Distribution, management and diversity of the endangered Amerindian yam (Dioscorea trifida L.) / Distribuição, manejo e diversidade da espécie ameaçada de inhame ameríndio (Dioscorea trifida L.)

The objective of this study was to verify the occurrence of Dioscorea trifida in Brazil and to obtain information concerning its distribution, management and diversity. Farmers from 21 communities were interviewed in the states of São Paulo, Santa Catarina and Mato Grosso. During the visits, semi-structured interviews were conducted to collect socio-economic, management and diversity data for this crop. Fifty-one collected accessions, plus two accessions obtained at local markets of Amazonas, were characterized using 12 morphological traits. Most the interviewed farmers were men (75%) with a mean age of 59.5 years. Just a few young people and labor force were available for agricultural activities, with an average of only three individuals per farm. Most farmers (56%) grew only one variety of D. trifida, although 44% had more than one variety in their fields, which aims to provide greater assurance at harvest. Many popular names were observed for D. trifida, and cará roxo (purple yam) was the name most used by farmers (43.4%). Characters referring to the tuber, such as skin and flesh color, were most relevant for the distinction of the accessions. The results of this study may collaborate to develop strategies for conservation, both ex situ and in situ, within the view of on farm conservation.

O objetivo deste trabalho foi verificar a ocorrência de Dioscorea trifida no Brasil e obter informações a respeito da sua distribuição, manejo e diversidade. Para tanto, foram visitados e entrevistados agricultores de 21 comunidades, nos Estados de São Paulo, Santa Catarina, Mato Grosso. Durante as visitas, foram realizadas entrevistas semi-estruturadas visando obter dados sócioeconômicos, de manejo e diversidade da cultura. Cinquenta e um acessos, além de dois acessos adquiridos em feiras no Estado do Amazonas, foram caracterizados por meio de 12 descritores morfológicos. A maioria dos entrevistados era homem (75%) com média de idade de 59,5 anos. Observou-se um número reduzido de jovens e mão de obra disponível para as atividades agrícolas, cerca de três indivíduos por roça. A maior parte dos agricultores (56%) cultiva apenas uma variedade de D. trifida, embora 44% tenham declarado o cultivo de mais de uma variedade, procedimento que visa dar maior garantia de colheita. Vários nomes populares foram observados para D. trifida, sendo cará roxo, a denominação mais utilizada pelos agricultores (43,4%). Os caracteres referentes às túberas, como cor da casca e da polpa, foram os mais relevantes para a distinção dos acessos. Os resultados obtidos poderão colaborar para elaborar estratégias de conservação, tanto ex situ como in situ, dentro da visão de conservação on farm.

Role of Fungal Rots in Post-harvest Storage Losses in Some Nigerian Varieties of Dioscorea Species.

Aims: To study storage rots in yam varieties cultivated in South East Nigeria and to determine under conditions of experimental storage, the influence of fungal rot on their post harvest storage losses. Place and Duration of Study: Laboratories, Department of Applied Microbiology & Brewing, Nnamdi Azikiwe University, Awka, Nigeria between January 2012 and July 2013. Methodology: Five yam varieties; Dioscorea dumentorum, two varieties each of D. alata and D. rotundata, obtained immediately after harvest were stored in an experimental barn (30ºC and 95% RH) and examined at intervals for storage rots. Fungal causative agents of rots were isolated and identified using the partial ITS rDNA sequencing analysis and a BLAST search using the GenBank sequence database. Post harvest storage losses in terms of weight loss and reduction of shelf life among the varieties were determined. Results: All varieties of yams studied suffered fungal rots, predominantly, dry rots during storage. Seven distinct fungal isolates, which caused these rots, were fully characterized. The species were Aspergillus tamari, Fusarium solani, Lasiodiplodia theobromae, Aspergillus niger, Mucor circinelloides, Aspergillus flavus and Aspergillus sp. In all the yams, storage rots reduced shelf life and aggravated weight loss. Post harvest storage losses varied among the different varieties of yams. Conclusion: The varieties of yams studied suffer rots from various fungi, which are similar to those reported in other parts of the world. Severity of post harvest losses resulting from fungal rots varies among different varieties of yams. This should be taken into consideration in the development of storage techniques.

Distribution, management and diversity of yam local varieties in Brazil: a study on Dioscorea alata L. / Distribuição, manejo e diversidade de variedades locais de inhame no Brasil: um estudo em Dioscorea alata L.

Widely spread in the tropics, yams were introduced into Brazil during the colonial period and are currently grown throughout the country. Despite its importance as a pharmacological and food source, there is a lack of studies describing how and where this tuber is grown in Brazil. The aim of this study was to provide an overview of the cultivation and distribution of Dioscorea alata in different Brazilian regions. A total of 63 farmers were visited in different municipalities and communities in four regions in the country: South, Southeast, Northeast and Midwest. Semi-structured interviews were conducted to collect socio-economic, use, management and diversity data for this crop. The majority of interviewers were men, married, with children, using retirement benefits and agriculture as income and family labour as the main support in the yam cultivation. A wide distribution of this species was found, with the occurrence of D. alata in the four sampled regions. A variety of vernacular names for this species was collected, differing according to the region where it is cultivated. Most farmers cultivate yams in fields, however an increased usage of home gardens for the cultivation of this tuber was found. Also, most farmers cultivate yams in association with other crops in areas of different sizes and slash and burn practices, although mostly disappearing, are still being used by many farmers. The results of this study provide more concrete data on the distribution and diversity of this important crop.

Amplamente difundido nos trópicos, o inhame entrou no Brasil na época da colonização e atualmente é cultivado em todo o país. Apesar de sua importância como cultura alimentícia e farmacológica, são raros os estudos que identifiquem como e onde esse tubérculo está sendo cultivado no Brasil. Este estudo teve como objetivo apresentar um panorama do cultivo e distribuição da espécie Dioscorea alata L. em diversas regiões do Brasil. Para tanto, foram visitados 63 agricultores em diferentes municípios, distribuídos entre o Sul, Sudeste, Nordeste e Centro-Oeste do país. Foram realizadas entrevistas semi-estruturadas, nas quais foram levantados dados socioeconômicos, bem como sobre o uso, manejo e diversidade dessa espécie. A maioria dos entrevistados eram homens casados, com filhos, que possuíam aposentadoria e a agricultura como principais fontes de renda. Constatou-se que a mão-de-obra familiar está bastante envolvida com o cultivo de inhame. Uma ampla distribuição da espécie foi observada, com a ocorrência de D. alata nas quatro regiões amostradas. Grande diversidade de nomes populares foi observada para a espécie neste estudo, com diferenças na nomenclatura popular em função das diferentes regiões onde a mesma é cultivada. A maioria dos agricultores cultiva inhame em roças, no entanto a importância dos quintais foi observada em vários municípios. Verificou-se também que a maioria dos entrevistados cultiva o inhame em consorciação com outras culturas e que a prática do pousio ainda é utilizada por muitos dos agricultores. Os resultados deste estudo permitiram gerar dados mais concretos sobre a distribuição e diversidade desta importante cultura.

Characterization and evaluation of acid-modified starch of Dioscorea oppositifolia (Chinese yam) as a binder in chloroquine phosphate tablets

Chinese yam (Dioscorea oppositifolia) starch modified by acid hydrolysis was characterized and compared with native starch as a binder in chloroquine phosphate tablet formulations. The physicochemical and compressional properties (using density measurements and the Heckel and Kawakita equations) of modified Chinese yam starch were determined, and its quantitative effects as a binder on the mechanical and release properties of chloroquine phosphate were analyzed using a 2³ full factorial design. The nature (X1), concentration of starch (X2) and packing fraction (X3) were taken as independent variables and the crushing strength-friability ratio (CSFR), disintegration time (DT) and dissolution time (t80) as dependent variables. Acid-modified Chinese yam starch showed a marked reduction (p<0.05) in amylose content and viscosity but increased swelling and water-binding properties. The modified starch had a faster onset and greater amount of plastic flow. Changing the binder from native to acid-modified form led to significant increases (p<0.05) in CSFR and DT but a decrease in t80. An increase in binder concentration and packing fraction gave similar results for CSFR and DT only. These results suggest that acid-modified Chinese yam starches may be useful as tablet binders when high bond strength and fast dissolution are required.

Amido de inhame chinês (Dioscorea oppositifolia), modificado por meio de hidrólise ácida, foi caracterizado e avaliado como aglutinante em formulações de comprimidos de fosfato de cloroquina, em comparação com o amido nativo. Determinaram-se as propriedades físico-químicas e de compressão (utilizando medidas de densidade e as equações de Heckel e Kawakita). Os efeitos quantitativos do amido modificado como ligante sobre as propriedades mecânicas e de liberação de fosfato de cloroquina foram analisados por meio de um planejamento fatorial completo 2³. Tomaram-se a natureza (X1), a concentração de amido (X2) e a fração de empacotamento (X3) como variáveis independentes e relação força de compressão-friabilidade (RFCE), tempo de desintegração (DT) e tempo de dissolução (t80), como variáveis dependentes. O amido de inhame chinês modificado mostrou redução marcante (p<0,05) no teor de amilose e da viscosidade, mas aumento no inchamento e nas propriedades de ligação de água. O amido modificado teve início rápido e maior quantidade de fluxo plástico. A alteração do aglomerante da forma nativa para a modificada com ácido conduziu a aumento significativo (p <0,05) em CSFR e DT, mas diminuição da t80. O aumento da concentração do aglutinante e da fração de empacotamento deu origem a resultados semelhantes apenas para RFCE e DT. Os resultados sugerem que os amidos modificados com ácido do inhame chinês podem ser mais úteis como aglutinantes de comprimidos, quando se necessitam de força de ligação alta e de dissolução rápida..

Uso de distintos tratamientos de desinfección en el cultivo in vitro de Dioscorea alata L clon caraqueño / Use of distinct disinfection treatments in the in vitro culture of Dioscorea alata L clone caraqueño

El cultivo in vitro, como técnica, consiste en cultivar asépticamente una porción aislada de la planta bajo condiciones de ambiente controlado, para que las células expresen su potencial intrínseco e inducido. El presente trabajo tuvo como objetivo determinar el efecto de diferentes concentraciones y tiempos de inmersión en hipoclorito de sodio en el establecimiento in vitro de explantes primarios de ñame (Dioscorea alata L) clon caraqueño. Las variantes de desinfección consistieron en la utilización de diferentes concentraciones de hipoclorito de sodio (1,5; 2 y 2,5%) durante distintos tiempos de inmersión (10; 20 y 30 min). A los 7 días se evaluó el porcentaje de contaminación de bacterias y hongos respectivamente, y a los 40 días el número de nudos de novo, la longitud del vástago, el número de hojas, y el porcentaje de explantes establecidos y necrosados. Se aplicó un diseño experimental completamente aleatorizado con análisis de varianza bifactorial y clasificación simple. Se realizó la prueba de comparación de medias de Tukey para un nivel de significación del 5%. Los resultados obtenidos arrojaron que el tratamiento de desinfección de segmentos uninodales de ñame con hipoclorito de sodio al 1,5% durante un tiempo de inmersión 30 min es el de mayor efectividad para el establecimiento in vitro de explantes primarios del ñame (D alata L. clon caraqueño con altos porcentajes de supervivencia en condiciones ex vitro.

The in vitro culture technique consists of aseptically culturing an isolated plant portion in controlled environmental conditions for the cells to express their intrinsic and induced potential. This work was aimed at determining the effect of different sodium hypochlorite concentrations and immersion times on in vitro establishment of yam (Dioscorea alata L) “caraqueño” clone primary explants. Disinfection varied by using different sodium hypochlorite concentrations (1.5%, 2% and 2.5%) during different immersion times (10, 20 and 30 min). Bacterial and fungal contamination percentages were evaluated after 7 days and de novo bud number, shoot length, leaf number, explant establishment and necrosis percentages were determined after 40 days. A totally randomised experimental design was applied, having one- and two-factor variance analysis; the Tukey test was used for comparing means at 5% significance level. The results showed that the most appropriate disinfection treatment for uninodal yam (D alata L) segments used 1.5% sodium hypochlorite during 30 min immersion; this was most effective for the in vitro establishment of yam (D alata L) clone “caraqueño” primary explants, having high survival percentage in ex vitro conditions.