Submitted by Sayuri Beatriz Hara Noda (sbhnoda@gmail.com) on 2018-11-05T17:47:50Z No. of bitstreams: 2 Dissertação DEFINITIVO final.pdf: 1530086 bytes, checksum: 8dadcadd3651508d8270007afac1647a (MD5) Dissertação DEFINITIVO final.docx: 2167242 bytes, checksum: 514929fb7b5ba6abd6001d8f5ca41ed6 (MD5) / Approved for entry into archive by Maria Lucia Martins Frederico null (mlucia@fca.unesp.br) on 2018-11-06T16:09:03Z (GMT) No. of bitstreams: 1 noda_sbh_me_botfca.pdf: 1530086 bytes, checksum: 8dadcadd3651508d8270007afac1647a (MD5) / Made available in DSpace on 2018-11-06T16:09:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 noda_sbh_me_botfca.pdf: 1530086 bytes, checksum: 8dadcadd3651508d8270007afac1647a (MD5) Previous issue date: 2018-08-07 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / As curvas de absorção de nutrientes e o acúmulo de matéria seca em função da idade da planta possibilitam conhecer os períodos de maior exigência dos nutrientes e de produção de massa de matéria seca, obtendo-se informações seguras quanto às épocas mais convenientes de aplicação de fertilizantes. Frequentemente, empresas privadas, empresas públicas e cooperativas estão desenvolvendo novos híbridos e cultivares de cebola adaptadas às variadas condições climáticas, com diferentes exigências nutricionais. Desse modo, são necessários estudos envolvendo as curvas de absorção de nutrientes dos diversos genótipos lançados, no sentido de aprimorar as recomendações de calagem e adubação. O objetivo do projeto foi obter a curva de absorção de nutrientes em híbridos de cebola em condições de campo. O projeto foi desenvolvido em parceria com a empresa Sakata Seed Sudamerica Ltda que forneceu o material utilizado para o experimento. As plantas amostradas periodicamente foram analisadas para os teores de macro e micronutrientes seguindo metodologia descrita na literatura. Os resultados dos teores de nutrientes foram multiplicados pela massa seca da parte aérea, bulbos e raízes, para gerar a quantidade de nutrientes contida nas plantas de cebola e assim, poder gerar a curva de absorção. Além disso, os bulbos colhidos foram analisados quanto às características físicas e químicas para fins de caracterização do material. De modo geral ambos os materiais se comportaram de modo semelhante quanto ao acúmulo de nutrientes. A quantidade de extração apresentaram dados relevantes para o manejo da adubação dos híbridos estudados. As quantidades exportadas demonstraram que ambos os materiais foram eficientes na conversão de nutrientes para formação de bulbos. / The absorption march of nutrients and the accumulation of dry matter through plant’s growth stages provide information about periods of highest nutrient demand and dry mass production, obtaining reliable data on the most advantageous moment of application of fertilizers. Often, private companies, public companies and co-ops develop new onion hybrids and cultivars adapted to varied climate conditions with different nutritional requirements. Thus, researches about the nutrients absorption march of different cultivars are essential, in order to improve the liming and fertilization recommendations and to increase the onion yield. The purpose of this study was to determine the growth and nutrients uptake by two different onion hybrid plants under field conditions. The project was developed in partnership with the company Sakata Seed Sudamerica Ltda that provided the material used in the experiment and location. The plants collected were analyzed for macronutrients and micronutrients contents according to methodology described in literature. The analyses were done by the University’s laboratory. The results of the analyses were multiplied by the dry matter of leaves, bulbs and roots, in order to obtain the amount of nutrients in the onion plants. Further, the harvested bulbs were analyzed for physical and chemical characteristics to characterization purposes. In general, both genotypes behaved similarly to nutrient accumulation. The amount of extraction presented relevant data for the management of the fertilization of the studied hybrids. The exported quantities showed that both materials were efficient in converting nutrients to bulb formation / Código de Financiamento 001

Submitted by ROBERTO PAULO CORREIA DE ARAÚJO (ppgorgsistem@ufba.br) on 2016-03-31T12:23:56Z No. of bitstreams: 1 PDF Final 11.03.pdf: 6124430 bytes, checksum: 32e0beca7261414b74bb431f4d37f3f0 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-31T12:23:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PDF Final 11.03.pdf: 6124430 bytes, checksum: 32e0beca7261414b74bb431f4d37f3f0 (MD5) / FAPESB, CNPq, e CAPES / Introdução: A periodontite é uma doença inflamatória que afeta a inserção do tecido conjuntivo e do osso de suporte que rodeia os dentes. Os osteoclastos estão implicados na homeostasia do tecido ósseo em situações patológicas, como na doença periodontal. O desequilíbrio na remodelação óssea pela indução de inflamação e perda óssea mediada pelos osteoclastos pode ser desencadeado pelo LPS de P. gingivalis (PgLPS). Alguns fatores e fármacos podem restaurar a homeostase do osso, com a regulação de mediadores inflamatórios como o extrato metanólico de Allium cepa L. (AcE) e a quercetina (Qt), que têm demonstrado possuir propriedades anti-inflamatórias. Objetivos: Nossos objetivos foram analisar os efeitos imunomoduladores in vitro do AcE e da Qt na osteoclastogênese em condições inflamatórias (PgLPS-induzida). Métodos: Células precursoras de osteoclastos (RAW 264.7) foram diferenciadas com 30 ng/mL de RANKL, coestimuladas com PgLPS (1 μg/mL) e tratadas com AcE (50-1000 μg/mL) ou Qt (1,25, 2,5 ou 5 μM). Ensaios de redução da resazurina e ensaio para mensuração de proteína total foram utilizados para avaliar a viabilidade celular. Ensaio de fosfatase ácida resistente ao tartarato (TRAP) foi utilizado para determinar a quantidade de p-nitrofenol libertado; e coloração de TRAP foi utilizada para avaliar o número e o tamanho dos osteoclastos multinucleados. Os níveis de citocinas foram quantificados por ELISA em sobrenadantes de cultura celular. Utilizando-se ensaios de Western blot, foi avaliada a fosforilação e a degradação do IκBα. Resultados: Foram determinadas concentrações não citotóxicas de AcE e de Qt em culturas celulares. A osteoclastogênese foi modulada negativamente nas concentrações testadas de AcE e de Qt em comparação com o controle. Todas as concentrações de AcE e de Qt diminuíram significativamente o número de osteoclastos grandes, presumivelmente mais ativos, e as concentrações de AcE a 1000 μg/mL μM reduziram o número de osteoclastos pequenos. Observou-se um decréscimo da produção de IL-6 e IL-1α e um aumento da produção de IL-3 e IL-4. Além disso, tanto o AcE quanto a Qt regularam negativamente a via do NF-κB. Conclusão: Esses resultados sugerem que o AcE e a Qt podem ser inibidores de osteoclastogênese em condições inflamatórias, por meio da diminuição da ativação da via do NF-κB induzida por PgLPS e RANKL. Mais estudos são necessários para apoiar o uso do AcE e da Qt para tratar doenças que envolvam perda óssea patológica, incluindo-se a periodontite. / Introduction: Periodontitis is an inflammatory disease that affects connective tissue attachment and the supporting bone that surrounds the teeth. Osteoclasts are implicated in normal bone remodeling and bone loss. P. gingivalis LPS (PgLPS) can cause an imbalance in the remodeling by inducing inflammation and osteoclast-mediated bone loss. Allium cepa L. (AcE) and quercetin (Qt) have been shown to possess anti-inflammatory properties. Objectives: Our aims were to examine the in vitro modulatory effects of AcE and Qt on osteoclastogenesis under inflammatory conditions (LPS-induced). Methods: RAW 264.7 cells were differentiated with 30ng/mL of RANKL, co-stimulated with PgLPS (1μg/mL) and treated with AcE (50-1000 μg/mL) or Qt (1.25, 2.5 or 5 μM). Resazurin reduction and total protein content assays were used to detect cell viability. Tartrate-resistant acid phosphatase (TRAP) assays were used to determine the amount of released p-nitrophenol that indicates the degree of differentiation in RANKL-stimulated cells; and TRAP staining was used to evaluate the number and size of TRAP-positive multinucleated osteoclast cells. Cytokine levels were measured using ELISA on osteoclast precursor cell culture supernatants. Using western blot analysis IκBα phosphorylation and IκBα degradation were evaluated. Results: Both AcE and Qt did not affect cell viability. Osteoclastogenesis was significantly affected by AcE and Qt when compared to control. Small (less active) osteoclast counts were decreased by AcE (1000 μg/mL) and Qt (2.5 and 5 μM), while all concentrations of AcE and Qt significantly decreased the number of large and presumably active osteoclasts. We observed lower production of IL-6 and IL-1α and an increased production of IL-3 and IL-4. Also both AcE and Qt downregulated NF-κB pathway. Conclusion: These findings suggest that AcE and Qt may be inhibitors of osteoclastogenesis under inflammatory conditions (LPS-induced) via attenuation of RANKL/ PgLPS-induced NF-κB activation. Further studies are needed in other to support the use of AcE and Qt to treat diseases involving pathological bone loss including periodontitis.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:25Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-07-13Bitstream added on 2014-06-13T20:23:44Z : No. of bitstreams: 1 santos_eef_dr_botfca.pdf: 525500 bytes, checksum: e93a9f56ea1a07b93180dbd66b4025ac (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A cebola apesar de ser a hortaliça de maior expressão econômica no Submédio São Francisco, seu cultivo apresenta baixo nível tecnológico, tomando como exemplo seu sistema de fertilização. Foram instalados dois experimentos no Submédio São Francisco com o objetivo de avaliar o acúmulo de nutrientes pela cultura da cebola, assim como a influência de diferentes relações Ca:Mg no seu desenvolvimento. No primeiro experimento foram avaliados o acúmulo e o teor de nutrientes em duas cultivares de cebola - Alfa São Francisco e Franciscana IPA - 10. Para tanto foram coletadas plantas transplantadas, em áreas de produtores em duas ordens de solo: Vertissolo no município de Juazeiro - BA e um Argissolo no município de Casa Nova - BA. Para essa situação, os tratamentos correspondentes a datas de coleta de material vegetal, foram dispostos em blocos ao acaso com três repetições, sendo colhidas oito plantas competitivas, por repetição. No Vertissolo, o material vegetal foi colhido aos 20, 40, 60, 80 e 94 dias após o transplante - DAT e no Argissolo aos 20, 40, 60 e 80 DAT. As plantas foram separadas em folhas e bulbos para determinação da matéria seca e posterior determinação do teor e acúmulo de nutrientes. No segundo experimento foi avaliada a influência da relação Ca:Mg em amostras de um Argissolo Amarelo Eutrófico, em vasos com capacidade de 13 dm3, sem controle das condições ambientais. Os tratamentos foram dispostos em delineamento inteiramente casualizado, com quatro repetições, constaram das seguintes relações Ca:Mg, dados em percentual: 95:5, 80:20, 50:50, 20:80, 5:95 e um tratamento sem correção do solo. Para essa situação foram coletadas amostras de solo para análises químicas após o processo de incubação e por ocasião da colheita. Nesse experimento as plantas foram mantidas até a colheita... / Despite being the vegetable crop of highest economical value in the middle lower São Francisco river basin the onion crop has a low technological asset, as it can be seen in the fertilizing system. Two experiments were set in the middle lower São Francisco river basin to evaluate nutrient accumulation by the onion crop and the influence of different rations Ca: Mg for the onion development. In the first experiment the nutrient content of two different onion cultivars were evaluated (Alfa São Francisco and Franciscana IPA - 10). Then transplanted plants were collected from farmers with two orders of soils in their farms: Vertisol in the town of Juazeiro-BA and Argisol in the town of Casa Nova-BA. For the first experiment the treatments, regarding the vegetal material collecting date, were done in randomized blocks with three replications, where eight plants were collected per replication. In the Vertisol the vegetal material was collected 20, 40, 60, 80 and 94 days after transplanting - DAT, and in the Argisol 20, 40, 60 and 80 DAT. The plants were sorted in leaves and bulbs to determine dry matter weight as well as accumulation and nutrient content. In the second experiment the influence of the Ca: Mg ration was evaluated in Yellow Eutrophic Argisol, in 13 dm3 vases, with no control of environmental conditions. The treatments were set in a completely randomized design, with four replications, with the following Ca: Mg relations in percentages: 95:5, 80:20, 50:50, 20:80, 5:95 and one treatment was the check. For this experiment soil samples were collected for chemical analyses after the incubation process e during the harvest. In this experiment the plants were kept until harvest and the nutrient content was evaluated in the bulbs and leaves and the productivity was also evaluated. The highest macronutrient accumulation in the Vertisol was for N followed by... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:58Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-03-15Bitstream added on 2014-06-13T18:50:05Z : No. of bitstreams: 1 leme_dm_me_rcla.pdf: 2498768 bytes, checksum: 3ea5711c192d6f9022d06fd44631199f (MD5) / Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP) / O petróleo, uma das mais importantes fontes de energia do planeta, tem sido relacionado a muitos impactos ambientais, principalmente nos ecossistemas aquáticos, devido às atividades da indústria petrolífera, na qual ele é utilizado como matéria prima. Dentre os problemas causados nos organismos expostos, um dos mais sérios seria aquele que compromete o material genético, o que ressalta a importância da utilização de testes biológicos, relacionados a estes endpoint (genotoxicidade), para a avaliação das reações dos organismos à poluição ambiental. O presente estudo teve como objetivo avaliar o potencial genotóxico e mutagênico de águas e sedimentos do rio Guaecá, São Sebastião - SP, após impacto por vazamento do oleoduto OSBAT, em 18 de fevereiro de 2004. As avaliações foram realizadas utilizando-se dois sistemas-teste, Allium cepa e Oreochromis niloticus. O ensaio do cometa e o teste de MN com a espécie de O. niloticus foram utilizados para avaliar, respectivamente, a genotoxicidade e a utagenicidade das amostras de águas coletas no rio Guaecá. No entanto, os resultados obtidos para este sistema-teste não foram conclusivos devido a problemas metodológicos. Já a espécie de A. cepa foi utilizada para se estimar o potencial genotóxico e mutagênico das águas e dos sedimentos do rio Guaecá, por meio de análise de indução de aberrações cromossômicas (AC) e de micronúcleos (MN). Essa, ao contrário de O. niloticus, mostrou-se sensível a avaliação do comprometimento da qualidade das águas do rio Guaecá impactadas por petróleo. Os resultados obtidos para este sistema-teste indicaram genotoxicidade e mutagenicidade para a amostra de água coleta na nascente do rio Guaecá, a qual corresponde ao local de afloramento do óleo vazado e a única amostra a apresentar hidrocarbonetos de petróleo, segundo os resultados das análises químicas... / Petroleum, one of the most important energy source in the planet, has been related to many environmental impacts, principally in aquatic ecosystems due to the fact that petroleum industry uses water as raw material. Among the problems that are caused in the exposed organisms, the most serious is the one that compromise the genetic material, this fact explain the importance of using genotoxicity tests to evaluate the organisms reaction to environmental pollution. The present work had the objective to evaluate the mutagenic and genotoxic potentials of the waters and sediments of Guaecá River, São Sebastião SP, after impact by OSBAT pipeline leakage on February 18th, 2004. Comet assay and micronucleus test were performed in Oreochromis niloticus to evaluate, respectively, the genotoxicity and mutagenicity of the water samples collected in Guaecá River. However, the obtained results for this test system were not conclusive due to methodological problems. Chromosome aberration test (CA) and micronucleus test (MN) were made in Allium cepa test system to evaluate the genotoxic and mutagenic potentials of the samples collected in Guaecá River. The micronucleus test in Allium cepa seemed to be sensitive to evaluate the compromising of the water quality of Guaecá River. The obtained results for this test system indicated genotoxicity and mutagenicity of the water collected in Guaecá River nascent, which corresponds to the place where the oil emerges and the only sample to present petroleum hydrocarbons, according to chemical analysis for total petroleum hydrocarbons (TPHs) and polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs).

Made available in DSpace on 2018-08-02T00:16:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_7832_Dissertação Mariana Morozesk_versão final.pdf: 1130031 bytes, checksum: 09f2949897e00dd8aef95ec97a682502 (MD5) Previous issue date: 2014-02-13 / RESUMO O processo de tratamento biológico dos lixiviados de aterros sanitários resulta na geração de grandes quantidades de lodo, caracterizados por conterem altas taxas de matéria orgânica. Por meio do fracionamento químico da matéria orgânica são obtidos os ácidos húmicos (AH), fração de comprovada eficiência sobre o crescimento vegetal, promovendo melhorias no desenvolvimento das plantas. Este trabalho teve como objetivo caracterizar quimicamente os AH extraídos do lodo de lixiviado de aterro sanitário e avaliar os efeitos da aplicação de diferentes doses dos AH por meio de análises biológicas em plantas, visando minimizar os potenciais riscos da utilização do lodo in natura. Por meio de caracterizações químicas, o ácido húmico apresentou elevados teores de carbono e nitrogênio, podendo constituir uma importante fonte de nutrientes para as plantas. Além disso, foram observadas alterações nas taxas de absorção, na bioconcentração e na translocação de alguns nutrientes. Com relação à análise das enzimas antioxidantes, foi possível observar aumento na atividade de algumas enzimas com a aplicação de diferentes doses de AH. Além disto, foram constatadas alterações citogenéticas por meio da análise de células meristemáticas e F1 de Allium cepa. Influências sobre o crescimento da planta também são reportadas, por meio de aumentos expressivos na área radicular e na altura de Zea mays. Em geral, os dados de crescimento revelaram um maior investimento da planta na parte aérea, provavelmente associado com a melhor eficiência do sistema radicular. Além disso, também foram reportadas alterações na espessura da epiderme. Neste contexto, apesar dos benefícios nutricionais e da comprovada atuação dos AH sobre o metabolismo vegetal, os seus efeitos biológicos sobre enzimas do estresse oxidativo e a sua capacidade citotóxica precisam ser melhor inPalavras-chave: Zea mays; citotoxicidade; teste Allium cepa; análise de crescimento e estresse oxidativo.vestigados. Devido à complexidade do resíduo, a utilização de análises químicas, genéticas, enzimáticas, fisiológicas e anatômicas foi uma importante ferramenta para a avaliação da possível aplicação dos ácidos húmicos em plantas. Palavras-chave: Zea mays; citotoxicidade; teste Allium cepa; análise de crescimento e estresse oxidativo.

Made available in DSpace on 2018-08-02T00:16:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_7844_Dissertação Marina Marques Bonomo.pdf: 1383403 bytes, checksum: d97f7f2062882542783b7ec7d1a23233 (MD5) Previous issue date: 2014-02-14 / RESUMO A aplicação de lodo de esgoto na agricultura é uma prática crescente em muitos países devido a seus inúmeros benefícios para o solo e para as plantas, representando uma alternativa de disposição final prática e proveitosa para o resíduo. A utilização do lodo contribui no ciclo bioquímico dos nutrientes minerais e serve como fonte de matéria orgânica, micro e macro-nutrientes para o solo e para a cultura, promovendo um estímulo no crescimento da planta, principalmente de espécies de alta exigência nutricional. Porém, é de extrema importância que seja realizado o monitoramento dos efeitos do resíduo sobre os organismos expostos, considerando a presença de contaminantes e seu potencial tóxico para o ambiente. O objetivo deste trabalho foi avaliar as respostas biológicas da aplicação agrícola de doses crescentes de lodo de esgoto higienizado, por meio da integração destas com análises químicas, visando elucidar os benefícios e potenciais riscos da utilização deste resíduo. Para isso, foram realizadas avaliações morfológicas, anatômicas, fisiológicas e bioquímicas em Carica papaya, em adição a análises citogenéticas por meio do teste de Allium cepa. Os teores nutricionais observados nas análises químicas corroboram o potencial de utilização do lodo de esgoto higienizado como insumo agrícola, bem como os baixos níveis dos contaminantes analisados fazem com que o resíduo esteja dentro dos padrões exigidos pela legislação. Por outro lado, as análises dos efeitos citogenéticos observados em A. cepa e bioquímicos complementam os resultados observados na avaliação de crescimento de C. papaya para a confirmação de que a dosagem a ser aplicada no solo deve visar o suprimento das necessidades nutricionais da planta, porém sem causar danos e exigências metabólicas mais severas. Palavras-chave: mamão, Allium cepa, estresse oxidativo, crescimento vegetal, anatomia vegetal, resíduo sólido.

Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2017-10-03T13:42:24Z No. of bitstreams: 1 Fernando Parente Lima Filho.pdf: 3971893 bytes, checksum: 256a350606462b5ded7d3c369e4c095d (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-03T13:42:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fernando Parente Lima Filho.pdf: 3971893 bytes, checksum: 256a350606462b5ded7d3c369e4c095d (MD5) Previous issue date: 2015-09-11 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The culture of onion due to its productive potential and nutritional value is one of the most important vegetable crops in the world, representing a significant source of income in irrigated high areas São Francisco in the Brazilian Northeast where soil salinity risks constitute obstacles to the full development of culture. This study aimed to estimate the genetic variability of the cultivar, ValeOuro IPA-11, as its tolerance to salinity by estimating genetic parameters as the characters emergency speed index, germination, leaf length on growth rate, number of leaves, survival and dry matter. Therefore, we analyzed 50 progenies of half-sib, obtained from individual plants seed harvest taken at random in seed production field in Petrolândia-PE in November 2014 and submitted to three levels of salinity in sub-irrigation system in a greenhouse at the Federal Rural University of Pernambuco, Recife-PE, between the months of May and June 2015. The experimental design was a randomized block in split plot with three replications. The genetic parameter estimates showed that there is genetic variability among the progeny derived from onion cultivate ValeOuro IPA-11 as tolerance to salt stress, making it possible chance of success in the selection of superior materials in future breeding programs. The genetic correlation estimates indicated that selection for length characters of leaf, leaf number and survival can increase the production of dry matter in salt stress conditions. / A cebola é uma das mais importantes olerícolas do mundo, representando expressiva fonte de renda nas áreas irrigadas do submédio São Francisco no Nordeste Brasileiro onde os riscos de salinidade dos solos constituem-se em obstáculos ao pleno desenvolvimento da cultura. O presente trabalho teve como objetivo estimar a variabilidade genética de progênies de meios-irmãos da cultivar ValeOuro IPA-11 submetidas ao estresse salino através da estimativa de parâmetros genéticos, relativos aos caracteres índice de velocidade de emergência, emergência, comprimento de folha, taxa de crescimento relativo, número de folhas, sobrevivência e matéria seca. Para tanto, foram analisadas 50 progênies de meios-irmãos submetidas a três níveis de salinidade em sistema de sub-irrigação em casa de vegetação, entre os meses de maio e junho de 2015. O delineamento experimental utilizado foi de blocos ao acaso no esquema de parcelas subdivididas com três repetições. As estimativas de parâmetros genéticos permitiram concluir que existe variabilidade genética entre as progênies de cebola derivadas da cultivar ValeOuro IPA-11 quanto a tolerância ao estresse salino, possibilitando chance de sucesso na seleção de materiais superiores em futuros programas de melhoramento. As estimativas de correlação genética indicaram que a seleção para os caracteres comprimento de folha, número de folha e sobrevivência podem aumentar a produção de matéria seca em condições de estresse salino.

During the past decade there has been an explosion in the probiotic industry due to an increase in concern for health. It is well known that these probiotic products offer consumers numerous health benefits and that viability of cultures in these products need to be maintained at high levels. It is therefore important to test for antimicrobial compounds or substances that may come into contact with probiotics and thereby negatively affect and decrease their viability. Garlic (Allium sativum) has been used as a natural medicinal remedy for thousands of years and research has shown that it has antimicrobial activity against a wide variety of microorganisms. Although it has been tested against numerous pathogenic microorganisms, there have been few studies on its effect on beneficial bacteria, specifically probiotic Bifidobacterium species. A great amount of work and money is put into preparing probiotic products with sufficient numbers of viable bacterial cells. All these are devoted to ensure that the consumers seize the optimal purported health benefits from probiotic cultures incorporated within the different products. Hence it is necessary to recognize any compound or substance that poses a threat to viability of these probiotic cells, thereby rendering them ineffective. Therefore, the current study aimed at determining whether garlic had any antibacterial activity towards selected Bifidobacterium spp. In vitro studies revealed that garlic has an inhibitory effect on these specific probiotic bacteria. The disk diffusion assay revealed antibacterial activity of garlic preparations characterized by inhibition zones ranging from 13.0 ± 1.7 to 36.7 ± 1.2 mm. Minimum inhibitory concentration (MIC) values for garlic clove extract ranged from 75.9 to 303.5 mg/ml (estimated to contain 24.84 to 99.37 μg/ml allicin) while the minimum bactericidal concentration (MBC) ranged from 10.24 to 198.74 μg/ml xix allicin. Susceptibility of the tested Bifidobacterium species to garlic varied between species as well as between strains even within a small numbers of the tested bifidobacteria. Among the tested Bifidobacterium spp., B. bifidum LMG 11041 was most susceptible to garlic, whereas B. lactis Bi-07 300B was the most resistant. These results were contrary to what has been generally published in literature, that garlic selectively kills pathogens without negatively affecting beneficial bacteria. Garlic clove, garlic powder, garlic paste and garlic spice showed varying degrees of potency, with fresh garlic clove extract and garlic paste extract having the highest and lowest antibifidobacterial activity, respectively. It became necessary to investigate the actual antibacterial mechanism of action of garlic on Bifidobacterium spp., upon realization that its extracts inhibits growth of or kills some of these bacteria, whose contribution to health and well being of consumers is to a large extent dependent on their viability. This was determined by using scanning electron microscopy (SEM) and Fourier-transform infrared (FT-IR) spectroscopy. Scanning electron microscopy was used to investigate the effect of garlic on the morphology and cell surface properties of the tested strains while FT-IR spectroscopy was used to determine any biochemical changes taking place in garlic-treated bifidobacteria. Scanning electron microscopy showed various morphological changes such as cell elongation, distorted cells with bulbous ends and cocci-shaped cells. Behavioural changes were also observed such as swarming of cells was also observed. FT-IR spectra confirmed that garlic damaged Bifidobacterium cells by inducing biochemical changes within the cells. It identified some of the main targets sites of garlic on bifidobacteria, mainly, the nucleic acids and fatty acids (lipids) in the cell membrane. Flow cytometry analysis was used to determine the level at which the garlic decreased the viability of Bifidobacterium cells as well as the extent of damage induced by the garlic. Results revealed a drop in viability with associated decrease in stainability of some the cells, for all strains upon treatment with garlic clove extract. The inability of cells to be stained by nucleic acid stains, hence presence of cells referred to as ‘ghost cells’, has been associated with extensive damage and lysis of cellular membranes resulting in loss nucleic acids. Interestingly, re-inoculation of the cells analysed by flow cytometry into a fresh growth medium and their subsequent reanalysis using the same technique showed an increase in percentage of viable cells and a decrease in percentages of damaged, unstained and dead cells. This suggested that injured cells were able to recover and regress to their active state. Therefore, Bifidobacterium cells exposed to sub lethal amounts of garlic can repair any damage and regrow. However, it was not determined how long active compounds of garlic remain stable within the gastrointestinal tract. This study is the first, according to our knowledge, to show that garlic exhibits antibacterial activity against beneficial bacteria specifically, probiotic bifidobacteria. Furthermore, the results revealed that the mechanism of action of garlic towards bifidobacteria is similar to that which was reported for pathogenic bacteria. Bacterial death and growth inhibition occurs due to damage to the fatty acids/lipids in the cell membrane, modification of the nucleic acids (DNA and RNA). This study is of significant importance to consumers, medical practitioners as well as to the probiotic industry. It suggests that if garlic comes into contact with probiotic bifidobacteria, they die and thus become unable to deliver the promised health benefits to the consumers. Therefore, consumers should be advised against ingestion of probiotic products and garlic simultaneously, as this study reveals that garlic does indeed inhibit some probiotic Bifidobacterium spp. The probiotic industry should also consider including this information on their product labels to make consumers aware of this fact. Failure to include this information may lead to market deterioration due to loss of interest in the products as soon as consumers realize they do not get their money’s worth from the products. Lastly, medical practitioners should also be made aware of this as they also prescribe probiotics to patients for various health reasons. The effect of food matrices on the antibacterial effects, as well as determination of how long the active compounds of garlic remain within the gastrointestinal tract, in relation to levels of garlic ingested will confirm whether indeed there is concern. But for now, in light of results of the current study, caution needs to be taken in simultaneous use of probiotics and garlic, until further testing indicates otherwise. / Dissertation (MSc)--University of Pretoria, 2013. / gm2014 / Microbiology and Plant Pathology / unrestricted

Using a micro-potometric method, it was ,found that X-irradiation (400 R - 18 Kr) of the shoots of the onion plant Allium cepa will produce an immediate, pronounced (200%) and reversible enhancement of the water uptake by the shielded roots. Unfiltered X-irradiation.(1200 R/min., 120 KVP, 5 ma) was delivered at right angles to the shoot. Readings were taken at 10-minute intervals before, and immediately following X-irradiation. The greatest enhancement occurred at dosages between 4.8 Kr (150%) and 6.0 Kr (190%). The data indicate that the irradiation effect on water uptake was a physical rather than a metabolic one.

O melhoramento do alho (Allium sativum L.) está limitado à seleção clonal de genótipos mutantes, uma vez que a quase totalidade do germoplasma da espécie é sexualmente estéril, não florescendo nas condições padrões de cultivo. A esterilidade do alho tem implicações não somente no melhoramento da espécie, mas também influi diretamente nos custos de produção. A necessidade de propagação vegetativa utilizando-se bulbilhos (\"dentes\") como material propagativo facilita a transmissão de doenças por vírus e pragas. A manipulação genética do alho com genes associados ao florescimento via Agrobacterium tumefaciens poderia permitir o desenvolvimento de um sistema mais eficaz para propagação da cultura e habilitar novas combinações genéticas. Portanto, o objetivo desse trabalho foi estabelecer protocolos de regeneração para cultivares comerciais brasileiras de alho, bem como de transformação genética mediada por A. tumefaciens de calos oriundos de segmentos radiculares. Foram utilizadas oito cultivares de alho, divididas em três grupos: semi-nobres de ciclo médio (\'Amarante-Embrapa\'; \'Roxinho 5063\'; \'IAC 75 - Gigante de Curitibanos\'; \'IAC 63 - Mexicano Br\'; e \'Lavínia 1632\'); comum, de ciclo médio (\'Cateto Roxo\') e de ciclo precoce (\'Cajuru 2315\'); e nobre vernalizado (\'Jonas\'). Para cada cultivar, foram isolados segmentos radiculares de bulbilhos cultivados in vitro. Esses explantes foram mantidos em cultura durante 60 dias em meio MS, adicionado de 4,5 \'mü\'M 2,4-D e 0,5 \'mü\'M iP para obtenção de calos. Os calos obtidos foram transferidos para meio MS suplementado com 8,8 \'mü\'M BAP e 0,1 \'mü\'M ANA, e avaliados quanto à freqüência de regeneração. Inicialmente, foram analisados diversos fatores durante a introdução dos bulbilhos e na obtenção de calo para cada cultivar. Esses resultados permitiram realizar testes para avaliar o potencial de regeneração dos calos obtidos, e a cultivar \'Jonas\' apresentou a melhor taxa de regeneração via organogênese indireta (84%), seguida da cultivar \'Amarante\' (52%), \'IAC 63\' e \'Cajuru\' (47%) e a cultivar que apresentou a menor taxa foi a \'Lavínia\' (30%). Foi analisada a dose letal de higromicina ou canamicina, testando concentrações crescentes visando identificar os níveis ótimos de uso como agentes seletivos para a transformação. As doses acima de 50 mg/L de higromicina ou 200 mg/L de canamicina foram letais ao cultivo de calos de todas cultivares. A cultivar \'Jonas\' foi utilizada para o estabelecimento do procedimento de transformação via A. tumefaciens LBA4404(pCAMBIA1303), empregando como repórter o gene uidA (\'beta\'-glucuronídase) para determinação da eficiência da transformação. Foi demonstrado que a cultivar foi a \'Jonas\' apresentou o melhor potencial de calogênese e de regeneração, sendo o meio de cultura proposto por Kondo, Hasegawa e Suzuki (2000) o melhor para regeneração das cultivares brasileiras. Além disso, as cultivares brasileiras de alho parecem ser passíveis de transformação via A. tumefaciens / Garlic (Allium sativum L.) breeding has been limited to clonal selection of mutant genotypes, since almost all the species germplasm is sterile, not flowering under standard culture conditions. Garlic sterility affects not only breeding but also directly influences production costs. Further, the requirement of vegetative propagation using small bulbs as propagules increases the risk of pest and viral disease transmission. Genetic manipulation of garlic introducing genes associated with flowering by Agrobacterium tumefaciens would allow the development of an efficient system for propagation and enable new genetic recombination. Thus, the objective of this work was to establish an in vitro regeneration protocol for commercial Brazilian cultivars of garlic, as well as genetic transformation by A. tumefaciens using calli derived from root segments. Eight garlic cultivars were used, derived from three groups: medium cycle semi-noble (\'Amarante-Embrapa\'; \'Roxinho 5063\'; \'IAC 75 - Gigante de Curitibanos\'; \'IAC 63 - Mexicano Br\'; and \'Lavínia 1632\'); common garlic with medium (\'Cateto Roxo\'), or early cycle (\'Cajuru 2315\'); and from vernalized noble (\'Jonas\'). From each cultivar, root segments from small bulbs cultivated in vitro were isolated. These explantes were maintained in MS media supplemented with 4,5 \'mü\'M 2,4-D e 0,5 \'mü\'M iP for 60 days to develop callus. The calli were then transferred to fresh MS media containing 8,8 \'mü\'M BAP e 0,1 \'mü\'M ANA, and evaluated for regeneration frequency. Initially, diverse factors were analyzed for each cultivar during the introduction of the small bulbs and during calli development. These results enabled to conduct test of callus regeneration potential, with \'Jonas\' showing the best regeneration rate via indirect organogenesis (84%), followed by cultivar \'Amarante\' (52%), \'IAC 63\' and \'Cajuru\' (47%). The cultivar with less regeneration was \'Lavínia\' (30%). The lethal dosis of hygromycin or kanamycin were estimated, testing increasing concentrations to establish optimum levels to be adopted as selective agents for transformation. Doses above 50 mg/L hygromycin or 200 mg/L kanamycin were lethal to callus of all cultivars. Cultivar \'Jonas\' was chosen for the establishment of the genetic transformation protocol via A. tumefaciens LBA4404 (pCAMBIA1303), using uidA as a reporter gene (\'beta\'-glucuronídase) to determine the transformation efficiency. \'Jonas\' was the best cultivar in terms of callus and regeneration potential using the regeneration media proposed by Kondo, Hasegawa and Suzuki (2000). Moreover, the Brazilians garlic cultivars appeared to be amenable to transformation via A. tumefaciens