Evaluation of water stress and co-inoculation of Azospirillum brasilense and Rhizobium tropici in beans (Phaseolus vulgaris l) / Avaliação do estratégio de água e co-inoculação de Azospirillum brasilense e Rhizobium tropici in beans (Phaseolus vulgaris l) / Evaluación del estrés hídrico y la coinoculación de Azospirillum brasilense y Rhizobium tropici en frijoles (Phaseolus vulgaris l)

Climate change has caused major changes in abiotic factors, with water stress as the greatest threat to agricultural production. The measures aimed at alleviating the problems caused by this limiting production factor have occurred through the adoption of sustainable strategies, especially microbial biotechnology, which uses the interactions between the microorganism and the plant, ensuring productive quality and inducing plant resistance to stresses biotic and abiotic. The objective of the present work was to evaluate the biological nitrogen fixation and the development of bean seedlings, with co-inoculation of two types of inoculants, which were subjected to water stress by different pot capacities. The experiment was conducted in a greenhouse, at Universidade Paranaense - UNIPAR, from April to June 2019. The experimental design was completely randomized (DIC), with 5 replications, 16 treatments and 80 experimental units. The cultivar used was SCS Riqueza. The parameters evaluated were pot capacity (25%, 50%, 75% and 90%); small, large and total nodules, shoot and root length, dry and fresh weight, total carbon and nitrogen. The evaluation of the morphological parameters of the bean seedlings indicated that the co- inoculation technique promoted beneficial effects for the dry mass parameters of shoot, nodule and root. The analysis of the percentage of carbon and nitrogen in the tissues of the seedlings provided an increase in the concentration of these elements in treatments that involved co-inoculation (Azospirillum brasilensis and Rhizobium tropici) with pot capacities of 25 and 75% (CV), demonstrating that the association of microorganisms is beneficial in the limiting water situation.(AU)

A mudança climática tem causado grandes mudanças nos fatores abióticos, sendo o estresse hídrico a maior ameaça à produção agrícola. As medidas destinadas a aliviar os problemas causados por este fator limitante de produção ocorreram através da adoção de estratégias sustentáveis, especialmente a biotecnologia microbiana, que utiliza as interações entre o microorganismo e a planta, garantindo a qualidade produtiva e induzindo a resistência da planta ao estresse biótico e abiótico. O objetivo do presente trabalho foi avaliar a fixação biológica de nitrogênio e o desenvolvimento de mudas de feijão, com co-inoculação de dois tipos de inoculantes, que foram submetidos ao estresse hídrico por diferentes capacidades de vaso. A experiência foi realizada em uma estufa, na Universidade Paranaense - UNIPAR, de abril a junho de 2019. O projeto experimental foi completamente randomizado (DIC), com 5 réplicas, 16 tratamentos e 80 unidades experimentais. A cultivar utilizada foi a SCS Riqueza. Os parâmetros avaliados foram a capacidade do vaso (25%, 50%, 75% e 90%); nódulos pequenos, grandes e totais, comprimento do rebento e da raiz, peso seco e fresco, carbono total e nitrogênio. A avaliação dos parâmetros morfológicos das mudas de feijão indicou que a técnica de co-inoculação promoveu efeitos benéficos para os parâmetros de massa seca do turião, nódulo e raiz. A análise da porcentagem de carbono e nitrogênio nos tecidos das mudas proporcionou um aumento na concentração destes elementos nos tratamentos que envolveram a co-inoculação (Azospirillum brasilensis e Rhizobium tropici) com capacidades de vaso de 25 e 75% (CV), demonstrando que a associação de microorganismos é benéfica na situação limite da água.(AU)

El cambio climático ha provocado importantes cambios en los factores abióticos, siendo el estrés hídrico la mayor amenaza para la producción agrícola. Las medidas encaminadas a paliar los problemas causados por este factor limitante de la producción se han producido mediante la adopción de estrategias sostenibles, especialmente la biotecnología microbiana, que utiliza las interacciones entre el microorganismo y la planta, asegurando la calidad productiva e induciendo la resistencia de la planta a los estreses bióticos y abióticos. El objetivo del presente trabajo fue evaluar la fijación biológica de nitrógeno y el desarrollo de plántulas de frijol, con la co-inoculación de dos tipos de inoculantes, que fueron sometidos a estrés hídrico por diferentes capacidades de maceta. El experimento se realizó en un invernadero, en la Universidade Paranaense - UNIPAR, de abril a junio de 2019. El diseño experimental fue completamente al azar (DIC), con 5 repeticiones, 16 tratamientos y 80 unidades experimentales. El cultivar utilizado fue SCS Riqueza. Los parámetros evaluados fueron capacidad de maceta (25%, 50%, 75% y 90%); nódulos pequeños, grandes y totales, longitud de brotes y raíces, peso seco y fresco, carbono y nitrógeno total. La evaluación de los parámetros morfológicos de las plántulas de frijol indicó que la técnica de coinoculación promovió efectos beneficiosos para los parámetros de masa seca de brotes, nódulos y raíces. El análisis del porcentaje de carbono y nitrógeno en los tejidos de las plántulas proporcionó un aumento en la concentración de estos elementos en los tratamientos que involucraron la coinoculación (Azospirillum brasilensis y Rhizobium tropici) con capacidades de maceta de 25 y 75% (CV), demostrando que la asociación de microorganismos es beneficiosa en la situación de agua limitante.(AU)

Influence of different preparation techniques on the composition and antioxidant action of curcumin and curcuminoids / Influencia de diferentes técnicas de preparación en la composición y acción antioxidante de la curcumina y los curcuminoides

Epidemiological evidence indicates that plant antioxidants activity can treat or help to prevent the development of various diseases. One species with great potential as an antioxidant is Curcuma longa. However, different extraction techniquescan influence isolated chemical compounds. This study investigated chemical composition and antioxidant activity of two rhizome extracts of C. longa: hydroethanolic, obtained by exhaustion (HECLex); and dried by a spray dryer (HECLsd). The phytochemical composition was evaluated by GC/MS. Antioxidant activity was evaluated using DPPH and FRAP assays. Total phenolic compounds and soil analyses were performed. The main components of HECLex were ar-turmerone, γ-curcumene, α-turmerone, and ß-sesquiphellandrene. The main components of HECLsd were 9,12,15-octadecatrienoic acid, 2, 3-bis([trimethylsilyl]oxy) propyl ester, verrucarol, and 1-monolinoleoylglycerol trimethylsilyl ether. HECLsd had significantly higher levels of phenolic compounds and higher antioxidant capacity compared with HECLex. In conclusion, processes of the preparation of C. longarhizomes alter the chemical components and consequently their biological activity.

La evidencia epidemiológica indica que la actividad de los antioxidantes de las plantas pueden tratar o ayudar a prevenir el desarrollo de diversas enfermedades. Una especie con gran potencial como antioxidante es Curcuma longa. Sin embargo, diferentes técnicas de extracción pueden influir en los compuestos químicos aislados. Este estudio investigó la composición química y la actividad antioxidante de dos extractos de rizoma de C. longa: hidroetanólico, obtenido por agotamiento (HECLex); y se seca con un secador por pulverización (HECLsd). La composición fitoquímica se evaluó mediante GC/MS. La actividad antioxidante se evaluó mediante ensayos DPPH y FRAP. Se realizaron análisis de suelos y compuestos fenólicos totales. Los componentes principales de HECLex fueron ar-turmerona, γ-curcumene, α-turmerone y ß-sesquiphellandrene. Los componentes principales de HECLsd fueron ácido 9,12,15-octadecatrienoico, éster 2,3-bis ([trimetilsilil] oxi) propílico, verrucarol y éter 1-monolinoleoilglicerol trimetilsilil. HECLsd tenía niveles significativamente más altos de compuestos fenólicos y mayor capacidad antioxidante en comparación con HECLex. En conclusión, los procesos de preparación de los rizomas de C. longa alteran los componentes químicos y consecuentemente su actividad biológica.

Potencial terapéutico de Zingiberaceae en la enfermedad de Alzheimer / Therapeutic potential of Zingiberaceae in Alzheimer's disease

El Alzheimer es la forma más común de demencia y es altamente prevalente en la vejez. A diferencia de los medicamentos actuales, las plantas medicinales pueden tener efectos preventivos y protectores con menos efectos secundarios. Dada la gran cantidad de sustancias bioactivas, las plantas de la familia Zingiberaceae tienen potencial medicinal y actualmente se estudian ampliamente los efectos de la enfermedad anti-Alzheimer. El objetivo de este estudio fue proporcionar una visión general de los avances en los estudios de composición fitoquímica, estudios farmacológicos in vitro e in vivo, y los efectos toxicológicos de la familia Zingiberaceae sobre la enfermedad de Alzheimer. La información se obtuvo de documentos relevantes en bases de datos electrónicas. La mayoría de los estudios sobre los efectos de Zingiberaceae en la teoría de la patogénesis de la enfermedad de Alzheimer están relacionados con la hipótesis colinérgica, la cascada ß amiloide, la tau, la inflamación y el estrés oxidativo. Además, los estudios preclínicos in vitro e in vivo sobre el efecto de los géneros Alpinia, Curcuma y Zingiber se han informado como inofensivos y seguros, con potencial para el tratamiento contra el Alzheimer.

Alzheimer's disease is the most common form of dementia and is highly prevalent in old age. Unlike current drugs, medicinal plants can have preventive and protective effects with less side effects. Given the great number of bioactive substances, plants from the Zingiberaceae Family have medicinal potential and currently are widely studied regarding its anti-Alzheimer's disease effects. The objective of this study was to provide an overview of advances in phytochemical composition studies, in vitro and in vivo pharmacological studies, and toxicological effects of the Zingiberaceae Family on Alzheimer's disease. Information was obtained from relevant papers in electronic databases. Most of the studies of Zingiberaceae effects on Alzheimer's disease pathogenesis theory are related to cholinergic, ß amyloid cascade, tau, inflammation, and oxidative stress hypothesis. Also, in vitro and in vivo preclinical studies on the effect of Alpinia, Curcuma, and Zingiber genera have been reported as harmless and safe, with potential for anti-Alzheimer treatment.

Antioxidant and antimicrobial activity of Brunfelsia uniflora leaf extract / Atividade antimicrobiana e antioxidante do extrato de folhas de Brunfelsia uniflora / Actividad antimicrobiana y antioxidante del extracto de hojas de Brunfelsia uniflora

Finding bioactive compounds with antimicrobial and antioxidant capacity from natural sources has been a challenge., mainly due to the increase in microbial resistance. This study aimed at prospecting the main classes of secondary metabolites and the antioxidant and antimicrobial activity of Brunfelsia uniflora leaf extract. The ethanolic extract was obtained by dynamic maceration with solvent, and the antioxidant activity was analyzed using the DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl) method. The antimicrobial activity was evaluated against Escherichia coli, Staphylococcus aureus, and Candida albicans by broth microdilution method. The phytochemical analysis of B. uniflora leaf extract showed the presence of saponins, tannins and alkaloids. The extract presented minimum inhibitory concentration of 62.5 mg/mL for E. coli. The 1.49 mg/mL extract concentration inhibited 50% of free radicals in the DPPH solution at 60 µM. The antimicrobial and antioxidant activities of this plant extract were the basis of studies to develop applications in the pharmaceutical, cosmetics and food industries.(AU)

Encontrar compostos bioativos com capacidade antimicrobiana e antioxidante a partir de fontes naturais tem sido um grande desafio. Esta procura está pautada no aumento da resistência microbiana e na necessidade de conservantes alternativos, não sintéticos, na indústria alimentícia e farmacêutica. Desta forma, este estudo teve como objetivo prospectar as principais classes de metabólitos secundários e a atividade antioxidante e antimicrobiana do extrato de folhas de Brunfelsia uniflora. O extrato etanólico de folhas de B. uniflora foi obtido por maceração dinâmica com esgotamento do solvente, concentrado em evaporador rotativo e a atividade antioxidante analisada pelo método de DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl). A atividade antimicrobiana foi avaliada contra Escherichia coli, Staphylococcus aureus e Candida albicans pelo método de microdiluição em caldo. A análise fitoquímica do extrato das folhas do manacá evidenciou saponinas, taninos e alcaloides. O extrato bruto apresentou concentração mínima inibitória de 125mg/mL para C. albicans e S. aureus, e 62,5 mg/mL para E. coli. A concentração do extrato que inibe 50% dos radiais livres da solução de DPPH a 60 µM foi de 1,49 mg/mL. A atividade antimicrobiana e antioxidante do extrato das folhas desta planta embasa estudos para o desenvolvimento de aplicações nas indústrias farmacêutica, cosmética e de alimentos.(AU)

Encontrar compuestos bioactivos con capacidad antimicrobiana y antioxidante a partir de fuentes naturales ha sido un gran desafío. Esta demanda está pautada en el aumento de la resistencia microbiana y en la necesidad de conservantes alternativos, no sintéticos, en la industria alimenticia y farmacéutica. De esta forma, este estudio tuvo como objetivo prospectar las principales clases de metabolitos secundarios y la actividad antioxidante y antimicrobiana del extracto de hojas de Brunfelsia uniflora. El extracto etanólico de las hojas de B. uniflora ha sido obtenido por maceración dinámica con agotamiento del solvente, concentrado en evaporador rotativo y la actividad antioxidante analizada por el método de DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl). La actividad antimicrobiana ha sido evaluada contra Escherichia coli, Staphylococcus aureus y Candida albicans por el método de micro dilución en caldo. El análisis fitoquímico del extracto de las hojas del "manacá" se evidenció saponinas, taninos y alcaloides. El extracto bruto presentó una concentración mínima inhibitoria de 125 mg/ml para C. albicans y S. aureus, y 62,5 mg/ml para E. coli. La concentración del extracto que inhibe 50% de los radicales libres de la solución de DPPH a 60 µM fue de 1,49 mg/ml. La actividad antimicrobiana y antioxidante del extracto de las hojas de esta planta son la base de estudios para el desarrollo de aplicaciones en las industrias farmacéutica, cosmética y de alimentos.(AU)

Genetic variability in Brazilian wheat cultivars assessed by microsatellite markers

Wheat (Triticum aestivum) is one of the most important food staples in the south of Brazil. Understanding genetic variability among the assortment of Brazilian wheat is important for breeding. The aim of this work was to molecularly characterize the thirty-six wheat cultivars recommended for various regions of Brazil, and to assess mutual genetic distances, through the use of microsatellite markers. Twenty three polymorphic microsatellite markers (PMM) delineated all 36 of the samples, revealing a total of 74 simple sequence repeat (SSR) alleles, i.e. an average of 3.2 alleles per locus. Polymorphic information content (PIC value) calculated to assess the informativeness of each marker ranged from 0.20 to 0.79, with a mean of 0.49. Genetic distances among the 36 cultivars ranged from 0.10 (between cultivars Ocepar 18 and BRS 207) to 0.88 (between cultivars CD 101 and Fudancep 46), the mean distance being 0.48. Twelve groups were obtained by using the unweighted pair-group method with arithmetic means analysis (UPGMA), and thirteen through the Tocher method. Both methods produced similar clusters, with one to thirteen cultivars per group. The results indicate that these tools may be used to protect intellectual property and for breeding and selection programs.