Potential of some autochthonous wild plants of Burundi for vegetable oil and valuable compounds production / Potencial de algumas plantas silvestres autóctones do Burundi para a produção de óleos vegetais e compostos valiosos

Twelve species of indigenous plants have been studied in order to valorize some natural resources of Burundi (Eastern Africa) to investigate possibilities of vegetable oil production. Physicochemical properties and oil contents were determined from seeds harvested through five ecogeographic zones. From oilcake extracts, total sugars contents, proteins (TPrC), polyphenolic (TPhC), and flavonoids were quantified using spectrophotometry. Furthermore, antioxidant activity of oilcake extracts was assessed by 2, 2-diphenyl-b-picrylhydrazyl (DPPH) radical-scavenging and ferric reducing antioxidant power (FRAP) assays. All oil contents obtained were found to be quite similar to those of common oleaginous seeds. The two highest were found in Parinari curatellifolia (61.44 ± 4.81% Dry Matter) and Myrianthus arboreus (48.26 ± 5.96% DM). More than half of the species have shown TPrC ranging from 10 to 24% dry matter of oilcake (DM). Brachystegia longifolia was revealed exceptionally stronger antioxidant potential: effectiveness antiradical of 163.06 ± 26.29 mL/g.min (DPPH assay) and reducing power of 2618.21 ± 161.22 GAE/100 g DM (FRAP assay). TPhC were positively correlated (p 0.05) to the antioxidant activity. This pioneering work on these wild species highlight the potential for producing vegetable oil and valuable biomolecule sources likely for food, cosmetics, pharmacy and industry.(AU)

Doze espécies de plantas indígenas foram estudadas para valorizar alguns recursos naturais do Burundi (África Oriental), para investigar as possibilidades de produção de óleo vegetal. As propriedades físico-químicas e o conteúdo de óleo foram determinados com base em sementes colhidas em cinco zonas ecogeográficas. A partir de extratos de bagaço de óleo, os teores de açúcares totais, proteínas (TPrC), polifenólicos (TPhC) e flavonoides foram quantificados por espectrofotometria. Além disso, a atividade antioxidante dos extratos de bagaços foi avaliada por ensaios de 2,2-difenil-b-picrilhidrazil (DPPH) e antioxidante redutor de ferro (FRAP). Todos os conteúdos de óleo obtidos foram encontrados para ser bastante semelhantes aos das sementes oleaginosas comuns. Os dois maiores foram encontrados em Parinari curatellifolia (61,44 ± 4,81% de matéria seca [MS]) e Myrianthus arboreus (48,26 ± 5,96% de MS). Mais da metade das espécies mostrou TPrC variando de 10% a 24% de MS de tortas. Brachystegia longifolia revelou um potencial antioxidante excepcionalmente mais forte: eficácia antirradical de 163,06 ± 26,29 mL/g.min (DPPH assay) e poder redutor de 2.618,21 ± 161,22 GAE/100 g de MS (ensaio FRAP). TPhC correlacionaram-se positivamente (p 0,05) com a atividade antioxidante. Este trabalho pioneiro sobre essas espécies selvagens destaca o potencial para a produção de óleo vegetal e fontes valiosas de biomoléculas para alimentos, cosméticos, farmácia e indústria.(AU)

Potential of some autochthonous wild plants of Burundi for vegetable oil and valuable compounds production

Abstract Twelve species of indigenous plants have been studied in order to valorize some natural resources of Burundi (Eastern Africa) to investigate possibilities of vegetable oil production. Physicochemical properties and oil contents were determined from seeds harvested through five ecogeographic zones. From oilcake extracts, total sugars contents, proteins (TPrC), polyphenolic (TPhC), and flavonoids were quantified using spectrophotometry. Furthermore, antioxidant activity of oilcake extracts was assessed by 2, 2-diphenyl-b-picrylhydrazyl (DPPH) radical-scavenging and ferric reducing antioxidant power (FRAP) assays. All oil contents obtained were found to be quite similar to those of common oleaginous seeds. The two highest were found in Parinari curatellifolia (61.44 ± 4.81% Dry Matter) and Myrianthus arboreus (48.26 ± 5.96% DM). More than half of the species have shown TPrC ranging from 10 to 24% dry matter of oilcake (DM). Brachystegia longifolia was revealed exceptionally stronger antioxidant potential: effectiveness antiradical of 163.06 ± 26.29 mL/g.min (DPPH assay) and reducing power of 2618.21 ± 161.22 GAE/100 g DM (FRAP assay). TPhC were positively correlated (p 0.05) to the antioxidant activity. This pioneering work on these wild species highlight the potential for producing vegetable oil and valuable biomolecule sources likely for food, cosmetics, pharmacy and industry.

Resumo Doze espécies de plantas indígenas foram estudadas para valorizar alguns recursos naturais do Burundi (África Oriental), para investigar as possibilidades de produção de óleo vegetal. As propriedades físico-químicas e o conteúdo de óleo foram determinados com base em sementes colhidas em cinco zonas ecogeográficas. A partir de extratos de bagaço de óleo, os teores de açúcares totais, proteínas (TPrC), polifenólicos (TPhC) e flavonoides foram quantificados por espectrofotometria. Além disso, a atividade antioxidante dos extratos de bagaços foi avaliada por ensaios de 2,2-difenil-b-picrilhidrazil (DPPH) e antioxidante redutor de ferro (FRAP). Todos os conteúdos de óleo obtidos foram encontrados para ser bastante semelhantes aos das sementes oleaginosas comuns. Os dois maiores foram encontrados em Parinari curatellifolia (61,44 ± 4,81% de matéria seca [MS]) e Myrianthus arboreus (48,26 ± 5,96% de MS). Mais da metade das espécies mostrou TPrC variando de 10% a 24% de MS de tortas. Brachystegia longifolia revelou um potencial antioxidante excepcionalmente mais forte: eficácia antirradical de 163,06 ± 26,29 mL/g.min (DPPH assay) e poder redutor de 2.618,21 ± 161,22 GAE/100 g de MS (ensaio FRAP). TPhC correlacionaram-se positivamente (p 0,05) com a atividade antioxidante. Este trabalho pioneiro sobre essas espécies selvagens destaca o potencial para a produção de óleo vegetal e fontes valiosas de biomoléculas para alimentos, cosméticos, farmácia e indústria.

Potential of some autochthonous wild plants of Burundi for vegetable oil and valuable compounds production

Abstract Twelve species of indigenous plants have been studied in order to valorize some natural resources of Burundi (Eastern Africa) to investigate possibilities of vegetable oil production. Physicochemical properties and oil contents were determined from seeds harvested through five ecogeographic zones. From oilcake extracts, total sugars contents, proteins (TPrC), polyphenolic (TPhC), and flavonoids were quantified using spectrophotometry. Furthermore, antioxidant activity of oilcake extracts was assessed by 2, 2-diphenyl-b-picrylhydrazyl (DPPH) radical-scavenging and ferric reducing antioxidant power (FRAP) assays. All oil contents obtained were found to be quite similar to those of common oleaginous seeds. The two highest were found in Parinari curatellifolia (61.44 ± 4.81% Dry Matter) and Myrianthus arboreus (48.26 ± 5.96% DM). More than half of the species have shown TPrC ranging from 10 to 24% dry matter of oilcake (DM). Brachystegia longifolia was revealed exceptionally stronger antioxidant potential: effectiveness antiradical of 163.06 ± 26.29 mL/g.min (DPPH assay) and reducing power of 2618.21 ± 161.22 GAE/100 g DM (FRAP assay). TPhC were positively correlated (p 0.05) to the antioxidant activity. This pioneering work on these wild species highlight the potential for producing vegetable oil and valuable biomolecule sources likely for food, cosmetics, pharmacy and industry.

Resumo Doze espécies de plantas indígenas foram estudadas para valorizar alguns recursos naturais do Burundi (África Oriental), para investigar as possibilidades de produção de óleo vegetal. As propriedades físico-químicas e o conteúdo de óleo foram determinados com base em sementes colhidas em cinco zonas ecogeográficas. A partir de extratos de bagaço de óleo, os teores de açúcares totais, proteínas (TPrC), polifenólicos (TPhC) e flavonoides foram quantificados por espectrofotometria. Além disso, a atividade antioxidante dos extratos de bagaços foi avaliada por ensaios de 2,2-difenil-b-picrilhidrazil (DPPH) e antioxidante redutor de ferro (FRAP). Todos os conteúdos de óleo obtidos foram encontrados para ser bastante semelhantes aos das sementes oleaginosas comuns. Os dois maiores foram encontrados em Parinari curatellifolia (61,44 ± 4,81% de matéria seca [MS]) e Myrianthus arboreus (48,26 ± 5,96% de MS). Mais da metade das espécies mostrou TPrC variando de 10% a 24% de MS de tortas. Brachystegia longifolia revelou um potencial antioxidante excepcionalmente mais forte: eficácia antirradical de 163,06 ± 26,29 mL/g.min (DPPH assay) e poder redutor de 2.618,21 ± 161,22 GAE/100 g de MS (ensaio FRAP). TPhC correlacionaram-se positivamente (p 0,05) com a atividade antioxidante. Este trabalho pioneiro sobre essas espécies selvagens destaca o potencial para a produção de óleo vegetal e fontes valiosas de biomoléculas para alimentos, cosméticos, farmácia e indústria.

Inoculação de Sclerotinia sclerotiorum em sementes de oleaginosas: transmissão e seus efeitos sobre a emergência de plantas / Inoculation of Sclerotinia sclerotiorum in seed of oleaginous plants: transmission and effects on emergence

O trabalho propôs-se a verificar a transmissibilidade de Sclerotinia sclerotiorum de sementes de canola, cártamo, crambe, girassol, nabo forrageiro e níger inoculadas artificialmente e suas implicações na emergência de plântulas. O isolado fúngico foi repicado em placas de Petri, contendo meio BDA, incubado a 20ºC e fotoperíodo de 12 horas. Após o crescimento do patógeno, foram colocadas 50 sementes de cada cultura por placa, onde permaneceram por 20 horas. Como testemunha, utilizaram-se sementes incubadas nas mesmas condições, porém apenas em meio BDA. Observou-se que S. sclerotiorum pode ser transmitido para as plântulas das culturas quando associado às suas sementes, sendo estas uma importante fonte de inóculo. O fungo provocou tombamento de pré e pós-emergência em todas as espécies estudadas.(AU)

The study aimed to verify the transmission of Sclerotinia sclerotiorum of rapeseed, safflower, crambe, sunflower, radish and niger seed (artificially inoculated) and its implications on seedling emergence. The fungal isolate was peaked in Petri dishes containing PDA medium and incubated at 20°C and 12 hours photoperiod. After the growth of the pathogen, 50 seeds were placed on each plate cultures where they remained for 20 hours. As a control we used seeds incubated under the same conditions, but only on PDA. It was observed that S. sclerotiorum can be transmitted to seedlings of crops when associated with its seeds, being an important source of inoculum. The fungus caused damping-off in all of the studied species.(AU)

PRODUÇÃO DE OÓCITOS E EMBRIÕES BUBALINOS: EFEITOS DA ÉPOCA DO ANO E DA ADIÇÃO DE ÓLEO ESSENCIAL DE Lippia origanoides NA MATURAÇÃO IN VITRO

Esta pesquisa pretendeu estabelecer estratégias para aumentar a eficiência da produção in vitro de embriões (PIVE) bubalinos. Neste contexto, avaliou a eficiência de protocolos de sincronização de doadoras de oócitos bubalinas visando aumentar a disponibilidade e qualidade dos oócitos obtidos pela aspiração folicular guiada por ultrassom (OPU) e o efeito da fonte de obtenção dos oócitos sobre a quantidade e qualidade dos mesmos. Além disso, analisou-se o efeito do fotoperíodo sobre a quantidade e qualidade do oócitos disponíveis, além da competência destes expressos pelas taxas de PIVE. Por fim, avaliou-se o efeito da adição do óleo essencial de Lippia origanoides (OELO) nas concentrações de 2,5; 5,0 e 10µg/mL, no meio de maturação in vitro (MIV) sobre as taxas de maturação oocitária, qualidade embrionária e PIVE em bovinos e bubalinos. Ovários e oócitos de animais não protocolados, protocolados por aspiração prévia dos folículos e protocolados com uso de hormônios esteróides e gonadotróficos, foram avaliados ultrassonograficamente e de acordo com a qualidade dos oócitos recolhidos por OPU. Demonstrou-se não haver variação na população folicular, no número e na qualidade dos oócitos recuperados por sessão, exceto uma redução dos folículos e oócitos Grau A foi notada quando o ciclo estral foi sincronizado por aspiração prévia dos folículos(p<0,05). Em relação a fonte de obtenção, para todos parâmetros avaliados, foi notada superioridade quando oócitos são recuperados de ovários de frigorífico(p<0,05). A qualidade dos oócitos recolhidos por OPU e a PIVE bubalinos foi influenciada pelo fotoperíodo na região estudada, elevando-se durante os meses de baixa luminosidade(p<0,05), fato não observado em bovinos. Por fim, a partir de avaliações da cromatina com DAPI, encontrou-se uma elevação da taxa de maturação nuclear em bovinos quando utilizou-se concentrações de 2,5µg/mL de OELO(p<0,05). A qualidade dos embriões, expressa pelo número de células, aumentou quando utilizou-se concentrações de 2,5 e 5µg/mL do OELO em bubalinos(p<0,05). Embora não tenha alterado a taxa final de PIVE em ambas as espécies, o OELO apresentou boas perspectivas quando acrescido aos meios MIV em razão da melhoria da qualidade embrionária e da maturação nuclear dos oócitos.

This study aimed to develop strategies to increase the efficiency of buffalo in vitro embryo production (IVEP). In this context, we evaluated the efficiency of synchronization protocols on buffalo oocyte donor aimed at increasing the availability and quality of oocytes obtained by ovum pick-up (OPU) and the effect of the source of obtaining oocytes on the quantity and quality. In addition, we analyzed the effect of photoperiod on the quantity and quality of oocytes available on ovary, beyond the competence of those expressed by the blastocyst rate. Finally, we evaluate the effect of essential oil of Lippia origanoides (EOLO) added at concentrations of 2.5, 5.0 and 10¿g/ml, on in vitro maturation (IVM) media over oocyte maturation rate, embryo quality and IVEP on cattle and buffalo. Ovaries and oocytes of animals without protocol, protocol by prior aspiration of follicles and protocol with use of steroids and gonadotropic hormones were evaluated by ultrasonography and according to the of oocyte quality. It was demonstrated not vary the follicular population, number and quality of oocytes retrieved per session between the protocols but a reduction of follicles and Grade A oocytes was noted when the follicles were aspirated previously OPU. Regarding the oocyte source (live animals and abattoir ovaries), all evaluated parameters showed superiority when oocytes were derived from abattoir ovaries. The quality of oocytes collected by OPU and IVEP buffaloes was influenced by photoperiod in the region studied, increased when daylight decreases, which was not observed in cattle. Finally, from evaluations of chromatin stained with DAPI, it was found that bovine nuclear maturation rate increased when used concentrations of 2,5¿g/ml EOLO. The quality of oocytes, expressed by cell number, increased when used concentrations of 2.5 and 5¿g/ml of EOLO in buffaloes. Although it has not changed the blastocyst rate of PIVE in both species, the EOLO has good prospects when added to IVM media.

Otimização de protocolos de germinação in vitro de pinhão-manso (Jatropha curcas L.)

O pinhão-manso (Jatropha curcas L.) é uma oleaginosa da família Euphorbiaceae, que se destaca pelo seu grande potencial sócio econômico e como uma excelente alternativa para a produção de biodiesel. O presente trabalho teve como objetivo principal a padronização e otimização de protocolos de cultivo in vitro para embriões e sementes com adição dos suplementos complexo vitamínico e ácido giberélico em meio MS, visando a obtenção de plântulas assépticas para a extração de explantes que serão utilizados em outros processos de cultura de tecidos e transformação genética para a produção futura de mudas comerciais padronizadas. No primeiro experimento com embriões, em meio MS com sacarose e ágar foram acrescidas várias dosagens de um complexo vitamínico (0,0; 0,5; 1,0; 2,0; 3,0 e 4,0 ml.L-1) e após duas semanas do estabelecimento, dez variáveis foram analisadas. Foi utilizado o delineamento inteiramente casualizado com quatro repetições. Os dados foram submetidos à análise de variância, e as variáveis significativas tiveram suas médias comparadas pelo teste Tukey (5%) e algumas pela regressão polinomial. Os resultados indicaram que a adição de vitaminas ao meio de cultura não é essencial para a germinação e crescimento inicial. No entanto, para a formação de raízes, a presença do complexo vitamínico forneceu incrementos nos resultados. A presença de folhas também respondeu positivamente com o aumento da dosagem de vitaminas. No segundo experimento com as sementes, várias dosagens de ácido giberélico GA3 (0,0; 1,0; 2,0; 4,0; 6,0 e 8,0 mg.L-1) foram acrescentadas em meio MS com sacarose e ágar e após duas semanas dez variáveis foram analisadas. Foi utilizado o delineamento inteiramente casualizado com quatro repetições. Os dados foram submetidos à análise de variância...

The phisic nut (Jatropha curcas L.) is an oil family Euphorbiaceae, which is distinguished by its great potential economic partner and as an excellent alternative to produce biodiesel. The present work had as main objective the standardization and optimization of protocols for in vitro embryos and seeds with the addition of multivitamin supplements and gibberellic acid on MS medium, in order to obtain seedlings for the extraction of aseptic explants to be used in other processes of tissue culture and genetic transformation for the future production of standard commercial seedlings. In the first experiment with embryos in MS medium with sucrose and agar were added various doses of a vitamin complex (0.0, 0.5, 1.0, 2.0, 3.0 and 4.0 ml.l-1) and after two weeks of the establishment, ten variables were analyzed. We used a completely randomized design with four replications. Data were subjected to analysis of variance, and the significant variables had their means compared by Tukey test (5%) and some by polynomial regression. The results indicated that the addition of vitamins to the culture medium is not essential for germination and early growth. However, for root formation, the presence of vitamin complex increments provided in the results. The presence of leaves also responded positively by increasing the dosage of vitamins. In the second experiment with the seeds, various doses of gibberellic acid GA3 (0.0, 1.0, 2.0, 4.0, 6.0 and 8.0 mg.L-1) were added in MS medium with sucrose and agar, and after two weeks ten variables were analyzed. We used a completely randomized design with four replications. Data were subjected to analysis of variance, and the significant variables had their means compared by Tukey test (5%) and some by polynomial regression, as in the first experiment. The results indicated that the...

Adubação nitrogenada e potássica no rendimento e qualidade de cúrcuma (Curcuma longa L.)

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