Genetic transformation of tobacco plants with a cacao pathogenesis-related protein 4 for tolerance to water stress study : S03P06

Drought is an important environmental factor limiting the productivity of various crops worldwide. The development of crop cultivars with improved adaptation to drought is a major goal in many crop breeding programs. In addition to classical breeding approaches, genetic transformation to introduce candidate genes into plants for better tolerance to water deficit has been successfully developed. Pathogenesis-related proteins (PR proteins) are defined as plant proteins induced in response to pathogen attack. However, it is known that these proteins may also be involved in response to abiotic stresses. The objective of this study was to transform tobacco plants (as plant model for subsequent analysis of cultivated plant such as citrus) with a PR-4b protein from Theobroma cacao (TcPR-4b) and to select and test the tolerance of such transformed plants to water/osmotic stress. First, an in silico analysis of the TcPR-4b using the BLAST, Pfam,InterProScan, ORF-Finder programs, as well as a search on Cocoa GenDB databank were performed. The TcPR-4b belongs to a small family of PR-4 proteins whose members were mainly located on the chromosomes 5 (five genes) and 10 (one gene). The complete TcPR-4b sequence is 802 bp in length and contains two exons (171 and 258 bp), and one intron (82 bp); the corresponding protein is 142 amino acids in length. For plant transformation experiment, the TcPR-4b cDNA (from cacao-M. perniciosa interaction library) was cloned into the pGem- T Easy vector then subcloned on the pCambia binary vector 1390. Then, Agrobacterium tumefaciens strain EHA 105 was transformed with the35S::TcPR-4b::pCambia construction, and the transformed A. tumefaciens used for Nicotiana tabacum cv.Havana transformation by co-cultivation of leaf segments in selection medium. Transformed shoots from three transformation events are under selection for subsequent in vitro water/osmotic stress, using, among others, mannitol and NaCl. Funding Agency: FAPESB, CNPq, CAPES, EMBRAPA, FINEP/RENORBIO and CIRAD. (Texte intégral

Sugars profiles of different chestnut (Castanea sativa Mill.) and almond (Prunus dulcis) cultivars by HPLC-RI

Sugar profiles of different almond and chestnut cultivars were obtained by high-performance liquid chromatography (HPLC), by means of a refractive index (RI) detector. A solid-liquid extraction procedure was used in defatted and dried samples. The chromatographic separation was achieved using a Eurospher 100-5 NH2 column using an isocratic elution with acetonitrile/water (70:30, v/v) at a flow rate of 1.0 ml/min. All the compounds were separated in 16 min. The method was optimized and proved to be reproducible and accurate. Generally, more than 95% of sugars were identified for both matrixes. Sugars profiles were quite homogeneous for almond cultivars; sucrose was the main sugar (11.46±0.14 in Marcona to 22.23±0.59 in Ferragnes g/100 g of dried weight), followed by raffinose (0.71±0.05 in Ferraduel to 2.11±0.29 in Duro Italiano), glucose (0.42±0.12 in Pegarinhos two seeded to 1.47±0.19 in Ferragnes) and fructose (0.11±0.02 in Pegarinhos two seeded to 0.59±0.05 in Gloriette). Commercial cultivars proved to have higher sucrose contents, except in the case of Marcona. Nevertheless, chestnut cultivars revealed a high heterogeneity. Sucrose was the main sugar in Aveleira (22.05±1.48), Judia (23.30±0.83) and Longal (9.56± 0.91), while glucose was slightly prevalent in Boa Ventura (6.63±0.49). The observed variance could serve for intercultivar discrimination

Antioxidant activities of the extracts from chestnut flower, leaf, skins and fruit

In this study, the antioxidant properties of chestnut (flowers, leaves, skins and fruits) extracts were evaluated through several biochemical assays: DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl) radical-scavenging activity, reducing power, inhibition of β-carotene bleaching, inhibition of oxidative hemolysis in erythrocytes, induced by 2,2′-azobis(2-amidinopropane)dihydrochloride (AAPH), and inhibition of lipid peroxidation in pig brain tissue through the formation of thiobarbituric acid-reactive substances (TBARS). These assays have been extensively studied as models for the peroxidative damage in biomembranes. The EC50 values were calculated for all the methods in order to evaluate the antioxidant efficiency of each chestnut extract. The phenol and flavonoid contents were also obtained. Chestnut skins revealed the best antioxidant properties, presenting much lower EC50 values, particularly for lipid peroxidation inhibition in the TBARS assay. Furthermore, the highest antioxidant contents (polyphenols and flavonoids) were found for these extracts

Atividade enzimática de leveduras isoladas na fase final de fermentação natural de azeitonas de mesa da região de Trás-os-Montes

Projeto SUB-IOC-TEC 11/12 “Table olives from the northeast of Portugal: Contribution for their characterization and promotion”As leveduras estão activamente envolvidas no processo de fermentação da azeitona produzindo compostos com atributos organolépticos importantes e que são fundamentais na qualidade e sabor do produto final. A título de exemplo refere-se a associação de algumas espécies à hidrólise da oleuropeina catalisada pela enzima β– glucosidase. A dominância de leveduras na fase final de fermentação de azeitonas de mesa pode ser explicada pela sua tolerância aos compostos fenólicos e às concentrações de NaCl usadas no processamento de azeitona. O presente trabalho pretendeu avaliar a atividade enzimática de diferentes isolados de leveduras obtidas na fase final de fermentação natural de azeitonas de mesa, da região de Trás-os-Montes. As amostras obtidas de três produtores artesanais foram subdivididas em duas subamostras (salmoura e azeitonas) e os isolados foram identificadas por sequenciação da região D1-D2 do gene 26S rDNA. Posteriormente foi efetuado o screening dos isolados de leveduras através de métodos qualitativos para a presença das enzimas catalase, β-glucosidase, protease, amílase e lípases. No seu conjunto foram identificadas sete espécies de leveduras, nomeadamente Candida ishiwadae, C. boidinii, Pichia membranifaciens, P. manshurica, Saccharomyces paradoxus, Sporobolomyces roseus e Wickerhamomyces anomalus. As espécies C. ishiwadae, W. anomalus e P. manshurica, estiveram presentes nos dois substractos, S. paradoxus apenas foi observada na polpa, enquanto as restantes ocorreram na salmoura. A atividade da catalase foi observada em todas as espécies isoladas. Candida ishiwadae e W. anomalus apresentaram capacidade de produzir β-glucosidase e proteases, tendo sido também detetada a produção de amilases por W. anomalus. Das espécies avaliadas, S. roseus foi aquela que apresentou maior potencial biotecnológico, visto produzir todas as enzimas testadas. Porém, para uma melhor caraterização destes isolados serão ainda necessários testes adicionais que possibilitarão avaliar inequivocamente as propriedades tecnológicas destas leveduras

Avaliação do efeito das condições experimentais sobre a capacidade redutora total de extratos de alface através de um desenho experimental

É do conhecimento geral que o consumo elevado de frutas e vegetais diminui o risco de desenvolver doenças, nomeadamente doenças cardíacas e cancerígenas. Estas propriedades estão relacionadas com o facto das frutas e vegetais possuírem compostos com atividade biológica, tais como antioxidantes. A alface (Lactuca sativa) é um dos vegetais mais consumidos no mundo, atingindo a produção mundial de 21 milhões de toneladas, segundo dados da FAO. Atualmente a procura por produtos prontos a consumir faz com que saladas preparadas de alface tenham grande procura. Contudo, os industriais que preparam este género de produtos enfrentam o problema dos resíduos, tais como, folhas danificadas, caules, etc. Nesse sentido de forma a encontrar soluções para este problema é de extrema importância desenvolver formas de valorizar estes subprodutos. No presente trabalho pretendeu-se utilizar um desenho fatorial a 2 níveis para determinar o efeito de certas condições operacionais a usar na extração de compostos com atividade antioxidante da alface, sua importância e possíveis interações. De entre os fatores a analisar estudaram-se a temperatura de extração (30 e 60 ºC), o tipo de solvente (metanol e água), o tempo de extração (10 e 30 minutos), o tipo de amostra (desidratada ou fresca) e a relação de amostra versus solvente (1:1 e 1:4, m/v). Avaliou-se a capacidade redutora total (CRT) através do método colorimétrico de Folin-Ciocalteu. Tendo em conta os gráficos de Pareto e da Probabilidade Normal dos Efeitos Standardizados obtidos verificou-se que entre os fatores e as interações estudadas, o único significativo (p<0.05) foi o tipo de amostra. Verificou-se que o modelo desenvolvido permitiu prever valores de CRT semelhantes aos experimentais, obtendo-se uma relação linear, com um coeficiente de correlação igual a 0.916 e intervalos de confiança para o declive e ordenada na origem entre 0.628 a 1.05 e -0.0199 a 0.110, respetivamente, incluindo os valores um e zero, tal como desejado. Para melhor avaliar o efeito do tipo de amostra sobre a CRT, analisou-se o gráfico dos efeitos principais do qual se verificou que as amostras desidratadas apresentaram uma CRT superior à das amostras frescas. Uma vez que não se observou um decréscimo da CRT de extratos preparados a partir de amostras secas de alface, os resultados do presente estudo fornecem também um dado importante a ter em conta em trabalhos futuros, indicando que nas determinações da atividade antioxidante poder-se-á utilizar amostras secas.Os autores agradecem à FCT o financiamento do projeto PTDC/AGR-AAM/102447/2008

Evaluation of the effect of experimental conditions on the total reductive capacity of extracts of lettuce through an experimental design

No presente trabalho aplicou-se um desenho fatorial a 2 níveis para determinar o efeito de algumas condições operacionais a usar na extração de compostos com atividade antioxidante da alface, sua importância e possíveis interações. De entre os fatores a analisar estudaram-se a temperatura de extração (30 e 60 ºC), o tipo de solvente (metanol e água), o tempo de extração (10 e 30 minutos), o tipo de amostra (desidratada ou fresca) e a relação de amostra versus solvente (1:1 e 1:4, m/v). Avaliou-se a capacidade redutora total (CRT) através do método colorimétrico de Folin-Ciocalteu. Tendo em conta os gráficos de Pareto e da Probabilidade Normal dos Efeitos Standardizados obtidos verificou-se que entre os fatores e as interações estudadas, o único significativo (p<0.05) foi o tipo de amostra. Verificou-se que o modelo desenvolvido permitiu prever valores de CRT semelhantes aos experimentais, obtendo-se uma relação linear, com um coeficiente de correlação igual a 0.916 e intervalos de confiança para o declive e ordenada na origem entre 0.628 a 1.05 e -0.0199 a 0.110, respetivamente, incluindo os valores um e zero, tal como desejado. Para melhor avaliar o efeito do tipo de amostra sobre a CRT, analisou-se o gráfico dos efeitos principais do qual se verificou que as amostras desidratadas apresentaram uma CRT superior à das amostras frescas. Uma vez que não se observou um decréscimo da CRT de extratos preparados a partir de amostras secas de alface, os resultados do presente estudo forneceram um dado importante a ter em conta em trabalhos futuros, indicando que nas determinações da atividade antioxidante poder-se-á utilizar amostras desidratadas.Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT) o financiamento do projeto PTDC/AGR-AAM/102447/200

Current-Carrying Cosmic Strings in Scalar-Tensor Gravities

We study the modifications on the metric of an isolated self-gravitating bosonic superconducting cosmic string in a scalar-tensor gravity in the weak-field approximation. These modifications are induced by an arbitrary coupling of a massless scalar field to the usual tensorial field in the gravitational Lagrangian. The metric is derived by means of a matching at the string radius with a most general static and cylindrically symmetric solution of the Einstein-Maxwell-scalar field equations. We show that this metric depends on five parameters which are related to the string's internal structure and to the solution of the scalar field. We compare our results with those obtained in the framework of General Relativity.Comment: 23 pages, no figures, LATEX fil

Antioxidant potential of chestnut (Castanea sativa L.) and almond (Prunus dulcis L.) by-products.

The antioxidant properties of almond green husks (Cvs. Duro Italiano, Ferraduel, Ferranhês, Ferrastar and Orelha de Mula), chestnut skins and chestnut leaves (Cvs. Aveleira, Boa Ventura, Judia and Longal) were evaluated through several chemical and biochemical assays in order to provide a novel strategy to stimulate the application of waste products as new suppliers of useful bioactive compounds, namely antioxidants. All the assayed by-products revealed good antioxidant properties, with very low EC50 values (lower than 380 μg/mL), particularly for lipid peroxidation inhibition (lower than 140 μg/mL). The total phenols and flavonoids contents were also determined. The correlation between these bioactive compounds and DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl) radical scavenging activity, reducing power, inhibition of β-carotene bleaching and inhibition of lipid peroxidation in pig brain tissue through formation of thiobarbituric acid reactive substances, was also obtained. Although, all the assayed by-products proved to have a high potential of application in new antioxidants formulations, chestnut skins and leaves demonstrated better results