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Production of transgenic plants with desired agronomic and horticultural traits has gained great importance to fulfill demands of the growing population. Genetic transformation is also a fundamental step to study basics of plant sciences. Different transformation protocols have been developed and used which are reliable and efficient. These protocols used antibiotic or herbicide resistance genes incorporated along with gene of interest to identify transformed plants from non-transformed ones. These marker genes may pose a threat to human and environment. Use of visual markers enables direct and easier observation of transformed plants with more precision. In current study a gene cassette with 'pigment production hydroxylase (PPH) gene under fiber specific promoter (GhSCFP) and downstream Nos-terminator was designed. After checking the structural and functional efficiency of codon optimized gene using bioinformatics tools, the cassette was sent for chemical synthesis from commercial source. The pigment gene cassette (PPH_CEMB), cloned in pCAMBIA-1301, was transformed into Agrobacterium through electroporation. Agrobacterium-mediated floral dip method was used to transform Camelina sativa inflorescence. After seed setting a total of 600 seed were observed for change in color and out of these, 19 seeds developed a reddish-brown coloration, while the remaining 581 seeds remained yellow. The transformation efficiency calculated on basis of color change was 1.0%. PCR analysis of leaves obtained after sowing reddish seeds confirmed the transformation of pigment production gene, while no PCR amplification was observed in leaves of plants from wild type seeds. From the results it is evident that Agrobacterium-mediated transformation of C. sativa inflorescence is very efficient and environment friendly technique not only for detection of transformed plants but also to study basic cellular processes.

A produção de plantas transgênicas com características agronômicas e hortícolas desejadas vem ganhando grande importância por atender às demandas da crescente população. A transformação genética também é um passo fundamental para estudar os fundamentos das ciências das plantas. Foram desenvolvidos e utilizados diferentes protocolos de transformação, ​​que são confiáveis ​​e eficientes. Esses protocolos usaram genes de resistência a antibióticos ou herbicidas incorporados ao gene de interesse para identificar plantas transformadas e não transformadas. Esses genes marcadores podem representar uma ameaça ao ser humano e ao meio ambiente. O uso de marcadores visuais permite a observação direta e fácil de plantas transformadas com mais precisão. No estudo atual, foi projetado um cassete de genes com o gene da hidroxilase de produção de pigmentos (PPH) sob promotor específico de fibra (GhSCFP) e terminador NOS a jusante. Após verificar a eficiência estrutural e funcional do gene otimizado por códons usando ferramentas de bioinformática, o cassete foi enviado para síntese química a partir de fonte comercial. O cassete do gene do pigmento (PPH_CEMB), clonado em pCAMBIA-1301, foi transformado em Agrobacterium por eletroporação. O método de imersão floral mediado por Agrobacterium foi usado para transformar a inflorescência de Camelina sativa. Após a formação de sementes, foi observado um total de 600 sementes com mudança de cor, das quais 19 desenvolveram uma coloração marrom-avermelhada, enquanto as 581 restantes permaneceram amarelas. A eficiência de transformação calculada com base na mudança de cor foi de 1%. A análise de PCR das folhas obtidas após a semeadura de sementes avermelhadas confirmou a transformação do gene produtor de pigmentos, enquanto não foi observada amplificação por PCR em folhas de plantas de sementes do tipo selvagem. A partir dos resultados, é evidente que a transformação da inflorescência de C. sativa mediada por Agrobacterium é uma técnica muito eficiente e favorável ao ambiente não só para a detecção de plantas transformadas, mas também para estudar processos celulares básicos.

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This study aimed to select and classify sunflower genotypes tolerant to lead (Pb) stress and evaluate their capacity of phytoextraction based on physiological, nutritional, and biochemical responses. Two experiments were carried out under lead stress. In the first experiment, out of 21 genotypes studied three showed higher relative biomass yield and were characterized as Pb-tolerant and five showed lower relative biomass production and were considered Pb-sensitive. In the second experiment, one Pb-tolerant (BRS-G27) and two Pb-sensitive (H251 and AG963) genotypes were studied. In this experiment, Pb stress reduced the growth and contents photosynthetic pigments in all genotypes, but more pronouncedly in sensitive genotypes. There were no substantial changes in micronutrient levels in the leaves and stem, but the levels of Cu and Mn in the stressed roots of sensitive genotypes were much lower than in BRS-G27. The contents of organic solutes in the roots suggest that sensitive genotypes have higher energy costs for osmoregulation by carbohydrates and amino acids synthesis. However, the accumulation of proline may be related to a greater Pb tolerance. Considering the results of dry mass yield, transfer coefficient, translocation factor, and tolerance index, the BRS-G27 genotype can be recommended for use in phytoremediation of Pb-contaminated soils.(AU)

Este estudo teve como objetivo selecionar e classificar genótipos de girassol tolerantes ao estresse por chumbo (Pb) e avaliar sua capacidade de fitoextração com base nas respostas fisiológicas, nutricionais e bioquímicas. Dois experimentos foram realizados sob estresse de Pb. No primeiro experimento, dos 21 genótipos estudados, três apresentaram maior produção relativa de biomassa e foram caracterizados como tolerantes ao Pb e cinco apresentaram menor produção relativa de biomassa e foram considerados sensíveis ao Pb. No segundo experimento foram estudados um genótipo tolerante ao Pb (BRS-G27) e dois sensíveis ao Pb (H251 e AG963). Neste experimento, o estresse por Pb reduziu o crescimento e os teores de pigmentos fotossintéticos em todos os genótipos, porém, mais pronunciado em genótipos sensíveis. Não houve mudanças substanciais nos níveis de micronutrientes nas folhas e no caule, mas os níveis de Cu e Mn nas raízes estressadas de genótipos sensíveis foram muito mais baixos do que o BRS-G27. Os conteúdos de solutos orgânicos nas raízes sugerem que genótipos sensíveis apresentam maiores custos energéticos para osmorregulação por carboidratos e síntese de aminoácidos. No entanto, o acúmulo de prolina pode estar relacionado a uma maior tolerância ao Pb. Considerando os resultados de produção de massa seca, coeficiente de transferência, fator de translocação e índice de tolerância, o genótipo BRS-G27 pode ser recomendado para uso em fitorremediação de solos contaminados com Pb.(AU)

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ABSTRACT Acute retinal pigment epitheliitis (ARPE) is an idiopathic, self-limiting inflammatory retinal disorder that particularly affects healthy young individuals. The characteristic fundoscopic appearance of the acute retinal pigment epitheliitis includes a fine pigment stippling surrounded by a yellow-white hypopigmented halos in the macula. Although the exact pathogenesis of the disease remains unknown, some reports have suggested a relationship between a viral infection and acute retinal pigment epitheliitis. Acute retinal pigment epitheliitis is a rare disorder, and only single case reports or case series are found in the literature. The clinical and demographic characteristics of patients with this disease are not fully understood because of its rarity. In this study, we searched the literature to collect clinical and demographic features of the reported cases. We detail the characteristics of acute retinal pigment epitheliitis were pointed and discuss the pathogenesis of the disease.(AU)

RESUMO A epitelite pigmentar retiniana aguda (EPRA) é uma doença inflamatória idiopática e autolimitada da retina, que afeta especialmente indivíduos jovens e saudáveis. À fundoscopia, a aparência característica dessa entidade é de um pontilhado fino do pigmento, cercado de halos hiperpigmentados branco-amarelados na mácula. A patogênese exata da doença ainda é desconhecida, mas alguns relatos apontam uma relação entre epitelite pigmentar retiniana aguda e infecções virais. A epitelite pigmentar retiniana aguda é uma condição rara e na literatura há apenas relatos de casos individuais ou séries de casos. As características clínicas e demográficas da doença não são totalmente compreendidas, devido à sua raridade. Para este relato, foi feita uma busca na literatura para coletar os dados clínicos e demográficos dos casos relatados. Finalmente, são apontadas as características da epitelite pigmentar retiniana aguda e discute-se a patogênese da doença.(AU)

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Objetivou-se avaliar a influência da suplementação com minerais biocomplexados sobre a qualidade da carne de frangos da linhagem Label Rouge, de ambos os sexos, criados em sistema alternativo. O delineamento experimental foi inteiramente ao acaso (DIC), disposto em esquema fatorial (3x2), sendo três dietas (controle; 0,50ppm de selênio; 0,40ppm de cromo) e dois sexos. Para a estabilidade lipídica, foi utilizado o DIC, disposto em esquema fatorial (3x2x2), sendo três dietas, dois sexos e dois tempos de armazenamento (zero e 12 meses). Os parâmetros avaliados no peito e na coxa foram: pH final, cor (L* - luminosidade, a* - índice de vermelho, b* - índice de amarelo, C* - índice de saturação e h* - ângulo de tonalidade), perda de peso por cozimento (PPC), força de cisalhamento (FC) e estabilidade lipídica. Além disso, foram avaliadas a proporção das formas químicas da mioglobina da coxa e a quantificação do conteúdo de selênio no peito. Não houve efeito isolado da dieta sobre os parâmetros físicos e químicos do peito e da coxa e sobre a concentração de selênio no peito. As fêmeas apresentaram médias superiores de L* (57,57), b* (10,55) e C* (10,60) do peito; e os machos de L* (55,09) da coxa. Entre os machos, as aves alimentadas com a dieta controle e com cromo expressaram valores superiores de FC da coxa em relação às suplementadas com selênio; para o tratamento com cromo, os machos apresentaram média superior de FC da coxa e, em contrapartida, para o tratamento com selênio, as fêmeas manifestaram a maior média. As amostras submetidas ao período de 12 meses de armazenamento mostraram maiores valores de substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS) em ambos os cortes. A suplementação com cromo e selênio biocomplexados não provocou alterações na qualidade da carne; as fêmeas demonstraram melhores atributos de qualidade da carne.(AU)

The objective of the present study was to evaluate the influence of the supplementation with biocomplexed minerals on the quality of the meat of label Rouge lineage chicken, of both genders, reared in an alternative system. The experimental design was completely randomized (CRD) in a factorial scheme (3x2), with three diets (control; 0.50ppm of selenium; 0.40ppm of chromium) and two genders. For lipid stability, the CRD arranged in a factorial scheme (3x2x2) was used, being three diets, two genders and two storage times (0 and 12 months). The parameters evaluated in the breast and in the thigh were: final pH, color (L* - luminosity, a* - red index, b* - yellow index, C* - saturation index and h* - tonality angle), weight loss per cooking (WLC), shear force (SF) and lipid stability. In addition, we evaluated the proportion of chemical forms of myoglobin of the thigh and the quantification of selenium content in the breast. There was no isolated effect of diet on the physical and chemical parameters of the breast and thigh and selenium concentration in the breast. Females had higher mean values of L* (57.57), b* (10.55) and C* (10.60) of the breast; and males of L* (55.09) of the thigh. Among males, poultry fed with the control diet and chromium showed higher SF values of the thigh than those supplemented with selenium; for the treatment with chromium, the males presented superior average of SF of the thigh and, in contrast, for the treatment with selenium, the females had the highest average. Samples submitted to the period of 12-month of storage showed higher values of substances reactive to thiobarbituric acid (TBARS) in both cuts. Supplementation with biocomplexed chromium and selenium did not cause changes in meat quality; females presented better attributes of meat quality.(AU)

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Introducción: Los carotenoides son fuente importante de actividades biológicas funcionales, tales como antioxidantes o antimicrobianas, además de tener gran impacto a nivel industrial, ya sea en cosmética o suplementación animal en acuacultura. Se han reportado varias moléculas novedosas a partir de aislamientos en Latinoamérica, principalmente en la Patagonia, Argentina. Sin embargo, no hay reportes en Colombia que evalúen la producción de carotenoides en levaduras nativas pigmentadas. Objetivo: Se evaluó la capacidad de producción de carotenoides en levaduras nativas aisladas de lagos, ríos y aguas residuales de la ciudad de Cali, Colombia. Materiales y métodos: Se caracterizaron 30 levaduras provenientes de dos colecciones. De estas se obtuvo su biomasa, rendimiento de carotenoides totales y producción de ß-caroteno. Las cepas promisorias fueron identificadas secuenciando la región ITS1-5.8S-ITS2. Resultados: El mayor rendimiento en la extracción de pigmentos se obtuvo para las cepas P11A (84,36 ± 5,24 µg/g) y Rhodotorula paludigena CS13 (56,26 ± 7,08 µg/g), mientras que las concentraciones más altas de ß-caroteno fueron 10,2 µg/mL (R. paludigena CS13) y 9,7 µg/mL (R. mucilaginosa/alborubescens P10A). La cinética de crecimiento y producción de pigmentos durante cinco días fue óptima para la cepa P11A, ya que hubo un aumento en el rendimiento de carotenoides totales 10 veces mayor (48 h: 109,62 µg/g, 120 h: 1403,10 µg/g). Conclusiones: En este estudio se encontró que levaduras aisladas de sistemas acuáticos son promisorias para la producción de pigmentos carotenoides (incluyendo ß-caroteno), siendo su extracción y caracterización viable para futuros estudios biotecnológicos.

Introduction: Carotenoids are an important source of biological activities, such as antioxidant or antimicrobial. Also, carotenoids impact the cosmetic or food supplement industry, mainly in aquaculture. Several reports in Latin America showed novel molecules, mainly in isolated strains in Patagonia, Argentina. However, in Colombia, there are not reports about carotenoid production from pigmented wild yeasts. Objective: We assessed the carotenoid production ability in wild yeasts isolated from lakes, wastewater and rivers located in Cali, Colombia. Materials and methods: 30 yeasts were selected from two collections, each of them was characterized by the biomass, yield of total carotenoids and ß-carotene production. Promisor strains were identified with sequence analysis of ITS1-5.8S-ITS2 region. The highest yield in pigment extraction was obtained by strains P11A (84,36 ± 5,24 µg/g) and Rhodotorula paludigena CS13 (56,26 ± 7,08 µg/g), while higher concentrations of ß-carotene were 10,2 µg/mL (R. paludigena CS13) and 9,7 µg/mL (R. mucilaginosa/alborubescens P10A). The kinetics of growth and pigment production for five days was optimal for the P11A strain, where we found an increasing 10-fold higher (48 h: 109,62 µg/g, 120 h: 1403,10 µg/g). Conclusions: We suggest that yeasts isolated from aquatic systems are promising for the production of carotenoid pigments (including ß-carotene), making their extraction and characterization viable for future biotechnological studies.

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The aim of this study was to microscopically re-evaluate the melanocytic lesions diagnoses established by the Animal Pathology Laboratory of the Federal University of Uberlândia, in the state of Minas Gerais, Brazil, over a period of eleven years; in addition, to perform a comparative analysis between the conventional histopathological (CH) method and the use of the melanin bleaching (MB) technique with potassium permanganate, sulfuric acid, and oxalic acid solutions. The results of the MB method presented a disagreement in 24.32% of the diagnosis previously by CH, with low agreement (61.0%) and low Kappa coefficient (0.2267). Melanoma was the most frequent lesion, more frequent in elderly and non-breed female dogs. The most frequent melanoma location was in the cutaneous tissue. The presence or absence of a pagetoid spread in cutaneous samples, distribution of melanin, pattern of cell layout, cell morphology, degree of cellular atypia, and the number of mitoses verified after MB were the most important criteria to confirm the diagnosis of malignancy or benignity of the lesions. Evaluating pathologists considered MB to be essential for the majority of diagnoses and an efficient complementary method for the diagnosis of melanocytic lesions, even in cases with a moderate degree of pigmentation.(AU)

Este estudo objetivou reavaliar microscopicamente os diagnósticos de lesões melanocíticas estabelecidos pelo setor de Patologia Animal da Universidade Federal de Uberlândia, em um período de 11 anos, e, com base nesse levantamento, realizar uma análise comparativa entre o método histopatológico convencional (HC) e o método de despigmentação de melanócitos (DM) com permanganato de potássio, ácido sulfúrico e ácido oxálico. A DM revelou discordância em 24,32% dos diagnósticos previamente estabelecidos por HC, apresentando baixa concordância (61,0%) e baixo valor de coeficiente Kappa (0,2267). A alteração mais frequente foi o melanoma, com maior ocorrência em cadelas idosas sem raça definida (SRD). A localização mais frequente dos melanomas foi cutânea. A presença ou ausência de disseminação pagetoide nos casos cutâneos, a forma de distribuição da melanina, o padrão de disposição das células, a morfologia celular, o grau de atipia celular e a quantidade de mitoses verificada após a despigmentação foram critérios de elevada importância para firmar o diagnóstico quanto à malignidade ou benignidade da lesão. A despigmentação foi considerada pelos patologistas avaliadores como essencial para o diagnóstico na maioria dos casos, o que leva a concluir que ela constitui um método complementar eficiente no diagnóstico das lesões melanocíticas, mesmo em casos com grau moderado de pigmentação.(AU)

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The aim of this study was to microscopically re-evaluate the melanocytic lesions diagnoses established by the Animal Pathology Laboratory of the Federal University of Uberlândia, in the state of Minas Gerais, Brazil, over a period of eleven years; in addition, to perform a comparative analysis between the conventional histopathological (CH) method and the use of the melanin bleaching (MB) technique with potassium permanganate, sulfuric acid, and oxalic acid solutions. The results of the MB method presented a disagreement in 24.32% of the diagnosis previously by CH, with low agreement (61.0%) and low Kappa coefficient (0.2267). Melanoma was the most frequent lesion, more frequent in elderly and non-breed female dogs. The most frequent melanoma location was in the cutaneous tissue. The presence or absence of a pagetoid spread in cutaneous samples, distribution of melanin, pattern of cell layout, cell morphology, degree of cellular atypia, and the number of mitoses verified after MB were the most important criteria to confirm the diagnosis of malignancy or benignity of the lesions. Evaluating pathologists considered MB to be essential for the majority of diagnoses and an efficient complementary method for the diagnosis of melanocytic lesions, even in cases with a moderate degree of pigmentation.(AU)

Este estudo objetivou reavaliar microscopicamente os diagnósticos de lesões melanocíticas estabelecidos pelo setor de Patologia Animal da Universidade Federal de Uberlândia, em um período de 11 anos, e, com base nesse levantamento, realizar uma análise comparativa entre o método histopatológico convencional (HC) e o método de despigmentação de melanócitos (DM) com permanganato de potássio, ácido sulfúrico e ácido oxálico. A DM revelou discordância em 24,32% dos diagnósticos previamente estabelecidos por HC, apresentando baixa concordância (61,0%) e baixo valor de coeficiente Kappa (0,2267). A alteração mais frequente foi o melanoma, com maior ocorrência em cadelas idosas sem raça definida (SRD). A localização mais frequente dos melanomas foi cutânea. A presença ou ausência de disseminação pagetoide nos casos cutâneos, a forma de distribuição da melanina, o padrão de disposição das células, a morfologia celular, o grau de atipia celular e a quantidade de mitoses verificada após a despigmentação foram critérios de elevada importância para firmar o diagnóstico quanto à malignidade ou benignidade da lesão. A despigmentação foi considerada pelos patologistas avaliadores como essencial para o diagnóstico na maioria dos casos, o que leva a concluir que ela constitui um método complementar eficiente no diagnóstico das lesões melanocíticas, mesmo em casos com grau moderado de pigmentação.(AU)

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ABSTRACT Prodigiosin, a pigment produced by Serratia marcescens inhibits the growth of different microorganisms and the proliferation of some human cancer cell lines. Prodigiosin is usually produced by fermentations of substrates such as starch and proteins, and pigment yield depends on the concentration of the carbon source, stirring speed of cultures, temperature and time of incubation, nitrogen sources, and pH of medium. In the present study, pigment production was assessed using two types of casein as substrate; pigment yield was greater when casein precipitated with vinegar was used as substrate than when high purity casein was. The maximum prodigiosin production was achieved with 10 g/L casein at pH 8.0. Additionally, supplementation of culture media with glucose was found to considerably decrease prodigiosin production and growth inhibition of Staphylococcus aureus, which is directly related to pigment yield. Production in stirred-tank bioreactor at 0.75 vvm aeration was higher than that at 0.5 and 1.0 vvm. Substrate type, concentration and pH affected pigment production in Erlenmeyer flasks, whereas aeration rate influenced pigment production in a stirred-tank bioreactor.

RESUMEN La prodigiosina es un pigmento producido por Serratia marcescens que inhibe el crecimiento de diferentes microorganismos y la proliferación de algunas líneas celulares de cáncer humano. La prodigiosina generalmente se produce a través de fermentaciones con sustratos como almidón y proteínas y su producción depende de la concentración de la fuente de carbono, la velocidad de agitación en los cultivos, la temperatura y el tiempo de incubación, las fuentes de nitrógeno y el pH del medio. En este trabajo se evaluó la formación de pigmento usando dos tipos de caseína como sustrato; la producción de pigmento fue mayor cuando se utilizó caseína precipitada con vinagre que cuando se utilizó caseína de alta pureza. La máxima concentración de prodigiosina se logró con 10 g/L de caseína a un pH de 8.0. Se encontró además que suplementar los medios de cultivo con glucosa disminuye considerablemente la producción de prodigiosina y la inhibición de Staphylococcus aureus, la cual está relacionada directamente con la producción de pigmento. La producción en biorreactor de tanque agitado con una aireación de 0.75 vvm fue mayor que con 0.5 y 1.0 vvm. El tipo de sustrato, la concentración y el pH afectaron la producción de pigmento en Erlenmeyer mientras que la velocidad de aireación influyó sobre la producción de pigmento en biorreactor de tanque agitado.

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Objetivou-se avaliar o efeito do congelamento prévio a maturação (0 e 14 dias) sobre a aceitação sensorial da cor da carne bovina, comparando com amostras não-congeladas. O congelamento reduziu os valores de pH das amostras (de 5,58 para 5,48) e aumentou a proporção de oximioglobina (de 69 para 73%) nas amostras não-maturadas. Todos os índices de cor foram afetados pelo tempo de maturação, ficando mais claras (maior L*), com tonalidade vermelha mais alaranjada (maior h) e mais intensa (maior C*). O congelamento reduziu os valores de L*, sendo que as amostras congeladas e maturadas por 14 dias foram percebidas como mais claras e reduziu a intenção de compra dos avaliadores. Conclui-se que o congelamento tem pouco efeito sob a coloração da carne, mas a maturação subsequente reduziu a sua aceitação.

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O presente estudo teve como objetivo verificar a estabilidade das antocianinas e da cor de polpa de bacaba (Oenocarpus distichus Mart) durante o armazenamento a 25ºC em função de tratamentos combinados: pasteurização (85°C / 3min.), acidificação com acido cítrico (pH 3,7), adição de sacarose (0, 15 e 30% p/p) e adição de conservantes químicos (sorbato de potássio (0, 0,05 e 0,1% p/p), e metabissulfito de sódio (0, 0,01 e 0,02% p/p)). Um planejamento experimental completo do tipo fatorial 32 foi utilizado na elaboração das formulações, que foram armazenadas em BOD, a 25°C, durante 4 meses, sendo que a cada 30 dias eram determinadas as características colorimétricas e o teor de antocianinas. Dos resultados observou-se que, dentro do tempo de armazenamento estudado o teor de antocianinas decresceu após o primeiro mês de armazenamento, com relação a variações de cor, foi observada uma diminuição de a*, H* e C* possivelmente em razão da perda de pigmentos.

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Objetivou-se avaliar o efeito do congelamento prévio a maturação (0 e 14 dias) sobre a aceitação sensorial da cor da carne bovina, comparando com amostras não-congeladas. O congelamento reduziu os valores de pH das amostras (de 5,58 para 5,48) e aumentou a proporção de oximioglobina (de 69 para 73%) nas amostras não-maturadas. Todos os índices de cor foram afetados pelo tempo de maturação, ficando mais claras (maior L*), com tonalidade vermelha mais alaranjada (maior h) e mais intensa (maior C*). O congelamento reduziu os valores de L*, sendo que as amostras congeladas e maturadas por 14 dias foram percebidas como mais claras e reduziu a intenção de compra dos avaliadores. Conclui-se que o congelamento tem pouco efeito sob a coloração da carne, mas a maturação subsequente reduziu a sua aceitação.(AU)

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Objetivou-se avaliar as características de qualidade de polpa de pitaya vermelha durante o armazenamento congelado por dez meses. Pitayas colhidas em janeiro de 2018, em pomar comercial do município de Janaúba, MG, foram lavadas, sanitizadas, descascadas manualmente e as polpas processadas a -18 ºC, sendo avaliados a cada mês de armazenamento congelado. Trabalhou-se com 10 tratamentos (10 meses de congelamento) e 5 repetições (4 frutos por repetição) em delineamento DIC. Avaliou-se o pH, acidez titulável, vitamina C, sólidos solúveis, carotenoides totais e antocianinas totais. Os dados foram analisados por meio de regressão. O congelamento ao longo de dez meses de congelamento à -18 ºC promoveu a redução do ácido ascórbico (perdas de 41,33%).

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O presente estudo teve como objetivo verificar a estabilidade das antocianinas e da cor de polpa de bacaba (Oenocarpus distichus Mart) durante o armazenamento a 25ºC em função de tratamentos combinados: pasteurização (85°C / 3min.), acidificação com acido cítrico (pH 3,7), adição de sacarose (0, 15 e 30% p/p) e adição de conservantes químicos (sorbato de potássio (0, 0,05 e 0,1% p/p), e metabissulfito de sódio (0, 0,01 e 0,02% p/p)). Um planejamento experimental completo do tipo fatorial 32 foi utilizado na elaboração das formulações, que foram armazenadas em BOD, a 25°C, durante 4 meses, sendo que a cada 30 dias eram determinadas as características colorimétricas e o teor de antocianinas. Dos resultados observou-se que, dentro do tempo de armazenamento estudado o teor de antocianinas decresceu após o primeiro mês de armazenamento, com relação a variações de cor, foi observada uma diminuição de a*, H* e C* possivelmente em razão da perda de pigmentos.(AU)

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In this study, the activities of antioxidant enzymes, photosynthetic pigments, proline and carbohydrate contents in Pitcairnia encholirioides under ex vitro conditions of water deficit were evaluated. Results show that plants under progressive water stress, previously in vitro cultured in media supplemented with 30 g L-1 sucrose and GA3, accumulated more proline and increased peroxidase (POD) activity and the contents of photosynthetic pigments and carbohydrates. For plants previously in vitro cultured with 15 g L-1 sucrose and NAA, no differences were found for proline content and there were reductions in activities of peroxidase (POD), catalase (CAT) and poliphenoloxidase (PPO), and in contents of carbohydrates, with progress of ex vitro water deficit. After rehydration, plants showed physiological recovery, with enzymatic activities and contents of metabolites similar to those found in the controls not submitted to dehydration, regardless of the previous in vitro culture conditions. These results show that micropropagated P. encholirioides has high tolerance to dehydration once in ex vitro conditions, which can ensure the survival of plants from tissue culture when transferred to its natural environment, emphasizing the importance of such biotechnology for the propagation of endangered species.

Neste estudo, foram avaliadas as atividades de enzimas antioxidantes, pigmentos fotossintéticos, conteúdo de prolina e carboidratos em Pitcairnia encholirioides sob déficit hídrico em condições ex vitro. Os resultados mostraram que as plantas sob estresse hídrico progressivo, previamente cultivadas in vitro em meio de cultura suplementado com 30 g L-1 de sacarose e GA3 acumularam mais prolina e aumentaram a atividade da peroxidase (POD) e os teores de pigmentos fotossintéticos e carboidratos. Para plantas previamente cultivadas in vitro com 15 g L-1 de sacarose e ANA, não foram encontradas diferenças nos conteúdos de prolina e houve reduções nas atividades da peroxidase (POD), catalase (CAT) e polifenoloxidase (PPO), e no conteúdo de carboidratos, com o progresso do déficit hídrico ex vitro. Após a reidratação, as plantas apresentaram recuperação fisiológica, com atividades enzimáticas e conteúdo de metabólitos semelhantes aos encontrados nos controles não sujeitos à desidratação, independentemente das condições de cultivo in vitro. Estes resultados mostram que P. encholirioides micropropagada tem alta tolerância à desidratação uma vez em condições ex vitro, o que pode garantir a sobrevivência de plantas provenientes da cultura de tecidos quando transferidas para seu ambiente natural, enfatizando a importância desta biotecnologia para a propagação de espécies ameaçadas.

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Abstract In this study, the activities of antioxidant enzymes, photosynthetic pigments, proline and carbohydrate contents in Pitcairnia encholirioides under ex vitro conditions of water deficit were evaluated. Results show that plants under progressive water stress, previously in vitro cultured in media supplemented with 30 g L-1 sucrose and GA3, accumulated more proline and increased peroxidase (POD) activity and the contents of photosynthetic pigments and carbohydrates. For plants previously in vitro cultured with 15 g L-1 sucrose and NAA, no differences were found for proline content and there were reductions in activities of peroxidase (POD), catalase (CAT) and poliphenoloxidase (PPO), and in contents of carbohydrates, with progress of ex vitro water deficit. After rehydration, plants showed physiological recovery, with enzymatic activities and contents of metabolites similar to those found in the controls not submitted to dehydration, regardless of the previous in vitro culture conditions. These results show that micropropagated P. encholirioides has high tolerance to dehydration once in ex vitro conditions, which can ensure the survival of plants from tissue culture when transferred to its natural environment, emphasizing the importance of such biotechnology for the propagation of endangered species.

Resumo Neste estudo, foram avaliadas as atividades de enzimas antioxidantes, pigmentos fotossintéticos, conteúdo de prolina e carboidratos em Pitcairnia encholirioides sob déficit hídrico em condições ex vitro. Os resultados mostraram que as plantas sob estresse hídrico progressivo, previamente cultivadas in vitro em meio de cultura suplementado com 30 g L-1 de sacarose e GA3 acumularam mais prolina e aumentaram a atividade da peroxidase (POD) e os teores de pigmentos fotossintéticos e carboidratos. Para plantas previamente cultivadas in vitro com 15 g L-1 de sacarose e ANA, não foram encontradas diferenças nos conteúdos de prolina e houve reduções nas atividades da peroxidase (POD), catalase (CAT) e polifenoloxidase (PPO), e no conteúdo de carboidratos, com o progresso do déficit hídrico ex vitro. Após a reidratação, as plantas apresentaram recuperação fisiológica, com atividades enzimáticas e conteúdo de metabólitos semelhantes aos encontrados nos controles não sujeitos à desidratação, independentemente das condições de cultivo in vitro. Estes resultados mostram que P. encholirioides micropropagada tem alta tolerância à desidratação uma vez em condições ex vitro, o que pode garantir a sobrevivência de plantas provenientes da cultura de tecidos quando transferidas para seu ambiente natural, enfatizando a importância desta biotecnologia para a propagação de espécies ameaçadas.

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Extradiol dioxigenases são enzimas que catalisam a clivagem oxidativa de ligações C-C entre grupos hidroxila fenólicos adjacentes utilizando catecóis como substratos. Esta classe de enzimas é bem caracterizada em bactérias, onde catalisam a degradação de compostos aromáticos. Na maioria das plantas Caryophyllales, como a beterraba, primavera e a maravilha, L-3,4-diidroxifenilalanina (L-DOPA) extradiol dioxigenases (DODAs) catalisam a clivagem oxidativa de L-DOPA na posição 4,5 gerando o ácido betalâmico, aldeído precursor das betalaínas, uma classe de pigmentos naturais que substitui as antocianinas na pigmentação dessas espécies. Alguns fungos basidiomicetos também produzem betalaínas, como o agário-das-moscas (Amanita muscaria). Nesse organismo, DODA é capaz de catalisar uma clivagem adicional na posição 2,3 da L-DOPA, formando muscaflavina, um isômero do ácido betalâmico que dá origem a uma outra classe de pigmentos naturais: as higroaurinas. Desde a caracterização do gene dodA, o qual codifica para a DODA de A. muscaria (AMAMU), não existem relatos na literatura que explorem a promiscuidade catalítica desta enzima, sua relação com outras linhagens de DODAs e a síntese quimioenzimática de betalaínas a partir desta enzima. Dessa forma, buscamos contextualizar as relações filogenéticas e funcionais entre AMAMU e diferentes linhagens de DODAs, bem como estabelecer um método que viabilize a clonagem, expressão heteróloga e caracterização funcional destaenzima. As análises filogenéticas revelaram que AMAMU possui uma evolução convergente com DODAs de plantas e bactérias e que, apesar de AMAMU ser funcionalmente homóloga à DODA da bactéria Escherichia coli, esta última apresenta homologia com DODAs de plantas. Logo, não há uma relação direta entre a sequência primária de DODAs e sua função. Nós também demonstramos que não há uma relação entre a expressão de transcritos de BvDODA1, e de seu parálogo BvDODA2, e a diferença de pigmentação entre variedades de beterrabas amarelas e vermelhas. A clonagem da sequência codificadora (CDS) publicada para o gene dodA de A. muscaria resultou na retenção do primeiro íntron, o que impedia a sua expressão. Então, uma nova CDS de 558 nucleotídeos foi proposta para este gene, a qual inclui um códon de início da tradução que se mantém na fase de leitura e codifica para uma proteína de 185 resíduos, 43 a menos que AMAMU. A expressão desta CDS resultou na proteína recombinante AmDODA, capaz de catalisar a síntese de ácido betalâmico e muscaflavina a partir de L-DOPA e D-DOPA. AmDODA possui um tamanho aproximado de 22 kDa, com um pH ótimo de atividade de 8,5 e uma constante de Michaelis (KM) de 3,7 ± 0,9 mmol L-1 e de velocidade máxima (Vmax) de 3,3 ± 0,4 µ mol min-1 mg-1. Sua utilização foi demonstrada na síntese quimioenzimática de betalaínas-modelo com potencial aplicação como sondas para microscopia confocal de fluorescência de dois fótons. Neste contexto, esta Tese explora os aspectos moleculares, bioquímicos e biológicos da DODA do fungo A. muscaria e traz importantes contribuições acerca da pigmentação por betalaínas na natureza

Extradiol dioxigenases are enzymes that catalyze the oxidative cleavage of C-C bonds between adjacent phenolic hydroxyl groups using catechols as substrates. This class of enzymes is well characterized in bacteria, where they catalyze the degradation of aromatic compounds. In most plants of the Order Caryophyllales, such as beet, paperflower and four o'clock flower, L-3,4-dihydroxyphenylalanine (L-DOPA) extradiol dioxygenases (DODAs) catalyze the oxidative 4,5-cleavage of L-DOPA generating the betalamic acid, an aldehyde precursor of the betalains, a class of natural pigments that replaces anthocyanins in the pigmentation of these species. Some basidiomycete fungi also produce betalains, such as the fly agaric (Amanita muscaria). In this organism, DODA is able to catalyze an additional 2,3-cleavage of L-DOPA, yielding muscaflavine, an isomer of betalamic acid that gives rise to another class of natural pigments: the hygroaurins. Since the characterization of the dodA gene, which encodes the A. muscaria DODA (AMAMU), there are no reports in the literature that explore the catalytic promiscuity of this enzyme, its relation to other DODAs and the chemoenzymatic synthesis of betalains from this enzyme. Thus, we seek to contextualize the phylogenetic and functional relationships between AMAMU and different DODA lineages, as well as to establish a method that enable the cloning, heterologous expression and functional characterization of this enzyme. Phylogenetic analysis revealed that AMAMU has a convergent evolutionwith plant and bacterial DODAs and that although AMAMU is functionally homologous to the DODA of the Escherichia coli bacteria, this latter is homologous to the plant DODAs. Therefore, there is no direct relationship between the primary sequence of DODAs and their function. We have also shown that there is no relationship between the expression of BvDODA1 transcripts, and its BvDODA2 paralogue, and the pigment difference between yellow and red beet varieties. Cloning of the published coding sequence (CDS) for the dodA gene of A. muscaria resulted in the retention of the first intron, which prevented its expression. Then, a new CDS of 558 nucleotides was proposed for this gene, which includes a translation start codon that remains in the open reading frame and encodes for a protein 185 residues long, 43 less than AMAMU. Expression of this CDS resulted in the recombinant AmDODA protein, able to catalyze the synthesis of betalamic acid and muscaflavine from L-DOPA and D-DOPA. AmDODA has an approximate size of 22 kDa, with an optimum activity pH of 8.5 and a Michaelis constant (KM) of 3.7 ± 0.9 mmol L-1 and a maximum velocity (Vmax) of 3.3 ± 0.4 µmol min-1 mg-1. Its use was demonstrated in the chemoenzymatic synthesis of betalains-model with potential application as probes for confocal microscopy of two-photon fluorescence. In this context, this thesis explores the molecular, biochemical and biological aspects of the DODA of the fungus A. muscaria and brings important contributions about the pigmentation by betalains in nature

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In this study, the activities of antioxidant enzymes, photosynthetic pigments, proline and carbohydrate contents in Pitcairnia encholirioides under ex vitro conditions of water deficit were evaluated. Results show that plants under progressive water stress, previously in vitro cultured in media supplemented with 30 g L-1 sucrose and GA3, accumulated more proline and increased peroxidase (POD) activity and the contents of photosynthetic pigments and carbohydrates. For plants previously in vitro cultured with 15 g L-1 sucrose and NAA, no differences were found for proline content and there were reductions in activities of peroxidase (POD), catalase (CAT) and poliphenoloxidase (PPO), and in contents of carbohydrates, with progress of ex vitro water deficit. After rehydration, plants showed physiological recovery, with enzymatic activities and contents of metabolites similar to those found in the controls not submitted to dehydration, regardless of the previous in vitro culture conditions. These results show that micropropagated P. encholirioides has high tolerance to dehydration once in ex vitro conditions, which can ensure the survival of plants from tissue culture when transferred to its natural environment, emphasizing the importance of such biotechnology for the propagation of endangered species.(AU)

Neste estudo, foram avaliadas as atividades de enzimas antioxidantes, pigmentos fotossintéticos, conteúdo de prolina e carboidratos em Pitcairnia encholirioides sob déficit hídrico em condições ex vitro. Os resultados mostraram que as plantas sob estresse hídrico progressivo, previamente cultivadas in vitro em meio de cultura suplementado com 30 g L-1 de sacarose e GA3 acumularam mais prolina e aumentaram a atividade da peroxidase (POD) e os teores de pigmentos fotossintéticos e carboidratos. Para plantas previamente cultivadas in vitro com 15 g L-1 de sacarose e ANA, não foram encontradas diferenças nos conteúdos de prolina e houve reduções nas atividades da peroxidase (POD), catalase (CAT) e polifenoloxidase (PPO), e no conteúdo de carboidratos, com o progresso do déficit hídrico ex vitro. Após a reidratação, as plantas apresentaram recuperação fisiológica, com atividades enzimáticas e conteúdo de metabólitos semelhantes aos encontrados nos controles não sujeitos à desidratação, independentemente das condições de cultivo in vitro. Estes resultados mostram que P. encholirioides micropropagada tem alta tolerância à desidratação uma vez em condições ex vitro, o que pode garantir a sobrevivência de plantas provenientes da cultura de tecidos quando transferidas para seu ambiente natural, enfatizando a importância desta biotecnologia para a propagação de espécies ameaçadas.(AU)

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Abstract Gall-inducing insects manipulate the structural, histochemical and physiological profiles of host-plant tissues to develop galls. We evaluated galls induced by Eugeniamyia dispar on the leaves of Eugenia uniflora in an attempt to answer the following questions: (i) How does this gall-inducing insect change the structural and histochemical profiles of the host-plant organ? (ii) Despite structural changes, can gall tissues maintain photosynthetic activity? Starch, proteins, reducing sugars and reactive oxygen species were detected mainly in the nutritive tissue surrounding the larval chamber. Despite structural changes, the galls induced by E. dispar on E. uniflora retain chlorophyllous tissue, although its amount and photosynthetic activity are less than that of non-galled leaves. This reduced photosynthetic activity, in association with the presence of large intercellular spaces, could improve gas diffusion and, consequently, avoid hypoxia and hypercarbia in gall tissue.(AU)

Resumen Los insectos que inducen las agallas manipulan los perfiles estructurales, histoquímicos y fisiológicos de los tejidos de la planta hospedera para su desarrollo. Nosotros evaluamos las agallas inducidas por Eugeniamyia dispar en las hojas de Eugenia uniflora en un intento de responder las siguientes preguntas: (i) ¿Cómo este insecto inductor de agallas cambia los perfiles estructurales e histoquímicos en el órgano de la planta hospedera? (ii) A pesar de las modificaciones estructurales, ¿pueden los tejidos de la agalla mantener la actividad fotosintética? El almidón, las proteínas, los azúcares reductores y las especies reactivas de oxígeno se detectaron principalmente en la capa de tejido nutritivo que rodea a la cavidad larval. A pesar de las modificaciones estructurales, las agallas inducidas por E. dispar en E. uniflora retienen su tejido clorofílico, aunque su cantidad y actividad fotosintética son menores que en las hojas no agalladas. Esta actividad fotosintética reducida, asociado a la presencia de grandes espacios intercelulares, pueden mejorar la difusión de gases y, en consecuencia, evitar la hipoxia y la hipercapnia en los tejidos de las agallas.(AU)

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The performance and breast skin color of slow-growing broilers from 30 to 90 days old fed diets with different inclusions of cassava bagasse and annatto colorific were evaluated. 308 slow-growing broilers were used in a completely randomized experimental design, in a factorial scheme with an additional treatment 3 X 2 + 1, with three levels of annatto colorific as a pigmentant agent (1%, 2% and 3%), two levels of cassava bagasse (10% and 20%) and an additional treatment (control diet), totaling seven treatments, four replicates and 11 broilers per experimental unit. Feed intake and feed conversion were affected by treatments, with interaction. The weight gain and final weight were influenced by the treatments and the best results were found for the inclusion of 10% cassava bagasse and 2% annatto colorific. There was no effect of treatment and no interaction on carcass yield. The color parameters L*, a* and b* were not influenced by treatments. The inclusion of 10% cassava bagasse and 1% annatto colorific for slow-growing broilers from 30 to 90 days of age is recommended. However, the use of these ingredients proved to be economically unfeasible.

Foram avaliados o desempenho e a cor da pele de frangos de corte de crescimento lento no período de 30 a 90 dias, alimentados com dietas com diferentes inclusões de bagaço de mandioca e colorífico de urucum. 308 frangos de corte de crescimento lento foram utilizados em um delineamento experimental inteiramente casualizado, em esquema fatorial com tratamento adicional 3 X 2 + 1, sendo três níveis de colorífico de urucum como agente pigmentante (1%, 2% e 3%), dois níveis de bagaço de mandioca (10% e 20%) e um tratamento adicional (dieta de controle), totalizando sete tratamentos, quatro repetições e 11 frangos de corte por unidade experimental. O consumo de ração e a conversão alimentar foram influenciados pelos tratamentos, com interação. O ganho de peso e o peso final foram influenciados pelos tratamentos (p<0,001) e os melhores resultados foram encontrados para a inclusão de 10% de bagaço de mandioca e 2% de colorífico de urucum. Não houve efeito dos tratamento e nenhuma interação sobre o rendimento da carcaça. Os parâmetros de cor L *, a * e b * não foram influenciados pelos tratamentos. É recomendável a inclusão de bagaço de mandioca a 10% e 1% de colorífico de urucum para frangos de crescimento lento de 30 a 90 dias de idade. No entanto, o uso desses ingredientes provou ser economicamente inviável.

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The performance and breast skin color of slow-growing broilers from 30 to 90 days old fed diets with different inclusions of cassava bagasse and annatto colorific were evaluated. 308 slow-growing broilers were used in a completely randomized experimental design, in a factorial scheme with an additional treatment 3 X 2 + 1, with three levels of annatto colorific as a pigmentant agent (1%, 2% and 3%), two levels of cassava bagasse (10% and 20%) and an additional treatment (control diet), totaling seven treatments, four replicates and 11 broilers per experimental unit. Feed intake and feed conversion were affected by treatments, with interaction. The weight gain and final weight were influenced by the treatments and the best results were found for the inclusion of 10% cassava bagasse and 2% annatto colorific. There was no effect of treatment and no interaction on carcass yield. The color parameters L*, a* and b* were not influenced by treatments. The inclusion of 10% cassava bagasse and 1% annatto colorific for slow-growing broilers from 30 to 90 days of age is recommended. However, the use of these ingredients proved to be economically unfeasible.(AU)

Foram avaliados o desempenho e a cor da pele de frangos de corte de crescimento lento no período de 30 a 90 dias, alimentados com dietas com diferentes inclusões de bagaço de mandioca e colorífico de urucum. 308 frangos de corte de crescimento lento foram utilizados em um delineamento experimental inteiramente casualizado, em esquema fatorial com tratamento adicional 3 X 2 + 1, sendo três níveis de colorífico de urucum como agente pigmentante (1%, 2% e 3%), dois níveis de bagaço de mandioca (10% e 20%) e um tratamento adicional (dieta de controle), totalizando sete tratamentos, quatro repetições e 11 frangos de corte por unidade experimental. O consumo de ração e a conversão alimentar foram influenciados pelos tratamentos, com interação. O ganho de peso e o peso final foram influenciados pelos tratamentos (p<0,001) e os melhores resultados foram encontrados para a inclusão de 10% de bagaço de mandioca e 2% de colorífico de urucum. Não houve efeito dos tratamento e nenhuma interação sobre o rendimento da carcaça. Os parâmetros de cor L *, a * e b * não foram influenciados pelos tratamentos. É recomendável a inclusão de bagaço de mandioca a 10% e 1% de colorífico de urucum para frangos de crescimento lento de 30 a 90 dias de idade. No entanto, o uso desses ingredientes provou ser economicamente inviável.(AU)

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