Organic onion growth, yield and storage improved by foliar sprays of microalgae and fulvic acid as a natural biofertilizer

The use of microalgae as natural biofertilizer in horticulture has recently been reported, while the use of humic substances is widespread. However, the combined use of microalgae with humic substances applied to plant leaves is still unexploited. Thus, the objective of this work was to combine fulvic acid (FA) with the Scenedesmus subspicatus microalga biomass (SC) as a natural biofertilizer applied via leaf in two onion cultivars in organic system. Four experiments were conducted: i) bioassays to verify the bioactive effect of FA, SC and combinations using the Vigna radiata model plant; ii) greenhouse pot experiment with foliar applications of FA, SC and combination in two onion cultivars; iii) field experiment in organic system with foliar applications of FA, SC and combination in two onion cultivars; and iv) onion bulb storage experiment. The bioactive effect of SC, FA and their combinations was identified by promoting changes in root growth of V. radiata. In pots, treatments containing FA, SC and combination promoted increase in fresh and dry leaf mass. The foliar application of FA, SC and combination promoted an increase in field bulb productivity, reduced mass loss in stored bulbs and increased carbohydrate, amino acid and protein contents in onion bulbs.

Assessment of phytoremediation potencial of Allium cepa L. in raw sewage treatment / Avaliação do potencial de fitorremediação da Allium cepa L. no tratamento do esgoto bruto

Abstract Whereas the effects of the substances found in domestic sewage on live organisms is important to evaluate the use of plants to remove pollutants from the environment. The objective of this study was to assess the phytoremediation activity of Allium cepa L. (onion) roots exposed to raw sewage, as well as the acute toxic activity of this effluent for the bioindicators A. cepa, through a cytotoxicity test, and Artemia salina L., through a mortality/immobility test. The physicochemical assessments of the sewage were conducted in two scenarios: immediately after collection and after being in contact with onion roots (phytoremediation) for 24 hours. The physicochemical data indicate there was a reduction in nitrogen and phosphorus levels and in biochemical oxygen demand in sewage treated. The results from the cytotoxicity test with A. cepa indicated a reduction in the mitotic cell divisions of the onions treated with the raw sewage. The mortality/immobility test with A. salina indicated that the concentrations with 50 and 100% of raw sewage induced the mortality of the nauplii. Thus, the data suggest new studies that seek greater efficiency, efficacy and viability of onion phytoremediation.

Resumo Considerando os efeitos das substâncias encontradas no esgoto doméstico em organismos vivos, é importante avaliar o uso de plantas para remover poluentes do meio ambiente. O objetivo deste trabalho foi avaliar a atividade de fitorremediação de raízes de Allium cepa L. (cebola) expostas ao esgoto bruto, bem como a atividade tóxica aguda desse efluente para os bioindicadores A. cepa, através de um teste de citotoxicidade, e Artemia salina L., através de um teste de mortalidade/imobilidade. As avaliações físico-químicas do esgoto foram realizadas em dois cenários: imediatamente após a coleta e após contato com raízes de cebola (fitorremediação) por 24 horas. Os dados físico-químicos indicam que houve redução nos níveis de nitrogênio e fósforo e na demanda bioquímica de oxigênio no esgoto tratado. Os resultados do teste de citotoxicidade com A. cepa indicaram uma redução nas divisões celulares mitóticas das cebolas tratadas com o esgoto bruto. O teste de mortalidade/imobilidade com A. salina indicou que as concentrações com 50 e 100% de esgoto bruto induziram a mortalidade dos náuplios. Assim, os dados sugerem novos estudos que busquem maior eficiência, eficácia e viabilidade de fitorremediação das cebolas.

Microbial activity in soil with onion grown in a no-tillage system with single or intercropped cover crops / Atividade microbiana em solo com cebola cultivada em sistema de plantio direto com plantas de cobertura solteiras ou consorciadas

ABSTRACT: Microbial biomass is a driving force in the dynamics of soil organic matter, and microbial activity is an indicator of soil quality in agroecosystems, reflecting changes in management practices and environmental conditions. We evaluated the effect of monoculture and intercropped winter cover crops on soil chemical attributes, microbial biomass carbon (MBC), basal respiration (BR), metabolic quotient (qCO2), urease, β-glucosidase, and fluorescein diacetate (FDA) hydrolysis activity, as well as onion yield in a no-tillage system. Soil is a Typic Humudept, and treatments were control with spontaneous vegetation, barley, rye, oilseed radish (OR), OR + rye, and OR + barley. The soil was sampled (0-10 cm) five times between June and December. There were no differences among treatments for MBC and BR, and the highest values for those attributes occurred in June, when cover plants were in their initial stage. Although, qCO2 was not affected by any treatment, it varied among sampling periods, ranging from 0.62 to 10 µg C-CO2 mg-1 MBC h-1, indicating a low- or no stress environment. Cover crops had little influence on enzyme activity, but FDA was lowered in areas with single crops of barley and rye. Average onion yield in cover crops treatments was 13.01 (Mg ha-1), 30-40% higher than in the control treatment.

RESUMO: A biomassa microbiana é determinante na dinâmica da matéria orgânica do solo e sua atividade é um indicador de qualidade do solo em agroecossistemas, refletindo mudanças em práticas de manejo e em condições ambientais. Avaliou-se o efeito de culturas de cobertura de inverno, solteiras ou consorciadas, sobre atributos químicos do solo, carbono da biomassa microbiana (CBM), respiração basal (RB), quociente metabólico (qCO2) e atividade das enzimas urease, β-glucosidase e FDA, bem como o rendimento da cebola em um sistema de plantio direto. O solo é um Cambissolo Húmico alumínico, os tratamentos foram testemunha com vegetação espontânea, cevada, centeio, nabo forrageiro (NF), NF + centeio e NF + cevada. Realizaram-se cinco coletas de amostras de solo (0-10 cm) entre junho a dezembro. Não houve diferenças entre os tratamentos para CBM e RB, e os maiores valores para esses atributos ocorreram em junho, quando as plantas de cobertura estavam em seu estágio inicial. Embora o qCO2 não tenha sido afetado por nenhum tratamento, ele variou entre os períodos de amostragem, com valores entre 0,62 e 10 µg de C-CO2 mg-1 MBC h-1, indicando um ambiente de baixo ou nenhum estresse. As culturas de cobertura tiveram pouca influência na atividade enzimática, mas o FDA foi reduzido em áreas com cultivos solteiros de cevada ou centeio. O rendimento médio de cebola nos tratamentos com culturas de cobertura foi de 13,01 (Mg ha-1), mais alto que no tratamento controle.

Assessment of phytoremediation potencial of Allium cepa L. in raw sewage treatment

Abstract Whereas the effects of the substances found in domestic sewage on live organisms is important to evaluate the use of plants to remove pollutants from the environment. The objective of this study was to assess the phytoremediation activity of Allium cepa L. (onion) roots exposed to raw sewage, as well as the acute toxic activity of this effluent for the bioindicators A. cepa, through a cytotoxicity test, and Artemia salina L., through a mortality/immobility test. The physicochemical assessments of the sewage were conducted in two scenarios: immediately after collection and after being in contact with onion roots (phytoremediation) for 24 hours. The physicochemical data indicate there was a reduction in nitrogen and phosphorus levels and in biochemical oxygen demand in sewage treated. The results from the cytotoxicity test with A. cepa indicated a reduction in the mitotic cell divisions of the onions treated with the raw sewage. The mortality/immobility test with A. salina indicated that the concentrations with 50 and 100% of raw sewage induced the mortality of the nauplii. Thus, the data suggest new studies that seek greater efficiency, efficacy and viability of onion phytoremediation.

Resumo Considerando os efeitos das substâncias encontradas no esgoto doméstico em organismos vivos, é importante avaliar o uso de plantas para remover poluentes do meio ambiente. O objetivo deste trabalho foi avaliar a atividade de fitorremediação de raízes de Allium cepa L. (cebola) expostas ao esgoto bruto, bem como a atividade tóxica aguda desse efluente para os bioindicadores A. cepa, através de um teste de citotoxicidade, e Artemia salina L., através de um teste de mortalidade/imobilidade. As avaliações físico-químicas do esgoto foram realizadas em dois cenários: imediatamente após a coleta e após contato com raízes de cebola (fitorremediação) por 24 horas. Os dados físico-químicos indicam que houve redução nos níveis de nitrogênio e fósforo e na demanda bioquímica de oxigênio no esgoto tratado. Os resultados do teste de citotoxicidade com A. cepa indicaram uma redução nas divisões celulares mitóticas das cebolas tratadas com o esgoto bruto. O teste de mortalidade/imobilidade com A. salina indicou que as concentrações com 50 e 100% de esgoto bruto induziram a mortalidade dos náuplios. Assim, os dados sugerem novos estudos que busquem maior eficiência, eficácia e viabilidade de fitorremediação das cebolas.

Rapid Identification of Methylglyoxal Trapping Constituents from Onion Peels by Pre-column Incubation Method

The methylglyoxal (MGO) trapping constituents from onion (Allium cepa L.) peels were investigated using pre-column incubation of MGO and crude extract followed by HPLC analysis. The peak areas of MGO trapping compounds decreased, and their chemical structures were identified by HPLC-ESI/MS. Among major constituents in outer scale of onion, 2-(3,4-dihydroxybenzoyl)-2,4,6-trihydroxy-3(2H)-benzofuranone (2) was more effective MGO scavenger than quercetin (6) and its 4′-glucoside, spiraeoside (3). After 1 h incubation, compound 2 trapped over 90% MGO at a concentration of 0.5 mM under physiological conditions, but compounds 3 and 6 scavenged 45%, 16% MGO, respectively. HPLC-ESI/MS showed that compound 2 trapped two molecules of MGO to form a di-MGO adduct and compounds 3 and 6 captured one molecule of MGO to form mono-MGO adducts, and the positions 6 and 8 of the A ring of flavonoids were major active sites for trapping MGO.

Onion yield under agroecological farming system using distinct irrigation depths and soil covers / Produtividade de cebola em sistema de cultivo agroecológico sob distintas lâminas de irrigação e coberturas do solo

ABSTRACT: The present study was carried out in order to evaluate the effects of irrigation depths applied through drip and presence/absence of soil cover in onion yield, under agroecological farming. The experiment was conducted in Seropédica, RJ, Brazil, from May to September 2012. The experimental design was a randomized complete block with split-plot design with 10 treatments and 7 replications, characterized by the presence (+S) and absence (-S) of soil cover and five irrigation depths according to percentages of the crop evapotranspiration (ETc): 0, 22, 45, 75 and 100% (0, 155, 220.6, 320.5 and 372,7mm in +S condition and 0, 145.5, 207.6, 285, 351,4mm in -S condition). The irrigation influenced by second-order polynomial regression the total yield of bulbs, percentage distribution of bulbs in diameter classes and water use efficiency (WUE) in the -S condition, and in the linear regression the WUE in +S condition. The soil cover promoted an increase on the total bulb yield, WUE and the percentage of bulbs classified in classes of greater diameter.

RESUMO: O presente estudo teve como objetivo avaliar os efeitos de lâminas de irrigação, aplicadas via gotejamento, e do uso de cobertura morta na produção de cebola em cultivo agroecológico. O experimento foi conduzido em Seropédica, RJ, no período de Maio a Setembro de 2012. O delineamento experimental adotado foi em blocos completos casualizados com parcelas subdivididas, com 10 tratamentos e 7 repetições, caracterizados pela presença (CC) e ausência (SC) de cobertura do solo e por cinco lâminas de irrigação, relativas às porcentagens da evapotranspiração da cultura (ETc): 0, 22, 45, 75 e 100% (0; 155; 220,6; 320,5 e 372,7mm na condição SC e 0; 145,5; 207,6; 285 e 351,4mm na condição CC). A irrigação influenciou, por meio da regressão polinomial de segunda ordem, as variáveis produtividade total de bulbos, distribuição do percentual de bulbos em classes de diâmetro e eficiência do uso da água (EUA) na condição SC e, na regressão linear a EUA, na condição CC. A cobertura morta promoveu um incremento na produtividade total de bulbos, na eficiência do uso da água e no percentual de bulbos enquadrados nas classes de maior diâmetro.

Altas diluições de Solanum lycopersicum e Camellia sinensis no manejo fitossanitário e rendimento de cebola em sistema orgânico / High dilutions of Solanum lycopersicum and Camellia sinensis on the phytosanitary management and yield of onion under organic system

A utilização frequente de agrotóxicos no manejo fitossanitário da cultura da cebola tem causado impactos no meio ambiente e possíveis resíduos tóxicos nos bulbos para consumo humano. Substâncias em altas diluições têm sido estudadas no manejo fitossanitário da culturada cebola para viabilizar sistemas ecologicamente viáveis. O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito de altas diluições a partir da matéria prima de mudas de tomate, Solanum lycopersicumL., cv. Perinha e de folhas de chá-verde, Camellia sinensis (L.) Kuntze, sobre a incidência e danos de tripes, Thrips tabaci, severidade do míldio, Peronospora destructor, e no rendimento de cebola em sistema de produção orgânico. O estudo foi conduzido a campo, nos anos de2014 e 2015, na Epagri/Estação Experimental de Ituporanga, Santa Catarina, Brasil. Os experimentos foram realizados separadamente para altas diluições de plantas de tomate e de folhas desidratadas de chá-verde. Os tratamentos foram altas diluições em pulverizações foliares a 6, 12 e 30cH e testemunha sem aplicação. O delineamento experimental foi casualizado em blocos, com 4 repetições. A incidência de tripes, severidade do míldio e rendimento de cebola não foram influenciados pelos tratamentos. Altas diluições de chá-verdenas diluições 6 e 30cH reduziram os danos de tripes.

Frequent use of pesticides in onion crop management may have impact on the environment andhuman health. Substances in high dilution have been studied to replace chemicals inecologically viable onion crop systems. The aim of the present study was to evaluate the effectof high dilutions of tomato, Solanum lycopersicum L., cv. Perinha and green tea, Camelliasinensis (L.) Kuntze, on the incidence and damage of thrips, Thrips tabaci, severity of downymildew, Peronospora destructor, and on the onion yield in an organic production system. Thestudy was carried out under field conditions at Epagri/Experimental Station of Ituporanga, Santa Catarina, Brazil, in 2014 and 2015. The experiments were performed separately for highdilutions of tomato and green tea leaves. The treatments consisted in foliar sprays with highdilutions 6, 12 and 30 cH and control without application. The experimental design consisted ofrandomized blocks with 4 replications. The incidence of onion thrips, downy mildew severityand yield were not affected by treatments. Green tea at 6 and 30cH reduced the damage bythrips.

Analysis of Onion Benefi ts Toward Health from the Perspective of Islamic Medical Scholar and Scientifi c Reasearch / Jurnal Sains Kesihatan Malaysia

Scientifi cally known as Allium Cepa L., onion is a plant which contains various benefi ts and has been used as food and medicine over the years by many nations and races. This research is conducted to identify the benefi ts of onion for human body from the perspectives of Islamic medical scholars and scientifi c research. The literature data for this study has been collected from four Islamic medical books and 14 articles of a variety of related journals. The cumulative data has been analysed by using Nvivo10.0 to identify emerging suitable categories and subsequently generate the fi ndings. The fi ndings of this study discovered that there are at least 17 benefi ts of onion. This includes six which are based on the perspectives of Islamic scholars which are to treat epiphora, to treat ear problems, to medicate infections from dog bites, to neutralize poisons, to stimulate sexual desire and to treat water-borne diseases. Another 11 benefi ts identifi ed in the scientifi c researches include its potential as an antiplatelet agent, anti-fat formation agent, antioxidant agent, antithrombotic agent, anticarcinogen agent, antidepressant agent, antiinfl ammatory agent, antiasthmatic agent, and antibiotic agent, as well as it helps decrease hyperglicemia levels and reduce the risk of atherosclerosis. Thus, this study suggest that onion should be highlighted as one of organic treatment/remedy as well as an alternative to conventional treatment.

Matéria seca de plantas de cobertura, produção de cebola e atributos químicos do solo em sistema plantio direto agroecológico / Dry matter of cover crops, onion yield and soil chemical attributes in agroecological no-tillage system

O cultivo e a deposição de resíduos de plantas de cobertura em sistema plantio direto podem afetar os atributos químicos do solo e a produção de cebola. O trabalho objetivou avaliar a interferência do cultivo de plantas de cobertura sobre a produção de cebola e sobre os atributos químicos do solo em sistema plantio direto (SPD) agroecológico. O experimento foi conduzido na EPAGRI, em Ituporanga (SC), em um Cambissolo Húmico, nas safras de 2010 e 2011. Em abril, foram implantados os tratamentos: testemunha com vegetação espontânea (T1); cevada (2010)/aveia-preta (2011) (T2); centeio (T3); nabo-forrageiro (T4); centeio + nabo-forrageiro (T5); e cevada (2010)/aveia-preta (2011) + nabo-forrageiro (T6). Aos 60, 80 e 95 dias após a semeadura (DAS) das espécies de inverno, coletou-se a parte aérea das plantas e determinou-se a produção de matéria seca por hectare. Em julho, foram transplantadas mudas de cebola e, em novembro, avaliou-se a produção. Após o acamamento das plantas de cobertura de inverno e a colheita da cebola, foi coletado solo na camada de 0-10 cm e submetido à análise de atributos químicos. O cultivo e a deposição dos resíduos de matéria seca das espécies de plantas de cobertura em SPD contribuíram para o aumento e a manutenção da produção total de cebola ao longo dos anos. Os atributos químicos do solo, com exceção do K trocável, P disponível e valores de saturação da CTCpH7,0 por bases não foram afetados pelo cultivo de plantas de cobertura.

The cultivation and deposition of waste from cover crops in no-tillage can affect soil chemical attributes and onion yield. The aim of this study was to evaluate the dry matter yield of plant species from winter cover crops, onion yield and chemical attributes of soil in agroecological no-tillage system. The experiment was carried out at EPAGRI Experimental Station in Ituporanga (SC) under Humic Haplumbrept in the agricultural years of 2010 and 2011. The following treatments was implanted in April: weed vegetation (T1), Hordeum vulgare L. (2010)/Avena strigosa L. (2011) (T2), Secale cereale L. (T3), Raphanus sativus L. (T4), Secale cereale L + Raphanus sativus L. (T5) e Hordeum vulgare L. (2010)/Avena strigosa L. (2011) + Raphanus sativus L. (T6). At 60, 80 and 95 days after sowing (DAS) of winter species, the cover crops were collected to determine the dry matter yield. In July the onion seedlings were transplanted and in November the yield was evaluated. After the rolling of winter cover crops and after onion harvest, soil was collected at 0-10cm for the evaluation of chemical attributes. The cultivation and deposition of waste from cover crops in no-tillage contributed to the growth and maintenance of the total production of onion over the years. The soil chemical attributes in 0-10cm layer, with the exception of exchangeable K, available P and CTCpH7,0 saturation values for bases, were not affected by cover crops cultivation and deposition of waste.

Cytotoxic potential of waters of the streams Mandacaru, Maringá, Miosótis and Nazareth in the urban area of Maringá, Paraná State, Brazil / Investigação do potencial citotóxico das águas dos ribeirões Mandacaru, Maringá, Miosótis e Nazareth, localizados na área urbana de Maringá, Estado do Paraná, Brasil

Streams Mandacaru, Maringá, Miosótis and Nazareth in the urban area of Maringá, Estado do Paraná, Brazil are affected by the local population's polluting practices. Meristemic cells of Allium cepa L. roots were used as test system to evaluate the cytotoxic effects of the streams' water. Onion roots were prepared by Feulgen reaction and stained with Schiff's reagent. Statistical analysis of the mitotic index was undertaken with the chi-square test. Results did not show significant cytotoxic effect of water samples. Results may dependent on climate variations, concentration of harmful substances, and on the time and samples sites evaluated. A deeper awareness of the population should be underscored for the proper use, preservation and maintenance of soil and water, with particular emphasis to this region.

Os Ribeirões Mandacaru, Maringá, Miosótis e Nazareth estão localizados na zona urbana da cidade de Maringá, Estado do Paraná, e por isso, recebem influência das práticas poluentes da população local. Com o objetivo de avaliar os efeitos citotóxicos das águas desses ribeirões, foi utilizado como sistema-teste de células meristemáticas de raízes de Allium cepa L. As raízes de cebola foram preparadas pela reação de Feulgen e coradas com o reativo de Schiff. Os índices mitóticos foram analisados estatisticamente utilizando o teste do Qui-quadrado. Os resultados obtidos não mostram efeito citotóxico significativo das águas amostradas avaliadas. Os resultados obtidos podem ser dependentes das variações climáticas, da concentração das substâncias nocivas, e da época e local das amostragens avaliadas. Além disso, vale destacar a necessidade de ser realizada, principalmente na área de estudo, conscientização da população em geral, no sentido de uso, preservação e manutenção do solo e das águas.

Efeitos citotóxico, genotóxico e mutagênico da tintura de Matricaria chamomilla L. in vivo / Efectos citotóxico, genotóxico y mutagénico in vivo de la tintura de Matricaria chamomilla L. / The cytotoxic, genotoxic and mutagenic effects of Matricaria chamomilla L. tincture in vivo

Introdução: Matricaria chamomilla L. é uma planta pertencente à família Asteraceae cujo nome popular é camomila branca. Suas flores possuem diversas substâncias com propriedades terapêuticas para cura e prevenção de diversos males, dentre eles, desconforto gastrointestinal, inflamações, estresse e hipertensão. Objetivos: avaliar a atividade citotóxica, genotóxica e mutagênica in vivo da tintura vegetal de Matricaria chamomilla utilizando o ensaio de micronúcleo em medula óssea de roedores, n= 6/grupo e o teste em Allium cepa L. Métodos: para a realização do ensaio de micronúcleo foram determinados 6 grupos experimentais, os quais foram administrados: cisplatina (controle positivo), solução salina 0,9 % (controle negativo), álcool etílico 64 % (controle solvente da droga), tintura de Matricaria chamomilla 0,02 e 0,1 µL/g/d proporcionais a 20 e 100 gotas diárias, respectivamente, considerando-se um indivíduo adulto de 75 kg, e dosagem supra-clínica (400 µL/d). Os animais foram expostos a 5 d de tratamento e sacrificados no sexto, com exceção do controle positivo. Para a realização do teste em Allium cepa foram determinados 5 grupos experimentais, os quais foram administrados: água destilada (controle negativo), tintura de Matricaria chamomilla nas concentrações de 1 e 5 mg/mL e álcool 64 % diluído nas mesmas proporções que a tintura (controle solvente da droga 1 e 2). Resultados: os resultados demonstraram que a tintura de Matricaria chamomilla não foi mutagênica, genotóxica e citotóxica nas concentrações testadas, com exceção da dosagem supra-clínica, que apresentou mutagenicidade. Conclusões: a tintura de Matricaria chamomilla quando administrada em dosagens proporcionais às preconizadas para humanos, não demonstrou citotoxicidade e mutagenicidade para camundongos e genotoxicidade em Allium cepa, chamando atenção para seu uso sob cautela em elevadas quantidades.

Introducción: Matricaria chamomilla L. es una planta perteneciente a la familia Asteraceae, cuyo nombre popular es camomila blanca. Sus flores poseen diversas sustancias con propiedades terapéuticas para la cura y prevención de diversos males, entre ellos, malestar gastrointestinal, inflamaciones, estrés e hipertensión. Objetivos: evaluar la actividad citotóxica, genotóxica y mutagénica in vivo de la tintura vegetal de Matricaria chamomilla utilizando el ensayo de micronúcleo en médula ósea de roedores, n= 6/grupo y la prueba en cepa Allium L. Métodos: para la realización del ensayo de micronúcleo fueron determinados grupos experimentales, a los cuales se les administró: cisplatina (control positivo), solución salina 0,9 % (control negativo), alcohol etílico 64 % (control solvente de la droga), tintura de Matricaria chamomilla 0,02 y 0,1 µL/g/d proporcionales a 20 y 100 gotas diarias, respectivamente, partiendo de un individuo adulto de 75 kg y dosificación supraclínica (400 µL/d). Los animales fueron expuestos a 5 d de tratamiento y sacrificados en el sexto, con excepción del control positivo. Para la realización de la prueba en cepa Allium, se determinaron 5 grupos experimentales, a los cuales se les administró agua destilada (control negativo), tintura de Matricaria chamomilla en concentraciones de 1 y 5 mg/L, y alcohol 64 % diluido en las mismas proporciones que la tintura (control solvente de la droga 1 y 2). Resultados: la tintura de Matricaria chamomilla no fue mutagénuca, genotóxica ni citotóxica en las concentraciones probadas, con excepción de la dosificación supraclínica que presentó mutagenicidad. Conclusiones: la tintura de Matricaria chamomilla cuando se administra en dosificaciones proporcionales como las indicadas para humanos, no demostró citotoxicidad ni mutagenicidad en pequeños ratones domésticos ni genotoxicidad en cepa Allium, aunque se recomienda su uso con precaución en elevadas cantidades.

Introduction: Matricaria chamomilla L. is one plant of Asteraceae family, whose common name is white chamomille. Its flowers have different substances with therapeutic properties for healing and prevention of various ailments, among them, gastrointestinal upset, inflammation, stress and hypertension. Objectives: to in vivo evaluate the cytotoxic, genotoxic and mutagenic activity of Matricaria chamomilla vegetal tincture, using the micronucleus assay in rodent bone marrow (n= 6/group) and the Allium cepa L. test. Methods: for the carrying out of micronucleaus assay, 6 experimental groups were formed and administered: cisplatin (positive control), 0.9 % saline solution (negative control), 64 % alcohol (solvent control drug), Matricaria chamomilla tincture at 0,02 and 0,1 µL/g/d doses, equivalent to 20 and 100 drops daily, respectively, considering an adult (75 kg) and the above-clinical dose (400 µL/d). The animals were exposed to 5 days of treatment, and slaughtered on the sixth, with the exception of positive controls. As for the test in Allium cepa, 5 experimental groups were determined, and administered distilled water (negative control), Matricaria chamomilla in concentrations of 1 and 5 mg/mL and 64 % diluted alcohol in the same proportions as the tincture (solvent control drug 1 and 2). Results: the results demonstrated that Matricaria chamomilla tincture was neither mutagenic, genotoxic nor citotoxic at tested concentrations, with the exception of the above-clinical dose, which showed mutagenicity. Conclusions: Matricaria chamomile tincture when administered in concentrations proportional to those prescribed to humans, showed neither cytotoxicity nor mutagenicity in mice and just genotoxicity in Allium cepa, paying attention to its careful use in high quantities.

Viabilidade econômica do uso do sistema de irrigação por gotejamento na cultura da cebola / Economic viability of the use of drip irrigation system on onion crop

Objetivou-se, com este estudo, avaliar a viabilidade econômica do uso do sistema de irrigação por gotejamento na cultura da cebola. O experimento foi conduzido em canteiros construídos a céu aberto, na área experimental do Departamento de Agricultura/ UFLA, no período de junho a outubro de 2008. O delineamento experimental utilizado foi em blocos casualizados, em esquema fatorial 2 x 6, com quatro repetições. Os tratamentos constituíram-se de duas cultivares de cebola, cultivar híbrida Optima F1 e cultivar não híbrida Alfa Tropical, e seis tensões da água no solo, 15, 25, 35, 45, 60 e 75 kPa. A análise econômica da lavoura irrigada foi fundamentada na teoria dos custos de produção e, considerando-se a metodologia aplicada, conclui-se que as despesas com os recursos variáveis foram as que mais oneraram o custo final da cebola em todos os tratamentos estudados. Os custos totais médios foram, inversamente, proporcionais às produtividades dos tratamentos de tensão da água no solo, para ambas as cultivares, indicando uma resposta à escala de produção. Na condição do experimento, a recomendação é de que se adote, como momento de irrigar, a tensão da água no solo de 15 kPa e, como cultivar o híbrido Optima F1, para que se obtenha maior rentabilidade na atividade produtiva. A irrigação por gotejamento na cultura da cebola, adotando-se as tensões da água no solo e as cultivares estudadas neste trabalho, é uma técnica economicamente viável.

The objective of this study was to evaluate the economic feasibility of the use of drip irrigation system on onion crop. The experiment was set at open field beds in the experimental area of the Agricultural Department/UFLA, from June to October 2008. The experimental design was randomized blocks in factorial scheme 2 x 6, with four replicates. Treatments consisted of two onion cultivars, the hybrid Optima F1 and the non hybrid Alfa Tropical and six soil water tension values, 15, 25, 35, 45, 60 and 75 kPa. The economic analysis of the irrigated farming was based on the production costs theory and considering the used methodology it was concluded that, for all treatment, variable costs were the ones that most affected the final cost of onion harvest. The average total costs were inversely proportional to the yield. In all soil water tension treatments for both cultivars, indicating a scale effect on the economical result. At the conditions of this experiment, the recommendation is to use 15 kPa tension as an indicator of the moment for irrigation, and the hybrid cultivar Optima F1 for higher profitability. The drip irrigation on onion crop, using the soil water tension values tested and both cultivars is a viable economical technique.

Allelopathic activity of micropropagated Hyssopus officinalis L., Lamiaceae, water infusions / Atividade alelopática de micropropagado Hyssopus officinalis L. infusãos aquosos

The natural habitats of Hyssopus officinalis L. (Lamiaceae) in Bulgaria are not sufficient to satisfy the needs of this herb. Micropropagation might be used for obtaining plants with desirable traits. Hyssopus is a medicinal aromatic plant that has not been studied very much. Recently aromatic plants were investigated as potent allelopathic plants. Determining the modes of action of allelochemicals is one of the challenging aspects in allelopathic studies. The objective of this study was to determine the allelopathic activity of micropropagated Hyssopus officinalis L. water infusions. We evaluated the influence of hot and cold infusions made from the aerial parts of hyssopus under laboratory conditions. For this purpose we tested the effects of infusions on germination and root elongation of Cucumis sativus L. and Triticum aestivum L. We determined also the effect on mitotic activity using Allium cepa L. chromosome aberration test. The results demonstrated the presence of water soluble allelopathic compounds in hyssopus tissue. Infusions exhibited growth depressive effect which was stronger at early stage of growth. The inhibitory effects on germination and root elongation were stronger in T. aestivum than in C. sativus. Hyssopus also exerted mitodepressive and genotoxic effect in Allium cepa root tip cells.

Os hábitats naturais de Hyssopus officinalis L. (Lamiaceae) na Bulgária não são suficientes para satisfazer as necessidades desta erva. A micropropagação poderia ser usada para obter plantas com características desejáveis. Hyssopus é uma planta aromática medicinal que não foi estudada muito. Recentemente plantas aromáticas foram investigadas como potentes plantas alelopáticas. A determinação dos modos da ação de aleloquímicos é um dos aspectos desafiantes em estudos alelopáticos. O objetivo deste estudo foi determinar a atividade alelopática de micropropagado Hyssopus officinalis L. infusãos aquosos. Foi avaliada a influência de infusões quentes e frias feito de partes aéreas de hyssopus sob condições de laboratório. Com este propósito nós testou os efeitos de infusões em germinação e alongamento de raiz de Cucumis sativus L. e Triticum aestivum L. Determinamos também o efeito na atividade mitótica usando os Allium cepa L. teste de aberração cromossômica. Os resultados demonstraram a presença de compostos alelopáticos solúveis de água em tecido de hyssopus. As infusões exibiram o efeito depressivo do crescimento que era mais forte na fase inicial de crescimento. Os efeitos inibitivos em germinação e alongamento de raiz foram mais fortes em T. aestivum que em C. sativus. Hyssopus também exerceu efeito genotóxico e mitodepressivo em células de ponta de raiz de Allium cepa.

Condições de temperatura, umidade relativa e atmosfera controlada para o armazenamento de cebolas da cultivar 'Crioula' / Temperature, relative humidity and controlled atmosphere conditions to storage 'Crioula' onions

O objetivo deste trabalho foi de avaliar condições de armazenamento para ampliar o período de pós-colheita de cebola da cultivar 'Crioula'. Para tanto, foram executados três experimentos para avaliar o efeito da temperatura, umidade relativa (UR) e atmosfera controlada (AC): experimento 1 (diferentes temperaturas): [1] -0,5°C, [2] 0,5°C, [3] 2°C, [4] 4°C, [5] 6°C e [6] 10°C; experimento 2 (níveis de UR): [1] 70 por cento, [2] 80 por cento e [3] 90 por cento; e experimento 3 (condições de AC): [1] 21kPa O2+0,03kPa CO2, [2] 0,5kPa O2+0kPa CO2, [3] 1,0kPa O2+0kPa CO2, [4] 2,0kPa O2+0kPa CO2, [5] 1,0kPa O2+2,0kPa CO2 e [6]1,0kPa O2+4,0kPa CO2. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado. Após seis meses de armazenamento, foram realizadas as análises no momento da saída dos bulbos das câmaras e após 15 dias de exposição a 20°C. A brotação e a podridão foram inibidas na temperatura de 0,5°C, diferentemente das temperaturas iguais e superiores a 4°C, em que mais de 90 por cento dos bulbos brotaram. As UR de 70 e 80 por cento foram melhores, pois ocorreu menor brotação. O baixo oxigênio controlou a brotação dos bulbos, proporcionando maior número de bulbos comerciáveis após seis meses em AC e também após 15 dias de exposição a 20°C.

The aim of this research was to evaluate conditions to maintain postharvest quality of 'Crioula' onions. Three experiments were done, evaluating the effect of temperature, relative humidity (RH) and controlled atmosphere (CA): different temperatures: [1] -0.5°C, [2] 0.5°C, [3] 2°C, [4] 4°C, [5] 6°C and [6] 10°C. Levels of RH: [1] 70 percent, [2] 80 percent and [3] 90 percent; and different CA conditions: [1] 21kPa O2+0.03kPa CO2, [2] 0.5kPa O2+0kPa CO2, [3] 1.0kPa O2+0kPa CO2, [4] 2.0kPa O2+0kPa CO2, [5] 1.0kPa O2+2.0kPa CO2 and [6] O2 1.0kPa+4.0kPa CO2. The experimental design was completely randomized. Ripening and quality evaluations were carried out after six months of storage more fifteen days at 20°C. The sprout and rot were inhibited at a temperature of 0.5°C, unlike the equal and temperatures above 4°C, in which more than 90 percent of the bulbs have sprouted. The RH of 70 and 80 percent were better, because there was less shooting. The low oxygen controlled the sprouting of bulbs, providing a major number of marketable bulbs after six months in CA and also after 15 days at 20°C.

Effect of nickel on root growth and the kinetics of metal ions transport in onion (Allium cepa) root.

The effect of different concentrations of nickel nitrate (0.25, 0.50, 1.00 and 2.00 mM) uptake by the roots, on root growth of onion (Allium cepa) and the transport of Ni2+, Fe2+, Mn2+, Zn2+, K+, Na+ and H+ ions were investigated spectrophotometrically. The uptake of Ni2+, Fe2+, Mn2+ and Zn2+ was monitored by flame atomic absorption spectrometry with a 24-h period for 7 days and the amounts of K+ and Na+ were determined in solutions by flame photometer. The mineral content of the solution, instead of the root material was measured. Ni2+ ions showed inhibitory effect on the root growth at all concentrations during the entire treatment. The EC50 (effective concentration that reduced root growth by 50%) was found at 0.25 mM Ni2+. No significant change in inhibitory effect was observed after at 0.50 mM Ni2+ concentrations. A large amount of Ni2+ was translocated into the roots. The kinetics of metal ion transport followed a pseudo-first order reaction in all metal ion concentrations. Ni2+, Zn2+ Fe2+ Mn2+ and H+ ions transferred together into plant, but Na+ and K+ ions transferred to the solution from the plant. The amount of H+ in the solution decreased at all Ni2+ concentrations.

Cytotoxic and genotoxic effects of Br-containing oxaphosphole on Allium cepa L. root tip cells and mouse bone marrow cells

The continuous production and release of chemicals into the environment has led to the need to assess their genotoxicity. Numerous organophosphorus compounds with different structures have been synthesized in recent years, and several oxaphosphole derivatives are known to possess biological activity. Such chemical compounds may influence proliferating cells and cause disturbances of the genetic material. In this study, we examined the cytotoxicity and genotoxicity of 4-bromo-N,N-diethyl-5,5-dimethyl-2,5-dihydro-1,2-oxaphosphol-2-amine 2-oxide (Br-oxph). In A. cepa cells, Br-oxph (10-9 M, 10-6 M and 10-3 M) reduced the mitotic index 48 h after treatment with the two highest concentrations, with no significant effect at earlier intervals. Mitotic cells showed abnormalities 24 h and 48 h after treatment with the two lowest concentrations but there were no consistent changes in interphase cells. Bone marrow cells from mice treated with Br-oxph (2.82 x 10-3 µg/kg) also showed a reduced mitotic index after 48 h and a greater percentage of cells with aberrations (principally chromatid and isochromatid breaks). These findings indicate the cytotoxicity and genotoxicity of Br-oxph in the two systems studied.

Viabilidade do sistema de produção de mudas em bandejas em três cultivares de cebola / Viability of onion seedling production on polyestyrene trays in three cultivars

O presente trabalho foi conduzido em Ponta Grossa (PR), com o objetivo de avaliar a viabilidade do sistema de produção de mudas em bandejas, comparativamente ao sistema convencional, em canteiros, em três cultivares de cebola. O delineamento experimental foi o de blocos casualizados com três repetições. Os tratamentos foram arranjados segundo esquema fatorial 3 x 3, sendo três tipos de mudas (de bandeja com 200 e com 288 células e da sementeira) e três cultivares (Mercedes, Bola Precoce e Crioula). A produção de mudas em bandejas foi conduzida sob cultivo protegido e da sementeira em ambiente natural. A semeadura ocorreu no dia 15/05/2004, nas bandejas e na sementeira. Aos 57 dias, as mudas foram avaliadas e transplantadas em parcelas com quatro fileiras de plantas arranjadas no espaçamento de 0,40 x 0,08m, perfazendo um estande de 312.500 plantas.ha-1. A colheita foi realizada de acordo com a maturação das plantas. Após a cura, avaliou-se a produtividade de bulbos e foram calculados os custos de produção dos diferentes tipos de mudas e a sua viabilidade. Observou-se que as mudas provenientes de bandejas apresentaram superioridade quando comparadas às da sementeira, obtendo destaque as obtidas em 200 células. A qualidade superior dessa muda refletiu-se no desempenho posterior, obtendo-se maior rendimento de bulbos com mudas de bandejas de 200 células. O desempenho foi intermediário, quando proveniente de bandejas de 288 células e inferior, quando a muda usada foi de sementeira. Destaca-se que o aproveitamento de mudas da sementeira durante a seleção foi baixo (50 por cento), e o custo para sua produção é alto quando se utiliza semente de híbrido, comparável ao custo de cultivar de polinização aberta em bandejas de 288 células. As cultivares mais produtivas foram Crioula e Mercedes. A produção de mudas em bandejas, principalmente na de 200 células, é viável e representa uma alternativa para aumento da produtividade no cultivo da cebola...

The present trial was realized in Ponta Grossa (PR) and aimed to evaluate the viability of onion seedling production in polyestyrene trays, compared to conventional system on seedbed, using three cultivars The experimental design used was a randomized block with three replications. The treatments were arranged in a factorial scheme 3x3, being three seedlings type (from trays with 200 and 288 cells and from seedbed), and three cultivars (Mercedes, Bola Precoce and Crioula). Seedlings production on trays were realized under protected cultivation and seedlings from seedbeds produced in the field. Seeds were sowed in May,15th. At 57 days the seedlings were evaluated and then transplanted in plots with four rows and plants arranged in 0,40x0,08m, with 312.500 plants.ha-1. The harvest was realized according to the plant maturation stage. Bulbs were dried and then yield were evaluated. The production cost and seedlings viability were calculated. It was observed the seedlings from trays were superior when compared to seedlings from seedbed, mainly those from 200 cells.This higher seedling quality reflected on later performance obtaining the highest yield from trays of 200 cells. It was intermediary with 288 trays and lower from seedbed seedling. It was observed low seedling useful from seedbed during the selection process (50 percent). In the case of hybrid the cost of seedling production in seedbed was high, almost comparable to seedling production of open pollinated cultivars on trays of 288 cells. The best cultivars were Crioula and Mercedes. Seedlings production on trays mainly on 200 cells showed viability and represents an important alternative to increase onion yield in a competitive market.