Cultivos celulares de Choibá Dipteryx oleifera Benth / Cell cultures of Choiba Dipteryx oleifera Benth

Choibá (Dipteryx oleifera Benth) es un árbol de la familia Fabaceae (Papilionoideae), con una distribución geográfica reportada desde Nicaragua hasta Colombia a una altura de hasta 1000 msnm. Crece en bosque húmedo, muy húmedo o premontano húmedo. Esta especie es considerada vulnerable debido a la sobreexplotación de su madera, ya que es un árbol altamente apetecido por esta y por sus frutos. Su almendra almacena una buena cantidad de aceites con potencial para la industria alimentaria, lo que podría resultar en una nueva fuente alimenticia, por lo cual el cultivo in vitro de vegetales con el propósito de producir compuestos de interés, marca un punto de partida para reducir el uso del suelo y lograr componentes bioactivos bajo condiciones controladas. En este trabajo, como una primera etapa experimental, se evaluó el crecimiento celular en suspensiones, a partir de callo inducido en explantes de cotiledón; se ensayaron 6 tratamientos diferentes, la mitad de estos con MS como medio basal y la otra mitad con B5, cada uno de los dos grupos con un control y la combinación hormonal de 2.5 mg/L de 2,4-D y 1 mg/L de BAP o kinetina, suplementado con adenina, biotina, glutamina y ácido pantoténico y 30 g/L de sacarosa, bajo completa oscuridad. Se encontró que dos tratamientos con MS en combinación con 2.5 mg/L de 2,4-D y 1 mg/L de kinetina o BAP fueron los mejores.

Choibá (Dipteryx olifera) is a tree of the Fabaceae family, with a geographical distribution reported from Nicaragua to Colombia, nearly 1.000 msnm in a tropical rain forest. This species is a highly desired tree for its timber and fruits, the kernel store a lot of important oils for the food industry, resulting in a new possible food source, so we are making in vitro cultivation of vegetables with the purpose of producing compounds of interest and that mark a starting point on the reduction of land use and it achieves bioactive components under controlled conditions. In this work, as a first experimental step was evaluated the tissue cell growth in suspension, using fragments of cotyledon and testing 6 different treatments, the half of those with MS as basal medium and the other half with B5, each of the two groups with one control and hormone combination of 2.5 mg/L 2,4-D and 1 mg/L BAP or kinetin, supplemented with adenine, biotin, pantothenic acid and glutamine and 30 g l sucrose under complete darkness. It was found that two treatments with MS in combination with 2.5 mg/L 2,4-D and 1 mg/L kinetin or BAP were the best.

Potencial nutracéutico del aceite de la almendra de choibá o almendro de montaña (Dipteryx oleifera Benth.) / Nutraceutical potential of Choibá almond oil or mountain almond (Dipteryx oleifera Benth.)

Introducción: el fruto del choibá (Dipteryx oleifera Benth.) se ha usado en la alimentación de comunidades indígenas y campesinas en Centroamérica y Suramérica, para preparar dulces y bebidas. Sin embargo, no se conocen las propiedades de sus lípidos, como son la composición en ácidos grasos, los índices de calidad, la estabilidad oxidativa y actividad antioxidante. Objetivos: determinar en semillas de choibá, el contenido de ácidos grasos, índices de calidad, la estabilidad oxidativa a 50 °C y la capacidad antioxidante del aceite. Métodos: los ácidos grasos se determinaron por cromatografía gaseosa de masas. Los índices de calidad por las normas del Association of Official Analytical Chemists y la estabilidad oxidativa mediante la evaluación de dienos conjugados espectrofométricamente y especies reactivas al ácido tiobarbitúrico (TBARs) por fluorimetría. La capacidad antioxidante de los lípidos se analizó con las técnicas del ABTS [ácido 2,2´-azino-bis (3-etilbenzotiazoline-6-sulfónico)], DPPH (radical 1,1-difenil-2-picrilhidracilo) y ORAC (capacidad antioxidante de los radicales de oxígeno) lipofílica. Resultados: el ácido oleico contribuyó con 52,4 % de los lípidos totales. Los índices de calidad fueron: acidez (0,4 mg KOH/g aceite), saponificación (182 mg KOH/g aceite), peróxido (12,5 mEq O2/g) y yodo (85 mg I2/g aceite), y la actividad antioxidante reportó un valor de 808,9 µmol Tx/g de aceite. Conclusiones: los lípidos presentan características fisicoquímicas y un contenido de ácido oleico similar al aceite de colza (56-58 %). Los índices de calidad del aceite se encuentran en los rangos permitidos por la American Official Methods Analytical Chemistry para aceites alimenticios. El valor de la capacidad antioxidante de los radicales de oxígeno encontrado es similar a los reportados para nueces y pistachos.

Introduction: choibá fruit (Dipteryx oleifera Benth.) has been used in the diet of indigenous communities and peasants in Central and South America to prepare sweets and drinks. However, their lipid properties such as fatty acid composition, quality index, oxidative stability and antioxidant activity are not known. Objective: to determine the fatty acid content, quality index, oxidative stability at 50 °C and the antioxidant capacity of the oil in Choibá seeds. Methods: fatty acids were determined by gas chromatography of the mass. The quality indices were also determined by AOAC standards (Association of Official Analytical Chemists); oxidative stability by evaluating spectrophotometrically conjugated dienes; and tiobarbituric acid reactive species (TBARs) by fluorimetry. The antioxidant capacities of lipids were analyzed with techniques ABTS 2,29-azinobis-(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid)-6-sulfonic, DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl) and ORAC (oxygen radical absorbance capacity) lipophilic. Results: oleic acid contributed to the 52.4 % of the total lipids. The quality indexes were: acidity (0.4 mg KOH/g oil), saponification (182 mg KOH/g oil), peroxide (12.5 mEq O2/g) and iodine (85 mg I2/g oil) and the antioxidant activity reported a value of Tx 808.9 µmol/g oil. Conclusions: lipids have physicochemical characteristics and oleic acid content similar to rapeseed oil (56-58 %). The oil quality indexes are in the range allowed by the AOAC for dietary oils. The oxygen radical absorbance capacity value found is similar to those reported for walnuts and almonds.

Beneficial effect of spider presence on seedling recruitment of the tropical rainforest tree Dipteryx oleifera (Fabaceae)

This research presents evidence showing that: (1) lower arthropod herbivory correlates with seedling survival, and (2) spider presence correlates with lower arthropod herbivory, seedling growth, and seedling survival of the tropical rainforest tree species Dipteryx oleifera in eastern Nicaragua. The study was conducted from January 2005 to January 2006 in a 6.37 ha permanent plot established in 2002. Seedling height, spider behavior and presence on seedlings, and percentage of leaf area lost due to arthropod herbivory were measured. Arthropod herbivory was assessed from digital photographs of each seedling within the permanent plot. Seedling fate was followed in order to determine its correlation with spider presence, initial seedling size, and arthropod herbivory. A GLM showed that seedling survival correlated negatively with lower levels of arthropod herbivory (<20%), while seedlings with higher levels of herbivore damage experienced mortalities close to 100%. Results from another GLM suggests that seedling mean height (aprox. 8 cm) would be increased by approximately 1.5 cm for each year that spiders were present on seedlings and would be decreased 0.75 cm in height for each percent unit of arthropod herbivory. We also report a trend toward lower arthropod herbivory in seedlings colonized by spiders with aggressive traits, presumably because more aggressive spiders better defended seedlings against herbivorous arthropods than less aggressive spiders. Rev. Biol. Trop. 57 (3): 837-846. Epub 2009 September 30.

Se presenta evidencia que sugiere (1) que los niveles bajos de herbivoría de artrópodos se correlacionan con la supervivencia de plántulas y, (2) que la presencia de arañas se correlaciona con los niveles bajos de herbivoría de artrópodos, crecimiento y supervivencia de plántulas de la especie de bosque húmedo tropical Dipteryx oleifera en el este de Nicaragua. El estudio se realizó entre enero del 2005 y enero del 2006 en una parcela de 6.37 ha establecida en 2002. Se midió altura de plántulas, presencia de arañas en plántulas, comportamiento de arañas, y porcentaje de herbivoría de artrópodos. La suerte de las plántulas fue monitoreada con el objetivo de determinar su correlación con la presencia de arañas, el tamaño inicial de las plántulas y herbivoría de artrópodos. Un GLM mostró que las plántulas con bajo nivel de daño de herbivoría (<20%) sobrevivieron más que las plántulas con niveles mayores de daño por herbivoría, las cuales experimentaron mortalidades cercanas al 100 por ciento. Los resultados de otro GLM sugieren que la altura media de plántulas (aprox. 8 cm) incrementó aproximadamente 1.5 cm por cada año en el cual las arañas se encontraron presente en las plántulas, y decrecieron 0.75 cm en altura por cada unidad de herbivoría. También se reporta menor herbivoría en plántulas colonizadas por arañas de comportamiento agresivo.

Recruitment dynamics of the tropical rainforest tree Dipteryx oleifera (Fabaceae) in eastern Nicaragua

Seed production, seed dispersal and recruitment are critical processes in population dynamics, because they are almost never completely successful. We recorded the recruitment dynamics for the population of Dipteryx oleifera in a tropical rainforest in eastern Nicaragua (12°05’ N., 83°55’ W.) from March 2002 to August 2006. Seeds and seedlings had highly clumped distributions, while sapling distributions appeared to be random. Seedling survival increased away from the nearest conspecifc adult tree, where seedling density is lower. Since relative growth rates of seedlings are not correlated with the distance to the nearest conspecific adult, seedling survival appears to be independent of seedling growth. Seedling density is inversely correlated with seedling insect herbivory damage. Seedling survival correlated negatively with the number of saplings per sub-plot (10x10m), suggesting that insect herbivore may also cue in on saplings rather than only on adult D. oleifera trees in order to locate seedlings. Seedling establishment is significantly clumped with respect to the nearest adult tree. Larger clumps of seedlings seems more ephemeral than isolated smaller clumps located away from the nearest D. oleifera tree. These results support current empirical evidence presented earlier for the Janzen-Connell hypothesis for Dipteryx oleifera at seed and seedling stages and, the Recruitment Limitation hypothesis at the sapling stage, because sapling individuals might have recruited after random light-gap formation. Rev. Biol. Trop. 57 (1-2): 321-338. Epub 2009 June 30.

Resumen Estudiamos la dinámica de regeneración de la población de Dipteryx oleifera en un bosque húmedo tropical del este de Nicaragua. Semillas y plántulas se encuentran altamente agregadas, pero la distribución de vástagos podría ser al azar. La supervivencia de plántulas aumenta con la distancia al congéner más cercano, donde la densidad de plántulas es más baja. Como las tasas de crecimiento relativo de plántulas no se correlacionan con la distancia al congénere más cercano, la supervivencia de las plantas pareciera no estar determinada por el crecimiento de plántulas. La densidad de plántulas está inversamente correlacionada con los niveles de daño de herbivoría insectívora. La supervivencia de plántulas se correlaciona negativamente con el número de vástagos, lo cuál sugiere que los insectos herbívoros podrían estar localizando vástagos y árboles y de allí, las plántulas. La supervivencia de plántulas presentó una distribución significativamente agrupada lejos de los congéneres más cercanos. Los parches de plántulas más grandes fueron más efímeros que los parches pequeños y aislados ubicados lejos de los árboles adultos. Los resultados coinciden con la hipótesis de Janzen-Connell sobre estados de semilla y plántula. Además, ofrecen evidencia en favor de la hipótesis de Limitación de Reclutamiento para los vástagos, ya que los vástagos podrían estar estableciéndose en claros de luz pequeños que se forman al azar.