In vitro evaluation of probiotic and technological properties of lactic acid bacteria isolated from artisanal cheese produced in the Serra Geral - Minas Gerais - Brazil / Avaliação in vitro de propriedades probióticas e tecnológicas de bactérias ácido-láticas isoladas de queijo artesanal da Serra Geral (MG)

O presente estudo avaliou o potencial probiótico in vitro de bactérias ácido-láticas (BAL) isoladas de queijo artesanal da Serra Geral (MG), com 14 e 21 dias de maturação, leite cru e pingo, utilizados em sua elaboração, e de bancadas de produção. As bactérias foram submetidas aos testes de antibiograma, à tolerância a ácido gástrico artificial e a sais biliares e ao antagonismo contra micro-organismos indicadores. Levilactobacillus brevis (Q521) e Lactococcus lactis (LLSG) apresentaram os melhores resultados e foram selecionados para a produção de leite fermentado. Apenas LLSG foi capaz de fermentar o leite. O produto apresentou qualidade microbiológica e físico-química adequada, exceto para os teores de proteína, segundo a legislação vigente para leites fermentados, demonstrando potencial tecnológico. A partir dos resultados apresentados, sugere-se que testes in vivo sejam realizados para que LLSG possa vir a ser utilizado como probiótico.

Exogenous amylase increases gas production and improves in vitro ruminal digestion kinetics of sorghum and corn grains / Amilase exógena aumenta a produção de gases e melhora a cinética de digestão ruminal in vitro de grãos de sorgo e milho

The aim of this study was to evaluate the effect of exogenous amylase on gas production, in vitro dry matter digestibility (IVDMD), and in vitro digestion kinetics of sorghum (Sorghum vulgaris) and two corn hybrids of different grain textures. Ruminal fluid was collected from two rumen-fistulated cows receiving or not exogenous amylase (0.7g kg-1 of dry matter (DM basis)), provided to achieve 396 kilo Novo units kg-1 for amylase activity (DM basis). Gas production was measured after 1, 3, 6, 9, 12, 15, 18, 21, 24, 30, 36, 42 e 48 hours of incubation. Amylase increased gas production (mL) by 5.4%. Corn hybrids have higher in vitro dry matter digestibility than sorghum. Exogenous amylase increased the potential of gas production (A) (P=0.01). There was an effect of hybrid for IVDMD (P<0.01). The addition of exogenous amylase increases the in vitro gas production, improves fermentation kinetics, and increases the production of the ammonia nitrogen of corn and sorghum grains, but does not affect in vitro and dry matter digestibility or the short-chain fatty acids production.

O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito da amilase exógena na produção de gases, a digestibilidade in vitro da matéria seca (DIVMS) e a cinética de digestão in vitro de sorgo (Sorghum vulgaris) e de dois híbridos de milho de diferentes texturas de grãos. O líquido ruminal foi coletado de duas vacas fistuladas no rúmen recebendo ou não amilase exógena (0,7g kg-1 de matéria seca (MS)), fornecida para atingir 396 kg Novo unidades kg-1 para atividade de amilase (base na MS). A produção de gás foi medida após uma, três, seis, nove, 12, 15, 18, 21, 24, 30, 36, 42 e 48 horas de incubação. A amilase aumentou a produção de gás (mL) em 5,4%. Híbridos de milho apresentam maior DIVMS que o sorgo. A amilase exógena aumentou o potencial de produção de gás (A) (P=0,01). Houve efeito de híbrido para DIVMS (P<0,01). Amilase exógena aumenta a produção de gás in vitro, melhora a cinética da fermentação e aumenta a produção de nitrogênio amoniacal de grãos de milho e sorgo, mas não afeta a digestibilidade in vitro da matéria seca ou a produção de ácidos graxos de cadeia curta.

Protocol for in vitro rooting of Pyrus comunnis rootstocks / Protocolo de enraizamento in vitro de porta-enxertos de Pyrus comunnis

Effective protocols for in vitro rooting for woody fruit trees are still a challenge for in vitro seedling production, especially when there is a need to insert new cultivars or rootstocks. These protocols are essential to accelerate studies in plant breeding programs and for seedling distribution. This study evaluated the use of 6-Benzylaminopurine (IBA) in in vitro rooting of Pyruscomunnis rootstocks, clones 'OHxF87' and Pyrodwarf. Explant exposure times (0, 24, 48, 72, and 96 hours) to 20 mg L-1 IBA were tested for in vitro rooting. The exposure to IBA resulted in rooting rates above 80%, surpassing some results reported in the literature. The 24-hour treatment provided 81,81% survival, leading to an average growth of five roots with 19 mm length, for 'OHxF87' rootstock. The same exposure time resulted in the highest survival rate (75%) and the highest mean root number, seven roots per plant with 10 mm length, for 'PDW' rootstock. Root formation did not occur in the absence of synthetic auxin. Therefore, it can be concluded that a 24-hour exposure at 20 mg L-1 IBA was sufficient to promote in vitro rooting in 'OHxF87' and Pyrodwarf rootstocks'.

Protocolos eficazes de enraizamento in vitro de frutíferas lenhosas ainda são um desafio para produção de mudas in vitro, especialmente quando há necessidade de inserção de novas cultivares ou porta-enxerto. Esses protocolos são essenciais para acelerar estudos nos programas de melhoramento genético e também para distribuição posterior das mudas. Nesse sentido, o objetivo deste estudo foi avaliar a utilização da 6-Benzilaminopurina no enraizamento in vitro de porta-enxerto Pirus comunnis, clones 'OHxF87' e Pyrodwarf. Para o enraizamento, foi testado o tempo de exposição dos explantes ao AIB. Para tanto, foram utilizados 20 mg L-1 do fitohormônio nas horas 0, 24, 48, 72 e 96 horas. A exposição ao AIB resultou em taxas de enraizamento acima de 80%, superando alguns resultados encontrados na literatura. Para o porta-enxerto 'OHxF87', o tratamento de 24 horas proporcionou 81,81% de sobrevivência, promovendo em média cinco raízes com comprimento de 19 mm. O mesmo tratamento para o porta-enxerto 'PDW' resultou na maior taxa de sobrevivência (75%), bem como no maior número médio de raízes, sete raízes por planta, com comprimento de 10 mm. Na ausência de auxina sintética, a formação de raízes não ocorreu. Assim sendo, podemos concluir que o tempo de exposição de 24 horas a 20 mg L-1 de IBA foi suficiente para promover o enraizamento de porta-enxertos Pyrus communis de 'OHxF87' e 'PDW'.

In vitro germination and reserve mobilization of Vriesea friburgensis Mez / Germinação in vitro e mobilização de reservas de Vriesea friburgensis Mez

Studies on the germination and establishment of plants are key pieces to understanding the reproductive success of plants. This work aimed to describe in vitro germination and reserve mobilization in the bromeliad Vriesea friburgensis through morphological, histochemical, and biochemical analysis. The conditions used in this study for the in vitro germination are adequate. From the third day of in vitro inoculation, a uniform germination of 98% was obtained, exhibiting a high physiological quality of the seeds and a high potential to produce seedlings (94%). There is early reserve mobilization, which began in the imbibition phase. The accumulated reserves in the endosperm cytoplasm are degraded by hydrolytic enzymes provided by the aleurone layer. It is possible that compounds in the cell walls of the endosperm contribute to a lesser extent in mobilization. Additionally, it was observed that starch accumulation in the cotyledon increases when the seedling has formed. Results from this study provide insights for future studies on ecology, seed technology, and conservation in this species. This study contributes to the limited knowledge of the dynamics of reserves during germination and seedling establishment in Bromeliaceae. To the best of our knowledge, this is the first study with this approach in the genus Vriesea.

Estudos sobre germinação e estabelecimento de plantas são peças-chave para entender o sucesso reprodutivo das plantas. Este trabalho teve como objetivo descrever a germinação in vitro e a mobilização de reservas na bromélia Vriesea friburgensis por meio de análises morfológicas, histoquímicas e bioquímicas. As condições utilizadas neste estudo para a germinação in vitro são adequadas. A partir do terceiro dia de inoculação in vitro, obteve-se germinação uniforme de 98%, apresentando alta qualidade fisiológica das sementes e alto potencial de produção de plântulas (94%). Há uma mobilização precoce de reservas, iniciada na fase de embebição. As reservas acumuladas no citoplasma do endosperma são degradadas por enzimas hidrolíticas fornecidas pela camada de aleurona. É possível que compostos nas paredes celulares do endosperma contribuam em menor grau na mobilização. Além disso, observou-se que o acúmulo de amido no cotilédone aumenta com a formação da plântula. Os resultados deste estudo fornecem informações para estudos futuros sobre ecologia, tecnologia de sementes e conservação desta espécie. Este estudo contribui para o conhecimento limitado da dinâmica das reservas durante a germinação e estabelecimento de plântulas em Bromeliaceae. Até onde sabemos, este é o primeiro estudo com esta abordagem no gênero Vriesea.

Brassavola tuberculata Hook: in vitro growth and ex vitro establishment as a function of the micropropagation system and sucrose / Brassavola tuberculata Hook: crescimento in vitro e estabelecimento ex vitro em função do sistema de micropropagação e da sacarose

This study examines the in vitro growth and ex vitro establishment of Brassavola tuberculata in relation to the micropropagation system and sucrose concentration employed in the in vitro culture. A completely randomized experimental design was utilized, employing a 2 x 5 factorial arrangement. The experimental period began with seedlings cultivated in vitro for 180 days, which were subsequently transferred to Murashige and Skoog culture media containing sucrose concentrations of 0, 15, 30, 45, or 60 g L-1. The cultures were subjected to two micropropagation systems: conventional and gas exchange. After 90 days of in vitro cultivation, the plants were evaluated, transplanted into a substrate, and placed in a screened nursery for ex vitro cultivation. After 300 days of ex vitro cultivation, the survival and initial characteristics of the plants were assessed. The micropropagation system allowing gas exchange and sucrose concentrations up to 30 g L-1 enhanced the shoot and root growth of in vitro propagated plants. No noticeable anatomical differences were observed after 90 days of in vitro culture among the different sucrose concentrations and micropropagation systems used. In the ex vitro establishment, irrespective of sucrose concentration, the micropropagation system facilitating gas exchange positively influenced all evaluated characteristics.

Objetivou-se com este trabalho avaliar o crescimento in vitro e estabelecimento ex vitro de Brassavola tuberculata em função do sistema de micropropagação e da concentração de sacarose utilizados no cultivo in vitro. Foi utilizado o delineamento inteiramente casualizado e os tratamentos arranjados em esquema fatorial 2 x 5. Para o início do período experimental, foram utilizadas plântulas cultivadas in vitro por 180 dias, sendo transferidas para meios de cultivo Murashige e Skoog contendo 0, 15, 30, 45 ou 60 g L-1 de sacarose, e as culturas submetidas a dois sistemas de micropropagação: convencional ou com troca gasosa. Após 90 dias de cultivo in vitro, as plantas foram avaliadas e na sequência plantadas em substrato e acondicionadas em viveiro telado para o cultivo ex vitro. Após 300 dias de cultivo ex vitro, as plantas foram avaliadas quanto à sobrevivência e às mesmas características iniciais. A utilização do sistema de micropropagação que permite trocas gasosas, em conjunto com concentrações de sacarose de até 30 g L-1, proporcionou aumento no crescimento de parte aérea e do sistema radicular das plantas propagadas in vitro. As diferentes concentrações de sacarose e os sistemas de micropropagação utilizados não apresentaram diferenças anatômicas perceptíveis aos 90 dias de cultivo in vitro. Já no estabelecimento ex vitro, independente da utilização de sacarose, o sistema de micropropagação que permite trocas gasosas influenciou positivamente todas as características avaliadas.

In vitro development and acclimatization of Cyrtopodium aliciae L. Linden & Rolfe, an endemic species of the Chapada Diamantina / Desenvolvimento in vitro e aclimatização de Cyrtopodium aliciae L. Linden & Rolfe: uma bela e endêmica espécie da Chapada Diamantina

Orchids are valued as ornamental plants, bioindicators, and medicinal plants, which implies that some species may be over-collected. Some inhabit very fragile environments and are under threat by the misuse of habitats and anthropogenic impacts. The search for beautiful plants and flowers has increased the number of facilities for micropropagation either by seeding or by cloning plants using in vitro techniques. However, not all species have appropriate media for growth and development that would help in conservation efforts. Cyrtopodium aliciae is an endemic species of rupestrian grassland in Brazil t. It has appeal as an ornamental plant or for use in hybridisation programs dueo its small size and white brownish-purple dotted flowers. This study compared three different media, namely ½ concentration Murashige and Skoog (MS), Vacin and Wendt, and Knudson C, during plant growth and their effect on the acclimatization of Cyrtopodium aliciae. The number and length of shoots and roots, increase in mass, and survival in vitro and ex vitro were analyzed. The experiment was conducted as completely random with a factorial arrangement of treatments (3 × 3) with 10 repetitions per treatment containing 10 plants for the in vitro experiment and 3 repetitions of 10 plants for the ex vitro experiment. Cyrtopodium aliciae performed better in the ½ concentration MS medium with a higher increase in mass, plant development, and survival under both in vitro and ex vitro conditions.

As orquídeas são valiosas como plantas ornamentais, bioindicadores ou medicinais, o que implica que algumas espécies podem ser coletadas em demasia. Algumas habitam ambientes muito frágeis e devido ao impacto antrópico, estão sob ameaça devido ao mau uso destes habitats. A busca por belas plantas e flores aumentou as facilidades para micropropagação, seja por semeadura ou por clonagem de plantas com técnicas in vitro. No entanto, nem todas as espécies possuem meios apropriados para crescimento e desenvolvimento que ajudem nos esforços de conservação. Cyrtopodium aliciae é uma bela espécie endêmica de campos rupestres do Brasil, apresenta bom apelo tanto como planta ornamental quanto como potencial para ser usada em programas de hibridização, devido ao seu pequeno tamanho de planta e belas flores brancas pontilhadas com marrom-púrpura. Este trabalho teve como objetivo comparar três meios diferentes, Murashige e Skoog à ½ concentração (MS); Vacin e Wendt (VW) e Knudson C (KC), durante o crescimento e na aclimatização. Foram analisadas as seguintes variáveis: número e comprimento de brotos e raízes, aumento de massa, sobrevivência in vitro e ex vitro. O experimento foi conduzido em delineamento inteiramente casualizado, com os tratamentos em um arranjo fatorial 3x3 (meios x tempo) com 10 repetições por tratamento contendo 10 plantas cada para a fase in vitro e três repetições com 10 plantas para a fase ex vitro. Cyrtopodium aliciae teve melhor desempenho na concentração de ½ MS com o maior aumento de massa, desenvolvimento da planta e sobrevivência tanto em condições in vitro quanto em condições ex vitro.

In vitromorphogenesis of gypsophila: Response to exogenous phytohormones / Morfogênese de gypsophila in vitro: Resposta a fitormônios exógenos

The success of in vitro cultivation of plant species depends on factors associated with the induction and control of morphogenesis regarding the regeneration of shoots and roots in the organogenesis process, such as the culture medium composition. Thus, the objective of this study was to investigate if theconcentration of growth regulators in culture medium interferes with the in vitro morphogenesis of gypsophila. 'Golan' cultivar was subjected to three culture media (M), which constituted the study treatments: M1) Murashige and Skoog (MS) medium without the addition of growth regulators; M2) MS + 1 mg L-1of benzylaminopurine (BAP) + 0.05 mg L-1of naphthaleneacetic acid (NAA); M3) MS + 0.05 mg L-1BAP + 1 mg L-1NAA. After 45 days, the multiplication rate, plant height and root length were evaluated. The results showed that plantlets produced in M2 medium had a higher multiplication rate. Also, plantlets produced in M1 and M3 media showed higher shoot height and root length. It is concluded that there is a difference in the in vitromorphogenesis of gypsophila according to the concentration of growth regulators in the micropropagation medium.(AU)

O sucesso do cultivo in vitro de espécies vegetais depende de fatores associados à indução e ao controle da morfogênese quanto à regeneração de brotos e raízes no processo de organogênese, a exemplo da composição de meio de cultura. Assim, o objetivo do estudo foi investigar se a concentração de reguladores de crescimento em meio de cultura interfere na morfogênese in vitrode gipsofila. A cultivar 'Golan' foi submetida a três meios de cultura (M), que constituíram os tratamentos do estudo: M1) meio Murashige e Skoog (MS) sem adição de reguladores de crescimento; M2) MS + 1 mg.L-1de benzilaminopurina (BAP) + 0.05 mg.L-1de ácido naftalenoacético (ANA); M3) MS + 0.05 mg.L-1BAP + 1 mg.L-1de ANA. Após 45 dias avaliou-se a taxa de multiplicação, altura de plantas e comprimento de raízes. Os resultados mostraram que plântulas produzidas no meio M2 tiveram maior taxa de multiplicação. Ainda, plântulas produzidas nos meios M1 e M3 apresentaram maior altura de parte aérea e comprimento de raízes. Conclui-se que há diferença na morfogênese in vitrode gipsofila de acordo com a concentração de reguladores de crescimento em meio de cultura na micropropagação.(AU)

Opportunities involving microfluidics and 3D culture systems to the in vitro embryo production

Traditional methods of gamete handling, fertilization, and embryo culture often face limitations in efficiency, consistency, and the ability to closely mimic in vivo conditions. This review explores the opportunities presented by microfluidic and 3D culture systems in overcoming these challenges and enhancing in vitro embryo production. We discuss the basic principles of microfluidics, emphasizing their inherent advantages such as precise control of fluid flow, reduced reagent consumption, and high-throughput capabilities. Furthermore, we delve into microfluidic devices designed for gamete manipulation, in vitro fertilization, and embryo culture, highlighting innovations such as droplet-based microfluidics and on-chip monitoring. Next, we explore the integration of 3D culture systems, including the use of biomimetic scaffolds and organ-on-a-chip platforms, with a particular focus on the oviduct-on-a-chip. Finally, we discuss the potential of these advanced systems to improve embryo production outcomes and advance our understanding of early embryo development. By leveraging the unique capabilities of microfluidics and 3D culture systems, we foresee significant advancements in the efficiency, effectiveness, and clinical success of in vitro embryo production.(AU)

Impacto da qualidade seminal e dos fatores relativos ao macho na produção in vitro de embriões bovinos / Impact of semen quality and other male-related factors on in vitro embryo production in cattle

A importância da qualidade do sêmen no processo comercial de produção in vitro de embriões (PIVE) é bem conhecida, ainda que não devidamente relatada na literatura. Existe não apenas uma significativa diferença entre touros nas taxas de clivagem e de blastocistos, mas também nas taxas de prenhezes subsequentes. Adicionalmente, há evidências de interação entre touro e tecnologia de processamento do sêmen (particularmente na separação de espermatozoides por sexo), entre touro e protocolo de preparação do sêmen para fertilização in vitro, e ainda entre touro e doadora. Controlar estes efeitos em uma rotina comercial tem sido um desafio crescente para os laboratórios, particularmente com a alta oferta de novos touros decorrente da recente adoção da seleção genômica. O presente trabalho aborda algumas destas questões, com base na experiência da Bio Biotecnologia da Reprodução Animal nesta área.(AU)

The importance of semen quality in a commercial in vitro embryo production (IVEP) routine is well-known, although underreported in the literature. There is not only a significant difference among sires on cleavage and blastocyst rates, but also on subsequent pregnancy rates. Moreover, there are evidences of interaction between sire and sperm processing technology (particularly in the case of sex-sorted semen), between sire and the protocol for sperm preparation for in vitro fertilization, and between sire and donor. Controlling such effects in a commercial routine has been a growing challenge for the laboratories, especially due to the high turnover of sires caused by the recent adoption of genomic selection in most breeds. The current study discusses some of these aspects, from the perspective of the experience of Bio Biotecnologia da Reprodução Animal in this field.(AU)

Analysis of the toxicological and pharmacokinetic profile of Kaempferol-3-O-β-D-(6"-E-p-coumaryl) glucopyranoside - Tiliroside: in silico, in vitro and ex vivo assay / Análise do perfil toxicológico e farmacocinético de Kaempferol-3-O-β D-(6"-E-p-cumaril) glucopiranosídeo - Tilirosídeo: ensaio in silico, in vitro e ex vivo

Tiliroside is a glycosidic flavonoid present in many plants species including Helicteres velutina K. Schum (Malvaceae sensu lato), commonly known in Brazil as "pitó". This molecule has been shown to have many biological activities, however no study has been carried out to investigate the toxicity of this substance. The present work aimed to evaluate the possible cellular toxicity in silico, in vitro and ex-vivo of the kaempferol-3-O-β-D-(6”-E-p-coumaroyl) glucopyranoside (tiliroside), through chemical structure analysis, toxicity assessment and predictive bioactive properties, using human samples for in vitro and ex-vivo tests. The in silico analysis suggests that tiliroside exhibited great absorption index when penetrating biological membranes. In addition, it also displayed considerable potential for cellular protection against free radicals, and anticarcinogenic, antioxidant, antineoplastic, anti-inflammatory, anti-hemorrhagic and antithrombotic activities. The assessment of the hemolytic and genotoxic effects of tiliroside showed low hemolysis rates in red blood cells and absence of cellular toxicity in the oral mucosa cells. The data obtained indicate that this molecule could be a promising therapeutic approach as a possible new drug with biotechnological potential.

O tilirosídeo é um flavonóide glicosídico presente em muitas espécies de plantas, incluindo Helicteres velutina K. Schum (Malvaceae sensu lato), conhecida no Brasil como “pitó”. Esta molécula mostrou ter muitas atividades biológicas, porém nenhum estudo foi realizado para investigar a toxicidade dessa substância. O presente trabalho teve como objetivo avaliar a possível toxicidade celular in silico, in vitro e ex-vivo do kaempferol-3-O-β-D- (6 ”-Ep-coumaroil) glucopiranosídeo (tilirosídeo), por meio de análises de estrutura química, toxicidade avaliação e propriedades bioativas preditivas, utilizando amostras humanas para testes in vitro e ex-vivo. A análise in silico sugere que o tilirosídeo exibe bom índice de absorção para penetrar nas membranas biológicas. Além disso, apresentou considerável potencial de proteção celular contra os radicais livres e com atividades anticarcinogênica, antioxidante, antineoplásica, antiinflamatória, anti-hemorrágica e antitrombótica. A avaliação dos efeitos hemolíticos e genotóxicos do tilirosídeo mostrou baixas taxas de hemólise nas hemácias e ausência de toxicidade em células da mucosa oral. Os dados obtidos indicam que esta molécula pode possuir uma abordagem terapêutica promissora como uma possível nova droga com potencial biotecnológico.

Analysis of the toxicological and pharmacokinetic profile of Kaempferol-3-O-β-D-(6"-E-p-coumaryl) glucopyranoside - Tiliroside: in silico, in vitro and ex vivo assay / Análise do perfil toxicológico e farmacocinético de Kaempferol-3-O-β D-(6"-E-p-cumaril) glucopiranosídeo - Tilirosídeo: ensaio in silico, in vitro e ex vivo

Tiliroside is a glycosidic flavonoid present in many plants species including Helicteres velutina K. Schum (Malvaceae sensu lato), commonly known in Brazil as "pitó". This molecule has been shown to have many biological activities, however no study has been carried out to investigate the toxicity of this substance. The present work aimed to evaluate the possible cellular toxicity in silico, in vitro and ex-vivo of the kaempferol-3-O-β-D-(6”-E-p-coumaroyl) glucopyranoside (tiliroside), through chemical structure analysis, toxicity assessment and predictive bioactive properties, using human samples for in vitro and ex-vivo tests. The in silico analysis suggests that tiliroside exhibited great absorption index when penetrating biological membranes. In addition, it also displayed considerable potential for cellular protection against free radicals, and anticarcinogenic, antioxidant, antineoplastic, anti-inflammatory, anti-hemorrhagic and antithrombotic activities. The assessment of the hemolytic and genotoxic effects of tiliroside showed low hemolysis rates in red blood cells and absence of cellular toxicity in the oral mucosa cells. The data obtained indicate that this molecule could be a promising therapeutic approach as a possible new drug with biotechnological potential.(AU)

O tilirosídeo é um flavonóide glicosídico presente em muitas espécies de plantas, incluindo Helicteres velutina K. Schum (Malvaceae sensu lato), conhecida no Brasil como “pitó”. Esta molécula mostrou ter muitas atividades biológicas, porém nenhum estudo foi realizado para investigar a toxicidade dessa substância. O presente trabalho teve como objetivo avaliar a possível toxicidade celular in silico, in vitro e ex-vivo do kaempferol-3-O-β-D- (6 ”-Ep-coumaroil) glucopiranosídeo (tilirosídeo), por meio de análises de estrutura química, toxicidade avaliação e propriedades bioativas preditivas, utilizando amostras humanas para testes in vitro e ex-vivo. A análise in silico sugere que o tilirosídeo exibe bom índice de absorção para penetrar nas membranas biológicas. Além disso, apresentou considerável potencial de proteção celular contra os radicais livres e com atividades anticarcinogênica, antioxidante, antineoplásica, antiinflamatória, anti-hemorrágica e antitrombótica. A avaliação dos efeitos hemolíticos e genotóxicos do tilirosídeo mostrou baixas taxas de hemólise nas hemácias e ausência de toxicidade em células da mucosa oral. Os dados obtidos indicam que esta molécula pode possuir uma abordagem terapêutica promissora como uma possível nova droga com potencial biotecnológico.(AU)

Optimizing in vitro growth of basil using LED lights / Otimização crescimento in vitro de manjericão usando lâmpadas LED

Tissue culture is an important technique for assessing the influence of light on plant growth. This study evaluated the in vitro cultivation of Ocimum basilicum cultivars under different light sources. First, an experiment was conducted to evaluate the effect of fluorescent and LED (Light Emitting Diode) light sources (yellow, blue, green, and red) on five basil cultivars (Cinnamon, Grecco a Palla, Italian Large, Limoncino, and Maria Bonita), followed by, another experiment, with two LED lights (Growlux and Blue). In vitro basil plants did not exhibit good growth under yellow lamps. The size of the roots of Cinnamon, Grecco a Palla and Limoncino cultivars under the two light conditions were similar. Moreover, the luminous condition of the Growlux lamps generated a greater quantity of leaves and fresh, and dry weight than blue LED lamps for Cinnamon, Grecco a Palla and Limoncino cultivars. Thus, it was concluded that the Growlux lamps promoted a greater amount of basil biomass.

A cultura de tecidos é uma técnica importante para avaliar a influência da luz no desenvolvimento das plantas. O objetivo deste trabalho foi avaliar o cultivo in vitro de cultivares de Ocimum basilicum sob diferentes fontes de luz. Primeiramente, foi avaliado o efeito de fontes de luz fluorescentes e LEDs (Diodo emissores de luz amarela, azul, verde e vermelha) em cinco cultivares de manjericão (Cinnamon, Grecco a Palla, Italian Large, Limoncino e Maria Bonita); e posteriormente o efeito de duas lâmpadas LED (Growlux e Azul). As lâmpadas amarelas não proporcionaram um bom desenvolvimento das plantas de manjericão in vitro. Verificou-se que o tamanho das raízes e massa fresca nas cultivares Cinnamon, Grecco a Palla e Limoncino nas duas condições luminosas foram semelhantes. A condição luminosa das lâmpadas Growlux promoveu maior número de folhas, massa fresca e seca quando comparada com lâmpadas LED azuis nas cultivares Cinnamon, Grecco a Palla e Limoncino. Assim, concluiu-se que as lâmpadas Growlux promovem uma maior quantidade de biomassa de manjericão.

Differential sprouting ability during micropropagation of Nidularium minutum Mez (Bromeliaceae)

Nidularium minutum is an ornamental bromeliad from the Brazilian Rainforest. The micropropagation of this species is essential for obtaining plants available for conservation programs or commercial use. Our study aimed to establish an efficient plant production method by in vitro sprouting. This bromeliad takes a long time to sprout in vitro, and 10% of the plants produce shoots in a culture medium without plant growth regulators (PGRs). When subcultured in a PGR-free medium, these individualized shoots can sprout like the mother plant. The Murashige and Skoog basal medium (MS) containing 1.0 mg L-1 of 6-benzylaminopurine (BAP) promoted the induction of adventitious shoots in greater than 90% of the plants after 240 days of culture with an average of more than eight shoots per plant. Approximately 100% of the in vitro-produced shoots survived after acclimatization, reaching the flowering stage. Therefore, our results showed that in vitro regeneration of N. minutum depends on the cultivation period and that plants with a higher sprouting capacity can be selected and used as micropropagation matrices, contributing to the production of this endangered bromeliad.(AU)

Evaluation in vitro of the virulence of two entomopathogenic heterorhabditid nematodes in the control of Stomoxys calcitrans (Diptera: Muscidae) larvae in byproducts of the sugar and alcohol industry / Avaliação in vitro da virulência de dois nematoides entomopatogênicos heterorhabditídeos no controle de larvas de Stomoxys calcitrans (Diptera: Muscidae) em subprodutos da indústria sucroalcooleira

Stomoxys calcitrans causes losses to livestock, mainly to cattle. This study aimed to determine the pathogenic potential of Heterorhabditis bacteriophora HP88 and H. baujardi LPP7 against S. calcitrans larvae after being exposed to byproducts of the sugar and alcohol industry. The efficacy of EPNs on stable fly larvae was evaluated in bioassays with vinasse at three temperatures (16, 25 and 35 °C) and concentrations (0, 50 and 100%), as well as in relation to larva age (4, 6 and 8 days) in filter cake and EPNs concentration (100, 300 and 500 IJs/larva) in sugarcane bagasse. H. bacteriophora showed higher efficacy than H. baujardi at all temperatures. Vinasse did not have a negative effect on the virulence of H. bacteriophora. The age of fly larvae did not affect the mortality rates caused by the EPNs. In bagasse, H. bacteriophora presented higher mortality rates than the control group. It is concluded that EPNs can be a potential component in integrated strategies of stable fly control and outbreak prevention in areas of sugar and alcohol production.(AU)

Stomoxys calcitrans causa perdas à agropecuária, principalmente na bovinocultura. Este estudo objetivou verificar o potencial patogênico de Heterorhabditis bacteriophora HP88 e H. baujardi LPP7 para larvas de S. calcitrans, após serem expostos a subprodutos da indústria sucroalcooleira. A eficácia dos NEPs sobre larvas da mosca-dos-estábulos foi avaliada em bioensaios com vinhaça em três temperaturas (16, 25 e 35 °C) e concentrações (0, 50 e 100%), bem como em relação à idade da larva (4, 6 e 8 dias) em torta de filtro e concentração de NEPs (100, 300 e 500 JIs/larva) em bagaço de cana-de-açúcar. H. bacteriophora apresentou maior eficácia do que H. baujardi em todas as temperaturas. O vinhoto não apresentou efeito negativo sobre a virulência de H. bacteriophora. A idade das larvas não influenciou no aumento ou diminuição da mortalidade dos NEPs. Em bagaço de cana, H. bacteriophora apresentou taxas de mortalidade superiores à do grupo controle. Conclui-se que os NEPs podem ser um potencial componente em estratégias de controle integrado e prevenção de surtos da mosca-dos-estábulos, em áreas de produção de açúcar e álcool.(AU)

Recuperação, caracterização e criopreservação de espermatozoides epididimários de animais silvestres do bioma Caatinga / Recovery, characterization and cryopreservation of epididymal sperm from wild animals of the Caatinga biome

A Caatinga, bioma exclusivamente brasileiro, abriga grande diversidade biológica, porém sofre com graves ameaças ambientais. Por isso, é iminente a necessidade de desenvolvimento de técnicas voltadas para a conservação dos animais que nela habitam, bem como se seu germoplasma. Quando do súbito óbito de um animal biologicamente valioso, a recuperação de espermatozoides epididimários pode se apresentar como a única possibilidade para salvaguardar gametas. Ainda, esta biotécnicas configura-se em uma ferramenta possível de ser utilizada quando não há outra forma de se coletar o sêmen em determinada espécie. Os espermatozoides coletados podem ser armazenados por meio da criopreservação, e posteriormente utilizados em outras biotecnologias. Neste sentido, esta revisão tem como objetivo apresentar os aspectos da recuperação, caracterização e criopreservação de espermatozoides epididimários em animais silvestres com principal foco em espécies do bioma Caatinga, como os preás, cutias, catetos e emas.(AU)

The Caatinga, an exclusively Brazilian biome, is home to great biological diversity, but suffers from serious environmental threats. Therefore, there is an imminent need to develop techniques aimed at the conservation of the animals that inhabit it, as well as their germplasm. When the sudden death of a biologically valuable animal, the recovery of epididymal spermatozoa may present itself as the only possibility to safeguard gametes. Still, this biotechnique is a tool that can be used when there is no other way to collect semen in each species. Collected spermatozoa can be stored through cryopreservation, and later used in other biotechnologies. In this sense, this review aims to present aspects of recovery, characterization, and cryopreservation of epididymal spermatozoa in wild animals with a focus on species from the Caatinga biome, such as cavies, agoutis, collared peccary, and rheas.(AU)

Cytotoxicity of capsaicin and its analogs in vitro / Citotoxicidade da capsaicina e seus análogos in vitro

Capsaicin (CAP) is the main compound responsible for the spicy flavor of Capsicum plants. However, its application can be inhibited due to its pungency and toxicity. This study aimed to evaluate and compare the cytotoxic effect of CAP and its analogs N-benzylbutanamide (AN1), N-(3-methoxybenzyl) butanamide (AN2), N-(4-hydroxy-3-methoxybenzyl) butanamide (AN3), N-(4-hydroxy-3-methoxybenzyl) hexanamide (AN4) and N-(4-hydroxy-3-methoxybenzyl) tetradecanamide (AN5) on the hepatoma cells of Rattus norvegicus using the MTT test. The results showed cytotoxicity of CAP at concentrations of 100, 150, 175, and 200 µM (24 hours), AN1 at 150 and 175 µM (48 hours), AN2 at 50 µM (24 hours) and 10, 25, 50, and 75 µM (48 hours), AN4 at 175 µM (24 hours), and AN5 at 50 µM (48 hours). Removing the hydroxyl radical from the vanillyl group of capsaicin, together with reducing the acyl chain to 3 carbons, which is the case of AN2, resulted in the best biological activity. Increasing the carbon chain in the acyl group of the capsaicin molecule, which is the case of AN5, also showed evident cytotoxic effects. The present study proves that the chemical modifications of capsaicin changed its biological activity.

A capsaicina (CAP) é o principal composto responsável pelo sabor picante das plantas de Capsicum. No entanto sua aplicação pode ser inibida devido à sua pungência e toxicidade. O objetivo do presente estudo foi avaliar e comparar o efeito citotóxico do CAP e seus análogos N-benzilbutanamida (AN1), N-(3-metoxibenzil)butanamida (AN2), N -(4-hidroxi-3-metoxibenzil)butanamida (AN3), N-(4-hidroxi-3-metoxibenzil) hexanamida (AN4) e N-(4-hidroxi-3-metoxibenzil) tetradecanamida (AN5) em células do hepatoma de Rattus norvegicus pelo teste do MTT. Os resultados mostraram citotoxicidade da CAP em concentrações de 100, 150, 175 e 200 µM (24 horas), AN1 em 150 e 175 µM (48 horas), AN2 em 50 µM (24 horas) e 10, 25, 50 e 75 µM (48 horas), AN4 em 175 µM (24 horas) e AN5 em 50 µM (48 horas). A remoção do radical hidroxila do grupo vanilil da capsaicina, juntamente com a redução da cadeia acila para 3 carbonos, caso do AN2, foi o que resultou na melhor atividade biológica. O aumento da cadeia carbônica no grupo acil da molécula de capsaicina, caso da AN5, também demonstrou efeitos citotóxicos evidentes. O presente estudo comprova que as modificações químicas da capsaicina alteraram sua atividade biológica.

In vitro culture of parasitic stages of Haemonchus contortus / Cultivo in vitro de estádios parasitários de Haemonchus contortus

Haemonchus contortus is a constraint to sheep production. Seeking to reduce the use of hosts and produce parasitic stages in large-scale, a 42-day in vitro culture protocol of H. contortus third-stage larvae was optimized using Dulbecco's modified Eagle's medium (DMEM). In cell-free culture, larvae were maintained at 39.6°C, in acidic media (pH 6.1) for 3 or 6 days with Δ4-dafachronic acid followed by DMEM pH 7.4 supplemented or not with Fildes' reagent. In DMEM pH 7.4 at 37°C, supplementation with Caco-2 cells was compared to Fildes. On Day 14, fourth-stage larvae (L4) development rates in acidic media supplemented (86.8-88.4%) or not (74.4-77.8%) with Fildes and in Caco-2 cell co-culture (92.6%) were similar, and superior to DMEM pH 7.4 with Fildes (0.0%). On Day 21, Caco-2 cell co-culture resulted in higher larvae differentiation (25.0%) and lower degeneration (13.9%) compared to acidic media (1.5-8.1% and 48.6-69.9%, respectively). This is the first report of prolonged in vitro culture of H. contortus larvae using commercial media in co-culture with Caco-2 cells. Although no progression to the adult stage, Caco-2 cell co-culture resulted in morphological differentiation of H. contortus L4 and larval viability for up to 28 days.(AU)

Haemonchus contortus provoca grandes prejuízos à ovinocultura. Visando reduzir a utilização de ovinos hospedeiros e produzir estágios parasitários em larga escala, um protocolo para o cultivo in vitro por 42 dias de larvas de terceiro estádio de H. contortus foi realizado em meio Eagle, modificado por Dulbecco (DMEM). No cultivo sem células, as larvas foram mantidas a 39,6°C e incubadas em DMEM ácido (pH 6,1) por 3 ou 6 dias com 4Δ-ácido dafacrônico seguido por DMEM pH 7,4 suplementado ou não com reagente de Fildes. Em DMEM pH 7,4 a 37°C, a suplementação com células Caco-2 foi comparada à suplementação com Fildes. No Dia 14, as taxas de desenvolvimento até o quarto estádio larvar (L4) foram similares em meio ácido sem células suplementado (86,8-88,4%) ou não (74,4-77,8%) com Fildes e em co-cultura com células Caco-2 (92,6%), e superiores ao desenvolvimento em DMEM pH 7,4 com Fildes (0,0%). No Dia 21, o co-cultivo com células Caco-2 resultou em maior diferenciação (25,0%) e menor degeneração (13,9%) das larvas em comparação ao meio ácido (1,5-8,1% e 48,6-69,9%, respectivamente). Este é o primeiro relato de cultivo in vitro prolongado de H. contortus em meio comercial em co-cultivo com células Caco-2. Apesar da ausência de progressão até o estágio adulto, o co-cultivo com células Caco-2 resultou em diferenciação de L4 e manutenção da viabilidade das larvas de H. contortus por até 28 dias in vitro.(AU)

In vitro development and acclimatization of Cyrtopodium aliciae L. Linden & Rolfe, an endemic species of the Chapada Diamantina / Desenvolvimento in vitro e aclimatização de Cyrtopodium aliciae L. Linden & Rolfe: uma bela e endêmica espécie da Chapada Diamantina

ABSTRACT: Orchids are valued as ornamental plants, bioindicators, and medicinal plants, which implies that some species may be over-collected. Some inhabit very fragile environments and are under threat by the misuse of habitats and anthropogenic impacts. The search for beautiful plants and flowers has increased the number of facilities for micropropagation either by seeding or by cloning plants using in vitro techniques. However, not all species have appropriate media for growth and development that would help in conservation efforts. Cyrtopodium aliciae is an endemic species of rupestrian grassland in Brazil t. It has appeal as an ornamental plant or for use in hybridisation programs dueo its small size and white brownish-purple dotted flowers. This study compared three different media, namely ½ concentration Murashige and Skoog (MS), Vacin and Wendt, and Knudson C, during plant growth and their effect on the acclimatization of Cyrtopodium aliciae. The number and length of shoots and roots, increase in mass, and survival in vitro and ex vitro were analyzed. The experiment was conducted as completely random with a factorial arrangement of treatments (3 × 3) with 10 repetitions per treatment containing 10 plants for the in vitro experiment and 3 repetitions of 10 plants for the ex vitro experiment. Cyrtopodium aliciae performed better in the ½ concentration MS medium with a higher increase in mass, plant development, and survival under both in vitro and ex vitro conditions.

RESUMO: As orquídeas são valiosas como plantas ornamentais, bioindicadores ou medicinais, o que implica que algumas espécies podem ser coletadas em demasia. Algumas habitam ambientes muito frágeis e devido ao impacto antrópico, estão sob ameaça devido ao mau uso destes habitats. A busca por belas plantas e flores aumentou as facilidades para micropropagação, seja por semeadura ou por clonagem de plantas com técnicas in vitro. No entanto, nem todas as espécies possuem meios apropriados para crescimento e desenvolvimento que ajudem nos esforços de conservação. Cyrtopodium aliciae é uma bela espécie endêmica de campos rupestres do Brasil, apresenta bom apelo tanto como planta ornamental quanto como potencial para ser usada em programas de hibridização, devido ao seu pequeno tamanho de planta e belas flores brancas pontilhadas com marrom-púrpura. Este trabalho teve como objetivo comparar três meios diferentes, Murashige e Skoog à ½ concentração (MS); Vacin e Wendt (VW) e Knudson C (KC), durante o crescimento e na aclimatização. Foram analisadas as seguintes variáveis: número e comprimento de brotos e raízes, aumento de massa, sobrevivência in vitro e ex vitro. O experimento foi conduzido em delineamento inteiramente casualizado, com os tratamentos em um arranjo fatorial 3x3 (meios x tempo) com 10 repetições por tratamento contendo 10 plantas cada para a fase in vitro e três repetições com 10 plantas para a fase ex vitro. Cyrtopodium aliciae teve melhor desempenho na concentração de ½ MS com o maior aumento de massa, desenvolvimento da planta e sobrevivência tanto em condições in vitro quanto em condições ex vitro.

Insulin-like growth factor-1 improves in vitro meiotic resumption of dromedary camel (Camelus Dromedarius) oocytes

Despite relatively high maturation rate of in vitro matured oocytes in the dromedary camel, however, blastocyst production is very low after in vitro fertilization (IVF). Herein, the influences of oocyte collection method (follicular aspiration vs slicing; Experiment I), the addition of Insulin-like growth factor I (IGF-I) to the maturation medium (Experiment II) on in vitro maturation (IVM) of oocyte were investigated. Although the nuclear maturation did not differ regardless of collecting method, follicular aspiration led to lower degeneration rates than those in controls (P < 0.05). The percentages of oocytes at MII were greater in the presence of IGF-1 than in its absence (71.9% vs 48.4%, respectively, P<0.05). Additionally, the percentages of degenerated oocytes were higher in the control group compared to oocytes cultured in the presence of IGF-I (23.6% vs 10.4%, respectively, P<0.05). IGF-I treatment improved the quality of MII matured oocytes as evidenced by the decrease of cathepsin B (CTSB) activity, a marker of poor quality oocytes, when compared to control ones (P < 0.05). In conclusion, follicular aspiration decreased the degeneration rate; however, it had no effect on completion of maturation. IGF-I enhanced the IVM of oocyte and decreased degeneration rate.(AU)

The in vitro effects of n-3 fatty acids on immune response regulation of bovine ex vivo endometrial explants / Os efeitos in vitro dos ácidos graxos n-3 na regulação da resposta imune de explantes endometriais bovinos ex vivo

Fatty acids are considered metabolic intermediaries, although new facts indicate they also work as signaling molecules with different roles in the immune response. Based on that, in this study, we investigated the anti-inflammatory effects of n-3 polyunsaturated fatty acids (PUFAs) as eicosapentaenoic acid (EPA), docosahexaenoic acid (DHA), and α-linolenic acid (LNA) in ex vivo bovine endometrial explants. For this, two groups were formed: (1) LPS-challenged and (2) control, both to evaluate the accumulation of proinflammatory cytokines as interleukin 1ß (IL1B) and interleukin 6 (IL6). To develop the study, bovine female reproductive tracts from non-pregnant Angus heifers without evidence of reproductive diseases were selected. Endometrial explants were processed and treated for 24 h with EPA, DHA, and LNA in five different concentrations (0µM, 50µM, 100 µM, 200µM and 400 µM) and then, challenged with LPS for 24 h. Supernatants were collected to evaluate the concentration of IL1B and IL6 by ELISA. Explants treated with EPA from control groups reduced the concentrations of ILB (200µM) and IL6 (400 µM), and IL6 (50 µM; 100 µM) from the LPS-challenged group. DHA decreased the accumulation of IL1B and IL6 at 200 µM on explants from the LPS-challenged group, and 200 µM reduced IL6 from the control group. In contrast, explants treated with LNA only reduced the accumulation of IL1B to 400µM (from both groups). In conclusion, the EPA acid is the best anti-inflammatory option to decrease the concentration of both pro-inflammatory cytokines (IL1B and IL6) from LPS-challenged and control groups in bovine endometrial explants; while LNA evidence to be the last option to promote an anti-inflammatory response.(AU)

Os ácidos graxos são considerados intermediários metabólicos, embora novos fatos indiquem que eles também atuem como moléculas sinalizadoras com diferentes papéis na resposta imune. Dessa forma, este estudo investigou os efeitos anti-inflamatórios de ácidos graxos poliinsaturados n-3 (PUFAs) como ácido eicosapentaenóico (EPA), ácido docosahexaenóico (DHA) e ácido α-linolênico (LNA) em explantes endometriais ex vivo de bovinos. Para tal, o experimento foi divido em dois grupos: (1) Desafiado-LPS e (2) Controle, para que então pudesse avaliar o acúmulo de citocinas pró-inflamatórias como interleucina 1ß (IL1B) e interleucina 6 (IL6). Foram selecionados tratos reprodutivos de fêmeas bovinas de novilhas Angus não prenhes sem evidência de doenças reprodutivas. Explantes endometriais foram processados e tratados por 24h com EPA, DHA e LNA em cinco concentrações diferentes (0µM, 50µM, 100 µM, 200µM e 400 µM) e, em seguida, desafiados com LPS por mais 24h. Os sobrenadantes foram colhidos para avaliar a concentração de IL1B e IL6 pelo teste de ELISA. Os explantes tratados com EPA dos grupos de controle reduziram as concentrações de ILB (200 µM) e IL6 (400 µM) e no grupo desafiado com LPS houve redução das concentrações de IL6 (50 µM; 100 µM). Nos explantes do grupo desafiado com LPS, o DHA diminuiu o acúmulo de IL1B e IL6 nas concentrações de 200 µM, e no grupo controle reduziu IL6 nas concentrações de 200 µM, enquanto os explantes tratados com LNA reduziram apenas o acúmulo de IL1B a 400 µM (de ambos os grupos). Em conclusão, o ácido EPA provou ser a melhor opção anti-inflamatória para diminuir a concentração de ambas as citocinas pró-inflamatórias (IL1B e IL6) de grupos desafiados com LPS e controle em explantes endometriais bovinos; enquanto o LNA evidencia ser a opção menos viável para promover uma resposta anti-inflamatória.(AU)