Variations in heterochromatin content reveal important polymorphisms for studies of genetic improvement in garlic (Allium sativum L) / Conteúdo de heterocromatina revela polimorfismos importantes para o melhoramento genético do alho (Allium sativum L)

Allium sativum L. is an herb of the Alliaceae family with a specific taste and aroma and medicinal and nutraceutical properties that are widely marketed in several countries. Brazil is one of the largest importers of garlic in the world, despite of its production is restricted and limited to internal consumption. Thus, explore the genetic diversity of commercial garlic conserved at germplasm banks is essential to generate additional genetic information about its economically important crop. A suitable tool for this purpose is the cytogenetic characterisation of these accessions. This study aimed to characterise the cytogenetic diversity among seven accessions of garlic from a Germplasm Bank in Brazil. The karyotypes were obtained by conventional staining and with chromomycin A3 (CMA) and 4,6-diamidino-2-phenylindole (DAPI) fluorochromes. All accessions analysed showed chromosome number 2n= 16, karyotype formula 6M+2SM, symmetrical karyotypes, reticulate interphase nuclei, and chromosomes with uniform chromatin condensation from prophase to metaphase. The fluorochromes staining showed differences in the amount and distribution of heterochromatin along the chromosomes and between accessions studied. Based on the distribution pattern of these small polymorphisms, it was possible to separate the seven accessions into three groups. It was also possible to differentiate some of the accessions individually. One of the results obtained showed a heteromorphic distension of the nucleolar organiser region observed on the chromosome pairs 6 or 7 with peculiar characteristics. It was suggested for example, that the heteromorphic block of heterochromatin (CMA+++/DAPI-) on chromosome 6 of the "Branco Mineiro Piauí" accession can be used as a marker to identify this genotype or may be associated with some character of economic interest.

Allium sativum L. é uma erva da família Alliaceae com sabor e aroma específicos e propriedades medicinais e nutracêuticas amplamente comercializada em diversos países. O Brasil é um dos maiores importadores de alho do mundo, apesar da sua produção ser restrita e limitada ao consumo interno. Assim, explorar a diversidade genética do alho comercial conservado em bancos de germoplasma é essencial para fornecer informações genéticas adicionais acerca dessa cultura economicamente importante. Uma ferramenta adequada para esse fim é a caracterização citogenética desses acessos. Este estudo teve como objetivo caracterizar a diversidade citogenética entre sete acessos de alho de um Banco de Germoplasma no Brasil. Os cariótipos foram obtidos por coloração convencional e com os fluorocromos de cromomicina A3 (CMA) e 4,6-diamidino-2-fenilindol (DAPI). Todos os acessos analisados apresentaram número cromossômico 2n = 16, fórmula cariotípica 6M + 2SM, cariótipos simétricos, núcleos reticulados em intérfase e cromossomos com condensação uniforme da cromatina da prófase para a metáfase. A coloração com fluorocromos mostrou diferenças na quantidade e distribuição de heterocromatina ao longo dos cromossomos e entre os acessos estudados. Com base no padrão de distribuição desses pequenos polimorfismos, foi possível separar os sete acessos em três grupos. Também foi possível diferenciar individualmente alguns dos acessos. Um dos resultados obtidos mostrou distensão heteromórfica da região organizadora nucleolar observada nos pares dos cromossomos 6 ou 7 com características peculiares. Foi sugerido, por exemplo, que o bloco heteromórfico de heterocromatina (CMA +++ / DAPI-) no cromossomo 6 do acesso “Branco Mineiro Piauí” pode ser usado como um marcador para identificar esse genótipo ou pode estar associado a algum caráter de interesse econômico.

Variations in heterochromatin content reveal important polymorphisms for studies of genetic improvement in garlic (Allium sativum L.)

Abstract Allium sativum L. is an herb of the Alliaceae family with a specific taste and aroma and medicinal and nutraceutical properties that are widely marketed in several countries. Brazil is one of the largest importers of garlic in the world, despite of its production is restricted and limited to internal consumption. Thus, explore the genetic diversity of commercial garlic conserved at germplasm banks is essential to generate additional genetic information about its economically important crop. A suitable tool for this purpose is the cytogenetic characterisation of these accessions. This study aimed to characterise the cytogenetic diversity among seven accessions of garlic from a Germplasm Bank in Brazil. The karyotypes were obtained by conventional staining and with chromomycin A3 (CMA) and 4,6-diamidino-2-phenylindole (DAPI) fluorochromes. All accessions analysed showed chromosome number 2n = 16, karyotype formula 6M+2SM, symmetrical karyotypes, reticulate interphase nuclei, and chromosomes with uniform chromatin condensation from prophase to metaphase. The fluorochromes staining showed differences in the amount and distribution of heterochromatin along the chromosomes and between accessions studied. Based on the distribution pattern of these small polymorphisms, it was possible to separate the seven accessions into three groups. It was also possible to differentiate some of the accessions individually. One of the results obtained showed a heteromorphic distension of the nucleolar organiser region observed on the chromosome pairs 6 or 7 with peculiar characteristics. It was suggested for example, that the heteromorphic block of heterochromatin (CMA+++/DAPI-) on chromosome 6 of the Branco Mineiro Piauí accession can be used as a marker to identify this genotype or may be associated with some character of economic interest.

Resumo Allium sativum L. é uma erva da família Alliaceae com sabor e aroma específicos e propriedades medicinais e nutracêuticas amplamente comercializada em diversos países. O Brasil é um dos maiores importadores de alho do mundo, apesar da sua produção ser restrita e limitada ao consumo interno. Assim, explorar a diversidade genética do alho comercial conservado em bancos de germoplasma é essencial para fornecer informações genéticas adicionais acerca dessa cultura economicamente importante. Uma ferramenta adequada para esse fim é a caracterização citogenética desses acessos. Este estudo teve como objetivo caracterizar a diversidade citogenética entre sete acessos de alho de um Banco de Germoplasma no Brasil. Os cariótipos foram obtidos por coloração convencional e com os fluorocromos de cromomicina A3 (CMA) e 4,6-diamidino-2-fenilindol (DAPI). Todos os acessos analisados apresentaram número cromossômico 2n = 16, fórmula cariotípica 6M + 2SM, cariótipos simétricos, núcleos reticulados em intérfase e cromossomos com condensação uniforme da cromatina da prófase para a metáfase. A coloração com fluorocromos mostrou diferenças na quantidade e distribuição de heterocromatina ao longo dos cromossomos e entre os acessos estudados. Com base no padrão de distribuição desses pequenos polimorfismos, foi possível separar os sete acessos em três grupos. Também foi possível diferenciar individualmente alguns dos acessos. Um dos resultados obtidos mostrou distensão heteromórfica da região organizadora nucleolar observada nos pares dos cromossomos 6 ou 7 com características peculiares. Foi sugerido, por exemplo, que o bloco heteromórfico de heterocromatina (CMA +++ / DAPI-) no cromossomo 6 do acesso Branco Mineiro Piauí pode ser usado como um marcador para identificar esse genótipo ou pode estar associado a algum caráter de interesse econômico.

Variations in heterochromatin content reveal important polymorphisms for studies of genetic improvement in garlic (Allium sativum L. ) / Conteúdo de heterocromatina revela polimorfismos importantes para o melhoramento genético do alho (Allium sativum L. )

Abstract Allium sativum L. is an herb of the Alliaceae family with a specific taste and aroma and medicinal and nutraceutical properties that are widely marketed in several countries. Brazil is one of the largest importers of garlic in the world, despite of its production is restricted and limited to internal consumption. Thus, explore the genetic diversity of commercial garlic conserved at germplasm banks is essential to generate additional genetic information about its economically important crop. A suitable tool for this purpose is the cytogenetic characterisation of these accessions. This study aimed to characterise the cytogenetic diversity among seven accessions of garlic from a Germplasm Bank in Brazil. The karyotypes were obtained by conventional staining and with chromomycin A3 (CMA) and 4,6-diamidino-2-phenylindole (DAPI) fluorochromes. All accessions analysed showed chromosome number 2n = 16, karyotype formula 6M+2SM, symmetrical karyotypes, reticulate interphase nuclei, and chromosomes with uniform chromatin condensation from prophase to metaphase. The fluorochromes staining showed differences in the amount and distribution of heterochromatin along the chromosomes and between accessions studied. Based on the distribution pattern of these small polymorphisms, it was possible to separate the seven accessions into three groups. It was also possible to differentiate some of the accessions individually. One of the results obtained showed a heteromorphic distension of the nucleolar organiser region observed on the chromosome pairs 6 or 7 with peculiar characteristics. It was suggested for example, that the heteromorphic block of heterochromatin (CMA+++/DAPI-) on chromosome 6 of the "Branco Mineiro Piauí" accession can be used as a marker to identify this genotype or may be associated with some character of economic interest.

Resumo Allium sativum L. é uma erva da família Alliaceae com sabor e aroma específicos e propriedades medicinais e nutracêuticas amplamente comercializada em diversos países. O Brasil é um dos maiores importadores de alho do mundo, apesar da sua produção ser restrita e limitada ao consumo interno. Assim, explorar a diversidade genética do alho comercial conservado em bancos de germoplasma é essencial para fornecer informações genéticas adicionais acerca dessa cultura economicamente importante. Uma ferramenta adequada para esse fim é a caracterização citogenética desses acessos. Este estudo teve como objetivo caracterizar a diversidade citogenética entre sete acessos de alho de um Banco de Germoplasma no Brasil. Os cariótipos foram obtidos por coloração convencional e com os fluorocromos de cromomicina A3 (CMA) e 4,6-diamidino-2-fenilindol (DAPI). Todos os acessos analisados ​​apresentaram número cromossômico 2n = 16, fórmula cariotípica 6M + 2SM, cariótipos simétricos, núcleos reticulados em intérfase e cromossomos com condensação uniforme da cromatina da prófase para a metáfase. A coloração com fluorocromos mostrou diferenças na quantidade e distribuição de heterocromatina ao longo dos cromossomos e entre os acessos estudados. Com base no padrão de distribuição desses pequenos polimorfismos, foi possível separar os sete acessos em três grupos. Também foi possível diferenciar individualmente alguns dos acessos. Um dos resultados obtidos mostrou distensão heteromórfica da região organizadora nucleolar observada nos pares dos cromossomos 6 ou 7 com características peculiares. Foi sugerido, por exemplo, que o bloco heteromórfico de heterocromatina (CMA +++ / DAPI-) no cromossomo 6 do acesso "Branco Mineiro Piauí" pode ser usado como um marcador para identificar esse genótipo ou pode estar associado a algum caráter de interesse econômico.

Variations in heterochromatin content reveal important polymorphisms for studies of genetic improvement in garlic (Allium sativum L) / Conteúdo de heterocromatina revela polimorfismos importantes para o melhoramento genético do alho (Allium sativum L)

Allium sativum L. is an herb of the Alliaceae family with a specific taste and aroma and medicinal and nutraceutical properties that are widely marketed in several countries. Brazil is one of the largest importers of garlic in the world, despite of its production is restricted and limited to internal consumption. Thus, explore the genetic diversity of commercial garlic conserved at germplasm banks is essential to generate additional genetic information about its economically important crop. A suitable tool for this purpose is the cytogenetic characterisation of these accessions. This study aimed to characterise the cytogenetic diversity among seven accessions of garlic from a Germplasm Bank in Brazil. The karyotypes were obtained by conventional staining and with chromomycin A3 (CMA) and 4,6-diamidino-2-phenylindole (DAPI) fluorochromes. All accessions analysed showed chromosome number 2n= 16, karyotype formula 6M+2SM, symmetrical karyotypes, reticulate interphase nuclei, and chromosomes with uniform chromatin condensation from prophase to metaphase. The fluorochromes staining showed differences in the amount and distribution of heterochromatin along the chromosomes and between accessions studied. Based on the distribution pattern of these small polymorphisms, it was possible to separate the seven accessions into three groups. It was also possible to differentiate some of the accessions individually. One of the results obtained showed a heteromorphic distension of the nucleolar organiser region observed on the chromosome pairs 6 or 7 with peculiar characteristics. It was suggested for example, that the heteromorphic block of heterochromatin (CMA+++/DAPI-) on chromosome 6 of the "Branco Mineiro Piauí" accession can be used as a marker to identify this genotype or may be associated with some character of economic interest.(AU)

Allium sativum L. é uma erva da família Alliaceae com sabor e aroma específicos e propriedades medicinais e nutracêuticas amplamente comercializada em diversos países. O Brasil é um dos maiores importadores de alho do mundo, apesar da sua produção ser restrita e limitada ao consumo interno. Assim, explorar a diversidade genética do alho comercial conservado em bancos de germoplasma é essencial para fornecer informações genéticas adicionais acerca dessa cultura economicamente importante. Uma ferramenta adequada para esse fim é a caracterização citogenética desses acessos. Este estudo teve como objetivo caracterizar a diversidade citogenética entre sete acessos de alho de um Banco de Germoplasma no Brasil. Os cariótipos foram obtidos por coloração convencional e com os fluorocromos de cromomicina A3 (CMA) e 4,6-diamidino-2-fenilindol (DAPI). Todos os acessos analisados apresentaram número cromossômico 2n = 16, fórmula cariotípica 6M + 2SM, cariótipos simétricos, núcleos reticulados em intérfase e cromossomos com condensação uniforme da cromatina da prófase para a metáfase. A coloração com fluorocromos mostrou diferenças na quantidade e distribuição de heterocromatina ao longo dos cromossomos e entre os acessos estudados. Com base no padrão de distribuição desses pequenos polimorfismos, foi possível separar os sete acessos em três grupos. Também foi possível diferenciar individualmente alguns dos acessos. Um dos resultados obtidos mostrou distensão heteromórfica da região organizadora nucleolar observada nos pares dos cromossomos 6 ou 7 com características peculiares. Foi sugerido, por exemplo, que o bloco heteromórfico de heterocromatina (CMA +++ / DAPI-) no cromossomo 6 do acesso “Branco Mineiro Piauí” pode ser usado como um marcador para identificar esse genótipo ou pode estar associado a algum caráter de interesse econômico.(AU)

Antiproliferative, genotoxic and mutagenic potential of synthetic chocolate food flavoring / Potencial antiproliferativo, genotóxico e mutagênico do aroma de chocolate sintético para alimentos

Flavoring additives are of great technological importance for the food industry. However, there is little information regarding the toxicological properties of these micro-ingredients, especially at the cellular level. The present study used meristematic root cells of Allium cepa L. to evaluate the toxicity of a liquid, aroma and flavor synthetic chocolate additive, manufactured and widely marketed throughout Brazil and exported to other countries in South America. The flavoring concentrations evaluated were 100.00; 50.00; 25.00; 1.00; 0.50 and 0.25 µL/L, where the highest concentration established was one-hundred times lower than that commercially suggested for use. The concentration 100 µL/L substantially reduced cell division of meristems within 24- and 48-hours exposure. Concentrations from 100.00 to 0.50 µL/L resulted in a significant number of prophases to the detriment of the other phases of cell division, indicating an aneugenic activity, and induced a significant number of cellular changes, with emphasis on micronuclei, nuclear buds and chromosomal breaks. Under the established analysis conditions, with the exception of concentration 0.25 µL/L, the flavoring of chocolate caused cytotoxicity, genotoxicity and mutagenicity to root meristems.

Os aditivos aromatizantes têm grande importância tecnológica para a indústria de alimentos. Contudo, poucas são as informações quanto as propriedades toxicológicas desses microingredientes, especialmente, em nível celular. No presente estudo avaliou-se, sobre as células meristemáticas de raízes de Allium cepa L., a toxicidade de um aditivo sintético líquido de aroma e sabor de chocolate, fabricado e amplamente comercializado em todo Brasil, e exportado para outros países da América do Sul. As concentrações de aromatizante avaliadas foram 100,00; 50,00; 25,00; 1,00; 0,50 e 0,25 µL/L, onde a maior concentração estabelecida foi cem vezes menor que a sugerida comercialmente para uso. Com base na interpretação dos resultados, a concentração 100 µL/L reduziu substancialmente a divisão celular dos meristemas nas 24 e 48 horas de exposição. As concentrações 100,00 a 0,50 µL/L demonstraram número significativo de prófases em detrimento as outras fases da divisão celular, indicando ação aneugênica, e induziram número significativo de alterações celulares, com ênfase a micronúcleos, broto nucleares e quebras cromossômicas. Nas condições de análises estabelecidas, com exceção a concentração 0,25 µL/L, o aromatizante de chocolate causou citotoxicidade, genotoxicidade e mutagenicidade aos meristemas radiculares.

Antiproliferative, genotoxic and mutagenic potential of synthetic chocolate food flavoring

Abstract Flavoring additives are of great technological importance for the food industry. However, there is little information regarding the toxicological properties of these micro-ingredients, especially at the cellular level. The present study used meristematic root cells of Allium cepa L. to evaluate the toxicity of a liquid, aroma and flavor synthetic chocolate additive, manufactured and widely marketed throughout Brazil and exported to other countries in South America. The flavoring concentrations evaluated were 100.00; 50.00; 25.00; 1.00; 0.50 and 0.25 µL/L, where the highest concentration established was one-hundred times lower than that commercially suggested for use. The concentration 100 µL/L substantially reduced cell division of meristems within 24- and 48-hours exposure. Concentrations from 100.00 to 0.50 µL/L resulted in a significant number of prophases to the detriment of the other phases of cell division, indicating an aneugenic activity, and induced a significant number of cellular changes, with emphasis on micronuclei, nuclear buds and chromosomal breaks. Under the established analysis conditions, with the exception of concentration 0.25 µL/L, the flavoring of chocolate caused cytotoxicity, genotoxicity and mutagenicity to root meristems.

Resumo Os aditivos aromatizantes têm grande importância tecnológica para a indústria de alimentos. Contudo, poucas são as informações quanto as propriedades toxicológicas desses microingredientes, especialmente, em nível celular. No presente estudo avaliou-se, sobre as células meristemáticas de raízes de Allium cepa L., a toxicidade de um aditivo sintético líquido de aroma e sabor de chocolate, fabricado e amplamente comercializado em todo Brasil, e exportado para outros países da América do Sul. As concentrações de aromatizante avaliadas foram 100,00; 50,00; 25,00; 1,00; 0,50 e 0,25 µL/L, onde a maior concentração estabelecida foi cem vezes menor que a sugerida comercialmente para uso. Com base na interpretação dos resultados, a concentração 100 µL/L reduziu substancialmente a divisão celular dos meristemas nas 24 e 48 horas de exposição. As concentrações 100,00 a 0,50 µL/L demonstraram número significativo de prófases em detrimento as outras fases da divisão celular, indicando ação aneugênica, e induziram número significativo de alterações celulares, com ênfase a micronúcleos, broto nucleares e quebras cromossômicas. Nas condições de análises estabelecidas, com exceção a concentração 0,25 µL/L, o aromatizante de chocolate causou citotoxicidade, genotoxicidade e mutagenicidade aos meristemas radiculares.

Antiproliferative, genotoxic and mutagenic potential of synthetic chocolate food flavoring / Potencial antiproliferativo, genotóxico e mutagênico do aroma de chocolate sintético para alimentos

Flavoring additives are of great technological importance for the food industry. However, there is little information regarding the toxicological properties of these micro-ingredients, especially at the cellular level. The present study used meristematic root cells of Allium cepa L. to evaluate the toxicity of a liquid, aroma and flavor synthetic chocolate additive, manufactured and widely marketed throughout Brazil and exported to other countries in South America. The flavoring concentrations evaluated were 100.00; 50.00; 25.00; 1.00; 0.50 and 0.25 µL/L, where the highest concentration established was one-hundred times lower than that commercially suggested for use. The concentration 100 µL/L substantially reduced cell division of meristems within 24- and 48-hours exposure. Concentrations from 100.00 to 0.50 µL/L resulted in a significant number of prophases to the detriment of the other phases of cell division, indicating an aneugenic activity, and induced a significant number of cellular changes, with emphasis on micronuclei, nuclear buds and chromosomal breaks. Under the established analysis conditions, with the exception of concentration 0.25 µL/L, the flavoring of chocolate caused cytotoxicity, genotoxicity and mutagenicity to root meristems.(AU)

Os aditivos aromatizantes têm grande importância tecnológica para a indústria de alimentos. Contudo, poucas são as informações quanto as propriedades toxicológicas desses microingredientes, especialmente, em nível celular. No presente estudo avaliou-se, sobre as células meristemáticas de raízes de Allium cepa L., a toxicidade de um aditivo sintético líquido de aroma e sabor de chocolate, fabricado e amplamente comercializado em todo Brasil, e exportado para outros países da América do Sul. As concentrações de aromatizante avaliadas foram 100,00; 50,00; 25,00; 1,00; 0,50 e 0,25 µL/L, onde a maior concentração estabelecida foi cem vezes menor que a sugerida comercialmente para uso. Com base na interpretação dos resultados, a concentração 100 µL/L reduziu substancialmente a divisão celular dos meristemas nas 24 e 48 horas de exposição. As concentrações 100,00 a 0,50 µL/L demonstraram número significativo de prófases em detrimento as outras fases da divisão celular, indicando ação aneugênica, e induziram número significativo de alterações celulares, com ênfase a micronúcleos, broto nucleares e quebras cromossômicas. Nas condições de análises estabelecidas, com exceção a concentração 0,25 µL/L, o aromatizante de chocolate causou citotoxicidade, genotoxicidade e mutagenicidade aos meristemas radiculares.(AU)

Antiproliferative, genotoxic and mutagenic potential of synthetic chocolate food flavoring / Potencial antiproliferativo, genotóxico e mutagênico do aroma de chocolate sintético para alimentos

Flavoring additives are of great technological importance for the food industry. However, there is little information regarding the toxicological properties of these micro-ingredients, especially at the cellular level. The present study used meristematic root cells of Allium cepa L. to evaluate the toxicity of a liquid, aroma and flavor synthetic chocolate additive, manufactured and widely marketed throughout Brazil and exported to other countries in South America. The flavoring concentrations evaluated were 100.00; 50.00; 25.00; 1.00; 0.50 and 0.25 µL/L, where the highest concentration established was one-hundred times lower than that commercially suggested for use. The concentration 100 µL/L substantially reduced cell division of meristems within 24- and 48-hours exposure. Concentrations from 100.00 to 0.50 µL/L resulted in a significant number of prophases to the detriment of the other phases of cell division, indicating an aneugenic activity, and induced a significant number of cellular changes, with emphasis on micronuclei, nuclear buds and chromosomal breaks. Under the established analysis conditions, with the exception of concentration 0.25 µL/L, the flavoring of chocolate caused cytotoxicity, genotoxicity and mutagenicity to root meristems.

Os aditivos aromatizantes têm grande importância tecnológica para a indústria de alimentos. Contudo, poucas são as informações quanto as propriedades toxicológicas desses microingredientes, especialmente, em nível celular. No presente estudo avaliou-se, sobre as células meristemáticas de raízes de Allium cepa L., a toxicidade de um aditivo sintético líquido de aroma e sabor de chocolate, fabricado e amplamente comercializado em todo Brasil, e exportado para outros países da América do Sul. As concentrações de aromatizante avaliadas foram 100,00; 50,00; 25,00; 1,00; 0,50 e 0,25 µL/L, onde a maior concentração estabelecida foi cem vezes menor que a sugerida comercialmente para uso. Com base na interpretação dos resultados, a concentração 100 µL/L reduziu substancialmente a divisão celular dos meristemas nas 24 e 48 horas de exposição. As concentrações 100,00 a 0,50 µL/L demonstraram número significativo de prófases em detrimento as outras fases da divisão celular, indicando ação aneugênica, e induziram número significativo de alterações celulares, com ênfase a micronúcleos, broto nucleares e quebras cromossômicas. Nas condições de análises estabelecidas, com exceção a concentração 0,25 µL/L, o aromatizante de chocolate causou citotoxicidade, genotoxicidade e mutagenicidade aos meristemas radiculares.

Toxicity of synthetic flavorings, nature identical and artificial, to hematopoietic tissue cells of rodents / Toxicidade de aromatizantes alimentares sintéticos idênticos aos naturais e artificiais a células de tecido hematopoiético de roedores

The goal of this study was to analyze cytotoxicity, genotoxicity and mutagenicity to bone marrow cells of mice of nature identical synthetic flavorings, passion fruit and strawberry, and artificial synthetic flavorings, vanilla, chocolate, tutti-frutti and cookie, at doses 0.5; 1.0; 2.0; 5.0 and 10.0 mL/kg. The additives were given to the animals by gavage in a single daily application for seven days. Data were subjected to analysis of variance (ANOVA) followed by post Tukeys post hoc test, p < 0.05. Animals treated with 2.0; 5.0 and 10.0 mL/Kg of flavorings chocolate, strawberry and cookie, and 5.0 and 10.0 mL/Kg of flavorings vanilla and passion fruit died on the fifth and sixth day of the experiment, respectively. The doses 0.5 and 1.0 mL/Kg of the six additives significantly reduced erythropoiesis in the examined tissue. Also, treatments 0.5 and 1.0 mL/Kg of chocolate, and 1.0 mL/Kg of strawberry and biscuit induced the formation of micronuclei in the bone marrow erythrocytes, at a significant frequency. Therefore, under the study conditions, the six microingredients analyzed were cytotoxic and genotoxic, and additives strawberry, chocolate and cookie were also mutagenic in at least one of the evaluated doses.(AU)

Os aromatizantes são essenciais para a indústria na confecção de alimentos industrializados. Porém, pouco se sabe sobre o potencial tóxico desses microingredientes alimentares. Dessa forma, objetivou-se neste trabalho analisar, em células de medula óssea de camundongos, a citotoxicidade, genotoxicidade e mutagenicidade de aromatizantes alimentares sintéticos idênticos ao natural, de maracujá e morango, e artificiais, de baunilha, chocolate, tutti-frutti e biscoito, nas doses 0,5; 1,0; 2,0; 5,0 e 10,0 mL/Kg. Os aditivos foram administrados aos animais via gavagem em aplicação diária única durante sete dias. Os dados obtidos foram submetidos ao procedimento estatístico ANOVA com pós teste de Tukey, com p < 0.05. Os animais tratados com 2,0; 5,0 e 10,0 mL/Kg dos aromatizantes de chocolate, morango e biscoito, e 5,0 e 10,0 mL/Kg dos aromatizantes de baunilha e maracujá vieram a óbito no quinto e sexto dia de experimento, respectivamente. As doses 0,5 e 1,0 mL/Kg dos seis aditivos reduziram significativamente a eritropoiese do tecido analisado. Ainda, os tratamentos 0,5 e 1,0 mL/kg de chocolate, e 1,0 mL/Kg de morango e biscoito induziram a formação de micronúcleos aos eritrócitos de medula em frequência significante. Portanto, nas condições de estudo estabelecidas, os seis microingredientes analisados foram citotóxico e genotóxicos, e os aditivos de morango, chocolate e biscoito também foram mutagênicos em pelo menos uma das doses avaliadas.(AU)

Antiproliferative and genotoxic effects of nature identical and artificial synthetic food additives of aroma and flavor / Efeito antiproliferativo e genotóxico de aditivos alimentares de aroma e sabor sintéticos, dos tipos idêntico ao natural e artificial

This study aimed to analyze the antiproliferative and genotoxic potential of synthetic food flavorings, nature identical passion fruit and artificial vanilla. This assessment used root meristem cells of Allium cepa L., in exposure times of 24 and 48 hours and using doses of 0.2; 0.4 and 0.6 mL. Roots were fixed in Carnoys solution, hydrolyzed in hydrochloric acid, stained with acetic orcein and analyzed with optical microscope at 400× magnification, 5,000 cells for each treatment. For data analysis, it was used Chi-square test at 5%. Doses of 0.2 mL at ET 48 h; 0.4 and 0.6 mL at ET 24 and 48 h of passion fruit flavor, and the three doses of the vanilla flavor at ET 24 and 48 h significantly reduced the cell division rate in the meristems of roots, proving to be cytotoxic. Doses of 0.2; 0.4 and 0.6 mL of the passion fruit additive, and the three doses of vanilla tested, in the two exposure times, induced mitotic spindle changes and micronuclei formation in the cells of the test organism used, proving to be genotoxic. Therefore, under the studied conditions, flavoring solutions of vanilla and passion fruit, marketed nationally and internationally, significantly altered the functioning of the cell cycle in root meristem cells of A. cepa.(AU)

Neste trabalho teve-se por objetivo analisar o potencial antiproliferativo e genotóxico de aromatizantes alimentares sintéticos, idêntico ao natural de Maracujá, e artificial de Baunilha. Esta avaliação foi realizada por meio das células meristemáticas de raízes de Allium cepa L., nos tempos de exposição de 24 e 48 horas e nas doses de 0,2; 0,4 e 0,6 ml. As raízes foram fixadas em solução de Carnoy, hidrolisadas em ácido clorídrico e coradas com orceína acética. Analisou-se, em microscópio óptico em aumento de 400×, 5.000 células por grupo tratamento, e utilizou-se o teste estatístico Qui-quadrado a 5% para análise dos dados. Verificou-se que as doses de 0,2 ml, no TE 48 h; 0,4 e 0,6 ml, nos TE 24 e 48 h, do aromatizante de Maracujá, e as três doses analisadas, nos TE 24 e 48 h, do aditivo de Baunilha reduziram significativamente o índice de divisão celular dos meristemas de raízes, mostrando-se citotóxicas. As doses 0,2; 0,4 e 0,6 ml do aditivo de Maracujá, e a de 0,6 ml do aromatizante de Baunilha, nos dois tempos de exposição considerados, induziram alterações de fuso mitótico e micronúcleos as células do organismo de prova utilizado, mostrando-se genotóxicas. Portanto, nas condições analisadas, as soluções aromatizantes de Baunilha e Maracujá, comercializadas nacional e internacionalmente, alteraram significativamente o funcionamento do ciclo celular das células meristemáticas de raízes de A. cepa.(AU)

Antimitotic and antimutagenic action of the Hymenaea stigonocarpa bark on dividing cells / Ação antimitótica e antimutagênica do ritidoma de Hymenaea stigonocarpa Mart ex Hayne na divisão celular

Abstract The objective of this study was to evaluate the action of Hymenaea stigonocarpa bark hydroalcoholic extract against a mutagenic compound using A. cepa meristematic root cells as a test system. The treatment groups were: Negative Control (NC) distilled water; Positive Control (PC) paracetamol at a concentration of 0.008 mg/mL, Jatoba Control (JC) aqueous fraction jatobá-do-cerrado at 0.5 or 1.0 or 1.5 mg/mL, and Simultaneous Treatment (ST) - jatobá-do-cerrado aqueous fraction at a concentration of 0.5 or 1.0 or 1.5 mg/mL associated with paracetamol solution at a concentration of 0.008 mg/mL. All groups were analyzed at 24 and 48 h. Five onion bulbs (five replications) were used for each treatment group. The root tips were fixed in Carnoy and slides prepared by the crush technique. Cells were analyzed throughout the cell cycle, totaling 5,000 for each treatment group at each exposure time. Mitotic indices were subjected to statistical analysis using the chi-square test (p 0.05). From the results it was found that the ST group, at the three concentrations, significantly potentiated the antiproliferative effect of the test system cells when compared to PC, NC and TJ at the three concentrations. Furthermore, the three ST concentrations significantly reduced the number of cell aberrations when compared to the number of aberrant cells obtained for the PC, demonstrating antimutagenic action on the A. cepa test system cells.(AU)

Resumo O objetivo do presente trabalho foi avaliar a ação do extrato hidroalcólico do ritidoma de Hymenaea stigonocarpa frente a um composto mutagênico, utilizando como sistema teste as células meristemáticas de raízes de A. cepa. Os grupos tratamentos avaliados foram: Controle Negativo (CN) água destilada; Controle Positivo (CP) paracetamol na concentração de 0,008 mg/mL, Controle Jatobá (CJ) fração aquosa de jatobá-do-cerrado na concentração de 0,5 ou 1,0 ou 1,5 mg/mL, e Tratamento Simultâneo (TS) fração aquosa de jatobá-do-cerrado na concentração de 0,5 ou 1,0 ou 1,5 mg/mL associada a solução de paracetamol na concentração de 0,008 mg/mL. Todos os grupos foram analisados nos tempos de 24 e 48 h. Para cada grupo tratamento cinco bulbos de cebolas (cinco repetições) foram utilizados. As radículas foram fixadas em Carnoy e as lâminas preparadas pela técnica de esmagamento. Analisaram-se células em todo ciclo celular, totalizando 5.000 para cada grupo tratamento em cada tempo de exposição. Os índices mitóticos obtidos foram submetidos à análise estatística do Qui-quadrado (p 0,05). A partir dos resultados verificou-se que o grupo TS, nas três concentrações, potencializou o efeito antiproliferativo significativo as células do sistema teste quando comparado ao CP, CN e TJ nas três concentrações. Ainda, o TS nas três concentrações reduziu de forma significativa o número de aberrações celulares quando comparado com o número de células aberrantes obtidas para o CP, demonstrando ação antimutagênica as células do sistema teste A. cepa.(AU)

Cytotoxicity of Cheese and Cheddar Cheese food flavorings on Allim cepa L root meristems / Citotoxicidade de aromatizantes alimentares de Queijo e Queijo Cheddar sob meristemas de raízes de Allim cepa L

Abstract Despite their great importance for the food industry, flavorings, in general, raise a number of questions regarding their cytotoxicity, mutagenicity and carcinogenicity, since, in the literature, there are few studies found evaluating the toxicity on the systemic and cellular level, of these chemical compounds. The root meristems of Allium cepa (onion) are widely used for the assessment of toxicity of chemical compounds of interest. Thus, this study aimed to evaluate, in A. cepa meristematic cells, individually and in combination at the cellular level, the toxicity of synthetic Cheese and Cheddar Cheese food flavorings, identical to the natural, at doses of 1.0 and 2.0 mL, at exposure times of 24 and 48 hours. In combination we used 0.5 mL of Cheese flavor associated with 0.5 mL of Cheddar flavor; and 1.0 mL of Cheese flavor associated with 1.0 mL of Cheddar flavor, at exposure times of 24 and 48 hours. For these evaluations, we used groups of five onion bulbs, which were first embedded in distilled water and then transferred to their respective doses. The root tips were collected and fixed in acetic acid (3:1) for 24 hours. The slides were prepared by crushing and were stained with 2% acetic orcein. Cells were analyzed throughout the cell cycle, totaling 5,000 for each control and exposure time. The mitotic indices calculated and cellular aberrations observed were subjected to statistical analysis using the chi-square test (p 0.05). No chromosomal abnormalities nor those of mitotic spindle were observed for the treatments performed. The results, both individually and in combination, showed that the flavorings under study significantly reduced the cell division rate of the test system cells used. Therefore, under the conditions studied, the two flavorings were cytotoxic.(AU)

Resumo Apesar da grande importância para a indústria alimentícia, os aromatizantes, em geral, suscitam uma série de dúvidas quanto a sua citotoxicidade, mutagenicidade e carcinogenicidade, visto que, na literatura, poucos são os trabalhos encontrados avaliando a toxicidade, em nível sistêmico e celular, destes compostos químicos. Os meristemas de raízes de Allium cepa (cebola) são muito utilizados para a avaliação da toxicidade de compostos químicos de interesse. Desta forma, este trabalho teve por objetivo avaliar em células meristemáticas de A. cepa, de forma individual, a toxicidade em nível celular de aromatizantes alimentares sintéticos, idênticos aos naturais, de sabores Queijo e Queijo Cheddar, nas doses de 1,0 e 2,0 mL, nos tempos de exposição de 24 e 48 horas; e de forma associada, onde se utilizou 0,5 mL do aromatizante sabor Queijo associado a 0,5 mL do aromatizante sabor Queijo Cheddar; e 1,0 mL do aromatizante sabor Queijo associado a 1,0 mL do aromatizante sabor Queijo Cheddar, nos tempos de exposição de 24 e 48 horas. Para estas avaliações utilizou-se grupos de cinco bulbos de cebolas, que primeiramente foram enraizados em água destilada, e em seguida transferidos para as suas respectivas doses. As radículas foram coletadas e fixadas em ácido acético (3:1) por 24 horas. As lâminas foram preparadas pela técnica de esmagamento e coradas com orceína acética a 2%. Analisaram-se células em todo ciclo celular, totalizando 5.000 para cada controle e tempo de exposição. Os índices mitóticos calculados e as aberrações celulares observadas foram submetidos à análise estatística do Qui-quadrado (p 0,05). Não foram observadas alterações cromossômicas e anomalias de fuso mitótico para nenhum dos tratamentos realizados. Os resultados obtidos, tanto individualmente como de forma associada, mostraram que os aromatizantes em estudos reduziram de forma significativa os índices de divisões celulares das células do sistema teste utilizado. Portanto, nas condições analisadas, os dois aromatizantes foram citotóxicos.(AU)

Antimitotic and antimutagenic action of the Hymenaea stigonocarpa bark on dividing cells

Abstract The objective of this study was to evaluate the action of Hymenaea stigonocarpa bark hydroalcoholic extract against a mutagenic compound using A. cepa meristematic root cells as a test system. The treatment groups were: Negative Control (NC) distilled water; Positive Control (PC) paracetamol at a concentration of 0.008 mg/mL, Jatoba Control (JC) aqueous fraction jatobá-do-cerrado at 0.5 or 1.0 or 1.5 mg/mL, and Simultaneous Treatment (ST) - jatobá-do-cerrado aqueous fraction at a concentration of 0.5 or 1.0 or 1.5 mg/mL associated with paracetamol solution at a concentration of 0.008 mg/mL. All groups were analyzed at 24 and 48 h. Five onion bulbs (five replications) were used for each treatment group. The root tips were fixed in Carnoy and slides prepared by the crush technique. Cells were analyzed throughout the cell cycle, totaling 5,000 for each treatment group at each exposure time. Mitotic indices were subjected to statistical analysis using the chi-square test (p 0.05). From the results it was found that the ST group, at the three concentrations, significantly potentiated the antiproliferative effect of the test system cells when compared to PC, NC and TJ at the three concentrations. Furthermore, the three ST concentrations significantly reduced the number of cell aberrations when compared to the number of aberrant cells obtained for the PC, demonstrating antimutagenic action on the A. cepa test system cells.

Resumo O objetivo do presente trabalho foi avaliar a ação do extrato hidroalcólico do ritidoma de Hymenaea stigonocarpa frente a um composto mutagênico, utilizando como sistema teste as células meristemáticas de raízes de A. cepa. Os grupos tratamentos avaliados foram: Controle Negativo (CN) água destilada; Controle Positivo (CP) paracetamol na concentração de 0,008 mg/mL, Controle Jatobá (CJ) fração aquosa de jatobá-do-cerrado na concentração de 0,5 ou 1,0 ou 1,5 mg/mL, e Tratamento Simultâneo (TS) fração aquosa de jatobá-do-cerrado na concentração de 0,5 ou 1,0 ou 1,5 mg/mL associada a solução de paracetamol na concentração de 0,008 mg/mL. Todos os grupos foram analisados nos tempos de 24 e 48 h. Para cada grupo tratamento cinco bulbos de cebolas (cinco repetições) foram utilizados. As radículas foram fixadas em Carnoy e as lâminas preparadas pela técnica de esmagamento. Analisaram-se células em todo ciclo celular, totalizando 5.000 para cada grupo tratamento em cada tempo de exposição. Os índices mitóticos obtidos foram submetidos à análise estatística do Qui-quadrado (p 0,05). A partir dos resultados verificou-se que o grupo TS, nas três concentrações, potencializou o efeito antiproliferativo significativo as células do sistema teste quando comparado ao CP, CN e TJ nas três concentrações. Ainda, o TS nas três concentrações reduziu de forma significativa o número de aberrações celulares quando comparado com o número de células aberrantes obtidas para o CP, demonstrando ação antimutagênica as células do sistema teste A. cepa.

Cytotoxicity of Cheese and Cheddar Cheese food flavorings on Allim cepa L root meristems

Abstract Despite their great importance for the food industry, flavorings, in general, raise a number of questions regarding their cytotoxicity, mutagenicity and carcinogenicity, since, in the literature, there are few studies found evaluating the toxicity on the systemic and cellular level, of these chemical compounds. The root meristems of Allium cepa (onion) are widely used for the assessment of toxicity of chemical compounds of interest. Thus, this study aimed to evaluate, in A. cepa meristematic cells, individually and in combination at the cellular level, the toxicity of synthetic Cheese and Cheddar Cheese food flavorings, identical to the natural, at doses of 1.0 and 2.0 mL, at exposure times of 24 and 48 hours. In combination we used 0.5 mL of Cheese flavor associated with 0.5 mL of Cheddar flavor; and 1.0 mL of Cheese flavor associated with 1.0 mL of Cheddar flavor, at exposure times of 24 and 48 hours. For these evaluations, we used groups of five onion bulbs, which were first embedded in distilled water and then transferred to their respective doses. The root tips were collected and fixed in acetic acid (3:1) for 24 hours. The slides were prepared by crushing and were stained with 2% acetic orcein. Cells were analyzed throughout the cell cycle, totaling 5,000 for each control and exposure time. The mitotic indices calculated and cellular aberrations observed were subjected to statistical analysis using the chi-square test (p 0.05). No chromosomal abnormalities nor those of mitotic spindle were observed for the treatments performed. The results, both individually and in combination, showed that the flavorings under study significantly reduced the cell division rate of the test system cells used. Therefore, under the conditions studied, the two flavorings were cytotoxic.

Resumo Apesar da grande importância para a indústria alimentícia, os aromatizantes, em geral, suscitam uma série de dúvidas quanto a sua citotoxicidade, mutagenicidade e carcinogenicidade, visto que, na literatura, poucos são os trabalhos encontrados avaliando a toxicidade, em nível sistêmico e celular, destes compostos químicos. Os meristemas de raízes de Allium cepa (cebola) são muito utilizados para a avaliação da toxicidade de compostos químicos de interesse. Desta forma, este trabalho teve por objetivo avaliar em células meristemáticas de A. cepa, de forma individual, a toxicidade em nível celular de aromatizantes alimentares sintéticos, idênticos aos naturais, de sabores Queijo e Queijo Cheddar, nas doses de 1,0 e 2,0 mL, nos tempos de exposição de 24 e 48 horas; e de forma associada, onde se utilizou 0,5 mL do aromatizante sabor Queijo associado a 0,5 mL do aromatizante sabor Queijo Cheddar; e 1,0 mL do aromatizante sabor Queijo associado a 1,0 mL do aromatizante sabor Queijo Cheddar, nos tempos de exposição de 24 e 48 horas. Para estas avaliações utilizou-se grupos de cinco bulbos de cebolas, que primeiramente foram enraizados em água destilada, e em seguida transferidos para as suas respectivas doses. As radículas foram coletadas e fixadas em ácido acético (3:1) por 24 horas. As lâminas foram preparadas pela técnica de esmagamento e coradas com orceína acética a 2%. Analisaram-se células em todo ciclo celular, totalizando 5.000 para cada controle e tempo de exposição. Os índices mitóticos calculados e as aberrações celulares observadas foram submetidos à análise estatística do Qui-quadrado (p 0,05). Não foram observadas alterações cromossômicas e anomalias de fuso mitótico para nenhum dos tratamentos realizados. Os resultados obtidos, tanto individualmente como de forma associada, mostraram que os aromatizantes em estudos reduziram de forma significativa os índices de divisões celulares das células do sistema teste utilizado. Portanto, nas condições analisadas, os dois aromatizantes foram citotóxicos.

Cytotoxicity of aqueous extracts of Rosmarinus officinalis L. (Labiatae) in plant test system / Citotoxicidade de extratos aquosos de Rosmarinus officinalis L. (Labiatae) em sistema-teste vegetal

This study investigated the cytotoxic activity of Rosmarinus officinalis L. (rosemary) aqueous extract on the cell cycle of Allium cepa. To this end, crude aqueous leaf extracts at four concentrations, 0.02, 0.04, 0.06 and 0.08 mg/mL, were tested on A. cepa meristematic root cells, at exposure times of 24 and 48h. Slides were prepared by the crushing technique, and cells analyzed throughout the cell cycle, totaling 5,000 for each control group and concentration. The four concentrations tested, including the lowest and considered ideal for use, at all exposure times, showed a significant antiproliferative effect on the cell cycle of this test system and presented a high number of cells in prophase. Our results evidenced the cytotoxicity of rosemary extracts, under the studied conditions.(AU)

Neste estudo investigou-se a ação citotóxica do extrato aquoso de Rosmarinus officinalis L. (alecrim) sobre o ciclo celular de Allium cepa. Para isso obteve-se extratos aquosos brutos de folhas secas desta planta em quatro concentrações, 0,02; 0,04; 0,06 e 0,08mg/mL, que foram testadas em células meristemáticas de raízes de A. cepa, nos tempos de exposição 24 e 48h. As lâminas foram feitas pela técnica de esmagamento, e analisaram-se células em todo ciclo celular, totalizando 5.000 para cada grupo controle e concentração. A partir dos resultados verificou-se que as quatro concentrações testadas, inclusive a menor e considerada ideal para consumo, em todos os tempos de exposição tiveram ação antiproliferativa significativa sobre o ciclo celular deste sistema teste, e apresentaram um grande número de células em prófase. Dessa forma, o alecrim, nas condições analisadas, mostrou-se citotóxico.(AU)

Effect of slope on the forest structure of the Atlantic Forest domain in southern Brazil / Efeito da inclinação na estrutura de uma floresta do domínio Mata Atlântica no sul do Brasil

The mosaic landscape composition of forest fragments located on high slopes, shallow soils hinder ecological interactions and the survival of plant species. This study aimed to show, in an environment with these characteristics, the effect of the environmental gradient relating the soil, slope, and vegetation of a fragment of the Montane Seasonal Semideciduous Forest. The forest structure was sampled in 12 continuous rectangular plots, with 30 X 20m, totaling 0.72ha. Soil samples were taken by drilling every 20m along the hydrographic divisor and opening of three trenches used as soil sampling sites for in situ determination of soil color, horizon, and nutrients. Horizons were classified as O/A/Cr in the altered rock with a marked presence of gravels, and the soil was classified as Litholic Neosol. The area has a steep slope, from 18.05% to 36.99%. Linear regression analysis indicated an opposite pattern for species richness in relation to slope and a positive relationship between slope and the number of standing dead individuals. Species richness was also positively related to the distance from forest edges. The evaluation evidenced the strong influence of slope and human activities in forest remnant as common to several high-altitude remnants, and small conservation actions can guarantee their maintenance.

Efeito da Inclinação na Estrutura de uma Floresta do Domínio Mata Atlântica no Sul do Brasil. A composição da paisagem em mosaico de fragmentos florestais localizados em encostas altas, solos rasos dificultam as interações ecológicas e a sobrevivência de espécies vegetais. Este estudo teve como objetivo mostrar em um ambiente com essas características o efeito do gradiente ambiental relacionando o solo, a declividade e a vegetação de um fragmento de Floresta Estacional Semidecidual Montana. A estrutura da floresta foi amostrada em 12 parcelas retangulares contínuas, com 30X20m, totalizando 0,72ha. As amostras de solo foram coletadas por perfuração a cada 20m ao longo do divisor hidrográfico e abertura de três trincheiras usadas como locais de amostragem de solo para determinação in situ da cor do solo, horizonte e nutrientes. Os horizontes foram classificados como O/A/Cr na rocha alterada com presença marcante de cascalhos, e o solo foi classificado como Neossolo Litólico. A área apresenta declive acentuado, de 18,05% a 36,99%. A análise de regressão linear destacou o padrão oposto de riqueza de espécies em relação à inclinação e uma relação positiva entre a inclinação e o número de indivíduos mortos em pé. A riqueza de espécies também foi positivamente relacionada à distância das bordas da floresta. A avaliação evidenciou que a forte influência do declive e das atividades antrópicas no remanescente florestal são fatores comuns a diversos remanescentes de altitude, e pequenas ações de conservação podem garantir sua manutenção.