and pasteurized pulp (92 ºC/ 1 minute). Portions were stored at 4ºC for 60 days. The phenolic extract was prepared with a solution of methanol/water/formic acid. The following analyses were performed every 15 days: contents of total phenolic compounds by Folin-Ciocauteau, cyanidin-3-glycoside and cyanidin-3-rutiniside by HPLC and antioxidant capacity (ABTS and DPPH). Total phenolics and anthocyanins decreased with the increasing irradiation dose and storage time. Pasteurization did not affect the phenolic concentration immediately after processing. However, the contents of TPC and cyanidin-3-rutiniside were reduced during storage of the pasteurized pulp. No processed samples presented characteristics similar to the control at the end of storage.

Os efeitos da radiação gama e pasteurização na estabilidade das antocianinas e na capacidade antioxidante durante o armazenamento da polpa de jussara foram avaliados. A polpa de jussara foi dividida em diferentes tratamentos: controle (sem tratamento), polpa irradiada (2, 4, 6, 8 kGy) e pasteurizada polpa (92 ºC / 1 minuto). Os tratamentos foram armazenados a 4ºC por 60 dias. O extrato fenólico foi preparado com uma solução de metanol / água / ácido fórmico. As seguintes análises foram realizadas a cada 15 dias: teores de compostos fenólicos totais por Folin-Ciocauteau, cianidina 51 3-glicosídeo e cianidina-3-rutinisida por HPLC e capacidade antioxidante (ABTS e DPPH). Os fenólicos totais e as antocianinas diminuíram com o aumento da dose de irradiação e do tempo de armazenamento. A pasteurização não afetou a concentração fenólica imediatamente após o processamento. No entanto, os teores de TPC e cianidina-3-rutinisida foram reduzidos durante o armazenamento da polpa pasteurizada. Nenhuma amostra processada apresentou características semelhantes ao controle ao final do armazenamento.

Gamma radiation and pasteurization on anthocyanin stability and antioxidant capacity of jussara pulp (Euterpe edulis) during storage / Efeito da radiação gama e pasteurização na estabilidade de antocianinas e na capacidade antioxidante da polpa jussara (Euterpe edulis) durante o armazenamento

ABSTRACT: The effects of gamma irradiation and pasteurization on the stability of anthocyanins and antioxidant capacity during storage of jussara pulp were investigated. Jussara pulp was divided into 6 portions: control (no treatment), irradiated pulp (2, 4, 6, 8 kGy) and pasteurized pulp (92 ºC/ 1 minute). Portions were stored at 4ºC for 60 days. The phenolic extract was prepared with a solution of methanol/water/formic acid. The following analyses were performed every 15 days: contents of total phenolic compounds by Folin-Ciocauteau, cyanidin-3-glycoside and cyanidin-3-rutiniside by HPLC and antioxidant capacity (ABTS and DPPH). Total phenolics and anthocyanins decreased with the increasing irradiation dose and storage time. Pasteurization did not affect the phenolic concentration immediately after processing. However, the contents of TPC and cyanidin-3-rutiniside were reduced during storage of the pasteurized pulp. No processed samples presented characteristics similar to the control at the end of storage.

RESUMO: Os efeitos da radiação gama e pasteurização na estabilidade das antocianinas e na capacidade antioxidante durante o armazenamento da polpa de jussara foram avaliados. A polpa de jussara foi dividida em diferentes tratamentos: controle (sem tratamento), polpa irradiada (2, 4, 6, 8 kGy) e pasteurizada polpa (92 ºC / 1 minuto). Os tratamentos foram armazenados a 4ºC por 60 dias. O extrato fenólico foi preparado com uma solução de metanol / água / ácido fórmico. As seguintes análises foram realizadas a cada 15 dias: teores de compostos fenólicos totais por Folin-Ciocauteau, cianidina 51 3-glicosídeo e cianidina-3-rutinisida por HPLC e capacidade antioxidante (ABTS e DPPH). Os fenólicos totais e as antocianinas diminuíram com o aumento da dose de irradiação e do tempo de armazenamento. A pasteurização não afetou a concentração fenólica imediatamente após o processamento. No entanto, os teores de TPC e cianidina-3-rutinisida foram reduzidos durante o armazenamento da polpa pasteurizada. Nenhuma amostra processada apresentou características semelhantes ao controle ao final do armazenamento.

Novel technologies combined with osmotic dehydration for application in the conservation of fruits: an overview / Novas tecnologias combinadas com desidratação osmótica para aplicação na conservação de frutas: uma revisão

ABSTRACT: Osmotic dehydration (OD) is a technique used for the partial removal of water from foodstuff, including fruit and vegetables, with the aim of producing a desiccated product. The process involves placing the material in a hypertonic solution for several hours and allowing water to move from the cell compartment into the solution by osmosis. OD is influenced by various factors such as the concentration and composition of the osmotic solution, the solution temperature, the type of agitation and the time of exposure, as well as the size, shape and compactness of the food material. The main advantages of OD over conventional drying processes are the superior quality of the dried products and the minimization of shrinkage. In recent years, research effort has focused on the combination of OD with other technologies, such as ultrasound, cryogenic freezing with liquid nitrogen, pulsed electric field, gamma radiation and high hydrostatic pressure. The application of these methods prior to or concomitant with OD accelerates mass transfer and reduces the drying rate of fruit and vegetables by increasing the permeability of cell membranes. In this manner, combined processes tend to be more efficient and economical in comparison with conventional OD because they reduce operating times and; consequently, energy consumption. In addition, the dried products generated by such coupled processes typically exhibit improved nutritional and physicochemical characteristics. This review summarizes the basic principles and applications of OD in combination with other methods, with particular emphasis on the production of dried fruits.

RESUMO: A desidratação osmótica (DO) é uma técnica utilizada para remover parcialmente a água dos alimentos, incluindo frutas e vegetais, com vistas a produção de alimentos secos. O processo consiste em colocar o material em uma solução hipertônica por várias horas e deixar a água passar do compartimento celular para a solução por osmose. A DO é influenciada por vários fatores como a concentração e composição da solução osmótica, a temperatura da solução, o tipo de agitação e o tempo de exposição, assim como o tamanho, forma e compactação do material alimentar. As principais vantagens da DO em relação aos processos de secagem convencionais são que ela dá origem a produtos secos de qualidade superior e minimiza o encolhimento. Nos últimos anos, tem-se investigado a combinação da DO com outras tecnologias, tais como ultrassom, congelamento criogênico com nitrogênio líquido, campo elétrico pulsado, radiação gama e alta pressão hidrostática. A aplicação desses métodos antes ou simultaneamente com a DO acelera a transferência de massa e reduz a taxa de secagem de frutas e vegetais através do aumento da permeabilidade das membranas celulares. Assim, os processos combinados tendem a ser mais eficientes e econômicos do que a DO convencional, pois reduzem o tempo de operação e, consequentemente, o consumo de energia. Adicionalmente, os produtos desidratados gerados através de processos associados geralmente apresentam melhores características nutricionais e físico-químicas. Esta revisão sumariza os princípios básicos e aplicações da DO em combinação com outros métodos, com ênfase especial dada à produção de frutas secas.

Actin filaments altered distribution in wheat (Triticum aestivum) Bending Root to respond to enhanced ultraviolet-B radiation / Distribuição alterada dos filamentos de actina no trigo (Triticum aestivum) “Raiz dobrada” para responder à radiação ultravioleta B aprimorada

Plants adjust their shoot growth to acclimate to changing environmental factors, such as to enhanced Ultraviolet-B (UV-B) radiation. However, people have ignored that plant roots can also respond to UV-B light. Here, we find the morphology curled wheat roots under UV-B radiation, that we call, bending roots. The curly region is the transition zone of the root after observed at the cellular level. After exposed to enhanced UV-B radiation for 2 d (10.08 KJ/m2/d), cell size decreased and actin filaments gathered in wheat roots. We also find that H2O2 production increased and that content of the indole-3-acetic acid (IAA) increased remarkably. The pharmacological experiment revealed that actin filaments gathered and polymerized into bundles in the wheat root cells after irrigated H2O2 and IAA. These results indicated that actin filaments changed their distribution and formed the bending root, which was related to H2O2 production and increase in IAA. Overall, actin filaments in wheat root cells could be a subcellular target of UV-B radiation, and its disruption determines root morphology.(AU)

As plantas ajustam o crescimento da parte aérea para se adaptarem a fatores ambientais variáveis, como o aumento da radiação ultravioleta B (UVB). No entanto, as pessoas ignoram que as raízes das plantas também podem responder à luz UVB. Neste estudo, verificamos a morfologia das raízes enroladas de trigo sob radiação UVB, o que chamamos de raízes dobradas. A região encaracolada é a zona de transição da raiz no nível celular. Depois de exposição à radiação UVB aprimorada por 2 dias (10,08 KJ/m2/d), o tamanho das células diminuiu, e os filamentos de actina se reuniram. Também constatamos que a produção de H2O2 aumentou e que o conteúdo do ácido indol-3-acético (IAA) aumentou notavelmente. O experimento farmacológico revelou que os filamentos de actina se reuniram e polimerizaram em feixes nas células da raiz de trigo após irrigação com H2O2 e IAA. Esses resultados indicam que os filamentos de actina alteraram sua distribuição e formaram a raiz dobrada, relacionada à produção de H2O2 e ao aumento do IAA. No geral, os filamentos de actina nas células da raiz de trigo podem ser um alvo subcelular da radiação UVB, e sua interrupção determina a morfologia da raiz.(AU)

Evaluation of phytochemicals and antioxidant activity of gamma irradiated quinoa (Chenopodium quinoa) / Avaliação de fitoquímicos e atividade antioxidante de quinoa gama irradiada (Chenopodium quinoa)

Phytochemical and antioxidant activity of quinoa flour was evaluated after subjected to gamma irradiation processes at dose 3 and 6 kGy. Both non-irradiated and irradiated quinoa samples were subjected to successive extractions in ethanol solvent. The antioxidant activity after gamma irradiation treatment was investigated via Ferric reducing antioxidant power (FRAP) and radical-scavenging activity (RSA) using 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH).Total phenolic and flavonoid content were analyzed using FolinCiocalteu micro-method, aluminium chloride (AlCl3) method and High Performance Liquid Chromatography (HPLC). As well as, effect of irradiation treatment on saponin was also evaluated. Irradiation treatment showed slight differences in the saponin content after exposure to 3 and 6 kGy. Irradiation process enhanced both total phenolic content (TPC) and Total flavonoid content (TFC), TPC were 34.52 and 30.92 mg Gallic Acid Equivalent (GAE)/100g compared to 26.25 mg GAE/100g in non-irradiated quinoa. TFC were 67.44 and 62.89 mg Quercetin Equivalents (QE)/100g compared to 53.15 mg QE/100g. Irradiation dose 3 kGy significantly (p> 0.05) decreased the IC50 as DPPH-RSA and increased the FRAP.(AU)

Atividades fitoquímica e antioxidante da farinha de quinoa foram analisadas após submissão a processos de irradiação gama nas doses 3 e 6 kGy. As amostras de quinoa não irradiadas e irradiadas foram submetidas a extrações sucessivas em solvente etanol. A atividade antioxidante, após o tratamento com irradiação gama, foi investigada por meio do poder antioxidante redutor férrico (ARF) e da atividade de eliminação de radicais (AER) usando 2,2-difenil-1-picril-hidrazil (DPPH). O conteúdo fenólico total e o teor de flavonoide foram analisados usando o método de Folin-Ciocalteu, método de cloreto de alumínio (AlCl3) e cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE). Além disso, o efeito do tratamento de irradiação na saponina também foi avaliado. O tratamento por irradiação não mostrou diferenças significativas no conteúdo de saponina após exposição a 3 e 6 kGy. O processo de irradiação aumentou o conteúdo fenólico total (CFT) e o teor total de flavonoides (TTF); o CFT foi de 34,52 e 30,92 mg de equivalente de ácido gálico (EAG) / 100 g em comparação com 26,25 mg de EAG / 100 g na quinoa não irradiada. Os TTF foram 67,44 e 62,89 mg de equivalentes de quercetina (EQ) / 100 g em comparação com 53,15 mg de EQ / 100 g. A dose de irradiação de 3 kGy diminuiu significativamente (p > 0,05) o IC50 como DPPH-AER e aumentou o ARF.(AU)

Characterization and evaluation of the enzymatic activity of tetanus toxin submitted to cobalt-60 gamma radiation

Tetanus toxin blocks the release of the inhibitory neurotransmitters in the central nervous system and causes tetanus and its main form of prevention is through vaccination. The vaccine is produced by inactivation of tetanus toxin with formaldehyde, which may cause side effects. An alternative way is the use of ionizing radiation for inactivation of the toxin and also to improve the potential immunogenic response and to reduce the post-vaccination side effects. Therefore, the aim of this study was to characterize the tetanus toxin structure after different doses of ionizing radiation of 60Co. Methods Irradiated and native tetanus toxin was characterized by SDS PAGE in reducing and non-reducing conditions and MALD-TOF. Enzymatic activity was measured by FRET substrate. Also, antigenic properties were assessed by ELISA and Western Blot data. Results Characterization analysis revealed gradual modification on the tetanus toxin structure according to doses increase. Also, fragmentation and possible aggregations of the protein fragments were observed in higher doses. In the analysis of peptide preservation by enzymatic digestion and mass spectrometry, there was a slight modification in the identification up to the dose of 4 kGy. At subsequent doses, peptide identification was minimal. The analysis of the enzymatic activity by fluorescence showed 35 % attenuation in the activity even at higher doses. In the antigenic evaluation, anti-tetanus toxin antibodies were detected against the irradiated toxins at the different doses, with a gradual decrease as the dose increased, but remaining at satisfactory levels. Conclusion Ionizing radiation promoted structural changes in the tetanus toxin such as fragmentation and/or aggregation and attenuation of enzymatic activity as the dose increased, but antigenic recognition of the toxin remained at good levels indicating its possible use as an immunogen. However, studies of enzymatic activity of tetanus toxin irradiated with doses above 8 kGy should be further analyzed.(AU)

Characterization and evaluation of the enzymatic activity of tetanus toxin submitted to cobalt-60 gamma radiation

Tetanus toxin blocks the release of the inhibitory neurotransmitters in the central nervous system and causes tetanus and its main form of prevention is through vaccination. The vaccine is produced by inactivation of tetanus toxin with formaldehyde, which may cause side effects. An alternative way is the use of ionizing radiation for inactivation of the toxin and also to improve the potential immunogenic response and to reduce the post-vaccination side effects. Therefore, the aim of this study was to characterize the tetanus toxin structure after different doses of ionizing radiation of 60Co. Methods Irradiated and native tetanus toxin was characterized by SDS PAGE in reducing and non-reducing conditions and MALD-TOF. Enzymatic activity was measured by FRET substrate. Also, antigenic properties were assessed by ELISA and Western Blot data. Results Characterization analysis revealed gradual modification on the tetanus toxin structure according to doses increase. Also, fragmentation and possible aggregations of the protein fragments were observed in higher doses. In the analysis of peptide preservation by enzymatic digestion and mass spectrometry, there was a slight modification in the identification up to the dose of 4 kGy. At subsequent doses, peptide identification was minimal. The analysis of the enzymatic activity by fluorescence showed 35 % attenuation in the activity even at higher doses. In the antigenic evaluation, anti-tetanus toxin antibodies were detected against the irradiated toxins at the different doses, with a gradual decrease as the dose increased, but remaining at satisfactory levels. Conclusion Ionizing radiation promoted structural changes in the tetanus toxin such as fragmentation and/or aggregation and attenuation of enzymatic activity as the dose increased, but antigenic recognition of the toxin remained at good levels indicating its possible use as an immunogen. However, studies of enzymatic activity of tetanus toxin irradiated with doses above 8 kGy should be further analyzed.(AU)

Midgut cells alteration in gamma-irradiated beetles (Blaps polycresta, Coleoptera: Tenebrionidae) / Alteração das células do intestino médio em besouros irradiados com radiação gama (Blaps polycresta, Coleoptera: Tenebrionidae)

This study was conducted to examine the effect of gamma radiation on biological specimens. Thus, our concept is to clarify that exposure to accumulated dose of 0.2 Gy gamma rays (0.66 rad/Sec. dose rate) from Cs137 source induces cellular perturbations in the midgut epithelium of the F1 progeny of Blaps polycresta, therefore affecting nutrition and growth. Beetles were reared in laboratory conditions and the newly emerged adults were irradiated with the aforementioned dose. Histological and ultrastructure anomalies of midgut cells (digestive and regenerative cells) were observed by 72 h after radiation exposure to ensure that the cells will not return to control state. Retardation in the development of the F1 progeny was also noticed and beetles died through two weeks. In the light of these observations, biological tissue act as an indicator to the continuous exposure to environmental radiation.(AU)

Este estudo foi conduzido para examinar o efeito da radiação gama em espécimes biológicos. Assim, nosso conceito é esclarecer que a exposição à dose acumulada de raios gama de 0,2 Gy (0,66 rad / seg. Dose) da fonte Cs137 induz perturbações celulares no epitélio do intestino médio da progênie F1 de Polycresta blaps, afetando a nutrição e crescimento. Besouros foram criados em condições de laboratório, e os adultos recém-emergidos foram irradiados com a dose acima mencionada. Anomalias histológicas e ultraestruturais das células do intestino médio (células digestivas e regenerativas) foram observadas 72 horas após a exposição à radiação, para garantir que as células não retornariam ao estado de controle. Retardo no desenvolvimento da progênie F1 também foi notado, e besouros morreram por duas semanas. À luz dessas observações, os tecidos biológicos atuam como um indicador para a exposição contínua à radiação ambiental.(AU)

Irradiação ionizante em pós-colheita de atemoia cultivar Thompson / Ionizing irradiation in postharvest in the atemoia cultivar Thompson

O estudo da irradiação ionizante com Cobalto 60 (60Co), neste experimento, teve por objetivo avaliar sua influência no aumento de vida de prateleira para atemoia cv. Thompson. As atemoias foram irradiadas com as seguintes doses de cobalto 60 (60Co): T0= Sem irradiação (controle), T1=0,2kGy, T2=0,4kGy, T3=0,6kGy, T4=0,8kGy, T5=1,0kGy e T6= 1,2kGy sendo posteriormente embaladas em bandejas de poliestireno expandido (2 frutas/bandeja) e selados com filmes de policloreto de vinila 0,020mm; exceção feita ao tratamento controle o qual não recebeu tratamento com irradiação; para cada tratamento houve três repetições com duas frutas por repetição. As frutas que receberam os tratamentos foram armazenadas em câmara fria nas condições de 15 ± 0,2ºC e 90 ± 2% de UR. Em todos os tratamentos, foram realizadas as análises de: perda de massa fresca, sólidos solúveis (SS), acidez titulável (AT), pH, ácido ascórbico (AA), açúcares redutores, taxa respiratória. As análises de todos os tratamentos foram analisadas a cada três dias (0,3,6,9,12,15 e 18) dias de armazenamento. A irradiação foi realizada no Centro de Tecnologia das Radiações CTR IPEN/CNEN SP, situado na cidade universitária USP (Universidade de São Paulo) no irradiador multipropósito do tipo compacto onde se utiliza o Raio Gama. O experimento foi conduzido em delineamento inteiramente casualizado (D.I.C.), em esquema fatorial...

The study of ionizing irradiation with Cobalt 60 (60Co), in this experiment, aimed to evaluate its influence on the increase of shelf life for atemoia cv. Thompson. Atemias were irradiated with the following doses of cobalt 60 (60Co): T0 = No irradiation (control), T1 = 0.2kGy, T2 = 0.4kGy, T3 = 0.6kGy, T4 = 0.8kGy, T5 = 1 , 0kGy and T6 = 1,2kGy and subsequently packed in expanded polystyrene trays (2 fruits / tray) and sealed with 0.020mm polyvinyl chloride films; exception made to the control treatment which did not receive irradiation treatment; for each treatment there were three repetitions with two fruits per repetition. The fruits that received the treatments were stored in a cold chamber at 15 ± 0.2ºC and 90 ± 2% RH. In all treatments, the analyzes of: loss of fresh mass, soluble solids (SS), titratable acidity (AT), pH, ascorbic acid (AA), reducing sugars, respiratory rate were performed. The analyzes of all treatments were analyzed every three days (0,3,6,9,12,15 and 18) days of storage. The irradiation was carried out at the Radiation Technology Center - CTR IPEN / CNEN - SP, located in the university city USP (University of São Paulo) in the compact multi-purpose radiator where the Gamma Ray is used. The experiment was conducted in a completely randomized design (D.I.C.), in a factorial scheme (treatment x storage), composed of the treatments and seven storage...

Irradiação ionizante em pós-colheita de atemoia cultivar Thompson / Ionizing irradiation in postharvest in the atemoia cultivar Thompson

O estudo da irradiação ionizante com Cobalto 60 (60Co), neste experimento, teve por objetivo avaliar sua influência no aumento de vida de prateleira para atemoia cv. Thompson. As atemoias foram irradiadas com as seguintes doses de cobalto 60 (60Co): T0= Sem irradiação (controle), T1=0,2kGy, T2=0,4kGy, T3=0,6kGy, T4=0,8kGy, T5=1,0kGy e T6= 1,2kGy sendo posteriormente embaladas em bandejas de poliestireno expandido (2 frutas/bandeja) e selados com filmes de policloreto de vinila 0,020mm; exceção feita ao tratamento controle o qual não recebeu tratamento com irradiação; para cada tratamento houve três repetições com duas frutas por repetição. As frutas que receberam os tratamentos foram armazenadas em câmara fria nas condições de 15 ± 0,2ºC e 90 ± 2% de UR. Em todos os tratamentos, foram realizadas as análises de: perda de massa fresca, sólidos solúveis (SS), acidez titulável (AT), pH, ácido ascórbico (AA), açúcares redutores, taxa respiratória. As análises de todos os tratamentos foram analisadas a cada três dias (0,3,6,9,12,15 e 18) dias de armazenamento. A irradiação foi realizada no Centro de Tecnologia das Radiações CTR IPEN/CNEN SP, situado na cidade universitária USP (Universidade de São Paulo) no irradiador multipropósito do tipo compacto onde se utiliza o Raio Gama. O experimento foi conduzido em delineamento inteiramente casualizado (D.I.C.), em esquema fatorial...(AU)

The study of ionizing irradiation with Cobalt 60 (60Co), in this experiment, aimed to evaluate its influence on the increase of shelf life for atemoia cv. Thompson. Atemias were irradiated with the following doses of cobalt 60 (60Co): T0 = No irradiation (control), T1 = 0.2kGy, T2 = 0.4kGy, T3 = 0.6kGy, T4 = 0.8kGy, T5 = 1 , 0kGy and T6 = 1,2kGy and subsequently packed in expanded polystyrene trays (2 fruits / tray) and sealed with 0.020mm polyvinyl chloride films; exception made to the control treatment which did not receive irradiation treatment; for each treatment there were three repetitions with two fruits per repetition. The fruits that received the treatments were stored in a cold chamber at 15 ± 0.2ºC and 90 ± 2% RH. In all treatments, the analyzes of: loss of fresh mass, soluble solids (SS), titratable acidity (AT), pH, ascorbic acid (AA), reducing sugars, respiratory rate were performed. The analyzes of all treatments were analyzed every three days (0,3,6,9,12,15 and 18) days of storage. The irradiation was carried out at the Radiation Technology Center - CTR IPEN / CNEN - SP, located in the university city USP (University of São Paulo) in the compact multi-purpose radiator where the Gamma Ray is used. The experiment was conducted in a completely randomized design (D.I.C.), in a factorial scheme (treatment x storage), composed of the treatments and seven storage...(AU)

Quality control and characterization of the testicles and ovaries of irradiated Anastrepha obliqua from Brazil

With the aim of making the application of the Sterile Insect Technique (SIT) feasible in the management of the West Indian fruit fly in Brazil, Anastrepha obliqua (Macquart) (Diptera: Tephritidae), a number of quality parameters required by the SIT were investigated in this study. The aim was to verify the influence of a range of doses of gamma radiation (40, 50, 60, 70 and 80 Gy) on the fertility of females and to evaluate several quality control parameters, such as fly emergence, sex ratio, flight ability and survival under stress, as well as the characterization of the morphology (measurement of length and width) of the ovaries and testicles of A. obliqua. Pupae with 24 h before adult emergence were irradiated at CENA/Universidade de São Paulo. The radiosterilization test showed no difference between treatments for the parameters of fly emergence, sex ratio and survival under stress. The radiation at doses above 40 Gy resulted in ovarian atrophy in females and the absence of egg production. In males, the radiation also affected testicular development. Considering the quality parameters assessed, the sterilization results obtained agreed with previous data in the literature for other A. obliqua strains, and the dose of 60 Gy could be considered as the best compromise between insect quality and full sterility for the Brazilian strain of A. obliqua evaluated.

Quality control and characterization of the testicles and ovaries of irradiated Anastrepha obliqua from Brazil

With the aim of making the application of the Sterile Insect Technique (SIT) feasible in the management of the West Indian fruit fly in Brazil, Anastrepha obliqua (Macquart) (Diptera: Tephritidae), a number of quality parameters required by the SIT were investigated in this study. The aim was to verify the influence of a range of doses of gamma radiation (40, 50, 60, 70 and 80 Gy) on the fertility of females and to evaluate several quality control parameters, such as fly emergence, sex ratio, flight ability and survival under stress, as well as the characterization of the morphology (measurement of length and width) of the ovaries and testicles of A. obliqua. Pupae with 24 h before adult emergence were irradiated at CENA/Universidade de São Paulo. The radiosterilization test showed no difference between treatments for the parameters of fly emergence, sex ratio and survival under stress. The radiation at doses above 40 Gy resulted in ovarian atrophy in females and the absence of egg production. In males, the radiation also affected testicular development. Considering the quality parameters assessed, the sterilization results obtained agreed with previous data in the literature for other A. obliqua strains, and the dose of 60 Gy could be considered as the best compromise between insect quality and full sterility for the Brazilian strain of A. obliqua evaluated.(AU)

Efeito da radiação gama sobre a oxidação lipídica da carne bovina / Effect of gamma radiation on lipid oxidation of beef

Objetivou-se avaliar o efeito de diferentes doses de radiação (1, 2, 3, 6 e 9 kGy) sobre a oxidação lipídica de contrafilés bovinos pela determinação das substâncias reativas ao ácido 2-tiobarbitúrico (TBARS) e por cromatografia gasosa utilizando a técnica de microextração em fase sólida (SPME). As amostras irradiadas apresentaram maior concentração de aldeídos, com maior incidência de nonanal, independentemente da dose aplicada. Maiores concentrações de hexanal foram observadas nas amostras irradiadas por maiores doses (6 e 9 kGy), mas os maiores valores de TBARS foram observados nas amostras irradiadas por 3 e 6 kGy. Uma redução nos valores de aldeídos, especialmente nonanal e octanal, foi observada para amostras irradiadas por 2 kGy quando comparadas às demais amostras irradiadas. Conclui-se que o processo de irradiação aumentou o grau de oxidação das amostras, que consequentemente, aumentou a concentração dos aldeídos presentes.(AU)

Efeito da radiação gama sobre a oxidação lipídica da carne bovina / Effect of gamma radiation on lipid oxidation of beef

Objetivou-se avaliar o efeito de diferentes doses de radiação (1, 2, 3, 6 e 9 kGy) sobre a oxidação lipídica de contrafilés bovinos pela determinação das substâncias reativas ao ácido 2-tiobarbitúrico (TBARS) e por cromatografia gasosa utilizando a técnica de microextração em fase sólida (SPME). As amostras irradiadas apresentaram maior concentração de aldeídos, com maior incidência de nonanal, independentemente da dose aplicada. Maiores concentrações de hexanal foram observadas nas amostras irradiadas por maiores doses (6 e 9 kGy), mas os maiores valores de TBARS foram observados nas amostras irradiadas por 3 e 6 kGy. Uma redução nos valores de aldeídos, especialmente nonanal e octanal, foi observada para amostras irradiadas por 2 kGy quando comparadas às demais amostras irradiadas. Conclui-se que o processo de irradiação aumentou o grau de oxidação das amostras, que consequentemente, aumentou a concentração dos aldeídos presentes.

Midgut cells alteration in gamma-irradiated beetles (Blaps polycresta, Coleoptera: Tenebrionidae)

Abstract This study was conducted to examine the effect of gamma radiation on biological specimens. Thus, our concept is to clarify that exposure to accumulated dose of 0.2 Gy gamma rays (0.66 rad/Sec. dose rate) from Cs137 source induces cellular perturbations in the midgut epithelium of the F1 progeny of Blaps polycresta, therefore affecting nutrition and growth. Beetles were reared in laboratory conditions and the newly emerged adults were irradiated with the aforementioned dose. Histological and ultrastructure anomalies of midgut cells (digestive and regenerative cells) were observed by 72 h after radiation exposure to ensure that the cells will not return to control state. Retardation in the development of the F1 progeny was also noticed and beetles died through two weeks. In the light of these observations, biological tissue act as an indicator to the continuous exposure to environmental radiation.

Resumo Este estudo foi conduzido para examinar o efeito da radiação gama em espécimes biológicos. Assim, nosso conceito é esclarecer que a exposição à dose acumulada de raios gama de 0,2 Gy (0,66 rad / seg. Dose) da fonte Cs137 induz perturbações celulares no epitélio do intestino médio da progênie F1 de Polycresta blaps, afetando a nutrição e crescimento. Besouros foram criados em condições de laboratório, e os adultos recém-emergidos foram irradiados com a dose acima mencionada. Anomalias histológicas e ultraestruturais das células do intestino médio (células digestivas e regenerativas) foram observadas 72 horas após a exposição à radiação, para garantir que as células não retornariam ao estado de controle. Retardo no desenvolvimento da progênie F1 também foi notado, e besouros morreram por duas semanas. À luz dessas observações, os tecidos biológicos atuam como um indicador para a exposição contínua à radiação ambiental.

Fisiologia pós-colheita do camu-camu tratado com diferentes fontes e doses de radiação / Post-harvest physiology of camu-camu treated with different sources and radiation doses

Por se tratar de um fruto climatérico, o camu-camu (Myrciaria dubia (H.B.K.) McVaugh) apresenta uma curta vida útil pós-colheita, principalmente quando armazenado em temperatura ambiente (>25 ºC), observando excessiva perda de umidade e aumento na atividade respiratória e na produção de etileno que aceleram a senescência. Assim, o presente trabalho tem por objetivo avaliar o efeito de diferentes doses de radiação gama e ultravioleta C sobre a fisiologia e a qualidade pós-colheita do camu-camu. Os frutos foram tratados com radiação gama (1,0 e 2,0 KGy) e radiação ultravioleta C (1,0 e 2,0 kJ / m2), em seguida, os mesmos foram armazenados sob refrigeração por 21 dias a 10°C e avaliados a cada três dias sobre a: perda de massa fresca, firmeza, sólidos solúveis, acidez titulável, pH, vitamina C e antocianinas totais. O tratamento pós-colheita do camu-camu com radiação gama e ultravioleta C (UV-C), especialmente nas doses de 1,0 kGy e 1,0 kJ/m2, respectivamente é eficiente em preservar a qualidade dos frutos por até 21 dias em ambiente refrigerado e, a exposição às doses de 1,0 kGy e 2,0 kJ/m2 estimula a síntese de antocianinas durante o armazenamento dos frutos.

Because it is a climacteric fruit, camu-camu (Myrciaria dubia (HBK) McVaugh) has a short post-harvest shelf life, especially when stored at room temperature (> 25ºC), observing excessive moisture loss and increased activity respiratory and ethylene production that accelerate senescence. Thus, the present work aims to evaluate the effect of different doses of gamma and ultraviolet C radiation on the physiology and post-harvest quality of camu-camu. The fruits were treated with gamma radiation (1.0 and 2.0 KGy) and ultraviolet radiation C (1.0 and 2.0 kJ / m2), then they were stored under refrigeration for 21 days at 10 ° C and evaluated every three days on: fresh weight loss, firmness, soluble solids, titratable acidity, pH, vitamin C and total anthocyanins. The post-harvest treatment of camu-camu with gamma and ultraviolet C (UV-C) radiation, especially at 1.0 kGy and 1.0 kJ / m2, respectively, is efficient in preserving fruit quality for up to 21 days in a refrigerated environment, and exposure to the 1.0 kGy and 2.0 kJ / m2 doses stimulates anthocyanin synthesis during fruit storage.

Fisiologia pós-colheita do camu-camu tratado com diferentes fontes e doses de radiação / Post-harvest physiology of camu-camu treated with different sources and radiation doses

Por se tratar de um fruto climatérico, o camu-camu (Myrciaria dubia (H.B.K.) McVaugh) apresenta uma curta vida útil pós-colheita, principalmente quando armazenado em temperatura ambiente (>25 ºC), observando excessiva perda de umidade e aumento na atividade respiratória e na produção de etileno que aceleram a senescência. Assim, o presente trabalho tem por objetivo avaliar o efeito de diferentes doses de radiação gama e ultravioleta C sobre a fisiologia e a qualidade pós-colheita do camu-camu. Os frutos foram tratados com radiação gama (1,0 e 2,0 KGy) e radiação ultravioleta C (1,0 e 2,0 kJ / m2), em seguida, os mesmos foram armazenados sob refrigeração por 21 dias a 10°C e avaliados a cada três dias sobre a: perda de massa fresca, firmeza, sólidos solúveis, acidez titulável, pH, vitamina C e antocianinas totais. O tratamento pós-colheita do camu-camu com radiação gama e ultravioleta C (UV-C), especialmente nas doses de 1,0 kGy e 1,0 kJ/m2, respectivamente é eficiente em preservar a qualidade dos frutos por até 21 dias em ambiente refrigerado e, a exposição às doses de 1,0 kGy e 2,0 kJ/m2 estimula a síntese de antocianinas durante o armazenamento dos frutos.(AU)

Because it is a climacteric fruit, camu-camu (Myrciaria dubia (HBK) McVaugh) has a short post-harvest shelf life, especially when stored at room temperature (> 25ºC), observing excessive moisture loss and increased activity respiratory and ethylene production that accelerate senescence. Thus, the present work aims to evaluate the effect of different doses of gamma and ultraviolet C radiation on the physiology and post-harvest quality of camu-camu. The fruits were treated with gamma radiation (1.0 and 2.0 KGy) and ultraviolet radiation C (1.0 and 2.0 kJ / m2), then they were stored under refrigeration for 21 days at 10 ° C and evaluated every three days on: fresh weight loss, firmness, soluble solids, titratable acidity, pH, vitamin C and total anthocyanins. The post-harvest treatment of camu-camu with gamma and ultraviolet C (UV-C) radiation, especially at 1.0 kGy and 1.0 kJ / m2, respectively, is efficient in preserving fruit quality for up to 21 days in a refrigerated environment, and exposure to the 1.0 kGy and 2.0 kJ / m2 doses stimulates anthocyanin synthesis during fruit storage.(AU)

Multivariate selection of optimal genotypes within mutant populations of bean / Seleção multivariada entre e dentro de populações mutantes de feijão

Induction of mutation is a strategy widely used in plant breeding programs, providing the creation of genetic variability for many characteristics of agronomic importance. The aim of this study was to select promising genotypes within mutant populations of agronomically promising beans (Phaseolus vulgaris L.), in the agricultural year 2009/10 and 2010/11, in Lages, SC. Forty mutant bean populations derived from 60Co gamma irradiation at doses of 100 and 200 Grays were evaluated. The genotypes subjected to induced mutation were Pérola, Iapar_81, IPR Uirapuru and IPR Chopim. This study used a randomized block design, with three replicates. Multivariate analysis of variance and canonical discriminant analysis were performed to explore the hypotheses. Multivariate contrasts between the mutant populations and their original populations were conducted to test the hypotheses. Multivariate analysis of variance showed significant effect of mutant populations according to crop year. Variability was also detected within the mutant population. These results show the efficiency of the mutagen in creating variability. The PMP_100 and PMC_200 mutant populations were selected due to showing a promising performance for the characteristics stem diameter, thousand-grain mass and grain yield. Within the selected mutant populations was detected genetic variability that can contribute to effective selection. The PMP_100 and PMC_200 populations must be conducted and further selected plant-by-plant to obtain promising genotypes.

A indução de mutação é estratégia amplamente utilizada nos programas de melhoramento de plantas, e proporciona a criação de variabilidade genética para muitos caracteres de importância agronômica. O objetivo do presente trabalho foi selecionar entre e dentro de populações mutantes de feijão (Phaseolus vulgaris L.) promissoras agronomicamente, nos anos agrícolas 2009/10 e 2010/11, em Lages, SC. Foram avaliadas 40 populações mutantes derivadas de radiação gama de 60Co, nas doses de 100 e 200 Grays. Os genótipos submetidos à mutação induzida foram Pérola, Iapar_81, IPR Uirapuru e IPR Chopim. O delineamento utilizado foi em blocos ao acaso, com três repetições. Foi efetuada análise de variância multivariada e análise discriminante canônica para a exploração das hipóteses. Contrastes multivariados entre as populações mutantes e suas populações originais foram efetuados para testar as hipóteses. A análise de variância multivariada revelou efeito significativo das populações mutantes aninhado aos anos agrícolas. Foi detectada, também, variabilidade dentro das populações mutantes. Estes resultados evidenciam a eficiência do agente mutagênico na criação de variabilidade genética. As populações mutantes selecionadas foram PMP_100 e PMC_200 por apresentarem desempenho promissor em relação aos caracteres diâmetro do caule, massa de mil grãos e rendimentos de grãos. Dentro das populações mutantes selecionadas foi detectada variabilidade genética que pode contribuir para seleção efetiva. As populações PMP_100 e PMC_200 devem ser conduzidas e ainda selecionadas, planta a planta, para obtenção de genótipos promissores.

Multivariate selection of optimal genotypes within mutant populations of bean / Seleção multivariada entre e dentro de populações mutantes de feijão

Induction of mutation is a strategy widely used in plant breeding programs, providing the creation of genetic variability for many characteristics of agronomic importance. The aim of this study was to select promising genotypes within mutant populations of agronomically promising beans (Phaseolus vulgaris L.), in the agricultural year 2009/10 and 2010/11, in Lages, SC. Forty mutant bean populations derived from 60Co gamma irradiation at doses of 100 and 200 Grays were evaluated. The genotypes subjected to induced mutation were Pérola, Iapar_81, IPR Uirapuru and IPR Chopim. This study used a randomized block design, with three replicates. Multivariate analysis of variance and canonical discriminant analysis were performed to explore the hypotheses. Multivariate contrasts between the mutant populations and their original populations were conducted to test the hypotheses. Multivariate analysis of variance showed significant effect of mutant populations according to crop year. Variability was also detected within the mutant population. These results show the efficiency of the mutagen in creating variability. The PMP_100 and PMC_200 mutant populations were selected due to showing a promising performance for the characteristics stem diameter, thousand-grain mass and grain yield. Within the selected mutant populations was detected genetic variability that can contribute to effective selection. The PMP_100 and PMC_200 populations must be conducted and further selected plant-by-plant to obtain promising genotypes.(AU)

A indução de mutação é estratégia amplamente utilizada nos programas de melhoramento de plantas, e proporciona a criação de variabilidade genética para muitos caracteres de importância agronômica. O objetivo do presente trabalho foi selecionar entre e dentro de populações mutantes de feijão (Phaseolus vulgaris L.) promissoras agronomicamente, nos anos agrícolas 2009/10 e 2010/11, em Lages, SC. Foram avaliadas 40 populações mutantes derivadas de radiação gama de 60Co, nas doses de 100 e 200 Grays. Os genótipos submetidos à mutação induzida foram Pérola, Iapar_81, IPR Uirapuru e IPR Chopim. O delineamento utilizado foi em blocos ao acaso, com três repetições. Foi efetuada análise de variância multivariada e análise discriminante canônica para a exploração das hipóteses. Contrastes multivariados entre as populações mutantes e suas populações originais foram efetuados para testar as hipóteses. A análise de variância multivariada revelou efeito significativo das populações mutantes aninhado aos anos agrícolas. Foi detectada, também, variabilidade dentro das populações mutantes. Estes resultados evidenciam a eficiência do agente mutagênico na criação de variabilidade genética. As populações mutantes selecionadas foram PMP_100 e PMC_200 por apresentarem desempenho promissor em relação aos caracteres diâmetro do caule, massa de mil grãos e rendimentos de grãos. Dentro das populações mutantes selecionadas foi detectada variabilidade genética que pode contribuir para seleção efetiva. As populações PMP_100 e PMC_200 devem ser conduzidas e ainda selecionadas, planta a planta, para obtenção de genótipos promissores.(AU)

Midgut cells alteration in gamma-irradiated beetles (Blaps polycresta, Coleoptera: Tenebrionidae)

Abstract This study was conducted to examine the effect of gamma radiation on biological specimens. Thus, our concept is to clarify that exposure to accumulated dose of 0.2 Gy gamma rays (0.66 rad/Sec. dose rate) from Cs137 source induces cellular perturbations in the midgut epithelium of the F1 progeny of Blaps polycresta, therefore affecting nutrition and growth. Beetles were reared in laboratory conditions and the newly emerged adults were irradiated with the aforementioned dose. Histological and ultrastructure anomalies of midgut cells (digestive and regenerative cells) were observed by 72 h after radiation exposure to ensure that the cells will not return to control state. Retardation in the development of the F1 progeny was also noticed and beetles died through two weeks. In the light of these observations, biological tissue act as an indicator to the continuous exposure to environmental radiation.

Resumo Este estudo foi conduzido para examinar o efeito da radiação gama em espécimes biológicos. Assim, nosso conceito é esclarecer que a exposição à dose acumulada de raios gama de 0,2 Gy (0,66 rad / seg. Dose) da fonte Cs137 induz perturbações celulares no epitélio do intestino médio da progênie F1 de Polycresta blaps, afetando a nutrição e crescimento. Besouros foram criados em condições de laboratório, e os adultos recém-emergidos foram irradiados com a dose acima mencionada. Anomalias histológicas e ultraestruturais das células do intestino médio (células digestivas e regenerativas) foram observadas 72 horas após a exposição à radiação, para garantir que as células não retornariam ao estado de controle. Retardo no desenvolvimento da progênie F1 também foi notado, e besouros morreram por duas semanas. À luz dessas observações, os tecidos biológicos atuam como um indicador para a exposição contínua à radiação ambiental.