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

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

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

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

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

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

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

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

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