Resumo
ABSTRACT: Physalisperuviana L. (physalis) has significant economic potential by virtue of the unique flavor of its fruit. However, the productivity of Brazilian plantations is low because of the limited number of varieties or cultivars available. The main obstacle in the selection of superior genotypes is the lack of information about genetic variability within- and between- populations and limited genetic basis that has likely resulted from evolutionary, domestication and selection processes of the natural or artificial populations. Physalis currently cultivated in Brazil is tetraploid, and such polyploidy may have led to the reproductive isolation of the species, preventing the occurrence of intraspecific hybridization. Moreover, cultivated populations derive from a common gene pool and have undergone a long process of domestication and selection carried out empirically by farmers. In Colombia and other Andean countries there are wild populations that exhibit genetic diversity which; although, fundamental for the conservation of the species, have low potential for the development of genotypes with superior agronomic traits. In order to create and expand the genetic variability of physalis, breeders have employed various strategies including induction of mutation, chromosome duplication, and interspecific and intraspecific hybridization. Furthermore, the production of double haploid lines from in vitro anther cultures has shown good results in the selection of hybrids. The mutant genotypes and/or hybrids obtained using these methods in association with those of wide genomic selection can generate cultivars with superior agronomic traits.
RESUMO: Physalis peruviana L. (fisális) apresenta grande potencial econômico devido ao sabor diferenciado de seus frutos. A produtividade dos pomares brasileiros é baixa em função do número limitado de variedades ou cultivares disponíveis. O principal entrave na seleção de genótipos superiores é a falta de informação sobre a variabilidade genética dentro e entre as populações de fisális e, possivelmente, a base genética limitada das mesmas, que pode ser explicada pelos processos evolutivos, de domesticação e de seleção das populações naturais ou artificiais. A fisális cultivada atualmente no Brasil é tetraploide e tal poliploidia pode ter levado ao isolamento reprodutivo da espécie, o qual impede a ocorrência de hibridação intraespecífica. As populações cultivadas provêm de um pool genético comum e, além disso, sofreram um longo processo de domesticação e seleção realizadas empiricamente pelos agricultores. Porém, na Colômbia e em outros países andinos existem populações silvestres que exibem diversidade genética que, embora sejam fundamentais para a conservação da espécie, apresentam baixo potencial para o desenvolvimento de genótipos com características agronômicas superiores. A fim de criar e ampliar a variabilidade genética de fisális, os melhoristas tem empregado várias estratégias incluindo a indução de mutação, a duplicação cromossômica e a hibridação inter e intraespecífica. Além disso, a produção de linhagens duplo-haploides a partir da cultura de anterasin vitro vem demonstrando bons resultados para a seleção de híbridos. Os genótipos mutantes e/ou híbridos obtidos através dos métodos citados em associação com os de seleção genômica ampla podem gerar cultivares com características agronômicas superiores.
Resumo
Medicinal plant species are genetically engineered to obtain higher production of biomass and specific secondary metabolites, which can be used in the pharmaceutical industry. The aim of the present study was to evaluate the effect of Pfaffia glomerata (Spreng.) Pedersen tetraploid hydroalcoholic extract on the liver of adult Swiss mice. The extract was prepared from the plant roots and given to the animals by gavage, for 42 days. The experimental groups were treated with water (control), Pfaffia glomerata tetraploid hydroalcoholic extract (100, 200 and 400 mg/kg) and Pfaffia glomerata tetraploid hydroalcoholic extract discontinuously (200 mg/kg). The last group received the extract every 3 days, for 42 days. The oxidative status, mineral dynamics, and cell viability were analysed. The liver weight and the number of viable hepatocytes were reduced, despite the increased cell's number. Increased levels of malondialdehyde and nitric oxide, and changes in iron, copper, zinc, potassium, manganese and sodium levels were observed. aspartate aminotransferase levels were increased while alanine aminotransferase levels were decreased due to BGEt intake. Our results showed that BGEt induced alterations of oxidative stress biomarkers leading to liver injury, which was associated with a reduction in the number of hepatocytes.
Espécies de plantas medicinais são geneticamente modificadas para obter maior produção de biomassa e metabólitos secundários específicos, que podem ser utilizados na indústria farmacêutica. O objetivo do presente estudo foi avaliar o efeito do extrato hidroalcoólico tetraploide de Pfaffia glomerata no fígado de camundongos suíços adultos. O extrato foi preparado a partir das raízes das plantas e administrado aos animais por gavagem, por 42 dias. Os grupos experimentais foram tratados com água (controle), extrato hidroalcoólico de Pfaffia glomerata tetraploide (100, 200 e 400 mg/kg) e extrato hidroalcoólico de Pfaffia glomerata tetraploide de forma descontinua (200 mg/kg). O último grupo recebeu o extrato a cada 3 dias, durante 42 dias. O estado oxidativo, a dinâmica mineral e a viabilidade celular foram analisados. O peso do fígado e o número de hepatócitos foram reduzidos, apesar do aumento do número de células. Observou-se aumento dos níveis de malondialdeído e óxido nítrico e alterações nos níveis de Ferro, Cobre, Zinco, potássio, Magnésio e sódio. Os níveis de aspartato aminotransferase aumentaram, enquanto os níveis de alanina aminotransferase diminuíram devido à ingestão do extrato. Nossos resultados mostraram que BGEt induziu alterações de biomarcadores de estresse oxidativo levando a lesão hepática, que foi associada a uma redução no número de hepatócitos.
Assuntos
Humanos , Camundongos , Plantas Medicinais , Extratos Vegetais , Estresse Oxidativo , Amaranthaceae , Fígado/efeitos dos fármacosResumo
As an alternative to the use of cytochalasin B(CB), 6-dimethylamino-purine (6-DMAP) and thermal shock (heat shock by increasing the temperature from 25 to 36ºC) could be used to induce tetraploidy in Pacific oyster (Crassostrea gigas) diploids. Induction was performed by applying shocks after elimination of the first polar corpuscle at the end of meiosis I. Ploidy rates were verified using flow cytometry. Tetraploid larvae were obtained using all inductor (6-DMAP, thermal shock and CB) treatments. No difference in the efficiency of tetraploidy induction was noted among 6-DMAP, thermal shock and CB. The number of D-larvae and their yield, determined by calculating the percentage of well-formed D-larvae in relation to the total number of larvae, was similar (p>0.05) among the evaluated induction methods. We suggest that 6-DMAP and thermal shock should be used in tetraploidy induction protocols, thereby avoiding the use of CB, which is a harmful agent for both humans and the environment.(AU)
Assuntos
Animais , Purinas , Citocalasina B , Crassostrea , TetraploidiaResumo
The goal of this work was to assess the biomass production and bromatological quality of ryegrass genotypes in ten municipalities of the Western and North Plateau regions of the State of Santa Catarina, Brazil. The cultivars La Estanzuela 284 (diploid), Bar HQ, Barjumbo, INIA Escorpio, Potro, and Winter Star (tetraploids) were compared, distributed in a randomized block design, in which the municipalities constituted the blocks, with three replications. The cuts were performed when the plants reached 30cm, leaving a residue of 10cm. In three cuts, the cultivars Barjumbo and Bar HQ were the most productive, exceeding 4.6 t ha-1 of dry matter. In the places in which five cuts were performed, the production of these cultivars exceeded 7.3 t ha-1, placing them again ahead of the others. The average crude protein content in three cuts was greater than 25% in all cultivars. There was no difference between the genotypes in the content of neutral detergent fiber and total digestible nutrients. There was a significant correlation between quantitative and qualitative productive variables. The assessed cultivars represented good options for composing short-term or long-term winter-feeding systems, adjusted to the integration with annual crops or warm-season pastures.(AU)
O objetivo deste trabalho foi avaliar a produção de biomassa e qualidade bromatológica de genótipos de azevém, em dez municípios das regiões Oeste e Planalto Norte Catarinense, Estado de Santa Catarina, Brasil. Foram comparados os cultivares La Estanzuela 284 (diploide), Bar HQ, Barjumbo, INIA Escorpio, Potro e Winter Star (tetraploides), distribuídos em um delineamento blocos casualizados, em que os municípios constituíram os blocos, com três repetições. Os cortes foram realizados quando as plantas atingiram 30cm, deixando um resíduo de 10cm. Sob três cortes, os cultivares Barjumbo e Bar HQ foram os mais produtivos, ultrapassando 4,6 t ha-1 de matéria seca. Nos locais em que ocorreram cinco cortes, a produção destes cultivares superou 7,3 t ha-1, posicionando-os novamente à frente dos demais. O teor médio de proteína bruta em três cortes foi superior a 25% em todos os cultivares. Não houve diferença entre os genótipos no teor de fibra detergente neutro e de nutrientes digestíveis totais. Verificou-se correlação significativa entre variáveis produtivas quantitativas e qualitativas. Os cultivares testados representam boas opções para compor sistemas forrageiros hiberno-primaveris de curta ou longa duração, ajustando-se à integração com lavouras ou pastagens anuais de estação quente.(AU)
Assuntos
Lolium/química , Valor Nutritivo , Brasil , 24444 , Diploide , TetraploidiaResumo
The objective of the following research was to investigate the physiological responses of two bahiagrass genotypes (Paspalum notatum Flügge) submitted to water restriction, induced by polyethylene glycol (PEG6000), during seed germination. Seeds of cv. Pensacola (diploid) and Bagual ecotype (tetraploid) were placed on paper moistened with osmotic solutions at potentials of 0.0; -0.1; -0.2 and -0.3 MPa. Composed of two subsamples of 100 seeds and four experimental units per treatment, the germination test was conducted in a germination chamber under alternating temperatures of 30 °C (8 hours) and 20 °C (16 hours), with presence of light during the higher temperature. Final germination percentage and germination speed index of the seeds, as well as early growth, activity and expression of antioxidant enzymes of seedlings were evaluated. The water restriction induced by PEG6000 reduced the percentage of germination in Pensacola (from 74% to 59%) and Bagual (34% to 10%). For the latter, the evaluation of seedlings showed higher dry mass in relation to cv. Pensacola (1.7 times higher in root and 1.6 times in shoot). In response to moderate water restriction, the genotypes showed increases in root growth (1.7 times higher in -0.1 compared to 0.0 MPa), both in expression and enzymatic activity (superoxide dismutase and catalase).(AU)
O presente estudo objetivou avaliar as respostas fisiológicas de dois genótipos de grama forquilha (Paspalum notatum Flügge) sob restrição hídrica induzida por polietileno glicol (PEG6000) durante a germinação de sementes. Sementes da cv. Pensacola (diplóide) e do ecótipo Bagual (tetraplóide) foram colocadas em papel umedecido com soluções osmóticas nos potenciais de 0,0; -0,1; -0,2 e -0,3 MPa. Composto de duas subamostras de 100 sementes e quatro unidades experimentais por tratamento, o teste de germinação foi conduzido em câmara de germinação sob temperatura alternada de 30-20 ºC, com presença de luz durante a maior temperatura. Foram avaliados a porcentagem final e o índice de velocidade de germinação das sementes, assim como o crescimento inicial, a atividade e a expressão de enzimas antioxidantes das plântulas. A restrição hídrica induzida por PEG6000 reduziu o percentual de germinação em Pensacola (de 74 para 59%) e Bagual (34 para 10%). Este último, na avaliação de plântulas, apresentou massa seca superior em relação à cv. Pensacola (1.7 vezes superior em raiz e 1.6 vezes superior em parte aérea). Em resposta à restrição hídrica moderada, os genótipos apresentaram aumentos tanto do crescimento radicular (1.7 vezes superior em -0.1 em comparação com 0.0 MPa), quanto da expressão e da atividade enzimática (superóxido dismutase e catalase).(AU)
Assuntos
Paspalum/crescimento & desenvolvimento , Paspalum/genética , Paspalum/fisiologia , Polietilenoglicóis , Ecótipo , Desidratação , Germinação/fisiologia , Estresse OxidativoResumo
Synthetic polyploids are key breeding materials for watermelon. Compared with diploid watermelon, the tetraploid watermelon often exhibit wide phenotypic differences and differential gene expression. Digital gene expression (DGE) profile technique was performed in this study to present gene expression patterns in an autotetraploid and its progenitor diploid watermelon, and deferentially expressed genes (DEGs) related to the abiotic and biotic stress were also addressed. Altogether, 4,985 DEGs were obtained in the autotetraploid against its progenitor diploid, and 66.02% DEGs is up-regulated. GO analysis shows that these DEGs mainly distributed in metabolic process, cell and catalytic activity. KEGG analysis revealed that these DEGs mainly cover metabolic pathways, secondary metabolites and ribosome. Moreover, 134 tolerance related DEGs were identified which cover osmotic adjustment substance, protective enzymes/protein, signaling proteins and pathogenesis-related proteins. This study present the differential expression of stress related genes and global gene expression patterns at background level in autotetraploid watermelons. These new evidences could supplement the molecular theoretical basis for the better resistance after the genome doubling in the gourd family.(AU)
Poliploides sintéticos são materias fundamentais para melhoramento genético da melancia. Comparativamente ao seu homólogo diploide, a melancia tetraploide apresenta amplas diferenças genotípica e fenotípica e diferença de expressão gênica. A expressão gênica digital ou DGE (digital gene expression) foi utilizada neste estudo para representar o perfil de expressão gênica da melancia autotetraploide e seu progenitor diploide e a expressão diferencial de genes relacionados ao estresse biótico e abiótico. Os resultados mostraram que 4.985 DEGs foram observados no organismo autotetraploide, sendo que, deste total, 66.02%foram supra-regulados. A análise de ontologia gênica (GO) mostrou que estes DEGs estão relacionados principalmente com processos metabólicas, célula e atividade catalítica, abrangendo de acordo com a análise de genes e genoma (KEGG) rotas metabólicas, metabolismo secundário e ribossomos. Além disso, 134 genes de defesa foram identificados, abrangendo substâncias de ajuste osmótico, enzimas/proteínas de proteção, proteínas sinalizadoras e proteínas relacionadas à patogênese. Este estudo mostrou a expressão diferencial de genes relacionados ao estresse e o perfil global de expressão gênica de melancia autotetraploide, estes resultados podem complementar, a nível molecular, o entendimento do fator resistência após a duplicação do genoma em cucurbitáceas.(AU)
Resumo
This study was conducted to evaluate the effects of additives on the fermentation characteristics, chemical composition and in vitro digestibility of tetraploid black locust (TBL). The TBL leaves silage was either untreated (control) or treated with 1 × 106 cfu/g FM Lactobacillus plantarum (L), 1% glucose (G), 3% molasses (M), a combination of 1% glucose and Lactobacillus plantarum (L+G), or a combination of 3% molasses and Lactobacillus plantarum (L+M). Fermentation quality, chemical composition and nutrient digestibility were then analyzed. Ethanol and acetic acid concentrations were the dominant fermentation products in all silages except L+M silage. The L, G and L+G treatments failed to influence the fermentation. The M treatment increased (P<0.05) the lactic acid concentration and lowered (P<0.05) the pH when compared with control silage. The best fermentation properties were observed in L+M silage, as indicated by the dominance of lactic acid over ethanol in fermentation products. The M and L+M silages exhibited higher (P<0.05) dry matter, and M silage showed higher residual water-soluble carbohydrates than the control. Ensiling increased (P<0.05) the in vitro dry matter, neutral detergent fiber and acid detergent fiber degradability of TBL. Among the silages, M silage had the highest levels of dry matter, neutral detergent fiber and acid detergent fiber degradability. The obtained results suggested that application of lactic acid bacteria together with 3% molasses could be an effective strategy to prevent the occurrence of ethanol fermentation and improve fermentation quality of TBL silage; addition of fermentable sugars to TBL improves nutrient availability to ruminants.(AU)
Este estudo foi conduzido para avaliar os efeitos de aditivos nas características de fermentação, composição química e digestibilidade in vitro do gafanhoto preto tetraplóide (TBL). A silagem de folhas TBL não foi tratada (controle) ou foi tratada com 1 × 106 ufc / g FM Lactobacillus plantarum (L), 1% glicose (G), 3% melaço (M), uma combinação de 1% glicose e Lactobacillus plantarum (L + G), ou uma combinação de 3% de melaço e Lactobacillus plantarum (L + M). A qualidade da fermentação, a composição química e a digestibilidade dos nutrientes foram analisadas. As concentrações de etanol e ácido acético foram os produtos de fermentação dominantes em todas as silagens, com exceção da silagem L + M. Os tratamentos L, G e L + G não influenciaram na fermentação. O tratamento com M aumentou (P<0,05) a concentração de ácido láctico e diminuiu (P<0,05) o pH, quando comparado com a silagem controle. As melhores propriedades de fermentação foram observadas na silagem L + M, como indicado pela dominância do ácido lático sobre o etanol nos produtos de fermentação. As silagens M e L + M apresentaram maior teor de matéria seca (P<0,05), e a silagem M apresentou maior carboidrato solúvel em água residual que o controle. A ensilagem aumentou (P<0,05) a matéria seca in vitro, a fibra em detergente neutro e a degradabilidade da fibra em detergente ácido de TBL. Entre as silagens, a silagem M apresentou os maiores teores de matéria seca, fibra em detergente neutro e degradabilidade da fibra em detergente ácido. Os resultados obtidos sugerem que a aplicação de bactérias lácticas em conjunto com 3% de melaço pode ser uma estratégia eficaz para evitar a ocorrência de fermentação alcoólica e melhorar a qualidade da fermentação da silagem TBL. A adição de açúcares fermentáveis à TBL aumenta a disponibilidade de nutrientes para ruminantes.(AU)
Assuntos
Robinia/crescimento & desenvolvimento , Robinia/química , Silagem , FermentaçãoResumo
Abstract Synthetic polyploids are key breeding materials for watermelon. Compared with diploid watermelon, the tetraploid watermelon often exhibit wide phenotypic differences and differential gene expression. Digital gene expression (DGE) profile technique was performed in this study to present gene expression patterns in an autotetraploid and its progenitor diploid watermelon, and deferentially expressed genes (DEGs) related to the abiotic and biotic stress were also addressed. Altogether, 4,985 DEGs were obtained in the autotetraploid against its progenitor diploid, and 66.02% DEGs is up-regulated. GO analysis shows that these DEGs mainly distributed in metabolic process, cell and catalytic activity. KEGG analysis revealed that these DEGs mainly cover metabolic pathways, secondary metabolites and ribosome. Moreover, 134 tolerance related DEGs were identified which cover osmotic adjustment substance, protective enzymes/protein, signaling proteins and pathogenesis-related proteins. This study present the differential expression of stress related genes and global gene expression patterns at background level in autotetraploid watermelons. These new evidences could supplement the molecular theoretical basis for the better resistance after the genome doubling in the gourd family.
Resumo Poliploides sintéticos são materias fundamentais para melhoramento genético da melancia. Comparativamente ao seu homólogo diploide, a melancia tetraploide apresenta amplas diferenças genotípica e fenotípica e diferença de expressão gênica. A expressão gênica digital ou DGE (digital gene expression) foi utilizada neste estudo para representar o perfil de expressão gênica da melancia autotetraploide e seu progenitor diploide e a expressão diferencial de genes relacionados ao estresse biótico e abiótico. Os resultados mostraram que 4.985 DEGs foram observados no organismo autotetraploide, sendo que, deste total, 66.02%foram supra-regulados. A análise de ontologia gênica (GO) mostrou que estes DEGs estão relacionados principalmente com processos metabólicas, célula e atividade catalítica, abrangendo de acordo com a análise de genes e genoma (KEGG) rotas metabólicas, metabolismo secundário e ribossomos. Além disso, 134 genes de defesa foram identificados, abrangendo substâncias de ajuste osmótico, enzimas/proteínas de proteção, proteínas sinalizadoras e proteínas relacionadas à patogênese. Este estudo mostrou a expressão diferencial de genes relacionados ao estresse e o perfil global de expressão gênica de melancia autotetraploide, estes resultados podem complementar, a nível molecular, o entendimento do fator resistência após a duplicação do genoma em cucurbitáceas.
Resumo
Avaliou-se a eficiência do choque térmico duplo para induzir tetraploidia em jundiá Rhamdia quelen em diferentes tempos pós-fertilização. Vinte mililitros de ovos (10, 15, 20, 25, 30 e 35 mpf minutos pós-fertilização) foram tratados com choque térmico quente (39±0,2ºC) durante 3 min seguido de choque térmico frio (1,0±0,1ºC) durante 30 min. Um grupo controle foi utilizado. As taxas de fertilização e de eclosão foram medidas 12 hpf (horas pós-fertilização) e 30 hpf, respectivamente. Decorridas 60 hpf, 25 larvas de cada unidade experimental foram fixadas para verificação da ploidia, por citometria de fluxo. A taxas de fertilização foram de 87,83% para o controle e de 23,4%; 28,5%; 30,4%; 20,0%; 30,3% e 36,7%, para os grupos tratados com choque térmico aos 10, 15, 20, 25, 30, 35 mpf, respectivamente. Encontraram-se tetraploides apenas nos grupos de ovos tratados aos 15 mpf e 20 mpf. Este é o primeiro trabalho de indução de tetraploidia em jundiá por choques térmicos quente e frio, o qual possibilitou o aperfeiçoamento dessa técnica.(AU)
The efficiency of double thermal shock to induce tetraploidy in Rhamdia quelen (jundiá) at different post-fertilization periods was assessed. Each test was performed with 20 mL of eggs (10, 15, 20, 25, 30 and 35 mpf minutes post-fertilization) exposed to hot thermal shock (39±0.2ºC) for 3 min, followed by cold thermal shock (1.0±0.1ºC) for 30 min. A control group was also employed. Fertilization and hatching rates were evaluated 12 and 30 hours post-fertilization (hpf), respectively. After 60 hpf, twenty-five larvae from each experimental unit were fixed to verify the ploidy by flow cytometry. Control fertilization rate was 87.83% and reached 23.4%, 28.5%, 30.4%, 20.0%, 30.3%, 36.7% respectively for 10, 15, 20, 25, 30, 35 mpf. Tetraploids were detected only at 15 mpf and 20 mpf. This is the first research of tetraploidy in jundiá obtained by hot and cold shocks, making possible the improvement of this technique.(AU)
Assuntos
Animais , Peixes-Gato , Resposta ao Choque Frio , Tetraploidia , PoliploidiaResumo
Avaliou-se a eficiência do choque térmico duplo para induzir tetraploidia em jundiá Rhamdia quelen em diferentes tempos pós-fertilização. Vinte mililitros de ovos (10, 15, 20, 25, 30 e 35 mpf minutos pós-fertilização) foram tratados com choque térmico quente (39±0,2ºC) durante 3 min seguido de choque térmico frio (1,0±0,1ºC) durante 30 min. Um grupo controle foi utilizado. As taxas de fertilização e de eclosão foram medidas 12 hpf (horas pós-fertilização) e 30 hpf, respectivamente. Decorridas 60 hpf, 25 larvas de cada unidade experimental foram fixadas para verificação da ploidia, por citometria de fluxo. A taxas de fertilização foram de 87,83% para o controle e de 23,4%; 28,5%; 30,4%; 20,0%; 30,3% e 36,7%, para os grupos tratados com choque térmico aos 10, 15, 20, 25, 30, 35 mpf, respectivamente. Encontraram-se tetraploides apenas nos grupos de ovos tratados aos 15 mpf e 20 mpf. Este é o primeiro trabalho de indução de tetraploidia em jundiá por choques térmicos quente e frio, o qual possibilitou o aperfeiçoamento dessa técnica.
The efficiency of double thermal shock to induce tetraploidy in Rhamdia quelen (jundiá) at different post-fertilization periods was assessed. Each test was performed with 20 mL of eggs (10, 15, 20, 25, 30 and 35 mpf minutes post-fertilization) exposed to hot thermal shock (39±0.2ºC) for 3 min, followed by cold thermal shock (1.0±0.1ºC) for 30 min. A control group was also employed. Fertilization and hatching rates were evaluated 12 and 30 hours post-fertilization (hpf), respectively. After 60 hpf, twenty-five larvae from each experimental unit were fixed to verify the ploidy by flow cytometry. Control fertilization rate was 87.83% and reached 23.4%, 28.5%, 30.4%, 20.0%, 30.3%, 36.7% respectively for 10, 15, 20, 25, 30, 35 mpf. Tetraploids were detected only at 15 mpf and 20 mpf. This is the first research of tetraploidy in jundiá obtained by hot and cold shocks, making possible the improvement of this technique.
Assuntos
Animais , Peixes-Gato , Resposta ao Choque Frio , Tetraploidia , PoliploidiaResumo
Abstract Synthetic polyploids are key breeding materials for watermelon. Compared with diploid watermelon, the tetraploid watermelon often exhibit wide phenotypic differences and differential gene expression. Digital gene expression (DGE) profile technique was performed in this study to present gene expression patterns in an autotetraploid and its progenitor diploid watermelon, and deferentially expressed genes (DEGs) related to the abiotic and biotic stress were also addressed. Altogether, 4,985 DEGs were obtained in the autotetraploid against its progenitor diploid, and 66.02% DEGs is up-regulated. GO analysis shows that these DEGs mainly distributed in metabolic process, cell and catalytic activity. KEGG analysis revealed that these DEGs mainly cover metabolic pathways, secondary metabolites and ribosome. Moreover, 134 tolerance related DEGs were identified which cover osmotic adjustment substance, protective enzymes/protein, signaling proteins and pathogenesis-related proteins. This study present the differential expression of stress related genes and global gene expression patterns at background level in autotetraploid watermelons. These new evidences could supplement the molecular theoretical basis for the better resistance after the genome doubling in the gourd family.
Resumo Poliploides sintéticos são materias fundamentais para melhoramento genético da melancia. Comparativamente ao seu homólogo diploide, a melancia tetraploide apresenta amplas diferenças genotípica e fenotípica e diferença de expressão gênica. A expressão gênica digital ou DGE (digital gene expression) foi utilizada neste estudo para representar o perfil de expressão gênica da melancia autotetraploide e seu progenitor diploide e a expressão diferencial de genes relacionados ao estresse biótico e abiótico. Os resultados mostraram que 4.985 DEGs foram observados no organismo autotetraploide, sendo que, deste total, 66.02%foram supra-regulados. A análise de ontologia gênica (GO) mostrou que estes DEGs estão relacionados principalmente com processos metabólicas, célula e atividade catalítica, abrangendo de acordo com a análise de genes e genoma (KEGG) rotas metabólicas, metabolismo secundário e ribossomos. Além disso, 134 genes de defesa foram identificados, abrangendo substâncias de ajuste osmótico, enzimas/proteínas de proteção, proteínas sinalizadoras e proteínas relacionadas à patogênese. Este estudo mostrou a expressão diferencial de genes relacionados ao estresse e o perfil global de expressão gênica de melancia autotetraploide, estes resultados podem complementar, a nível molecular, o entendimento do fator resistência após a duplicação do genoma em cucurbitáceas.
Resumo
ABSTRACT: Synthetic wheat is developed by crossing tetraploid species ( Triticum turgidum , AABB) with a diploid species ( Aegilops tauschii , DD), followed by chromosome duplication through the use of colchicine to restore the resultant sterile hybrid to a fertile hexaploid plant. The main importance of producing synthetically improved wheat is to increase their genetic variability and to incorporate genes that code for resistance to biotic and abiotic stressors. This study aimed to evaluate the presence of micronuclei (MN) and the meiotic index (MI) in the tetrad phase in synthetic wheat accessions and cultivars ( Triticum aestivum ) stored at the Germplasm Bank of Embrapa Trigo (Brazil), in order to identify and select genetically stable accessions for plant improvement. Five plants were collected by genotype, prior to anthesis, and the tissues were fixed in Carnoy solution. Cytological slides were prepared by the smash method, and the cells were dyed with 1% acetocarmine and observed under an optical microscope. Presence of MN was observed in all genotypes analyzed, and variability of genetic stability was reported in the two years of analysis. In 2014, the highest MI of synthetic wheat accessions was 96.86% and the lowest was 46.32%. In 2015, the highest MI was 96.60% and the lowest was 47.96%. Based on the results, some genotypes were considered meiotically stable and suitable for use in wheat breeding programs.
RESUMO: Trigos sintéticos são resultados do cruzamento entre uma espécie tetraploide ( Triticum turgidum, AABB) e uma espécie diploide ( Aegilops tauschii , DD) originando um híbrido estéril, seguido por duplicação cromossômica, por meio de colchicina, para restabelecer um trigo hexaploide fértil. A principal importância do uso de trigos sintéticos no melhoramento é que possibilitam aumentar a variabilidade genética, bem como introgredir genes de resistência a estresses bióticos e abióticos. O presente estudo teve como objetivo avaliar a presença de micronúcleos (MCN) e índice meiótico (IM) na fase de tétrades, em acessos de trigos sintéticos e cultivares testemunhas ( T. aestivum ), armazenadas no Banco de Germoplasma da Embrapa Trigo, a fim de selecionar os acessos estáveis geneticamente e disponibilizar ao melhoramento. Cinco plantas por genótipos, na fase anterior à antese, foram coletadas e fixadas em solução Carnoy. As lâminas citológicas foram preparadas pelo método de maceração e a coloração das células com carmim acético 1%. As observações foram em microscópio óptico. Observou-se a presença de micronúcleos em todos os genótipos analisados e foi encontrado variabilidade quanto à estabilidade genética nos dois anos de análises. Em 2014, o percentual máximo de IM dos acessos de trigos sintéticos foi de 96,86% e o mínimo de 46,32%. Em 2015, o percentual de IM máximo foi de 96,60% e o mínimo de 47,96%. Com base nos resultados, alguns genótipos foram considerados meioticamente estáveis e, poderão ser utilizados em programas de melhoramento genético de trigo.
Resumo
Synthetic wheat is developed by crossing tetraploid species (Triticum turgidum, AABB) with a diploid species (Aegilops tauschii, DD), followed by chromosome duplication through the use of colchicine to restore the resultant sterile hybrid to a fertile hexaploid plant. The main importance of producing synthetically improved wheat is to increase their genetic variability and to incorporate genes that code for resistance to biotic and abiotic stressors. This study aimed to evaluate the presence of micronuclei (MN) and the meiotic index (MI) in the tetrad phase in synthetic wheat accessions and cultivars (Triticum aestivum) stored at the Germplasm Bank of Embrapa Trigo (Brazil), in order to identify and select genetically stable accessions for plant improvement. Five plants were collected by genotype, prior to anthesis, and the tissues were fixed in Carnoy solution. Cytological slides were prepared by the smash method, and the cells were dyed with 1% acetocarmine and observed under an optical microscope. Presence of MN was observed in all genotypes analyzed, and variability of genetic stability was reported in the two years of analysis. In 2014, the highest MI of synthetic wheat accessions was 96.86% and the lowest was 46.32%. In 2015, the highest MI was 96.60% and the lowest was 47.96%. Based on the results, some genotypes were considered meiotically stable and suitable for use in wheat breeding programs.
Trigos sintéticos são resultados do cruzamento entre uma espécie tetraploide (Triticum turgidum, AABB) e uma espécie diploide (Aegilops tauschii, DD) originando um híbrido estéril, seguido por duplicação cromossômica, por meio de colchicina, para restabelecer um trigo hexaploide fértil. A principal importância do uso de trigos sintéticos no melhoramento é que possibilitam aumentar a variabilidade genética, bem como introgredir genes de resistência a estresses bióticos e abióticos. O presente estudo teve como objetivo avaliar a presença de micronúcleos (MCN) e índice meiótico (IM) na fase de tétrades, em acessos de trigos sintéticos e cultivares testemunhas (T. aestivum), armazenadas no Banco de Germoplasma da Embrapa Trigo, a fim de selecionar os acessos estáveis geneticamente e disponibilizar ao melhoramento. Cinco plantas por genótipos, na fase anterior à antese, foram coletadas e fixadas em solução Carnoy. As lâminas citológicas foram preparadas pelo método de maceração e a coloração das células com carmim acético 1%. As observações foram em microscópio óptico. Observou-se a presença de micronúcleos em todos os genótipos analisados e foi encontrado variabilidade quanto à estabilidade genética nos dois anos de análises. Em 2014, o percentual máximo de IM dos acessos de trigos sintéticos foi de 96,86% e o mínimo de 46,32%. Em 2015, o percentual de IM máximo foi de 96,60% e o mínimo de 47,96%. Com base nos resultados, alguns genótipos foram considerados meioticamenteestáveis e, poderão ser utilizados em programas de melhoramento genético de trigo.
Assuntos
Melhoramento Vegetal/métodos , Triticum/genética , Variação Genética , Análise Citogenética , Citogenética , Colchicina , Testes para MicronúcleosResumo
Synthetic wheat is developed by crossing tetraploid species (Triticum turgidum, AABB) with a diploid species (Aegilops tauschii, DD), followed by chromosome duplication through the use of colchicine to restore the resultant sterile hybrid to a fertile hexaploid plant. The main importance of producing synthetically improved wheat is to increase their genetic variability and to incorporate genes that code for resistance to biotic and abiotic stressors. This study aimed to evaluate the presence of micronuclei (MN) and the meiotic index (MI) in the tetrad phase in synthetic wheat accessions and cultivars (Triticum aestivum) stored at the Germplasm Bank of Embrapa Trigo (Brazil), in order to identify and select genetically stable accessions for plant improvement. Five plants were collected by genotype, prior to anthesis, and the tissues were fixed in Carnoy solution. Cytological slides were prepared by the smash method, and the cells were dyed with 1% acetocarmine and observed under an optical microscope. Presence of MN was observed in all genotypes analyzed, and variability of genetic stability was reported in the two years of analysis. In 2014, the highest MI of synthetic wheat accessions was 96.86% and the lowest was 46.32%. In 2015, the highest MI was 96.60% and the lowest was 47.96%. Based on the results, some genotypes were considered meiotically stable and suitable for use in wheat breeding programs.(AU)
Trigos sintéticos são resultados do cruzamento entre uma espécie tetraploide (Triticum turgidum, AABB) e uma espécie diploide (Aegilops tauschii, DD) originando um híbrido estéril, seguido por duplicação cromossômica, por meio de colchicina, para restabelecer um trigo hexaploide fértil. A principal importância do uso de trigos sintéticos no melhoramento é que possibilitam aumentar a variabilidade genética, bem como introgredir genes de resistência a estresses bióticos e abióticos. O presente estudo teve como objetivo avaliar a presença de micronúcleos (MCN) e índice meiótico (IM) na fase de tétrades, em acessos de trigos sintéticos e cultivares testemunhas (T. aestivum), armazenadas no Banco de Germoplasma da Embrapa Trigo, a fim de selecionar os acessos estáveis geneticamente e disponibilizar ao melhoramento. Cinco plantas por genótipos, na fase anterior à antese, foram coletadas e fixadas em solução Carnoy. As lâminas citológicas foram preparadas pelo método de maceração e a coloração das células com carmim acético 1%. As observações foram em microscópio óptico. Observou-se a presença de micronúcleos em todos os genótipos analisados e foi encontrado variabilidade quanto à estabilidade genética nos dois anos de análises. Em 2014, o percentual máximo de IM dos acessos de trigos sintéticos foi de 96,86% e o mínimo de 46,32%. Em 2015, o percentual de IM máximo foi de 96,60% e o mínimo de 47,96%. Com base nos resultados, alguns genótipos foram considerados meioticamenteestáveis e, poderão ser utilizados em programas de melhoramento genético de trigo.(AU)
Assuntos
Triticum/genética , Variação Genética , Melhoramento Vegetal/métodos , Colchicina , Testes para Micronúcleos , Citogenética , Análise CitogenéticaResumo
Biotecnologias aplicadas à reprodução são importantes ferramentas para o incremento de sistemas produtivos e estudos de conservação e manutenção de espécies ameaçadas de extinção. Os pacotes tecnológicos são constituídos por diversas técnicas, e entre elas, destaca-se a ginogênese, processo de reprodução uniparental de herança genética exclusivamente materna. Através da ginogênese, é possível obter lotes monossexuais de 100% fêmeas em espécies com sistema de determinação sexual XY, linhagens clonais e aplicação em estudos que elucidam os mecanismos de determinação sexual em peixes. Diante disso, o presente trabalho foi conduzido com o objetivo de estabelecer um protocolo de ginogênese mitótica em Astyanax altiparanae. Para isso, foram estabelecidos quatro tratamentos: Oócitos fertilizados com sêmen normal (controle diploide), oócitos fertilizados com sêmen irradiado em câmara UV para inativação do material genético paterno sem aplicação de choque térmico (ginogenético haploide), oócitos fertilizados com sêmen irradiado e com aplicação de choque 24 minutos pós fertilização (mpf) (ginogenético diploide) e oócitos fertilizados com sêmen normal com aplicação de choque térmico aos 24 mpf (tetraploide). As taxas de fertilização e sobrevivência foram verificadas nos principais estágios do desenvolvimento embrionário (clivagem, blástula, gástrula, segmentação e eclosão), assim como a porcentagem de larvas normais e anormais. As larvas recém eclodidas de cada tratamento por repetição tiveram a ploidia confirmada por citometria de fluxo e cariótipo. A irradiação e o choque térmico reduziram significativamente a sobrevivência dos embriões do tratamento ginogenético no estágio de eclosão (26,50 ±2,50%), taxa de larvas normais (36,62 ± 3,42%), aumento na taxa de larvas anormais (63,38 ± 3,42%) e 98,64% do total eclodido se confirmaram larvas ginogenéticas. No entanto, estão sendo realizadas análises de sequenciamento genético para elucidar o nível de homozigose desses indivíduos. No tratamento para indução a tetraploidia, foi observada uma taxa de eclosão de 17,8 ± 4,11% com 50,08 ± 4,27% de larvas normais e 49,92± 2,52% de larvas anormais, e 37,25% do total de larvas eclodidas tetraploides.
Biotechnologies applied to reproduction are important tools to increase aquacultural production and support studies of conservation and maintenance of threatened species. Ginogenesis, is a uniparental reproductive process of exclusively maternal genetic inheritance, that may be induced in order to provide monosex population with increased performance, clonal lineages and may be used to elucidate the mechanisms of sex determination. Therefore, the objective of this study was to establish mitotic gynogenesis in Astyanax altiparanae, an important aquaculture and laboratory species. Four egg batches were used, each of them were divided into four treatments as follows: oocytes fertilized with normal semen (diploid control), oocytes fertilized with UV-inactivated semen without the application of thermal shock (haploid gynogenetic), oocytes fertilized with UV-inactivated semen succeeded by heat-shock (40°C, 24 minutes after fertilization -mpf) (diploid gynogenetic) and oocytes fertilized with normal semen with shock application 24 mpf (tetraploid). Fertilization and survival rates were checked in the main stages of early development (cleavage, blastula, gastrula, somite stage and hatching), as well as the percentage of normal and abnormal larvae. The newly hatched larvae (maximum of 20 samples repetition) from all treatments had ploidy status confirmed by flow cytometry and chromosome preparations. The results show that irradiation and thermal shock significantly reduced survival in the hatching stage (26.50 ± 2.50%), normal larvae rate (36.62 ± 3.42%) and provided increased rate of abnormal larvae (63.38 ± 3.42%), increase in the rate of abnormal larvae (63.38 ± 3.42%) and 98.64% of the total hatch were confirmed as gynogenetic larvae. However, genetic sequencing analyzes are being carried out to elucidate the level of homozygosity it has. In the treatment for induction of tetraploidy, an hatching rate of 17.8 ± 4.11% was observed with 50.08 ± 4.27% of normal larvae and 49.92 ± 2.52% of abnormal larvae, and 37, 25% of the total tetraploid hatched larvae.
Resumo
The aim of the present study was to evaluate the effect of the colchicine and oryzalin anti-mitotic substances on the induction of tetraploid plants and foliar anatomy of two diploids clones of Solanum commersonii ssp. Nodal segments of Solanum commersonii subsp. commersonii Dun. and Solanum commersonii subsp. malmeanum Bitt. were treated with colchicine (3.5, 5.0, and 6.5mM; 72h) or oryzalin (10, 30, and 50µM; 24h). After the treatment with anti-mitotic substances, nodal segments were inoculated in the MS culture medium and cultivated in vitro (60 days). After in vitro cultivation, the plants were transferred to vases with the substrate Plantmax® and kept in the greenhouse (45 days). Plant ploidy level was assessed by flow cytometry and leaf anatomy was assessed by anatomic cuts. An increase was observed in the polar and equatorial diameter of stomata ("gigas effect") of the Solanum commersonii subsp. commersonii (SCC) and Solanum commersonii subsp. malmeanum (SCM) clones, which was due to the use of the anti-mitotic substances. Treatments with colchicine (6.5mM; 72h) and oryzalin (50µM; 24h) caused death of the SCC plants cultured in vitro. In the others treatments of the SCC clone, the use of oryzalin and colchicine caused production of chimeric plants. The treatment of nodal segments of SCM with oryzalin (10-50µM; 24h) was effective on induction of tetraploid plants, which can be employed in genetic breeding programs in crossbreeding with cultured potato.(AU)
O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito das substâncias antimitóticas colchicina e orizalina na indução de plantas tetraploides e na anatomia foliar de dois clones diploides de Solanum commersonii ssp. Segmentos nodais de Solanum commersonii subsp. commersonii Dun. e Solanum commersonii subsp. malmeanum Bitt. foram tratados com colchicina (3,5, 5,0 e 6,5mM; 72h) ou orizalina (10, 30 e 50µM; 24h). Após o tratamento com as substâncias antimitóticas, os segmentos nodais foram inoculados em meio de cultura MS e cultivados in vitro (60 dias). Após o cultivo in vitro, as plantas foram transferidas para vasos contendo o substrato Plantmax® e mantidas em casa de vegetação (45 dias). O nível de ploidia das plantas foi avaliado por citometria de fluxo e a anatomia foliar foi avaliada através de cortes anatômicos. Foi observado um aumento no diâmetro equatorial e polar dos estômatos ("efeito gigas") dos clones de Solanum commersonii subsp. commersonii (SCC) e Solanum commersonii subsp. malmeanum (SCM), que foi produzido pelo uso de substâncias antimitóticas. O tratamento com colchicina (6,5mM; 72h) e orizalina (50µM; 24h) causou morte nas plantas de SCC cultivadas in vitro. Nos demais tratamentos do clone de SCC, o uso de orizalina ou colchicina causou a produção de plantas quiméricas. O emprego de orizalina (10-50µM; 24h), nos segmentos nodais de SCM, resultou na obtenção de plantas tetraploides consistentes, as quais podem ser usadas nos programas para melhoramento genético em cruzamentos com a batata cultivada.(AU)
Assuntos
Solanum/crescimento & desenvolvimento , Solanum/genética , Hibridização Genética , Tetraploidia , Antimitóticos/análise , ColchicinaResumo
O azevém anual é uma das espécies mais utilizadas pelos produtores de Santa Catarina, por atender as necessidades de produção de forragem durante o inveno. Este estudo teve como objetivo avaliar genótipos de azevém em termos de produção de biomassa e qualidade bromatológica no Oeste e Planalto Norte Catarinense. Foram testados seis genótipos de azevém, sendo eles um diploide Estanzuela LE284 e cinco tetraploides, Winter Star, INIA Escorpio, Potro, Barjumbo e BAR HQ, todos avaliados sob pastejo, totalizando dez locais, sob um delineamento inteiramente casualizado (DIC) com três repetições, analisados em um esquema factorial com dois fatores, o genótipo e o clima, observando a classificação de Köppen em tipos Cfa e Cfb. Os pastejos ocorreram quando, na media, as plantas atingissem 30 cm de altura, sendo que os animais permaneciam na área até atingir 10 cm de altura do resíduo, limitado a um dia de pastejo. A produção de matéria seca dos genótipos não diferiu do primeiro ao terceiro pastejo. Mesmo no somatório dos três primeiros pastejos não ocorreu diferenciação de produção entre os genótipos, e não houve interação significativa entre genótipo e clima avaliado. A partir do quarto pastejo a produção dos genótipos Barjumbo e BAR HQ diferenciou-se dos demais genótipos e no quinto pastejo a produção do genótipo Potro foi similar a Barjumbo e BAR HQ. Não houve diferença entre os genótipos para os parâmetros de qualidade, produção de proteína bruta, fibra em detergente neutro (FDN) e nutrientes digestíveis totais (NDT), não havendo interação significativa para estes parâmetros, entre genótipo e clima. Somente apresentaram significância a produção de proteína bruta para o fator clima, sendo que no terceiro pastejo e total de produção os locais Cfa foi superior a dos Cfb. A produção e qualidade de biomassa não apresentaram diferença estatística até o terceiro pastejo, entre os genótipos avaliados. No quarto e quinto pastejo os genótipos tetraplóides mais produtivos foram Barjumbo e BAR HQ, sendo que estes pastejos incrementaram a produção de biomassa em 3.738,6 e 3.564,8 kg/há, respectivamente, em relação aos locais que finalizaram a produção no terceiro pastejo.
Annual Ryegrass is one of the most used species by producers in Santa Catarina, because it answers the needs of forage production during the winter. This study aimed to evaluate ryegrass genotypes in terms of biomass production and bromatological quality in the West and North Upland Catarinense. Six genotypes of ryegrass were tested, being them a diploid Estanzuela LE284 and five tetraploids, Winter Star, INIA Escorpio, Potro, Barjumbo e BAR HQ. All them were evaluated under grazing, totaling ten places, under a completely randomized delimitation, with three repetitions, analyzed in a factorial scheme with two factors, genotype and climate, observing the Köppens classification in types Cfa and Cfb. The grazing occurred when, on average, the plants reached 30 cm in height, and the animals remained in the area until reaching 10 cm height of the residue, being limited to one day of grazing. The dry matter production of the genotypes did not differ from the first to the third grazing. Even in the sum of the first three grazing, there was no differentiation of production among the genotypes, and there was no significant interaction between genotype and climate that were evaluated. From the fourth grazing, the production of the Barjumbo and BAR HQ genotypes was differentiated from other genotypes and in the fifth grazing, the production of Potro genotype was similar to Barjumbo and BAR HQ. There were no differences between genotypes for quality parameters, crude protein production, neutral detergent fiber (NDF) and total digestible nutrients (TDN), with no significant interaction in these parameters, between genotype and climate. Only the production of crude protein was significant for the climate factor, being in the third grazing the total production of Cfa sites were superior to those of the Cfb. The biomass production and quality did not show statistical difference until the third grazing, among the evaluated genotypes. In the fourth and fifth grazing the most productive tetraploid genotypes were Barjumbo and BAR HQ, and these grazing increased the biomass production in 3,738.6 and 3,564.8 kg / ha, respectively, in relation to the places that finished the production in the third grazing.
Resumo
The objective of this research was to determine the concentration of polyphenols, flavonols, vitamin C and carotenoid and in 61 banana accessions from Musa germplasm collection from Embrapa Cassava and Fruits, Brazil. Was detected significant differences for all characteristic analyzed in ANOVA. The average for polyphenols among the 61 accessions was of 38.06mg 100g-1, with variation of 12.51mg 100g-1 for the triploid 'Torp' to 257.80mg 100g-1 for the tetraploid 'Teparod'. The average for flavonols was of 2.09mg 100g-1, ranging of 0.85mg 100g-1 ('Maravilha' AAAB) to 6.63mg 100g-1 ('Teparod' ABBB). The average for vitamin C was of 21.60mg 100g-1, ranging of 8.60mg 100g-1 (tetraploid 'Bucaneiro') to 76.82mg 100g-1 (tetraploid 'Teparod'). The average of the total carotenoids was of 4.34g g-1, ranging of 1.18g g-1 ('Champa Madras', triploid ABB) to 19.24g g-1 ('Saney', triploid AAB). Diploids Modok Gier and NBA-14 exhibited 4- and 5-fold increased carotenoid content in comparison to the representatives from the Cavendish group ('Nanica', 'Willians' and 'Lacatan'). These results allow ending about the possibility of the obtaining new cultivars with high levels of functional compositions through crossings and selection. Cultivar with this profile has potential of neutralizing free radicals and to prevent diseases.
O objetivo deste trabalho foi determinar a concentração de polifenóis totais, flavonóides, vitamina C e carotenóides totais em 61 acessos de banana pertencentes ao Banco Ativo de Germoplasma de bananeira da Embrapa Mandioca e Fruticultura. Foram detectadas diferenças significativas para todas as características analisadas por meio da análise de variância. A média para os teores de polifenóis totais entre os 61 acessos de banana foi de 38,06mg 100g-1, com variação de 12,51mg 100g-1 para o triplóide 'Torp' a 257,80mg 100g-1 para o tetraplóide 'Teparod'. A média para flavonóides foi de 2,09mg 100g-1, variando de 0,85mg 100g-1 ('Maravilha' AAAB) a 6,63mg 100g-1 ('Teparod' ABBB). Para vitamina C, a média foi de 21,60mg 100g-1, variando de 8,60mg 100g-1 (tetraplóide 'Bucaneiro') a 76,82mg 100g-1 (tetraplóide 'Teparod'). A média do teor de carotenóides totais foi de 4,34mg g-1, variando de 1,18mg g-1 ('Champa Madras', triplóide ABB) a 19,24mg g-1 ('Saney', triplóide AAB). Os diplóides Modok Gier e NBA-14 apresentaram, respectivamente, quatro e cinco vezes mais carotenóides totais que as cultivares do grupo Cavendish ('Nanica', 'Willians' e 'Lacatan'). Esses resultados permitem concluir sobre a possibilidade da obtenção de cultivares com altos níveis de compostos funcionais por meio de cruzamentos e seleção. Cultivares com este perfil têm potencial como alimento funcional, ajudando a prevenir doenças, por meio da neutralização de radicais livres.
Resumo
The objective of this research was to determine the concentration of polyphenols, flavonols, vitamin C and carotenoid and in 61 banana accessions from Musa germplasm collection from Embrapa Cassava and Fruits, Brazil. Was detected significant differences for all characteristic analyzed in ANOVA. The average for polyphenols among the 61 accessions was of 38.06mg 100g-1, with variation of 12.51mg 100g-1 for the triploid 'Torp' to 257.80mg 100g-1 for the tetraploid 'Teparod'. The average for flavonols was of 2.09mg 100g-1, ranging of 0.85mg 100g-1 ('Maravilha' AAAB) to 6.63mg 100g-1 ('Teparod' ABBB). The average for vitamin C was of 21.60mg 100g-1, ranging of 8.60mg 100g-1 (tetraploid 'Bucaneiro') to 76.82mg 100g-1 (tetraploid 'Teparod'). The average of the total carotenoids was of 4.34g g-1, ranging of 1.18g g-1 ('Champa Madras', triploid ABB) to 19.24g g-1 ('Saney', triploid AAB). Diploids Modok Gier and NBA-14 exhibited 4- and 5-fold increased carotenoid content in comparison to the representatives from the Cavendish group ('Nanica', 'Willians' and 'Lacatan'). These results allow ending about the possibility of the obtaining new cultivars with high levels of functional compositions through crossings and selection. Cultivar with this profile has potential of neutralizing free radicals and to prevent diseases.
O objetivo deste trabalho foi determinar a concentração de polifenóis totais, flavonóides, vitamina C e carotenóides totais em 61 acessos de banana pertencentes ao Banco Ativo de Germoplasma de bananeira da Embrapa Mandioca e Fruticultura. Foram detectadas diferenças significativas para todas as características analisadas por meio da análise de variância. A média para os teores de polifenóis totais entre os 61 acessos de banana foi de 38,06mg 100g-1, com variação de 12,51mg 100g-1 para o triplóide 'Torp' a 257,80mg 100g-1 para o tetraplóide 'Teparod'. A média para flavonóides foi de 2,09mg 100g-1, variando de 0,85mg 100g-1 ('Maravilha' AAAB) a 6,63mg 100g-1 ('Teparod' ABBB). Para vitamina C, a média foi de 21,60mg 100g-1, variando de 8,60mg 100g-1 (tetraplóide 'Bucaneiro') a 76,82mg 100g-1 (tetraplóide 'Teparod'). A média do teor de carotenóides totais foi de 4,34mg g-1, variando de 1,18mg g-1 ('Champa Madras', triplóide ABB) a 19,24mg g-1 ('Saney', triplóide AAB). Os diplóides Modok Gier e NBA-14 apresentaram, respectivamente, quatro e cinco vezes mais carotenóides totais que as cultivares do grupo Cavendish ('Nanica', 'Willians' e 'Lacatan'). Esses resultados permitem concluir sobre a possibilidade da obtenção de cultivares com altos níveis de compostos funcionais por meio de cruzamentos e seleção. Cultivares com este perfil têm potencial como alimento funcional, ajudando a prevenir doenças, por meio da neutralização de radicais livres.
Resumo
The objective of this research was to determine the concentration of polyphenols, flavonols, vitamin C and carotenoid and in 61 banana accessions from Musa germplasm collection from Embrapa Cassava and Fruits, Brazil. Was detected significant differences for all characteristic analyzed in ANOVA. The average for polyphenols among the 61 accessions was of 38.06mg 100g-1, with variation of 12.51mg 100g-1 for the triploid 'Torp' to 257.80mg 100g-1 for the tetraploid 'Teparod'. The average for flavonols was of 2.09mg 100g-1, ranging of 0.85mg 100g-1 ('Maravilha' AAAB) to 6.63mg 100g-1 ('Teparod' ABBB). The average for vitamin C was of 21.60mg 100g-1, ranging of 8.60mg 100g-1 (tetraploid 'Bucaneiro') to 76.82mg 100g-1 (tetraploid 'Teparod'). The average of the total carotenoids was of 4.34g g-1, ranging of 1.18g g-1 ('Champa Madras', triploid ABB) to 19.24g g-1 ('Saney', triploid AAB). Diploids Modok Gier and NBA-14 exhibited 4- and 5-fold increased carotenoid content in comparison to the representatives from the Cavendish group ('Nanica', 'Willians' and 'Lacatan'). These results allow ending about the possibility of the obtaining new cultivars with high levels of functional compositions through crossings and selection. Cultivar with this profile has potential of neutralizing free radicals and to prevent diseases.
O objetivo deste trabalho foi determinar a concentração de polifenóis totais, flavonóides, vitamina C e carotenóides totais em 61 acessos de banana pertencentes ao Banco Ativo de Germoplasma de bananeira da Embrapa Mandioca e Fruticultura. Foram detectadas diferenças significativas para todas as características analisadas por meio da análise de variância. A média para os teores de polifenóis totais entre os 61 acessos de banana foi de 38,06mg 100g-1, com variação de 12,51mg 100g-1 para o triplóide 'Torp' a 257,80mg 100g-1 para o tetraplóide 'Teparod'. A média para flavonóides foi de 2,09mg 100g-1, variando de 0,85mg 100g-1 ('Maravilha' AAAB) a 6,63mg 100g-1 ('Teparod' ABBB). Para vitamina C, a média foi de 21,60mg 100g-1, variando de 8,60mg 100g-1 (tetraplóide 'Bucaneiro') a 76,82mg 100g-1 (tetraplóide 'Teparod'). A média do teor de carotenóides totais foi de 4,34mg g-1, variando de 1,18mg g-1 ('Champa Madras', triplóide ABB) a 19,24mg g-1 ('Saney', triplóide AAB). Os diplóides Modok Gier e NBA-14 apresentaram, respectivamente, quatro e cinco vezes mais carotenóides totais que as cultivares do grupo Cavendish ('Nanica', 'Willians' e 'Lacatan'). Esses resultados permitem concluir sobre a possibilidade da obtenção de cultivares com altos níveis de compostos funcionais por meio de cruzamentos e seleção. Cultivares com este perfil têm potencial como alimento funcional, ajudando a prevenir doenças, por meio da neutralização de radicais livres.