ABSTRACT
Studies on the determination of genetic divergence among genotypes are important tools in breeding programs, contributing to the identification of parents with considerable productive potential. However, little is known about the combinatorial capacity of sweet potato (Ipomoea batatas) accessions and its adaptation to the different regions of Brazil. The objective of this study was to evaluate the morpho-agronomic traits from 102 sweet potato accessions from the Germplasm Bank of Embrapa Hortaliças. The experiment was laid out as an augmented block design comprised of 102 treatments. Nineteen above ground traits were measured using descriptors for the respective parts. Estimated values of broad sense heritability were high for the traits mean branch length (95.75%), immature leaf color (85.06%), and predominant branch color (90.57%). Coefficients of environmental variation were below 30.00% for all variables, except for branch weight (51.62%). The 102 clones analyzed presented broad genetic variability for the different traits evaluated, especially for branch weight, and branch length, and mature leaf color.
Estudos de determinação de divergência genética entre genótipos são ferramentas de grande importância em programas de melhoramento, auxiliando na identificação de genitores com considerável potencial produtivo. No entanto, pouco ainda se sabe sobre a capacidade combinatória de acessos de batata-doce (Ipomoea batatas) e sobre a adaptação a diferentes regiões do Brasil. O objetivo deste trabalho foi avaliar características agronômicas de 102 acessos de batata-doce mantidos no Banco de Germoplasma da Embrapa Hortaliças. O experimento foi instalado utilizando o delineamento em blocos aumentados, com 102 tratamentos. Foram mensuradas 19 características da parte aérea utilizando-se descritores das respectivas partes. Os valores das estimativas de herdabilidade no sentido amplo foram altos para as características comprimento médio das ramas (95,75%), cor da folha imatura (85,06%) e cor predominante da rama (90,57%). Os coeficientes de variação foram inferiores a 30 % para todas as variáveis, exceto para peso das ramas (51.62%). Os 102 clones analisados apresentaram ampla variabilidade genética para as diferentes características avaliadas, principalmente para peso das ramas, comprimento das ramas e cor da folha madura
Subject(s)
Ipomoea batatas , Plant Breeding , Seed Bank , GenotypeABSTRACT
Purple sweet potato (PSP) contains antioxidant compounds and it can be used to prevent oxidative damage to cellular components of human body. The research purpose is to find out the potential of PSP extract on inhibiting glycation process and free radicals scavenging activities. Purple sweet potato was extracted using ethanol 25, 50, and 75% (PSP25, PSP50, PSP75) and then it was analyzed for free radical scavenging activities and antiglycation in forming advanced glycation end products (AGEs) using spectrophotometric method. Then all the collected data were examined with one-way ANOVA (p<0.05). The results showed that PSP extract has antioxidant activities and antiglycation properties.Based on IC50 values, PSP75 extract has a lower IC50 value compared to PSP25 and PSP50 (P <0.05) and has better activity in scavenging DPPH, hydroxyl, and superoxide radicals. This potentiality was shown by the IC50 value of each PSP extract. The value of IC50 of scavenging DPPH radical acitivity for PSP25, PSP50, PSP75 extracts was respectively 281.08, 254.94, and 241.30 µg/mL. The value of IC50 scavenging hydroxyl radicals was respectively 1.03, 088, and 0,79 mg/mL, and the IC50 value of scavenging radicals of superoxide anion was respectively 1.10, 0.97, and 0.82 mg/mL. The absorbance value of PSP75 in the BNT test and Fluorescence intensity are lower than PSP25 and PSP50, so that PSP75 extract is better at inhibiting glycation reaction.It can be concluded that the PSP extract has the potential in the inhibition of the glycation reaction and in the activity of elimination of free radicals (DPPH, hydroxyl, and superoxide radicals).
Batata-doce roxa (PSP) contém compostos antioxidantes e pode ser usada para prevenir o dano oxidativo aos componentes celulares do corpo humano. O objetivo da pesquisa é descobrir o potencial do extrato de PSP na inibição do processo de glicação e atividades de eliminação de radicais livres. A batata-doce roxa foi extraída usando etanol 25, 50 e 75% (PSP25, PSP50, PSP75) e, em seguida, foi analisada quanto a atividades de eliminação de radicais livres e antiglicação na formação de produtos finais de glicação avançada (AGEs) usando método espectrofotométrico. Em seguida, todos os dados coletados foram examinados com uma análise de variância simples (one-way ANOVA) (p <0,05). Os resultados mostraram que o extrato de PSP possui atividade antioxidante e propriedades antiglicantes. O extrato de PSP75 apresentou a maior atividade de eliminação dos radicais DPPH, hidroxila e superóxido significativamente maiores (P <0,05) que os extratos PSP25 e PSP50. Esta potencialidade foi demonstrada pelo valor de IC50 de cada extrato de PSP. O valor de IC50 da atividade de eliminação do radical DPPH para os extractos PSP25, PSP50, PSP75 foi respectivamente de 281,08, 254,94 e 241,30 g/mL. O valor IC50 dos sequestrantes dos radicais hidroxila foi, respectivamente, de 1,03, 088 e 0,79 mg/mL, e o valor de IC50 dos radicais sequestrantes do superóxido foi, respectivamente, 1,10, 0,97 e 0,82 mg/mL. Como antiglicante, o extrato de PSP75 tem uma capacidade melhor do que PSP25 e PSP50 em inibir produtos de AGEs. Pode-se concluir que o extrato etanólico PSP75 possui alta atividade antioxidante e potencial como antiglicante.
Subject(s)
Ipomoea batatas , Free Radicals , Antioxidants , Oxidation , AnthocyaninsABSTRACT
Sweet potato [Ipomoea batatas (L.) Lam.] is a multipurpose plant due to the different uses for its roots, leaves, and branches. The objective of this study was to evaluate the ornamental potential of sweet potato accessions from the Germplasm Bank of Embrapa Hortaliças, Brasilia, DF, Brazil. The morphological characterization and evaluation of the ornamental potential used five accessions with distinct leaf shape (CNPH 980, CNPH 1205, CNPH 895, CNPH 796, CNPH 1284) and 12 qualitative and quantitative descriptors [plant type (PT), leaf lobe type (LLT), immature leaf color (ILC), leaf lobe number (LLN), branch color (BC), shape of central leaf lobe (SCLL), petiole pigmentation (PP), mature leaf size (MLS), mature leaf color (MLC), leaf shape (LS), branch yield (BY), and root yield (RY)]. In the evaluation of the ornamental potential, each criterion was scored from 10 (minimum) to 100 (maximum). Leaf lobe number was the trait that pleased the evaluators the most, and the greater the number of lobes, the greater was the ornamental potential. CNPH 980, CNPH 1205, and CNPH 1284 stood out for this trait. CNPH 1284 (almost divided leaf type) had the greatest score and was considered, by the evaluators, as the accession with the most harmonious aesthetics, indicating a great ornamental potential for the consumer market. All accessions studied presented considerable ornamental potential and could be used in floral arrangements or garden beds.
A batata-doce [Ipomoea batatas (L.) Lam.] é uma planta com diferentes aptidões de uso das suas raízes, folhas e hastes. O objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial ornamental de acessos de batata-doce oriundas do banco de germoplasma mantidos na Embrapa Hortaliças, Brasília, DF, Brasil. Para a caracterização morfológica e avaliação do potencial ornamental, foram escolhidos cinco acessos com formatos de folhas diferentes (CNPH 980, CNPH 1205, CNPH 895, CNPH 796, CNPH 1284) e utilizados doze descritores qualitativos e quantitativos [tipo de planta (TP), tipo de lóbulo da folha (TLF), cor da folha imatura (CFI), número de lóbulos por folha (NLF), cor das ramas (CR), formato do lóbulo central (FLC), pigmento no pecíolo (PP), tamanho da folha madura (TFM), cor da folha madura (CFM), formato da folha (FF), produção de ramas (BY) e produção de raízes (RY)]. Na avaliação do potencial ornamental, cada critério foi pontuado por meio de notas variando de 10 (mínimo) a 100 (máximo). A característica número de lóbulos da folha foi a que mais agradou os avaliadores. Observou-se que quanto mais lóbulos, maior o potencial ornamental, sendo que os acessos CNPH 980, CNPH 1205 e CNPH 1284 se destacaram para essa característica. CNPH 1284, com folhas no formato quase dividido, obteve a maior nota e foi considerado como o acesso com a estética mais harmoniosa, indicando grande potencial ornamental para o mercado consumidor, na opinião dos avaliadores. Os cinco acessos estudados apresentaram considerável potencial ornamental, podendo ser usados como forragem, complementos para arranjos florais ou como jardineiras.
Subject(s)
Plant Leaves , Ipomoea batatas , Seed BankABSTRACT
In this study, the most suitable vegetable extract was screened to use as non-conventional nutrient sources for cellulose production of Rhodococcus sp. MI 2. SH medium or a synthetic medium was used as a conventional or control medium. Cha-poo (Piper sarmentosum Roxb.) and sweet potato (Ipomoea batatas Lam.) were 2 out of 14 vegetable extracts chosen as medium supplements. Rhodococcus sp. MI 2 gave the highest cellulose yield in a medium supplemented with Cha-poo extract. The optimum culture conditions in the medium supplemented with Cha-poo extract at room temperature (25o C) under static condition were 5% (v v-1) inoculum size, a 6 -day -incubation period, pH 3, 3% sucrose, and 0.5% (NH4)2SO4. The cellulose yield in the medium supplemented with Cha-poo extract was increased about 3 times (6.83 g L-1 during 6 days) higher than that obtained before optimizing (2.39 g L-1 during 6 days). The medium supplemented with Cha-poo extract cost one quarter (0.5 USD L-1 of medium) of the SH medium (1.9 USD L-1 of medium). The structure of the microfibrils of cellulose produced by Rhodococcus sp. MI 2 in a medium supplemented with Cha-poo extract observed by SEM had larger, less crowded fibrils than those produced in the medium supplemented with sweet potato extract. In addition, the microfibrils of the former had many beehive shaped knots whereas those of the latter had mantle-like surrounding the fibrils.
Neste estudo, o extrato vegetal mais adequado foi triado para uso como fontes não convencionais de nutrientes para produção de celulose de Rhodococcus sp. MI 2. Utilizou-se um meio SH ou meio sintético como meio convencional ou de controle. Cha-poo (Piper sarmentosum Roxb.) e batata-doce (Ipomoea batatas Lam.) foram 2 dos 14 extratos vegetais escolhidos como suplementos do meio. Rhodococcus sp. MI 2 deu o maior rendimento de celulose em um meio suplementado com extrato de Cha-poo. As condições ótimas de cultivo no meio suplementado com extrato de Cha-poo em temperatura ambiente (25 ºC) em condição estática foram 5% (v v-1) do tamanho do inóculo, um período de 6 dias de incubação, pH 3, 3% de sacarose, e 0,5% (NH4) 2SO4. O rendimento de celulose no meio suplementado com extrato de Cha-poo foi aumentado cerca de 3 vezes (6,83 g L-1 durante 6 dias), maior do que o obtido antes da otimização (2,39 g L-1 durante 6 dias). O meio suplementado com extrato de Cha-poo custou um quarto (0,5 USD L-1 de meio) do meio SH (1,9 USD L-1 de meio). A estrutura das microfibrilas de celulose produzidas por Rhodococcus sp. MI 2 em meio suplementado com extrato de Cha-poo, observado por MEV, apresentou fibrilas maiores e menos congestionadas do que aquelas produzidas no meio suplementado com extrato de batata-doce. Além disso, as microfibrilas do primeiro possuíam muitos nós em forma de colmeia, enquanto os do último tinham um aspecto tipo manto ao redor das fibras.
Subject(s)
Bacteria , Plant Extracts , Cellulose , Ipomoea batatas , RhodococcusABSTRACT
ABSTRACT: The cultivation and processing of sweet potatoes into a variety of products yields both solid and liquid organic waste. Solid waste includes peelings and trimmings from the sweet potato root and sweet potato leaves and vines. Liquid waste results from various processing methods and creates significant amounts of nutrient rich waste water. Sweet potato waste materials contain carbohydrates, proteins, phenolic compounds, macro and micro nutrients, and pigments that have the potential of being extracted or utilized for various downstream processes and products. This review examines many of the different ways that these waste products can be utilized.
RESUMO: O cultivo e processamento de batata doce gera uma variedade de produtos e também resíduos orgânico solido e liquido. Resíduos sólidos incluem casca e pedaços da raiz de batata doce, alem de folhas e ramas. Resíduo liquido resulta de vários métodos de processamento, gerando uma quantidade significativa de água residual rica em nutrientes. Resíduos de batata doce contem carboidratos, proteínas, compostos fenólicos, macro e micro nutrientes, e pigmentos que tem o potencial de ser extraídos ou utilizados para diversos processos e produtos. Esta revisão examina muitas das diferentes formas de aproveitar estes resíduos.
ABSTRACT
The sweet potato ( Ipomoea batatas (L.) Lam ) is a vegetable native to tropical America, now a prominent crop in all parts of the world. The main purpose of cultivating this plant is to produce roots for human and domestic animal consumption and ethanol production. The preferred part of I. batatas is the roots, so that the shoot is generally discarded or used as animal feed. The aim of this study was to determine the total phenolic content, the chromatographic profile and the antioxidant potential of the leaves of 10 cultivars of I. batatas developed by conventional breeding for the industrial production of ethanol. Ethanol extracts of the leaves of mature plants were assayed for phenolic contents by The Folin-Ciocalteu method, which ranged between 54.72 ± 4.35 and 112.29 ± 3.65 mg TAE/g, for flavonoids by complexation with aluminum chloride (29.15 ± 372 to 97.36 ± 2.13 mg RE/g), for in vitro antioxidant activity by the DPPH FRAP methods and for chelating activity. Additionally, the phenolic compounds were investigated by thin layer chromatography (TLC) and high performance liquid chromatography (HPLC), revealing a complex matrix of compounds comprising various flavonoids and ellagic acid. A high antioxidant potential was found, which was satisfactorily correlated by Pearson correlation with total phenolic and flavonoid contents. The results showed a great potential for adding value to the crop of I. batatas, by combining the current agro-energy practice based on its roots with the exploitation of other organic commodities present in its leaves...
A batata-doce (Ipomoea batatas (L.) Lam.) é um vegetal nativo da América Tropical, com destaque no cenário da agricultura mundial. A principal finalidade do cultivo desta planta concentra-se na obtenção de raízes para alimentação humana, de animais domésticos e produção de etanol. A preferência de consumo de I. batatas concentra-se nas raízes, consequentemente a parte aérea, na maioria das vezes, é descartada ou fornecida como alimento para animais. Este trabalho teve como objetivo determinar o conteúdo fenólico total, o perfil cromatográfico e o potencial antioxidante das folhas de 10 cultivares de I. batatas provenientes de melhoramento genético convencional direcionado para a produção industrial de etanol. Extratos etanólicos das folhas de plantas adultas foram avaliados quanto ao conteúdo fenólico pelo método Folin-Ciocalteu, que variou entre 54,72 ± 4,35 e 112,29 ± 3,65 mg EAT/g, flavonoides por complexação com cloreto de alumínio (29,15 ± 3,72 a 97,36 ± 2,13 mg ER/g), atividade antioxidante in vitro pelos métodos DPPH, FRAP e atividade quelante. Adicionalmente, foram investigados os componentes fenólicos por cromatografia em camada delgada (CCD) e cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE), que revelaram matrizes complexas de compostos, constituídas por ácido elágico e vários flavonoides. Constatou-se um elevado potencial antioxidante correlacionado satisfatoriamente pelo coeficiente de Pearson com teor de fenóis e flavonoides totais. Os resultados demonstraram grande potencial de agregação de valor ao cultivo de I. batatas, pela integração das práticas agroenergéticas que utilizam suas raízes, com a obtenção de outros produtos de base orgânica presentes nas folhas desta planta...
Subject(s)
Humans , Antioxidants/pharmacology , Ethanol , Plant Extracts/pharmacology , Ipomoea batatas , Phenolic Compounds , Plant Leaves , Genetic EnhancementABSTRACT
Forty sweet potato cultivars Ipomoea batatas (L.) Lamarck were studied in relation to their resistance to Euscepes postfasciatus Fairmaire. Firstly the attractivity and non-preference forfeeding and oviposition on stems and roots were evaluated. From the results, eight resistant and two susceptible cultivars were selected. Secondly roots from selected cultivars were used to study the sweet potato resistance to E. postfasciatus. Sweet potato stems and roots were offered to adults of E.postfasciatus in arenas with free choice tests with six replications. Evaluations were carried out after 5, 10, 30, 60 min, 3h and 24h. The better length of stems, among those tested was 35 cm. Sweet potato weevil adults when released in arenas, quickly attached the more attractive plants, preferring the thickstems or leaves insertion. The cultivars with less attractive stems were: Rocha da Paz, Mineira, Lagartixa and Bom Nome. Roots from Lagartixa and Bom Nome cultivars were less damaged. These cultivars and Caboatã were not preferred to oviposition. Roots and stems from Granfina and UFRPE cultivars were more attractive and more damaged. These cultivars must be avoided while Lagartixa and Bom Nome are recommended to be cultivated in areas with the sweet potato weevil.
Foram estudadas 40 cultivares de batata-doce Ipomoea batatas (L.) Lamarck, objetivando avaliar a resistência ao ataque da broca Euscepes postfasciatus Fairmaire. Numa primeira fase da pesquisa foi medida a atratividade, a não-preferência para alimentação e oviposição em ramas e raízes. Dos resultados foram escolhidas oito cultivares resistentes e duas suscetíveis. Numa segunda fase utilizaramse raízes das cultivares escolhidas para estudar a resistência a E. postfasciatus. Ramas e raízes foramoferecidas a adultos da broca em arenas com livre chance de escolha, com seis repetições. As avaliações foram feitas aos 5, 10, 30, 60 min., 3h e 24h após a liberação. O melhor tamanho de rama, entre os testados, a ser utilizado foi o de 35 cm. Os adultos da broca ao serem liberados nas arenas, dirigiram-serapidamente para o material e atacaram as mais atrativas, prioritariamente nos ramos mais grossos ou na inserção das folhas. As cultivares com ramas menos atrativas foram: Rocha da Paz, Mineira, Lagartixa e Bom Nome, sendo que os tubérculos das cultivares Lagartixa e Bom Nome também foram menos danificados e juntamente com Caboatã, não preferidas para oviposição. As raízes e ramas das cultivares Granfina e UFRPE foram as mais atrativas e as mais danificadas portanto devem ser evitadas, enquanto que as cultivares Lagartixa e Bom Nome devem ser recomendadas pelo seu melhore desempenho.