Orientador: Marta Cristina Teixeira Duarte / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-26T00:07:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Possari_CamilaKopezky_M.pdf: 2524622 bytes, checksum: e715e6d4f298fb93b3325792c5427282 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: A castanha do Brasil (Bertholletia excelsa H.B.K.) é a segunda mais importante fonte extrativista da floresta amazônica. Desta forma, não são utilizados defensivos químicos e a produção da castanha do Brasil é considerada orgânica tendo sua extração ambientalmente correta, porém este baixo nível tecnológico favorece o crescimento de fungos potencialmente produtores de micotoxinas como os do grupo Aspergillus section flavi. Visando reduzir esta contaminação, uma das possibilidades é a utilização de óleos essenciais, que apresentam propriedades antimicrobianas. Assim, o objetivo do presente trabalho foi avaliar a atividade antifúngica de 11 óleos essenciais de espécies medicinais e aromáticas sobre cepas aflatoxigênicas de A. flavus, A. nomius e A. arachidicola isoladas de castanha do Brasil. O ensaio de microdiluição mostrou que os óleos que apresentaram melhor atividade antifúngica contra estes os isolados foram Cinnamomum burmannii e Eugenia caryophyllata, com MIC de 250 'mu'g/mL e 500 'mu'g/mL, respectivamente. A inibição do crescimento micelial dos fungos foi melhor quando estes foram submetidos à ação por contato com os óleos essenciais, do que por ação de seus compostos voláteis, sendo as concentrações referentes às de MIC capazes de inibir totalmente o crescimento dos fungos. A produção de aflatoxina por A. flavus foi inibida somente pelo óleo essencial de E. caryophyllata, na concentração de 500 'mu'g/mL. Ensaios in vivo conduzidos com a casca da castanha do Brasil mostraram que o óleo essencial de C. burmannii inibiu o fungo a 500 'mu'g/mL e propiciou maior redução na porcentagem de infecção pelos isolados de A. flavus. Quanto aos isolados de A. nomius e A. arachidicola, a menor porcentagem de infecção foi obtida após tratamento com o óleo essencial de E. caryophyllata na concentração de 1000 'mu'g/mL. Os óleos de E. caryophyllata e C. burmanni mostraram ser alternativas naturais para controle do crescimento de A. flavus, A. nomius e A. arachidicola e da produção de aflatoxinas por A. flavus, através da ação na redução da contaminação fúngica das castanhas do Brasi / Abstract: The Brazil nut (Bertholletia excelsa H.B.K.) is the second most important forest source of the Amazon rainforest. Thus, no chemical pesticides are used and the production of Brazil nuts is considered organic and an environmentally friendly extraction. However, this low technological level favors the growth of potentialy mycotoxin producing fungi such as Aspergillus section flavi. In order to reduce this contamination, one possibility is the use of essential oils that exhibit antimicrobial properties. The objective of this study was to evaluate the antifungal activity of 11 essential oils of medicinal and aromatic species on aflatoxigenics strains of Aspergillus flavus, A. nomius and A. arachidicola isolated from Brazil nuts. The microdilution assay showed that the oils from Cinnamomum burmannii and Eugenia caryophyllata presented the best antifungal activity against all isolates, with MIC of 250 'mu'g/mL and 500 'mu'g/mL, respectively. The inhibition of mycelial growth of the fungi was better when submitted to action by contact than by action of oils volatile compounds, with concentrations of MIC able to completely inhibit the growth of fungi. The aflatoxin production was inhibited only by E. caryophyllata essential oil at a concentration of 500 'mu'g/mL . In vivo assays conducted with shells of Brazil nut showed that the essential oil of C. burmannii at 500 'mu'g/mL provided greater reduction in the percentage of infection by A. flavus isolates. As the isolates of A. nomius and A. arachidicola, the infection rate was lower after the treatment with the essential oil of E. caryophyllata in the concentration of 1000 'mu'g/mL. The essential oils of E. caryophyllata and C. burmannii showed to be natural alternatives for controlling the growth of A. flavus, A. nomius and A. arachidicola and aflatoxin production by A. flavus, through the reduction of the fungal contamination of Brazil nuts / Mestrado / Ciência de Alimentos / Mestra em Ciência de Alimentos

A aflatoxina M1 (AFM1) é um metabólito hidroxilado da aflatoxina B1 (AFB1), e é detectada no leite, após a ingestão de alimentos contaminados com a AFB1. Foram avaliadas durante o período de dez meses (julho/2009 a abril/2010): a ocorrência de AFM1 em leite bovino cru, produzido em 45 fazendas de três mesorregiões produtoras de leite do Estado de São Paulo (Araçatuba, Bauru e Vale do Paraíba); a variação da contaminação entre as mesorregiões produtoras; e a correlação da concentração de AFM1 com parâmetros de qualidade (contagem bacteriana total e contagem de células somáticas) e composição (teores de gordura, proteína, lactose e sólidos totais). A análise de AFM1 foi realizada empregando-se coluna de imunoafinidade para purificação associada à cromatografia líquida de alta eficiência, com detector de fluorescência. Os valores do limite de detecção e de quantificação foram 0,003 µg L-1 e 0,01 µg L-1, respectivamente. A recuperação média da metodologia avaliada com amostras artificialmente contaminada em três concentrações (0,04, 0,1 e 0,2 µg L-1) foi 83%. A AFM1 foi detectada em 210 (49%) das 429 amostras analisadas numa faixa de concentração de traços a 0,617 µg L-1 com média de 0,017 µg L-1 e mediana igual a não detectada (LD<0,003 µg L-1). A concentração média de AFM1 das amostras da mesorregião de Bauru (0,031 µg L-1) foi estatisticamente maior do que da mesorregião de Araçatuba (0,015 µg L-1) e do Vale do Paraíba (traços). Apenas 3 amostras (0,7%) encontraram-se acima do limite máximo permitido no Brasil (0,5 µg L-1) e 28 amostras (6,5%) apresentaram contaminação acima do limite da Comunidade Européia (0,05 µg L-1). A média dos valores de contagem de células somáticas e de contagem bacteriana total foi de 497 103 células mL-1 e 515 103 UFC mL-1, com faixa de 72 a 1411 103 células mL-1 e 17 a 5014 103 UFC mL-1, respectivamente. Os valores médios dos parâmetros de composição do leite foram: gordura 3,59%, proteína 3,15%, lactose 4,50% e sólidos totais 12,22%. Não foi observada correlação significativa entre a ocorrência de AFM1 e os parâmetros de qualidade e de composição do leite. / The AFM1 is a hydroxylated metabolite of aflatoxin B1 (AFB1), and is detected in milk, after ingestion of food/feed contaminated with B1. During the period of ten months (July/2009 to April/2010), it was evaluated: the occurrence of aflatoxin M1 (AFM1) in raw cow milk produced in 45 farms of three mesoregions of São Paulo State (Araçatuba, Bauru and Vale do Paraíba); the variability of contamination among mesoregions; and the correlation of AFM1 contamination with quality parameters (total bacterial count and somatic cell count) and composition (fat, protein, lactose and total solid contents) of raw milk. The AFM1 analysis were performed using an immunoaffinity column for clean up, and high performance liquid chromatography, with fluorescence detection. The detection and quantification limits were 0.003 µg L-1 and 0.01 µg L-1, respectively. The mean recovery of the methodology obtained with spiked aflatoxin-free milk samples at three concentrations (0.04, 0.1 and 0.2 µg L-1) was 83%. The AFM1 was detected in 210 (49%) of 429 samples ranged from traces to 0.617 µg L-1 with a mean level of 0.017 µg L-1 and median not detected (LOD <0.003 µg L-1). The mean AFM1 concentration of samples from Bauru mesoregion (0.031 µg L-1) was statistically higher than Araçatuba (0.015 µg L-1) and Vale do Paraíba (traces) mesorregions. Only 3 samples (0.7%) were above the maximum limit allowed in Brazil (0.5 µg L-1) and 28 samples (6.5%) were above the limit of the European Community (0.05 µg L-1). The mean values of somatic cell count and total bacterial count was 497 103 cells mL-1 and 515 103 CFU mL-1 ranged from 72-1411 103 cells mL-1 and from 17-5014 103 CFU mL-1, respectively. The mean values of the parameters of milk composition were: fat 3.59%, protein 3.15%, lactose 4.50% and total solids 12.22%. There was no significant correlation among the occurrence of aflatoxin M1 and the quality and composition parameters of milk.

As aflatoxinas são substâncias naturais que apresentam efeitos tóxicos aos humanos e são reconhecidamente carcinogênicas. Estas substâncias podem estar presentes na dieta humana ou, em casos específicos, no ar respirado. Desta maneira, a exposição humana às aflatoxinas é objeto de muita preocupação. Uma das maneiras mais eficazes de avaliar a exposição humana as aflatoxinas é através da mensuração da presença de biomarcadores da exposição a estas substâncias em fluidos biológicos. Dentre as possibilidades de biomarcadores de exposição às aflatoxinas tem-se que aflatoxina M1 (AFM1), presente na urina e leite humano, é considerada um biomarcador válido. Assim sendo, o objetivo deste trabalho de pesquisa foi avaliar a presença de AFM1 em amostras de urina provenientes de indivíduos residentes na região urbana e rural da cidade de Piracicaba-SP, assim como, de leite de gestantes de Piracicaba e cidades da região. Nos indivíduos doadores de amostras de urina foi levantado também o padrão de ingestão de alimentos com alto risco de conter aflatoxinas, através da aplicação de inquéritos de freqüência alimentar e recordatórios 24 horas. A análise de AFM1 em urina e leite foi realizada por cromatografia liquida de alta eficiência (CLAE) com detecção por fluorescência. A extração e purificação do extrato foram realizadas com auxílio de colunas de imunoafinidade. No total 69 amostras de urina e 18 de leite foram analisadas. Entre as amostras de urina detectou-se a presença de AFM1 em 54 (78%) das amostras, com concentrações variando de 1,8 até 39,9 pg/mL. Não foi observada diferença estatística entre as concentrações médias detectadas entre urinas de indivíduos da zona urbana e rural, bem como no nível de consumo de produtos de risco. Apesar das concentrações de AFM1 detectadas serem inferiores as concentrações médias reportadas em outros países a freqüência de amostras positivas foi bastante elevada mostrando que as populações estudadas estão sendo expostas às aflatoxinas. Assim, melhores avaliações dos níveis de exposição necessitam ser realizados considerando que a amostragem utilizada foi pontual, pode existir variação de contaminação sazonal com aflatoxinas na dieta e a contaminação é heterogênea dentro no alimento. Não foi observada uma correlação entre o nível do consumo de produtos de risco e as concentrações detectadas em amostras de urina. Apenas uma amostra de leite apresentou contaminação detectada; entretanto, o nível de contaminação estava entre o limite de detecção (LD) e o limite de quantificação (LQ). / Aflatoxins are natural substances that present toxic and carcinogenic effects to humans. These substances may be present in human diet or, in specific cases, in the breathing air. Thus, the human exposition to aflatoxins is object of concern. One of the most effective ways to evaluate human exposition to aflatoxins is to measure the presence of biomarkers in biological fluids. Among the possibilities of aflatoxin presence biomarkers, the aflatoxin M1 (AFM1), present in human urine and milk, is considered a valid biomarker. The objective of this work was to evaluate the presence of AFM1 in urine samples from individuals who live in urban and rural areas in the county of Piracicaba, state of São Paulo, Brazil, and in milk of pregnant women from Piracicaba and neighbor cities. Urine-donor individuals were researched in relation to the ingestion of food with high risk of containing aflatoxins through the application of a food frequency questionnaire and 24-hour recall. The analysis of AFM1 in urine and milk was performed through high-performance liquid chromatography (HPLC) with fluorescence detection. The extract purification and extraction were performed with the aid of immunoaffinity columns. Overall, 69 urine and 18 human breast milk samples were analyzed. Among urine samples, the presence of AFM1 was detected in 54 (78%), with concentrations ranging from 1.8 to 39.9 pg/mL. No statistical difference was observed between average concentrations detected in the urine of individuals from urban and rural areas, as well as the consumption of aflatoxin risky food. Although the AFM1 concentrations detected are lower than those reported for other countries, the frequency of positive samples was quite high, showing that the populations studied are exposed to aflatoxins. Thus, further evaluations on the exposition levels should be performed, and considering that the sampling used in this work was punctual, there may be seasonal contamination variations in diet and the contamination level is heterogeneous within a food. No correlation between the consumption of risky food and concentrations detected in urine samples was observed. Only one milk sample presented detected contamination; however, the contamination level was between the limit of detection (LOD) and the limit of quantification (LOQ).

O presente trabalho teve como objetivos verificar os efeitos da radiação gama em grãos de milho contaminados artificialmente com Aspergillus flavus Link produtor de aflatoxinas; demonstrar a aplicação da técnica da Reação em Cadeia da Polimerase (PCR) no diagnóstico de A. flavus, bem como verificar o efeito da radiação no perfil das bandas de DNA. Vinte amostras de grãos de milho com 200 g cada foram irradiadas individualmente com 20 kGy, para eliminar a contaminação microbiana. Em seguida, as amostras foram inoculadas com A. flavus toxigênico (1 x 106 esporos / ml), incubadas por 15 dias a 25 °C em ambiente com umidade relativa ao redor de 97,5% e irradiadas com 0; 2; 5 e 10 kGy. As amostras, 5 para cada dose de irradiação, foram analisadas individualmente quanto ao número de células fúngicas, atividade de água, teste de viabilidade (diacetato de fluoresceína e brometo de etídio), PCR e detecção de aflatoxinas (AFB). Os resultados demonstraram que as doses utilizadas foram efetivas na redução do número de Unidades Formadoras de Colônias (UFC/g), principalmente as doses de 5 e 10 kGy. Em adição, o teste de viabilidade mostrou uma diminuição de células viáveis com o aumento das doses de irradiação. A redução de AFB1 e AFB2 foi mais eficiente com o emprego de 2 kGy, comparativamente à dose de 5 kGy, enquanto a dose de 10 kGy degradou totalmente as aflatoxinas. Além disso, observou-se que AFB2 apresentou-se mais radiosensível. O emprego da técnica de PCR revelou a presença de bandas de DNA em todas as amostras. / The aim of this present study was to verify the effects of gamma radiation on the growth of Aspergillus flavus Link aflatoxins producer; to demonstrate the application of Polymerase Chain Reaction (PCR) technique in the diagnostic of A. Flavus, as well to verify the effect of radiation in the profile of DNA bands. Twenty samples of grains maize with 200 g each were individually irradiated with 20 kGy, to eliminate the microbial contamination. In following, the samples were inoculated with an toxigenic A. flavus (1x106 spores/ml), incubated for 15 days at 25 °C with a relative humidity of around 97,5% and irradiated with 0; 2; 5 and 10 kGy. The samples, 5 to each dose of irradiation, were individually analyzed for the number of fungal cells, water activity, viability test (fluorescein diacetate and ethidium bromide), PCR and aflatoxins (AFB) detection. The results showed that the doses used were effectives in reducing the number of Colony Forming Units (CFU/g) mainly the doses of 5 and 10 kGy. In addition, the viability test showed a decrease of viable cells with increase of irradiation doses. The reduction of AFB1 and AFB2, was more efficient with the use of 2 kGy in comparison with the dose of 5 kGy, while the dose of 10 kGy, degraded the aflatoxins. Thereby, it was observed that AFB2 showed to be more radiosensitive. The use of PCR technique showed the presence of DNA bands, in all samples

Há relatos na literatura de alguns compostos naturais de plantas que são usados para preservação de alimentos e no controle do desenvolvimento de fungos e bactérias que ocorrem em plantas, grãos, cereais e derivados. O presente trabalho teve como objetivo avaliar &#34;in vitro&#34; o efeito do óleo essencial de Eucalyptus globulus e seu composto majoritário sobre o crescimento micelial dos fungos Aspergillus flavus e Aspergillus parasiticus e a produção de aflatoxinas. A composição química do óleo analisado por cromatografia gasosa acoplada ao espectrofotômetro de massa mostrou-nos que o composto majoritário com 89,95% é o 1,8-cineol. Assim foi avaliada a ação por contato e por compostos voláteis do óleo essencial e do 1,8-cineol. O modo de ação por compostos voláteis, do óleo e do composto, foi estatisticamente mais eficiente do à ação por contato, para ambos os fungos. Independente do modo da ação a partir da dose de 500&#181;L do óleo os fungos tiveram comportamentos semelhantes, com mais de 90% de inibição micelial. O composto 1,8-cineol não demonstrou a mesma eficiência que o óleo, produzindo algum efeito inibitório apenas na dose de 1.500&#181;L, com apenas 5,5% de inibição de crescimento micelial. Foi verificado que o óleo essencial e o composto 1,8-cineol não cessaram a produção de aflatoxinas de ambos os fungos mesmo inibindo o crescimento micelial. / Literature describes some natural plants composites that are used to preserve food and to control fungi and bacteria development in plants, grains, cereals and derivatives. The objective of this research was evaluate the effect in vitro of the Eucalyptus globulus essential oil and its major component over mycelial growth and aflatoxin production by Aspergillus flavus and Aspergillus parasiticus. The chemical oil composition, analyzed by gas chromatography connected to mass spectra, showed that 1,8-cineole is the major compound with 89.95%. Thus, the essential oil and the 1,8-cineole were evaluated by the contact and volatiles action. For both analyzed fungi, the oil and the compound action promoted throughout volatile compound were statically more efficient than the action promoted throughout contact. Considering the oil dose of 500&#181;L and so forth, the fungi behaviors were similar independently of the action modes, with more than 90% of mycelial inhibition. The 1,8-cineole compound did not demonstrate the same efficiency that the essential oil did, producing some inhibitory effect only in the dose of 1.500&#181;L, with only 5.5% of inhibition of mycelial growth. It was verified that the essential oil and 1,8-cineole compound did not cease the aflatoxins production in both fungi, even with the inhibition of mycelial growth.

O trabalho teve como objetivo avaliar a presença de fungos e aflatoxinas e ácido ciclopiazônico (ACP) em castanhas-do-brasil a campo e armazenadas, no solo e ar a fim de estabelecer vias de contaminação fúngica. A pesquisa de fungos foi feita pela técnica de semeadura em superfície em meio Ágar batata dextrose e Ágar Aspergillus flavus parasiticus e a determinação de micotoxinas, por cromatografia líquida de alta eficiência. As amostras a campo foram analisadas em: Dia 0; amostras na árvore, Dias 5, 10 e 15; em contato com solo 5, 10 e 15 dias, respectivamente. As armazenadas foram analisadas mensalmente por 11 meses. A campo, os fungos mais prevalentes foram: A. flavus em ouriços e amêndoas; Fusarium spp. em cascas. No solo foram isolados Penicillium spp. e Aspergillus flavus e no ar, Fusarium spp. e Penicillium spp. No armazenamento, em amêndoas, foi constatado A. flavus, Fusarium spp. e A. nomius; e em cascas, Fusarium spp. e A. flavus. Aflatoxinas e ACP não foram detectados. O aumento do tempo de contato das castanhas-do-brasil com o solo foi acompanhado de maior isolamento de A. flavus; sugerindo contaminação da castanha durante etapa a campo. A. nomius e A. parasiticus foram isolados apenas no armazenamento, indicando contaminação no estoque das amêndoas. / The objective of this present study was analyse, in the field and in the storage, mycobiota and the contamination by (aflatoxins and cyclopiazonic acid from Brazil nuts, soil and air samples to determine route of fungi contamination. The Brazil nuts mycobiota was determine by diluition plating method in Potate Dextrose Agar and Aspergillus flavus parasiticus agar and, micotoxins was done by high performance liquid chromatography. Field samples were collected in: day 0, samples still on the tree; days 5, 10 and 15, samples in contact with soil for 5, 10 and 15 days, respectively. The most prevalent fungi were Aspergillus flavus in fruit pods and nuts and Fusarium spp. in shells. Penicillium spp. and A. flavus were isolated from soil, and Fusarium spp. and Penicillium spp. from air. The storage samples were analysed montly during 11 months; and showed predominance A. flavus, Fusarium spp. e A. nomius in nuts, and Fusarium spp. and A. flavus in shells. Aflatoxins and cyclopiazonic acid were not detected. These findings indicate soil as the main source of fungal contamination of Brazil nuts. A. nomius e A. parasiticus were isolated only in storage, suggesting Brazil nuts contamination occurs in this period.

A esterigmatocistina (ST) é uma micotoxina policetônica produzida por diferentes espécies de Aspergillus e outros gêneros fúngicos como Bipolaris e Chaetomium. Esta toxina é caracterizada como uma bifuranoxantona com fórmula molecular C18H12O6, freqüentemente encontrada como contaminante de diversos produtos alimentícios como sementes oleaginosas e cereais. Possui propriedades carcinogênicas, toxigênicas, mutagênicas e teratogênicas, entretanto, ela é menos tóxica do que a aflatoxina. O fungo Emericella nidulans (Eidam) Vuillemin, cujo anamorfo é o Aspergillus nidulans (Eidam) Winter, foi usado como modelo genético para a investigação de genes envolvidos na via biossintética da esterigmatocistina. Linhagens estoque de Utrecht (originárias de Glasgow) foram analisadas quanto à produção de ST e, entre elas, somente a linhagem UT196 [yA2 (I); metA17 (II); piroA4 (IV)] apresentou produção de 4 ppm de ST (stc+), enquanto que as linhagens UT448 e UT184 mostraram-se não produtoras dessa micotoxina (stc). Embora a linhagem UT196 seja muito bem caracterizada geneticamente, este foi o primeiro relato da produção de ST nessa linhagem. Os índices de segregação alélica e todas as freqüências de recombinação entre os marcadores genéticos ligados e não ligados foram determinados tanto pelo cruzamento meiótico UT448 (stc) x UT196 (stc+) como pelo cruzamento mitótico UT448//UT184. 175 segregantes meióticos e 140 segregantes mitóticos foram analisados quanto à produção de ST, aos marcadores de auxotrofia e de resistência a acriflavina. Essas linhagens cruzadas apresentavam vários marcadores em heterozigose e isso permitiu o mapeamento de um gene estrutural da ST (stcZ+), localizado no braço esquerdo do cromossomo I, 4% distante do gene da riboflavina (riboA1). Como um subproduto deste trabalho, foi detectado um pigmento vermelho, de Rf = 0,90, em todos os segregantes meióticos e mitóticos, produtores ou não de ST, indicando tratar-se, provavelmente, de um pigmento policetônico produzido pelos ascosporos do fungo. A baixa expressão da produção de ST em 13 segregantes meióticos e a alta expressão dessa toxina nos diplóides UT448//UT196 e UT448//UT184 (40 ppm) permitiram concluir a existência de um fator regulador, compreendido na região w-met do cromossomo II, responsável pela expressão do gene estrutural stcZ+. A análise desses genes através do ciclo parassexual sugeriu um comportamento epigenético típico envolvendo esses genes. Com base nos dados obtidos, hipóteses para explicar o controle da expressão desses genes e suas inter-relações foram aqui apresentadas. / Sterigmatocystin (ST) is a polyketide produced by different species of Aspergillus as well as by other fungus genera such as Bipolaris and Chaetomium. This toxin is characterized as a bifuranoxanthone, whose molecular formula is C18H12O6 and which is frequently found as a contaminant in several food products such as oil-seed grains and cereals. It has carcinogenic, toxigenic, mutagenic and teratogenic properties; however, it is less toxic than aflatoxin. The fungus Emericella nidulans (Eidam) Vuillemin, whose anamorph is Aspergillus nidulans (Eidam) Winter, was used as a genetic model to investigate the genes involved in the sterigmatocystin biosynthetic pathway. Strains from Utrecht stocks (originally from Glasgow) were analyzed in order to detect ST production and, among them, only the UT196 strain [yA2 (I); metA17 (II); piroA4 (IV)] showed the production of 4 ppm of ST (stc+), whereas the UT448 and UT184 strains showed to be nonproducers of such toxin (stc). Although the UT196 strain is very well characterized genetically, this has been the first report on its production of ST. The allelic segregation rates and all the recombination frequencies between linked and non-linked genetic markers were determined by both the meiotic crossing UT448 (stc) x UT196 (stc+) and mitotic crossing UT448//UT184. 175 meiotic segregants and 140 mitotic segregants were analyzed as to ST production, auxotrophy markers and resistance to acriflavine. These crossed strains presented various markers in heterozygous configuration, which allowed to map a structural gene of ST (stcZ+) located on the left arm of chromosome I, 4% distant from the riboflavin gene (riboA1). As a byproduct of this work, a red pigment of 0.90 Rf was detected in all meiotic and mitotic segregants, whether they were ST producers or not, which indicated that was probably a polyketide produced by the fungus ascopores. The low expression of ST production in 13 meiotic segregants and the high expression of such toxin in the UT448//UT196 and UT448//UT184 diploids (40 ppm) allowed to conclude that a regulating factor existed in the w-met region of chromosome II, which is responsible for the expression of the structural gene stcZ+. The analyses of those genes through the parasexual cycle suggested a typical epigenetic behavior which involved them. Based on the data obtained, hypotheses to explain the expression control of these genes as well as their inter-relationships were here presented.

The aim of this research was to evaluate the performance of turkey poults fed crescent doses of aflatoxins in the diet during the first 42 days of life. Three hundred and thirty six one-day-old, male turkey poults were randomly divided into seven treatments, as follows: T1= control; T2= 20 ppb of total aflatoxins; T3= 50 ppb; T4= 100 ppb; T5= 200 ppb; T6= 500 ppb; T7= 1,000 ppb. Turkeys were kept in cages and euthanized in two periods: half the birds at 21 days of experiment and the remaining birds at 42 days of experiment. Parameters evaluated were feed consumption, body weight, organs relative weight (liver, heart, gizzard and bursa of Fabricius), relative weight of meat (thighs and breast), and clinical biochemical parameters (total plasmatic proteins, albumin, uric acid, cholesterol, alanine aminotransferase, aspartate aminotransferase, and alkaline Phosfatase). At 21 days of age, both feed consumption (R= -0.98) and body weight (R= -0.85) were significantly affected (P=0.00) by the presence of aflatoxins in the diet. Relative weight of gizzard (R=0.50), total proteins (R= -0.87), and cholesterol (R= -0.73) levels were also significantly affected by the aflatoxins present in the diet. At 42 days of age feed consumption (R= -0.96), body weight (R= -0.84), relative weight of gizzard (R=0.64), relative weight of liver (R=0.63), and cholesterol levels (R=0.71) were all significantly affected by the presence of aflatoxins in the diet. These results show that aflatoxins interfere significantly in several productive and biological parameters in turkey poults. / O objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho de perus de corte alimentados com dietas contendo sete diferentes doses de aflatoxinas, durante os primeiros 42 dias de vida. Foram utilizados 336 perus de corte, machos, com 1 dia de vida, divididos aleatoriamente em 7 tratamentos, conforme a dose de aflatoxinas utilizada (T1= controle; T2= 20 ppb de aflatoxinas totais; T3= 50 ppb; T4= 100 ppb; T5= 200 ppb; T6= 500 ppb; e T7= 1.000 ppb). As aves foram alojadas em gaiolas e eutanasiadas em dois períodos: metade das aves aos 21 dias de experimento e o restante aos 42 dias. Os parâmetros avaliados em cada período foram consumo de ração, peso corporal, peso relativo de órgãos (fígado, coração, moela e bursa de Fabricius), peso relativo de cortes da carcaça (coxa+sobrecoxa e peito) e parâmetros de bioquímica clínica (proteínas plasmáticas totais, albumina, ácido úrico, colesterol, alanina aminotransferase, aspartato aminotransferase e fosfatase alcalina). Aos 21 dias de experimento, tanto o consumo de ração (R= -0,98), quanto o peso corporal (R= -0,85) foram significativamente afetados (P=0,00) pela presença das aflatoxinas na dieta. Além disto, o peso relativo de moela (R=0,50) e os níveis de proteínas plasmáticas totais (R= -0,87) e de colesterol (R= -0,73) também foram significativamente afetados pelas aflatoxinas presentes na dieta. Aos 42 dias, além do consumo de ração (R= -0,96) e do peso corporal (R= -0,84), foram afetados significativamente os pesos relativos de moela (R=0,64) e de fígado (R=0,63) e os níveis séricos de colesterol (R=0,71) pela presença de aflatoxinas na ração. Diante destes resultados, conclui-se que as aflatoxinas interferem significativamente em diversos parâmetros produtivos e biológicos em perus de corte.

A esterigmatocistina (ST) é uma micotoxina policetônica produzida por diferentes espécies de Aspergillus e outros gêneros fúngicos como Bipolaris e Chaetomium. Esta toxina é caracterizada como uma bifuranoxantona com fórmula molecular C18H12O6, freqüentemente encontrada como contaminante de diversos produtos alimentícios como sementes oleaginosas e cereais. Possui propriedades carcinogênicas, toxigênicas, mutagênicas e teratogênicas, entretanto, ela é menos tóxica do que a aflatoxina. O fungo Emericella nidulans (Eidam) Vuillemin, cujo anamorfo é o Aspergillus nidulans (Eidam) Winter, foi usado como modelo genético para a investigação de genes envolvidos na via biossintética da esterigmatocistina. Linhagens estoque de Utrecht (originárias de Glasgow) foram analisadas quanto à produção de ST e, entre elas, somente a linhagem UT196 [yA2 (I); metA17 (II); piroA4 (IV)] apresentou produção de 4 ppm de ST (stc+), enquanto que as linhagens UT448 e UT184 mostraram-se não produtoras dessa micotoxina (stc). Embora a linhagem UT196 seja muito bem caracterizada geneticamente, este foi o primeiro relato da produção de ST nessa linhagem. Os índices de segregação alélica e todas as freqüências de recombinação entre os marcadores genéticos ligados e não ligados foram determinados tanto pelo cruzamento meiótico UT448 (stc) x UT196 (stc+) como pelo cruzamento mitótico UT448//UT184. 175 segregantes meióticos e 140 segregantes mitóticos foram analisados quanto à produção de ST, aos marcadores de auxotrofia e de resistência a acriflavina. Essas linhagens cruzadas apresentavam vários marcadores em heterozigose e isso permitiu o mapeamento de um gene estrutural da ST (stcZ+), localizado no braço esquerdo do cromossomo I, 4% distante do gene da riboflavina (riboA1). Como um subproduto deste trabalho, foi detectado um pigmento vermelho, de Rf = 0,90, em todos os segregantes meióticos e mitóticos, produtores ou não de ST, indicando tratar-se, provavelmente, de um pigmento policetônico produzido pelos ascosporos do fungo. A baixa expressão da produção de ST em 13 segregantes meióticos e a alta expressão dessa toxina nos diplóides UT448//UT196 e UT448//UT184 (40 ppm) permitiram concluir a existência de um fator regulador, compreendido na região w-met do cromossomo II, responsável pela expressão do gene estrutural stcZ+. A análise desses genes através do ciclo parassexual sugeriu um comportamento epigenético típico envolvendo esses genes. Com base nos dados obtidos, hipóteses para explicar o controle da expressão desses genes e suas inter-relações foram aqui apresentadas. / Sterigmatocystin (ST) is a polyketide produced by different species of Aspergillus as well as by other fungus genera such as Bipolaris and Chaetomium. This toxin is characterized as a bifuranoxanthone, whose molecular formula is C18H12O6 and which is frequently found as a contaminant in several food products such as oil-seed grains and cereals. It has carcinogenic, toxigenic, mutagenic and teratogenic properties; however, it is less toxic than aflatoxin. The fungus Emericella nidulans (Eidam) Vuillemin, whose anamorph is Aspergillus nidulans (Eidam) Winter, was used as a genetic model to investigate the genes involved in the sterigmatocystin biosynthetic pathway. Strains from Utrecht stocks (originally from Glasgow) were analyzed in order to detect ST production and, among them, only the UT196 strain [yA2 (I); metA17 (II); piroA4 (IV)] showed the production of 4 ppm of ST (stc+), whereas the UT448 and UT184 strains showed to be nonproducers of such toxin (stc). Although the UT196 strain is very well characterized genetically, this has been the first report on its production of ST. The allelic segregation rates and all the recombination frequencies between linked and non-linked genetic markers were determined by both the meiotic crossing UT448 (stc) x UT196 (stc+) and mitotic crossing UT448//UT184. 175 meiotic segregants and 140 mitotic segregants were analyzed as to ST production, auxotrophy markers and resistance to acriflavine. These crossed strains presented various markers in heterozygous configuration, which allowed to map a structural gene of ST (stcZ+) located on the left arm of chromosome I, 4% distant from the riboflavin gene (riboA1). As a byproduct of this work, a red pigment of 0.90 Rf was detected in all meiotic and mitotic segregants, whether they were ST producers or not, which indicated that was probably a polyketide produced by the fungus ascopores. The low expression of ST production in 13 meiotic segregants and the high expression of such toxin in the UT448//UT196 and UT448//UT184 diploids (40 ppm) allowed to conclude that a regulating factor existed in the w-met region of chromosome II, which is responsible for the expression of the structural gene stcZ+. The analyses of those genes through the parasexual cycle suggested a typical epigenetic behavior which involved them. Based on the data obtained, hypotheses to explain the expression control of these genes as well as their inter-relationships were here presented.

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Esse fato tem impulsionado a implementa??o de legisla??es regulat?rias para monitorar ? presen?a de variedades GM em culturas agr?colas. Outra importante demanda mundial est? relacionada ao consumo de alimentos contaminados por aflatoxinas. Essas mol?culas constituem um classe de compostos extremamente t?xicos que causam efeitos danosos para a sa?de humana e animal. Por isso, a seguran?a e qualidade dos produtos agr?colas s?o essenciais para os consumidores. Os testes de fluxo lateral s?o m?todos alternativos promissores que podem ser utilizados tanto para a detec??o de prote?nas transg?nicas expressas em culturas GM quanto para a detec??o de compostos t?xicos em alimentos. Essa t?cnica apresenta vantagens adicionais quando comparado aos m?todos convencionais, como: simplicidade, rapidez e baixo custo. Nesse estudo foram desenvolvidos dois testes de fluxo lateral, um para a identifica??o das prote?nas Cry1Ac e Cry8 Ka5 expressas em cultivares de algod?o GM e o outro, para a detec??o de aflatoxinas em produtos agr?colas. O teste, para a detec??o dos cultivares transg?nicos, foi desenvolvido no formato sandwhich. Esse teste foi desenvolvido utilizando os anticorpos monoclonais 1B1 e 5H4, produzidos contra a prote?na Cry1Ac, mas que apresentaram rea??o cruzada para a prote?na Cry8Ka5. O monoclonal anti-Cry1B1 foi conjugado com nanopart?culas de ouro coloidal (40 nm) e utilizados como reagente de detec??o. O monoclonal 5H4 foi adsorvido na membrana de nitrocelulose, na regi?o denominada de linha teste e utilizado como reagente de captura do teste. Na linha controle, foi adsorvido o anticorpo anti-mouse IgG. Esses testes foram validados utilizando amostras de folhas de plantas de algod?o GM ( Bollgard I ? e Planta 50- produzida em nosso laborat?rio) e folhas provenientes de cultivares n?o GM ( Cooker 312). Os resultados demonstraram que esse teste foi capaz de distinguir eficientemente amostras GM de n?o GM. Al?m disso, tamb?m apresentou elevada sensibilidade, sendo capaz de detectar 0,06 ?g das prote?nas respectivas nos cultivares transg?nicos. O teste para a detec??o de aflatoxinas foi desenvolvido no formato competitivo. O anticorpo ?-AFLA 3B6, produzido contra AFB1, apresentou reatividade cruzada contra as aflatoxinas AFB2, AFG1, AFG2 e AFM1 e por isso, foi utilizado para o desenvolvimento das fitas-testes. Nesse teste o anticorpo 3B6 foi conjugado com ouro coloidal (40 nm) e utilizado como reagente de detec??o. O ant?geno AFB1 foi adsorvido na linha teste e utilizado como reagente de captura e o anti-mouse IgG foi imobilizado na linha controle do teste. Para a valida??o, gr?os de soja contaminados com o fungo Aspergillus flavus, foram utilizados. Esses testes tamb?m foram avaliados quanto ? habilidade de detec??o de aflatoxinas em amostras alimentares, incluindo leite e prote?na texturizada de soja. Os resultados demonstraram que a fita eficientemente identificou amostras contendo aflatoxinas. Al?m disso, apresentou sensibilidade de 0,5 ng/mL ou 0,5 ?g/Kg. Os resultados obtidos sugerem que as fitas testes desenvolvidas podem ser utilizadas como m?todo r?pido e de baixo custo para o screening de cultivares GM, expressando as prote?nas Cry1Ac e Cry8Ka5, quanto para a detec??o de aflatoxinas em amostras alimentares. / The expansion of cultivated areas with genetically modified crops (GM) is a worldwide phenomenon, stimulating regulatory authorities to implement strict procedures to monitor and verify the presence of GM varieties in agricultural crops. With the constant growing of plant cultivating areas all over the world, consumption of aflatoxin-contaminated food also increased. Aflatoxins correspond to a class of highly toxic contaminants found in agricultural products that can have harmful effects on human and animal health. Therefore, the safety and quality evaluation of agricultural products are important issues for consumers. Lateral flow tests (strip tests) is a promising method for the detection both proteins expressed in GM crops and aflatoxins-contaminated food samples. The advantages of this technique include its simplicity, rapidity and cost-effective when compared to the conventional methods. In this study, two novel and sensitive strip tests assay were developed for the identification of: (i) Cry1Ac and Cry8Ka5 proteins expressed in GM cotton crops and; (ii) aflatoxins from agricultural products. The first strip test was developed using a sandwhich format, while the second one was developed using a competitive format. Gold colloidal nanoparticles were used as detector reagent when coated with monoclonal antibodies. An anti-species specific antibody was sprayed at the nitrocellulose membrane to be used as a control line. To validate the first strip test, GM (Bollgard I? e Planta 50- EMBRAPA) and non-GM cotton leaf (Cooker 312) were used. The results showed that the strip containing antibodies for the identification of Cry1Ac and Cry8Ka5 proteins was capable of correctly distinguishing between GM samples (positive result) and non-GM samples (negative result), in a high sensitivity manner. To validate the second strip test, artificially contaminated soybean with Aspergillus flavus (aflatoxin-producing fungus) was employed. Food samples, such as milk and soybean, were also evaluated for the presence of aflatoxins. The strip test was capable to distinguish between samples with and without aflatoxins samples, at a sensitivity concentration of 0,5 ?g/Kg. Therefore, these results suggest that the strip tests developed in this study can be a potential tool as a rapid and cost-effective method for detection of insect resistant GM crops expressing Cry1Ac and Cry8Ka5 and aflatoxins from food samples.