Evaluación de diferentes medios de cultivo in vitro en el desarrollo de híbridos de Phalaenopsis (Orchidaceae) / Evaluation of different in vitro culture media in the development of Phalaenopsis hybrid (Orchidaceae)

Los híbridos de Phalaenopsis tienen una gran importancia económica a nivel mundial, como flor cortada y planta ornamental, debido a sus flores vistosas y a la capacidad de adaptación a diferentes condiciones ambientales. Las técnicas de cultivo in vitro resultan indispensables para mejorar la eficacia germinativa, el crecimiento y desarrollo de orquídeas con fines comerciales e investigativos. En esta investigación se determinó el medio de cultivo más apropiado para la germinación in vitro de un híbrido de Phalaenopsis. Inicialmente se evaluó la viabilidad de las semillas utilizando la prueba de tetrazolio (TZ). Las semillas se desinfectaron y se cultivaron aplicando el método de la jeringuilla. El porcentaje de viabilidad en promedio fue de 92,2 % (P≤ 0,05: Tukey HSD), con un porcentaje de germinación entre todos los medios de 95,1 % (P≤ 0,05: Tukey HSD). El medio de cultivo más eficiente para la germinación de híbridos de Phalaenopsis a las 18 semanas de cultivo fue el Murashige & Skoog (MS) suplementado con agua de coco, y jugo de piña con diferencias estadísticamente significativas (P≤ 0,05: Tukey HSD), con respecto a los demás medios de cultivo, contribuyendo de esta manera al uso de componentes orgánicos con el fin de mejorar la germinación y desarrollo de Phalaenopsis.

The Phalaenopsis hybrids have a significant economic importance throughout the world, as ornamental flower or plant. It is because of its attractive flowers and its adaptation capacity into different environments. The different culture media in vitro are vital to improve the efficacy of germination, growing and development of the Orchids for commercial and research purposes. In this research, the most appropriated medium for in vitro propagation of Phalaenopsis hybrid was determined. At first, the seeds viability was evaluated by using tetrazolium test (TZ). The seeds were disinfected and cultivated by means of the syringe method. The viability percentage average was 92.2 % (P≤ 0.05: Tukey HSD), with a percentage of germination of 95.1 % (P≤ 0.05: Tukey HSD) in all the environments. The most efficient culture Medium for Phalaenopsis hybrid phenological development, at 16 weeks, was Murashige & Skoog (MS). Coconut water and pineapple juice were used as supplement showing statistically significant differences (P≤ 0,05: Tukey HSD), in comparison with the other culture media, contributing this way to the usage of organic components, which will be employed to improve the germination and development of the Phalaenopsis.

Inhibition of advanced glycation end products formation by stilbene and phenanthrene derivatives from Prosthechea michuacana in vitro and in vivo / Inhibición de la formación de subproductos en la glicosilación avanzada por derivados de estilbeno y fenantreno de Prosthechea michuacana, in vitro e in vivo

In our previous study, we isolated from chloroform extract of the bulbs of orchid P. michuacana, three antioxidant compounds: two stilbene alpha-alpha´-dihydro, 3´,5´,2-trimethoxy-3-hydroxy-4-acetyl-4´-isopentenyl stilbene, 5-[2-(3-hydroxy-5-methoxyphenyl)ethyl]-2-methoxyphenol (gigantol) and one phenanthrene 4,6,7-trihydroxy-2-methoxy-8-(methylbut-2-enylphenanthren-1-1´-4´,6´,7´-trihydroxy-2´-methoxy-8´-(methylbut-2´-enyl)-phenanthrene. Following the study, we investigated the ability of isolated compounds to inhibit advanced glycation in vitro. Bovine serum albumin was glycated in the presence of glucose or methylglyoxal. Amadori-rich protein was prepared by dialyzing lysozyme that had been glycated by ribose. We also evaluated renal function by checking formation of advanced glycation and tail tendon collagen quality in streptozotocin-induced diabetic mice. Also determined the effect on LDL and hemoglobin. Compounds can efficiently inhibit the formation of AGEs by trapping reactive methylglyoxal and showed potent anti-Amadorin activity. Also exhibited a significant inhibitory activity on the glycated hemoglobin (GHb and HbA1c). Compounds showed a protective renal effect and reduction in mice tail tendon collagen. Also the tested compounds are potent agents for protecting LDL against oxidation and glycation. We concluded that compounds from P. michuacana are potent antiglycation agents, which can be of great value in the prevention of diabetic glycation-associated-pathogenesis.

En un estudio anterior, aislamos del extracto clorofórmico de los bulbos de la orquídea Prosthechea michuacana, tres compuestos antioxidantes: los estilbenos alfa-alfa´-dihidro, 3´,5´,2-trimethoxi-3-hidroxi-4-acetil-4´-isopentenil-stilbeno, 5-[2-(3-hydroxy-5-methoxyphenyl)ethyl]-2-methoxyphenol (gigantol) y el fenantreno 4,6,7-trihidroxi -2-methoxi-8-(metilbut-2-enilfenantren-1-1´-4´,6´,7´-trihidroxi-2´-metoxi-8´-(metilbut-2´-enil)-fenantreno. Continuando con el estudio, investigamos la capacidad de estos compuestos para inhibir la glicación avanzada in vitro. La seroalbúmina bovina se glicosiló en presencia de glucosa o metilglioxal. La reacción de Amadori se determinó con lisozima glicosilada previamente tratada con ribosa. También se evaluó la función renal mediante la formación de la glicación avanzada y la inhibición de AGEs en el ensayo sobre el colágeno del tendón de la cola en ratones con diabetes inducida con estreptozotocina. También determinamos el efecto de los compuestos aislados sobre LDL y hemoglobin. Los compuestos pueden inhibir eficazmente la formación de AGE atrapando el metilglioxal reactivo y muestran potente actividad anti Amadorin. También mostraron una actividad inhibitoria significativa en la formación de la hemoglobina glucosilada, GHB y HbA1c. Mostraron un efecto protector renal y una reducción en el colágeno glicosiladó del tendón de la cola. También estos compuestos son potentes agentes para la protección de LDL frente la oxidación y la glicación. En base a los resultados obtenidos se concluye que los compuestos aislados son potentes agentes antiglicación, que pueden ser de gran valor en la prevención de la patogénesis de la diabetes asociada a la glicación.

Anti-diabetic activity of an hexane extract of Prosthechea michuacana in streptozotocin-induced diabetic rats / Actividad antidiabética de un extracto de hexane de Prosthechea michuacana en ratas diabéticas inducidas por estreptozotocina

In this study we investigated the antihyperglycaemic, antihyperlipidaemic and antiglycation effects of some extracts of Prosthechea michuacana bulbs in normoglycemic and diabetic rats induced by streptozocin (STZ). Hexane, chloroform and methanol extracts of P. michuacana were screened for hypoglycemic activity, and biochemical parameters as serum triglycerides, total cholesterol, lipid peroxidation, liver glycogen, skeletal muscle glycogen levels, superoxide dismutase, catalase, glutathione reductase and glutathione peroxidase activity in diabetic rats. Additionally we determined Glucose 6 Phosphatase and glucokinase activities in liver, inhibition of insulin and protein glycation. Glucose levels in blood plasma were determined by using GOD-POD method. Administration of chloroform and methanol extracts showed no effect on STZ induced diabetic rats (SD). On the other hand, treatment with hexane extract at 200 and 400 mg/kg doses, resulted in a reversal of diabetes and its complications. Both doses significantly brought down blood glucose concentration (35.75 and 47.78 percent in diabetic rats, 50.64 and 57.10 percent in nondiabetic rats), increased glycogenesis and decreased glyconeogenesis bringing the glucose metabolism toward normalcy. These doses also reversed the hyperlipidemia by reducing cholesterol (41.56 percent, 46.08 percent) and triglycerides (37.5 percent, 46.27 percent) and improved hepatic antioxidant enzyme activities. Its effect was compared with that of glibenclamide and tolbutamide, as reference antidiabetic drugs. The hexane extract decreased the hyperinsulinemia by 24 percent in SD and showed a significant change on AGEs formation in vitro with IC50 values of 48.3 ug/ml comparable to inhibitory effect of aminoguanidine with IC50 values of 27.2 ug/ml. It reduced HbA1C levels by 6.4 percent in chronic STZ-diabetic rats. It is concluded that hexane extract of Prosthechea michuacana bulbs possesses anti-hyperglycemic and antihyperlipemic...

En este estudio se determinaron los efectos antidiabéticos, antihiperlipidemico y glicación (AGEs) de algunos extractos de Prosthechea michuacana (PM) en ratas normoglucémicas y con diabetes inducida por estreptozotocina (STZ). Se probó el efecto de los extractos de hexano, cloroformo, metanol de PM sobre la actividad hipoglucemiante, la carga de glucosa, los parámetros bioquímicos tales como triglicéridos, niveles de colesterol total, peroxidación lipídica, glucógeno del hígado, los niveles de glucógeno muscular, niveles de superoxide dismutase, catalasa, glutation reductasa and glutation peroxidasa en ratas normales y diabéticas. También se determinó la glucosa 6 Phosphatasa y las actividades de GK en el hígado, la inhibición de la insulina y la glicosilación de las proteínas. Los niveles de glucosa sanguínea se determinaron por el método de GOD-POD. La administración de los extractos de cloroformo y metanol no presentaron ningún efecto sobre la SD, en cambio el tratamiento con el extracto de hexano (PM) a dosis de 200 y 400 mg/kg, inhibió la diabetes y sus complicaciones. Ambas dosis redujeron significativamente los niveles de glucosa sanguínea (35.75 y 47.78 por ciento en las ratas diabéticas, 50.64 y 57.10 por ciento en las ratas diabéticas), el aumento de la glucogénesis y la disminución de la gluconeogénesis conduce el metabolismo de la glucosa hacia la normalidad. Estas dosis disminuyeron la hiperlipidemia reduciendo el colesterol (41.56 por ciento, 46.08 por ciento) y los triglicéridos (37.5 por ciento, 46.27 por ciento) así como también mejoran las actividades antioxidantes de las enzimas hepáticas. Su efecto se comparó con la glibenclamida y tolbutamida, fármacos usados como antidiabeticos. El extracto de hexano disminuyo la hiperinsulinemia en un 24 por ciento en SD. PM mostró un cambio significativo in vitro sobre la formación de los AGEs con valores de IC50 de 48.3 mg/ml comparable al efecto inhibidor de la aminoguanidina con valores de IC50 de...

Acclimatization of phalaenopsis and cattleya obtained by micropropagation / . Aclimatización de phalaenopsis y cattleya obtenidas por micropropagación

The quality of micropropagated plants relies on the acclimatization stage. This research intends to develop an efficient protocol to obtain the acclimatization of Phalaenopsis and Cattleya. Plants of Phalaenopsis obtained from protocorms were selected. They came from flowering stalks grown at modified Murashige and Skoog (MS) (1962) medium and classified by growth ranks and put into moss, mesquite wood shaving and perlite (1:1:1), into a humidity chamber. The protocorms were multiplied at MS from Cattleya sown in Knudson C (1946) medium; regenerated plants of 1-2 cm were selected, and implanted in humidity chamber on: moss, coal and perlite (1:1:1) MCP; mesquite wood shavings, coal and perlite (1:1:1) ACP; moss and perlite (1:1) MP; mesquite wood shaving and perlite (1:1) AP. The following results were obtained: Phalanopsis: a) Survival: 44% in R0 and 100% in RI and RII of the. b) Number of leaves: RI gave on average 1 more leaf than the range 0; c) Roots number and length: RI and RII gave on average 2 more roots than R0, and there were no significant differences in length. d) Height: RII presented greater growth than RI and Ro. Cattleya: a) The survival in MCP was 0%, MP 16 %, ACP 32% and AP 80%. b) The height in MP was significantly superior to the ones in ACP and AP. Plants from both genera need to achieve a 2 to 4 cm growth rank in vitro to endure the greenhouse conditions. MAP was the best substrate in Phalaenopsis and moss-perlite in Cattleya.

La calidad final de las plantas producidas por micropropagación depende de la etapa de aclimatización. Se intenta desarrollar un protocolo eficiente para la aclimatización de Phalaenopsis y Cattleya. Se seleccionaron plantas de Phalaenopsis, obtenidas de protocormos provenientes de estacas florales cultivadas en Murashige y Skoog modificado (MS) (1962), por rangos de crecimiento e implantadas en musgo, viruta de algarrobo y perlita (1:1:1), en cámara húmeda. De siembras de Cattleya en medio de Knudson C (1951) se multiplicaron protocormos en MS; se seleccionaron plantas regeneradas de 1-2 cm, e implantadas en cámara húmeda en los sustratos: musgo, carbón y perlita (1:1:1) MCP; viruta de algarrobo, carbón y perlita (1:1:1) ACP; musgo y perlita (1:1) MP; viruta de algarrobo y perlita (1:1) AP. Se obtuvieron los siguientes resultados: en Phalaenopsis: a) Supervivencia: para R0 de 44% y RI y RII del 100%; b) número de hojas: RI generó en promedio 1 hoja más que el rango 0; c) número y longitud de raíces: RI y RII generaron en promedio dos raíces más que R0, no detectándose diferencias significativas en longitud; d) altura: RII presentó mayor crecimiento que RI y R0 En Cattleya: a) La supervivencia en MCP fue 0%, MP 16%, ACP 32% y AP 80%; b) La altura en MP resultó significativamente superior que en ACP y AP. Ambos géneros necesitan alcanzar un crecimiento de 2 a 4 cm in vitro para tolerar las condiciones de invernáculo. El mejor sustrato fue MAP en Phalaenopsis, y la mezcla musgo-perlita en Cattleya.

Diversidad de inclusiones minerales en la subtribu Oncidiinae (Orchidaceae)

Diversity of mineral inclusions in the subtribe Oncidiinae (Orchidaceae). Mineral inclusions in plants, of different chemical constitution and forms, have been studied in some plant groups and are currently used as diagnostic tools in taxonomic identifications. With the aim to identify their possible application in taxonomy, mineral inclusions in the leaves of 140 species of Oncidiinae (Orchidaceae) were analyzed and compared. Leave transversal sections were studied with the aid of clear field, phase contrast, and polarized light microscopy. Crystals commonly occured in mesophyll cells, and only in two species those were observed in epidermal cells. Several forms of calcium oxalate crystals and silicdioxide deposits in the form of stegmata were found. The most common crystalline forms were raphides, prisms and druses. Nevertheless, crystals like sands, and concentric and radial plates were also observed in few species. These crystalline forms of concentric and radial plates are reported for the first time in Oncidiinae and Orchidaceae. The stegmata are conical with rough surface, forming tiers along with fibers. Stegmata commonly occur in the vascular bundle sheath and in the abaxial or adaxial fiber bundles. However, few species do not have stegmata in fiber bundles and other species lack both. The taxonomic importance of these mineral inclusions is discussed for the different clades, genera or species within the subtribe Oncidiinae. Rev. Biol. Trop. 58 (2): 733-755. Epub 2010 June 02.

Las inclusiones minerales en las plantas, han sido utilizadas como herramientas de diagnóstico en la identificación taxonómica. Se analizaron y compararon las inclusiones minerales en las hojas de 140 especies de Oncidiinae (Epidendroideae: Orchidaceae). Las secciones transversales de hojas se observaron para describir las inclusiones minerales con el apoyo de la microscopía de luz en campo claro, contraste de fases y polarización. Los cristales generalmente están presentes en las células del mesófilo, y sólo dos especies los presentan en las células epidérmicas. Se encontraron cristales de oxalato de calcio de diferentes formas y depósitos de dióxido de sílice en forma de estégmatos. Las formas cristalinas más comunes son rafidios, prismas y drusas. Sin embargo, algunas especies tienen cristales en arena, concéntricos o en placas radiales. En esta investigación se reportan las dos últimas por primera vez para Oncidiinae y también para Orchidaceae. Los estégmatos son cónicos con superficie rugosa, generalmente formando hileras a lo largo de las fibras. Comúnmente se presentan en los haces vasculares y en los haces de fibras abaxiales. Sin embargo, existen especies cuyos haces de fibras no tienen estégmatos, así como especies sin haces de fibras ni estégmatos. Se discute la importancia taxonómica de estas inclusiones minerales para los diferentes clados, géneros y/o especies de Oncidiinae.