Spelling suggestions: "subject:"metabolite""
61 |
Potencial de la cromatografía líquida acoplada a espectrometría de masas con analizadores de triple cuadrupolo y de tiempo de vuelo para la elucidación, cuantificación y confirmación de plaguicidas y productos de transformación en muestras ambientalesIbáñez Martínez, María 15 February 2007 (has links)
Dentro de la problemática ambiental, los plaguicidas son, posiblemente, una de lasfamilias de contaminantes que más preocupan en la actualidad, debido a su toxicidad yelevado uso en todo el planeta, así como a la posibilidad de contaminación de distintos tipos de muestras (suelos, aguas, aire, productos alimenticios). El elevado número de plaguicidas actualmente en uso, junto con la gran variabilidad que presentan en cuanto a sus propiedades físico-químicas, dificulta de forma considerable su análisis a nivel de residuos. Aunque se han realizado numerosos estudios ambientales, la mayoría de programas de control de estos contaminantes, tanto en el medio ambiente, como en alimentos o seres vivos expuestos, se centran en tan sólo unos pocos productos (normalmente el plaguicida inalterado), a pesar de que se conocen algunos productos de transformación/metabolitos relativamente estables, persistentes y tóxicos.Esta carencia de información generalizada sobre la presencia de productos de transformación (TPs) en el medio ambiente es debida, principalmente, a la falta de metodología analítica. Así pues, parece necesario generar información sobre las rutas de degradación/transformación de estos compuestos, desarrollar metodología analítica que permita determinar sus niveles en el medio ambiente, así como evaluar su impacto en elmismo, especialmente en aguas superficiales y subterráneas. Para este fin, es necesario utilizar técnicas modernas y poderosas, en especial la espectrometría de masas, que en los últimos años se ha mostrado como una técnica indispensable en muchas áreas de la Química Analítica.En esta Tesis se ha explorado el potencial analítico y las aplicaciones del acoplamiento instrumental cromatografía líquida-espectrometría de masas en tándem (LC-MS/MS) con analizadores de triple cuadrupolo (QqQ) e híbrido cuadrupolo-tiempo de vuelo (QTOF) en la determinación de plaguicidas, principalmente en el campo medioambiental, poniendo especial énfasis en los aspectos cualitativos, es decir, en la correcta confirmación de la identidad de los compuestos detectados, siguiendo los criterios de las actuales guías europeas.El trabajo ha sido estructurado en cuatro partes. En primer lugar, se ha explorado elpotencial del acoplamiento LC-QTOF MS en el análisis cualitativo. La versatilidad de la LC, junto con la elevada exactitud de masa del QTOF y la posibilidad de obtener espectros de iones producto con masa exacta, ha permitido la detección, identificación y elucidación de TPs/metabolitos de plaguicidas seleccionados. Inicialmente, se seleccionó como caso de estudio una familia de herbicidas ampliamente utilizada (triazinas). En vista del éxito de los resultados obtenidos, se decidió ampliar el trabajo a otros plaguicidas aplicados en la Comunidad Valenciana, como por ejemplo, bromacilo, diuron o diazinon. En el caso del diazinon, además, se llevaron a cabo estudios in vitro (con microsomas hepáticos humanos) e in vivo (con ratas), con el fin de elucidar sus principales metabolitos, demostrando así la gran capacidad analítica de esta técnica tanto en el campo ambiental como biológico.Adicionalmente, la metodología desarrollada fue ligeramente modificada para el estudio de compuestos desconocidos (non-target), tras la inyección directa de muestras acuosas de diferentes orígenes. La aplicación de esta metodología permitió la identificación de varios contaminantes en muestras de agua de la Comunidad Valenciana.En segundo lugar, se ha estudiado el potencial del acoplamiento LC-QqQ MS para la determinación cuantitativa de residuos de plaguicidas y de sus TPs en muestras ambientales. Se han puesto a punto dos métodos basados en SPE-LC-MS/MS: el primero de ellos para la determinación multirresiduo de plaguicidas seleccionados y de sus TPs en muestras de agua, y el segundo para la determinación de compuestos altamente polares como el glifosato, su producto de transformación (AMPA) y el glufosinato, ante la imposibilidad de incluirlos en el método multirresiduo anteriormente descrito. Los métodos fueron optimizados y validados tanto en muestras de agua subterránea como superficial siguiendo el "espíritu" de las Buenas Prácticas de Laboratorio, según los criterios de las guías SANCO de la Union Europea, estableciendo los parámetros de linealidad, especificidad, exactitud y precisión. En el caso del glifosato y AMPA, el método fue además validado en muestras de suelo. Posteriormente, la metodología se aplicó al análisis de muestras reales, con el fin de obtener información sobre el nivel de contaminación de las aguas de la Comunidad Valenciana.En tercer lugar, se ha comparado el potencial de los distintos equipos instrumentalesutilizados en cuanto a su poder de confirmación de plaguicidas y TPs en muestras reales de agua, de acuerdo con las actuales guías europeas (2002/657/EC). Se han mostrado ejemplos ilustrativos de muestras reales de agua, sobre las que se han detectado diferentes plaguicidas y TPs, y se han discutido las posibilidades de reportar falsos positivos o falsos negativos. En general, se ha demostrado que el triple cuadrupolo puede utilizarse de manera eficiente para la confirmación de muestras positivas siempre y cuando se adquieran varias transiciones MS/MS. El uso de 2 transiciones SRM (Selected Reaction Monitoring) es una alternativa válida, siempre que se realice una selección adecuada considerando su especificidad. Por lo que se refiere al QTOF, su modo de operar permite monitorizar todos los iones producto simultáneamente sin necesidad de preseleccionarlos previamente, lo que, unido a las medidas de masa exacta, le proporciona un extraordinario potencial con fines identificativos. El QTOF, sin embargo, presenta una limitación respecto al QqQ en modo SRM debido a su menor sensibilidad, lo que puede imposibilitar la confirmación de ciertos positivos a bajas concentraciones.Finalmente, se han efectuado dos revisiones científicas en las que se muestran diferentes estrategias para afrontar la determinación de plaguicidas por LC-MS/MS. La estrategia a seguir dependerá del objetivo perseguido y del instrumento disponible, ya que los requisitos del método a utilizar diferirán dependiendo de si se quiere detectar, cuantificar o confirmar la presencia de un posible residuo. A modo de resumen, el triple cuadrupolo se considera muy adecuado para la cuantificación y el cribado (screening) de compuestos predefinidos (target analytes). Esta aproximación presenta, sin embargo, una limitación debido a la necesidad de preseleccionar los compuestos objeto de estudio. En cuanto a la confirmación, el uso de transiciones no específicas, como por ejemplo pérdidas de agua, puede resultar esporádicamente en falsos positivos incluso adquiriendo dos transiciones, ya que aumenta la probabilidad de encontrar interferentes que compartan la misma transición. Por otra parte, también podrían resultar falsos negativos en el caso de que una de las transiciones fuera compartida por un interferente, ya que afectaría a la relación de abundancias iónicas experimental. Esta posibilidad aumenta cuando el analito se encuentra a niveles de concentración del orden de sub-ppb. Por este motivo, se considera que la mejor aproximación para una confirmación segura de residuos es la adquisición del mayor número posible de transiciones disponibles.El QTOF en cambio, debido a su elevada sensibilidad en modo scan y a la posibilidad de realizar experiencias en modo MS y MS/MS con medidas de masa exacta, es ideal para la búsqueda de compuestos desconocidos (sin necesidad de ser preseleccionados) y para la elucidación estructural. En cuanto a la confirmación de positivos, el QTOF puede considerarse como la herramienta ideal que permite la identificación inequívoca del analito. Sin embargo, existe la posibilidad de reportar falsos negativos si se encuentra presente en la muestra algún interferente isobárico que coeluya con el analito. En este caso, la mejor opción sería mejorar la separación cromatográfica, lo cual demuestra que ésta juega un papel fundamental en los métodos analíticos, incluso cuando va acoplada a técnicas poderosas de medida como MS/MS con analizadores de QTOF. En esta Tesis se ha establecido una metodología de trabajo moderna, altamente especializada y con herramientas analíticas poderosas, que podría aplicarse a otros campos de interés relacionados con el impacto de contaminantes orgánicos sobre el medio ambiente, alimentos, y, en definitiva, sobre los seres vivos.
|
62 |
Efeito de preparados homeopáticos e do ambiente de cultivo na produção de flavonoides e saponinas por plantas de carqueja / Effect of homeopathic preparations and crop environments through production of flavonoids and saponins on carqueja plantsCapra, Rafael Scarpim 03 November 2011 (has links)
Made available in DSpace on 2015-03-26T13:39:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1
texto completo.pdf: 400431 bytes, checksum: 5caa731a3c57ced8010e52bb30011600 (MD5)
Previous issue date: 2011-11-03 / The objective of this study was to evaluate the effect of homeopathic preparations and crop environments through production and yield of flavonoid and saponin on carqueja plants. The experiment was carried out at the Department of Fitotecnia-UFV, from March/2010 to December/2010. It was a factorial (6X2) on completely randomized design with 5 homeopathic treatments: Silicea CH6, CH12, CH30, D7 and Equisetum D7 + control (70% ethanol) x 2 crop nvironments: greenhouse and shade 50% and 4 replicates, totaling 48 experimental units. The carqueja plants were produced by vegetative form from the same female genotype collected in
Viçosa/MG. Cuttings of about 10 cm were placed in plastic tubets for rooting in greenhouse for 2 months. After rooting, they were transplanted into 1,5 L plastic bags with 3 parts of soil and 1 part of cow manure substrate and were put on differet crop environments to receive the homeopathic treatments. The treatment were applied at concentration of 25 drops/500 mL of distilled water using hand apryers.
Each plant received approximately 10 mL via leaves. The preparations were sprayed always on mornings, three times a week on alternate days during two months (27/09/2010 to 27/11/2010). The interation between the factors as well as the independents factors were compared by the Tukey test at 5% probability. The effect of homeopathic preparations and the two crop environments on carqueja plants were evaluated through the variables: height (HRE), length of the longest branch (LLB), secondary shoots (SEC), fresh matter of aerial part (FMAP), dry matter of aerial part (DMAP), moisture content (MC), flavonoids content (QCT) and saponins content (SAP) in aerial part. The variables HRE, LLB and SEC were only affected by the crop environment factor. The variables FMAP, MC and QCT were significantly influenced by the crop environments, the preparations and interaction beteween the two factors. The DMAP was only influenced by the interation of the two factors and the SAP was only affected significantly by homeopathic preparations. The 50% shade environment associated with Silicea CH6 or D7 increased production and yield of quercetin. The highest yield of saponins was achieved with Silicea D7, independent of crop environments. The preparation Silicea CH30 was able to balance the moisture content in carqueja plants, according on crop environments. / O objetivo do trabalho foi avaliar o efeito de preparados homeopáticos e ambiente de cultivo na produção e rendimento de flavonoide e saponina por plantas de carqueja.
O experimento foi conduzido no Departamento de Fitotecnia da Universidade Federal de Viçosa, no período de março/2010 à dezembro/2010. Foi adotado o esquema fatorial 6 x 2 no Delineamento Inteiramente Casualisado, sendo 5 tratamentos homeopáticos: Silicea CH6, CH12, CH30, D7 e Equisetum D7 + controle (etanol 70%) x 2 ambientes de cultivo: estufa e sombrite com 50% de redução de luminosidade, com 4 repetições, totalizando 48 unidades experimentais. As mudas foram produzidas pelo processo de enraizamento de estacas, sendo provenientes de uma planta matriz feminina coletada no município de Viçosa/MG. Alas caulinares com 10 cm foram colocadas em tubetes plásticos para enraizamento em casa de vegetação por dois meses. Após o enraizamento, as estacas foram transplantadas para sacolas plásticas contendo 1,5 litros de substrato formado pela mistura de terra de subsolo e esterco de gado curtido na proporção de 3:1 (v/v) e
foram colocadas nos diferentes ambientes de cultivo para receber os tratamentos homeopáticos. Os tratamentos homeopáticos foram aplicados na concentração de 25
gotas/500 mL de água destilada usando borrifadores manuais. Cada planta recebeu aproximadamente 10 mL da solução por aplicação via foliar. As aplicações foram realizadas sempre pela manha, três vezes por semana, em dias alternados, durante dois meses (27/07/2010 a 27/09/2010). A interação entre os fatores, assim como os fatores independentes foram comparados pelo teste Tukey a 5% de probabilidade. O
efeito dos preparados homeopáticos e dos dois ambientes de cultivo em plantas de carqueja foram avaliados pelas variáveis: altura (HRE), comprimento do maior ramo (CMR), número de ramos secundários (NRS), massa da parte aérea fresca (MPAF), massa da parte aérea seca (MPAS), teor de umidade (TU), teor de flavonoide em quercetina (QCT) e teor de saponina (SAP) na parte aérea das plantas. As variáveis
HRE, CMR e NRS foram influenciadas apenas pelo fator ambiente. As variáveis MPAF, TU e QCT foram influenciadas pelos ambientes de cultivo, pelos preparados homeopáticos e pela interação entre os dois fatores. A variável MPAS foi
influenciada apenas pela interação dos fatores e o teor de saponina apenas pelos preparados homeopáticos. Plantas cultivadas em ambiente com 50% de sombreamento associadas a aplicação dos preparados homeopáticos Silicea CH6 e D7, apresentaram maior produção e rendimento de quercetina. O maior rendimento de saponinas foi alcançado com a Silicea D7, independente dos ambientes de cultivo.
O preparado Silicea CH30 foi capaz de equilibrar o teor de umidade da parte aérea das plantas de carqueja de acordo com os ambientes de cultivo.
|
63 |
[pt] DERRAME DE ÓLEO E SAÚDE HUMANA-METABÓLITOS DE HPAS EM URINA COMO TRAÇADORES DE EXPOSIÇÃO UTILIZANDO ESPECTROMETRIA DE MASSAS TANDEM / [en] OIL SPILLS AND HUMAN HEALTH - PAH METABOLITES IN URINE AS EXPOSURE TRACERS USING TANDEM MASS SPECTROMETRYLIVIA ARAUJO LOREDO 29 August 2023 (has links)
[pt] Um grande vazamento de óleo bruto ocorreu na costa brasileira em
2019 afetando uma extensão de 4.334 km de faixa litorânea, 11 estados e
várias localidades. Com isso, moradores locais entraram em contato direto
com óleo cru ficando expostos à contaminação por hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPA). Os HPA são compostos orgânicos carcinogênicos
de origem petrogênica e pirogênica, que são ubíquos e persistentes.
Quando seres humanos são expostos a esses contaminantes, o organismo
pode metabolizar e gerar metabólitos desses HPA com prováveis efeitos
negativos à saúde humana. Com isso, este trabalho visou analisar a exposição de uma comunidade de pescadores (localizada em Canavierias, BA)
aos HPA provindos de derrames de petróleo através da análise de metabólitos de HPA em urina. Para isso, as 44 amostras foram extraídas por
extração em fase sólida (SPE) e analisadas por cromatografia líquida acoplada a espectrômetro de massas triplo quadrupolo (HPLC-MS/MS). Este
trabalho também contempla a comparação de diferentes métodos de extrações em 18 amostras de urina selecionadas. No Centro de Pesquisas, Desenvolvimento e Inovação Leopoldo Américo Miguez de Mello (CENPES)
realizou-se extração em fase sólida e a extração líquido-líquido, enquanto
na PUC-Rio foi realizada a extração por SPE. Os resultados referentes às
44 amostras analisada na PUC-Rio, demonstraram que 4 dos 11 metabólitos de interesse foram identificados e quantificados. Para o 1-OH-Nap a faixa de concentração foi (menor que LQ – 44 n mL(-1)
), (menor que LQ-21 ng mL(-1)
) para o 2-OHNap, (menor que LQ -5,4 ng mL(-1)
) para o 3,9-OH-Phe e (menor que LQ- 0,76 ng mL(-1)
) para o
6-OH-Chr. Ao comparar os resultados obtidos com trabalhos da literatura,
observou-se que os moradores da comunidade de Canavieiras apresentaram valores baixos de concentração dos metabólitos que foram quantificados. Mesmo assim, é importante a existência de trabalhos voltados para o
monitoramento destes compostos já que não somente o ambiente como
também apresentam-se como um risco à saúde humana. / [en] A major crude oil spill occurred off the coast of Brazil in 2019 affectinga 4,334 km stretch of coastline, 11 states and several localities. As a result,residents came into direct contact with crude oil and were exposed tocontamination by polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs). PAHs arecarcinogenic organic compounds of petrogenic and pyrogenic origin, whichare ubiquitous and persistent. When humans are exposed to thesecontaminants, the organism can metabolize and generate metabolites ofthese PAHs with probable negative effects on human health. Therefore,this work aimed to analyze the exposure of a fishing community (located inCa-navierias, BA) to PAHs from oil spills through the analysis of PAHmetabolites in urine. For this, the 44 samples were extracted by solid phaseextraction (SPE) and analyzed by liquid chromatography coupled to triplequadrupole mass spectrometer (HPLC-MS/MS). This work also includes thecomparison of different extraction methods in 18 selected urine samples.Solid phase extraction and liquid-liquid extraction were performed at theLeopoldo Américo Miguez de Mello Research, Development and InnovationCenter (CENPES), while SPE extraction was performed at PUC-Rio. Theresults for the 44 samples analyzed at PUC-Rio showed that 4 of the 11metabolites of interest were identified and quantified. For 1-OH-Nap theconcentration range was (less than LQ - 44 n mL(-1)), (less than LQ-21 ng mL(-1)) for 2-OH-Nap,(less than LQ -5.4 ng mL(-1)) for 3,9-OH-Phe and (less than LQ- 0.76 ng mL(-1)) for 6-OH-Chr.When comparing the results obtained with literature works, it was observedthat the residents of the community of Canavieiras had low concentrationvalues of the metabolites that were quantified. Even so, it is important theexistence of works focused on the monitoring of these compounds since notonly the environment but also present themselves as a risk to human health.
|
64 |
Estudio del proceso biotecnológico para la elaboración de una bebida alcoholica a partir de jugo de naranjasFerreyra, María Mercedes 07 May 2008 (has links)
El vino es el producto que resulta de la fermentación alcohólica del jugo de uva. Si se usa otra fruta se debe denominar" vino de..." acompañado del nombre de la fruta. La manufactura de vinos de otras frutas distintas de la uva es muy popular en muchos países del norte europeo, donde las condiciones climáticas impiden el desarrollo de la vitivinicultura. La CEE define los vinos de frutas como la bebida alcohólica obtenida por la fermentación parcial o completa de jugos de frutas frescos, jugo concentrado o reconstituido; o macerado de pulpa con la adición de agua, azúcar o miel. Finalizada la fermentación se puede adicionar jugo fresco, concentrado o reconstituido. Los vinos de fruta tendrán una concentración alcohólica comprendida entre 8 y 14 % (gramos / 100 mL).
La elaboración de vinos de frutas cítricas es popular en Turquía y los países asiáticos (China, Japón, Corea). En Argentina, una de las zonas citrícolas más importantes se encuentra localizada en la Mesopotamia Argentina, específicamente en la franja de suelos arenosos existentes sobre la margen del río Uruguay, en la provincia de Entre Ríos. Dentro de esta zona, en el Departamento Concordia, reviste gran importancia la producción de mandarinas y naranjas. Particularmente, de las diferentes variedades cultivadas de naranjas merecen destacarse la Newhall y Washington Navel (ombligo), Salustiana (común) y Valencia.
A los efectos de utilizar algunas de estas variedades típicas de la zona para obtener una bebida alcohólica, en el presente estudio se adaptaron tecnologías usadas en Enología para elaborar "vino de naranja". Todo proceso biotecnológico con microorganismos comienza con la elección de los mismos, por lo tanto este trabajo se inició con un estudio ecológico de la flora epifítica de las 4 variedades de naranja antes mencionadas, a los efectos de seleccionar especies aptas para la elaboración de vino de naranja, encontrándose entre otras, una Saccharomyces cerevisiae con buenas propiedades enológica / Ferreyra, MM. (2006). Estudio del proceso biotecnológico para la elaboración de una bebida alcoholica a partir de jugo de naranjas [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/1933
|
65 |
Fotorreactividad de gefitinib y sus metabolitos fenólicos en disolución y en proteínas transportadoras.Tamarit Mayo, Lorena 13 May 2024 (has links)
[ES] Los inhibidores de la tirosina quinasa (TKIs) son fármacos anticancerígenos que actúan atacando selectivamente a las células cancerosas, inhibiendo su crecimiento descontrolado y, por tanto, la consiguiente aparición de tumores. Sin embargo, muchos TKIs presentan un cromóforo en su estructura que les permite interaccionar con luz solar y, consecuentemente, pueden generar reacciones de fotosensibilización. A pesar de ello, existen pocos estudios sobre el mecanismo de reacción asociado a estos eventos. En este sentido, conocer la fotorreactividad de un fármaco en medio biológico es clave para entender dichos mecanismos y correlacionar el comportamiento fotofísico del fármaco con el daño fotobiológico que genera. La espectroscopía de fluorescencia y de absorción transitoria son técnicas altamente sensibles que permiten estudiar las especies transitorias generadas tras la absorción de luz por parte de un fármaco, las cuales podrían ser las responsables de las reacciones de fotosensibilización inducidas por éste.
Habiendo estudiado recientemente la foto(geno)toxicidad asociada al TKI gefitinib (GFT) y a sus principales metabolitos fenólicos (GFT-M1 y GFT-M2), se ha llevado a cabo un estudio completo de la fotorreactividad de éstos tanto en disolución orgánica, utilizando disolventes de distintas polaridades, como en medio biológico, utilizando las proteínas transportadoras de origen humano albúmina sérica (HSA) y ¿1-glicoproteína ácida (HAG). Para ello, se han utilizado las técnicas espectroscópicas de absorción, fluorescencia y absorción transitoria, entre otras. Adicionalmente, se han llevado a cabo estudios teóricos de modelización molecular para investigar la unión ligando@proteína, así como las interacciones que tienen lugar en el complejo supramolecular tras la absorción de luz UV-A. Con este trabajo, se ha conseguido establecer una buena correlación entre el comportamiento fotofísico observado para gefitinib y sus dos metabolitos fenólicos con su potencial fototóxico. / [CA] Els inhibidors de la tirosina quinasa (TKIs) són fàrmacs anticancerígens que actuen atacant selectivament a les cèl·lules canceroses, inhibint el seu creixement descontrolat i, per tant, la consegüent aparició de tumors. No obstant això, molts TKIs presenten un cromòfor en la seua estructura que els permet interaccionar amb llum solar i, conseqüentment, poden generar reaccions de fotosensibilització. Malgrat això, existixen pocs estudis sobre el mecanisme de reacció associat a estos esdeveniments. En este sentit, conéixer la fotorreactivitat d'un fàrmac al mig biològic és clau per a entendre estos mecanismes i correlacionar el comportament fotofísic del fàrmac amb el dany fotobiològic que genera. La espectroscopia de fluorescència i d'absorció transitòria són tècniques altament sensibles que permeten estudiar les espècies transitòries generades després de l'absorció de llum per part d'un fàrmac, les quals podrien ser les responsables de les reaccions de fotosensibilització induïdes per aquest.
Havent estudiat recentment la foto(geno)toxicitat associada al TKI gefitinib (GFT) i d'els seus principals metabòlits fenòlics (GFT-M1 i GFT-M2), s'ha dut a terme un estudi complet de la fotorreactivitat d'estos tant en dissolució orgànica, utilitzant dissolvents de diferents polaritats, com al mig biològic, utilitzant les proteïnes transportadores d'origen humà albúmina sèrica (HSA) i ¿1-glicoproteïna àcida (HAG). Per a això, s'han utilitzat les tècniques espectroscòpiques d'absorció, fluorescència i absorció transitòria, entre altres. Addicionalment, s'han dut a terme estudis teòrics de modelització molecular per a investigar la unió lligant@proteína, així com les interaccions que tenen lloc en el complex supramolecular després de l'absorció de llum UV-A. Amb este treball, s'ha aconseguit establir una bona correlació entre el comportament fotofísic observat per a gefitinib i els seu dos metabòlits fenòlics amb el seu potencial fototòxic. / [EN] Tyrosine kinase inhibitors (TKIs) are anticancer drugs that target cancer cells, inhibiting their uncontrolled growth and thus the subsequent development of tumours. However, many TKIs contain a chromophore in their structure that allows them to interact with sunlight and, consequently, to induce photosensitivity reactions. Despite this, there are few studies on the reaction mechanism associated with these events. In this regard, a better understanding on the photoreactivity of a drug in a biological environment is key to correlate the photophysical behaviour of the drug with the photoinduced damage it can induce to biomolecules. Fluorescence and transient absorption spectroscopies are very sensitive techniques that allow the study of the transient species generated after drug excitation, which could be responsible for drug-induced photosensitivity reactions.
Having recently studied the photo(geno)toxicity associated with the TKI gefitinib (GFT) and its main phenolic metabolites (GFT-M1 and GFT-M2), a complete study of their photoreactivity has been carried out both in organic medium, using solvents of different polarities, and in a biological environment, using transport proteins such as human serum albumin (HSA) and human ¿1-acid glycoprotein (HAG). For this purpose, absorption, fluorescence and transient absorption techniques, among others, have been used. In addition, molecular dynamics simulation studies have been carried out to investigate the ligand@protein binding, as well as the interactions arising in the supramolecular complex after absorption of UV-A light. Therefore, a good correlation between the photophysical behaviour of gefitinib and its two phenolic metabolites and their phototoxic potential has been established in this research work. / Tamarit Mayo, L. (2024). Fotorreactividad de gefitinib y sus metabolitos fenólicos en disolución y en proteínas transportadoras [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/204145
|
66 |
Biomarcadores genotóxicos no monitoramento de estuários com diferentes níveis de contaminação utilizando peixes coletados in situ / Genotoxic biomarkers for monitoring estuarine with different levels of contamination using fish collected in situ.Santos, Patricia Estevam dos 31 July 2009 (has links)
Algumas áreas do canal de Piaçaguera, localizado na Baixada Santista, SP-Brasil, apresenta alto nível contaminação por hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPA) entre outros contaminantes nos sedimentos. O objetivo do presente estudo foi verificar diferentes biomarcadores de exposição em bile e de efeitos genotóxicos em sangue de peixes, coletados in situ, que poderiam ser utilizados como ferramenta de monitoramento. O canal de Bertioga foi selecionado como região de referência. Embora não seja uma região sem nenhuma interferência de contaminantes, os sedimentos apresentam baixos valores para HPA, metais e atividade mutagênica. A espécie Mugil curema foi selecionada por ser freqüentemente encontrada em ambas as regiões de estudo. Observamos que os peixes coletados no canal de Piaçaguera apresentaram maior porcentagem de micronúcleos e danos ao DNA (ensaio cometa) no sangue quando comparados com a região de referência. Para o teste de micronúcleo, realizamos leituras de 1000 e 4000 células/indivíduo e não foram observadas diferenças estatísticas, sugerindo que o número de 1000 células poderia ser suficiente para gerar dados confiáveis para a espécie Mugil curema. A avaliação de mutagenicidade da bile foi realizada pelo teste Salmonella/microssoma combinado à extração de bile utilizando Blue rayon (BR) com as linhagens TA98, TA100 e YG1041 com e sem S9 (ativação metabólica). As maiores respostas mutagênicas foram observadas para os peixes coletados no canal de Piaçaguera. A mutagenicidade com a linhagem YG1041 na presença de S9 foi mais elevada quando comparado à mutagenicidade observada na ausência de S9 e também em comparação com a sua linhagem parental TA98, indicando a provável presença de compostos da classe das aminas aromáticas na bile como responsáveis pelos efeitos observados. A quantificação de metabólitos equivalentes de HPA foi realizada por HPLC/fluorescência na bile bruta e embora os resultados não se correlacionem com a mutagenicidade, altos níveis também foram encontrados para os peixes coletados no canal de Piaçaguera em comparação com Bertioga. O protocolo de amplificação do gene ras para a espécie Mugil curema foi estabelecido e os genes foram seqüenciados para verificação da presença de mutações. Não foram observadas mutações nos poucos peixes analisados e mais estudos são necessários para verificar a utilização deste biomarcador. O teste de micronúcleo, ensaio cometa e análise de mutagencidade em bile extraída por Blue rayon parecem ser ferramentas biológicas adequadas para monitoramento da qualidade ambiental de estuários contaminados. / Some areas of the Piaçaguera channel at Baixada Santista, SP, Brazil present high levels of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) among other contaminants in the sediment. The aim of the present study was to verify if biomarkers of exposure in bile and effect in blood of fishes collected in the field could be used as a monitoring tool. We selected Bertioga channel as a reference area. Although it is not a pristine area, the sediment presents low values of PAHs, metals and mutagenic activity. We selected the fish species Mugil curema, because they are frequently found in both areas during the entire year. We observed that the fish collected at the Piaçaguera channel showed a higher percentage of micronuclei and DNA damage (comet assay) in blood when compared to the Bertioga channel. The micronucleus readings were done in 1000 and 4000 cells/fish and no statistical difference was observed, suggesting that the number of 1000 cells would be sufficient to generate reliable data for the species Mugil curema , in the studied area. The mutagenicity of the bile was performed using the Salmonella/microsome assay combined with Blue rayon (BR) extraction with TA98, TA100 and YG1041 strains with and without rat liver S9. We observed that the mutagenic responses were higher in fish collected in Piaçaguera. The mutagenicity in YG1041 with S9 in fishes collected in the Piaçaguera channel was higher when compared to the mutagenicity observed in the absence of S9 and also higher than the response with the parental strain TA98. The results suggest that mutagenic polycyclic compounds, probably from the class of the aromatic amines are causing the observed effect. PAH metabolites-equivalent were also determined using HPLC/fluorescence in crude bile, and although the results did not correlate with the mutagenicity, higher levels were observed in fish collected in the Piaçaguera channel when compared to Bertioga. A protocol for amplification of the ras gene for the Mugil curema species was established and gene sequenced. No mutations were observed in the liver of the few fishes analyzed, and more studies are required to verify the utility of this biomarker in this fish. The micronuclei, comet assay and mutagenicity in bile extracted with blue rayon seem to be suitable biological tools to monitor the environmental quality of contaminated estuaries.
|
67 |
Biomarcadores genotóxicos no monitoramento de estuários com diferentes níveis de contaminação utilizando peixes coletados in situ / Genotoxic biomarkers for monitoring estuarine with different levels of contamination using fish collected in situ.Patricia Estevam dos Santos 31 July 2009 (has links)
Algumas áreas do canal de Piaçaguera, localizado na Baixada Santista, SP-Brasil, apresenta alto nível contaminação por hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPA) entre outros contaminantes nos sedimentos. O objetivo do presente estudo foi verificar diferentes biomarcadores de exposição em bile e de efeitos genotóxicos em sangue de peixes, coletados in situ, que poderiam ser utilizados como ferramenta de monitoramento. O canal de Bertioga foi selecionado como região de referência. Embora não seja uma região sem nenhuma interferência de contaminantes, os sedimentos apresentam baixos valores para HPA, metais e atividade mutagênica. A espécie Mugil curema foi selecionada por ser freqüentemente encontrada em ambas as regiões de estudo. Observamos que os peixes coletados no canal de Piaçaguera apresentaram maior porcentagem de micronúcleos e danos ao DNA (ensaio cometa) no sangue quando comparados com a região de referência. Para o teste de micronúcleo, realizamos leituras de 1000 e 4000 células/indivíduo e não foram observadas diferenças estatísticas, sugerindo que o número de 1000 células poderia ser suficiente para gerar dados confiáveis para a espécie Mugil curema. A avaliação de mutagenicidade da bile foi realizada pelo teste Salmonella/microssoma combinado à extração de bile utilizando Blue rayon (BR) com as linhagens TA98, TA100 e YG1041 com e sem S9 (ativação metabólica). As maiores respostas mutagênicas foram observadas para os peixes coletados no canal de Piaçaguera. A mutagenicidade com a linhagem YG1041 na presença de S9 foi mais elevada quando comparado à mutagenicidade observada na ausência de S9 e também em comparação com a sua linhagem parental TA98, indicando a provável presença de compostos da classe das aminas aromáticas na bile como responsáveis pelos efeitos observados. A quantificação de metabólitos equivalentes de HPA foi realizada por HPLC/fluorescência na bile bruta e embora os resultados não se correlacionem com a mutagenicidade, altos níveis também foram encontrados para os peixes coletados no canal de Piaçaguera em comparação com Bertioga. O protocolo de amplificação do gene ras para a espécie Mugil curema foi estabelecido e os genes foram seqüenciados para verificação da presença de mutações. Não foram observadas mutações nos poucos peixes analisados e mais estudos são necessários para verificar a utilização deste biomarcador. O teste de micronúcleo, ensaio cometa e análise de mutagencidade em bile extraída por Blue rayon parecem ser ferramentas biológicas adequadas para monitoramento da qualidade ambiental de estuários contaminados. / Some areas of the Piaçaguera channel at Baixada Santista, SP, Brazil present high levels of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) among other contaminants in the sediment. The aim of the present study was to verify if biomarkers of exposure in bile and effect in blood of fishes collected in the field could be used as a monitoring tool. We selected Bertioga channel as a reference area. Although it is not a pristine area, the sediment presents low values of PAHs, metals and mutagenic activity. We selected the fish species Mugil curema, because they are frequently found in both areas during the entire year. We observed that the fish collected at the Piaçaguera channel showed a higher percentage of micronuclei and DNA damage (comet assay) in blood when compared to the Bertioga channel. The micronucleus readings were done in 1000 and 4000 cells/fish and no statistical difference was observed, suggesting that the number of 1000 cells would be sufficient to generate reliable data for the species Mugil curema , in the studied area. The mutagenicity of the bile was performed using the Salmonella/microsome assay combined with Blue rayon (BR) extraction with TA98, TA100 and YG1041 strains with and without rat liver S9. We observed that the mutagenic responses were higher in fish collected in Piaçaguera. The mutagenicity in YG1041 with S9 in fishes collected in the Piaçaguera channel was higher when compared to the mutagenicity observed in the absence of S9 and also higher than the response with the parental strain TA98. The results suggest that mutagenic polycyclic compounds, probably from the class of the aromatic amines are causing the observed effect. PAH metabolites-equivalent were also determined using HPLC/fluorescence in crude bile, and although the results did not correlate with the mutagenicity, higher levels were observed in fish collected in the Piaçaguera channel when compared to Bertioga. A protocol for amplification of the ras gene for the Mugil curema species was established and gene sequenced. No mutations were observed in the liver of the few fishes analyzed, and more studies are required to verify the utility of this biomarker in this fish. The micronuclei, comet assay and mutagenicity in bile extracted with blue rayon seem to be suitable biological tools to monitor the environmental quality of contaminated estuaries.
|
68 |
[en] MICELLAR LIQUID CHROMATOGRAPHY WITH FLUORIMETRIC DETECTION FOR THE DETERMINATION OF SIX B-CARBOLINE ALKALOIDS AND GALANTAMINE IN THE PRESENCE OF ITS MAJOR METABOLITES / [pt] DESENVOLVIMENTO DE MÉTODOS UTILIZANDO CROMATOGRAFIA LÍQUIDA MICELAR (MLC) COM DETECÇÃO FLUORIMÉTRICA PARA A DETERMINAÇÃO DE SEIS ALCALOIDES B-CARBOLINAS E PARA GALANTAMINA EM PRESENÇA DOS SEUS PRINCIPAIS METABÓLITOSANA PAULA LAMOUNIER 08 July 2016 (has links)
[pt] Métodos baseados na cromatografia líquida micelar (MLC) com detecção fluorimétrica foram desenvolvidos para dois estudos de caso. No primeiro deles, seis B-carbolinas (harmol, harmalol, harmane, norharmane, harmine e harmaline) foram plenamente separadas de modo a se aplicar o método para a determinação dos alcaloides em formulações de Passiflora incarnata L., extrato seco de Passiflora alata Dryander e em urina. A separação foi realizada em coluna cromatográfica C18, utilizando fase móvel tamponada (pH 8,0) contendo 220 mmol L-1 de dodecilsulfato de sódio (SDS)/acetonitrila (97/3 por cento v/v). A detecção fluorimétrica permitiu que se atingissem limites de detecção (LOD) abaixo de 3,6 ng g-1 com repetibilidade e precisão intermediária entre 0,1 e 5 por cento. As incertezas combinadas associadas à concentração das B-carbolinas ficaram entre 1 e 9 por cento. O método proposto foi comparado ao método baseado na cromatografia eletrocinética micelar (MEKC) com detecção absorciométrica e os resultados com MLC se mostraram superiores do ponto de vista da capacidade de detecção (por serem os alcaloides naturalmente muito fluorescentes) e de recuperação. Para as amostras de fitoterápicos, o harmol foi quantificado tanto nas amostras de medicamento de Passiflora incarnata quanto em urina de voluntário após a administração de fitoterápico. O harmine foi detectado apenas na amostra de medicamento. Os alcaloides norharmane, harmine e harmaline foram identificados no chá misto de Maracujá, no qual continha em sua composição extrato seco de Passiflora alata Dryander. Na segunda abordagem, um método por MLC foi desenvolvido para a determinação de galantamina e de seus principais metabólitos (N-desmetil galantamina, O-desmetil galantamina, epigalantamina e N-óxido galantamina). A separação da galantamina e dos metabólitos foi feita utilizando coluna cromatográfica C18 com porosidade de 300 angstroms e fase móvel constituída de tampão (pH 5,0) contendo 25 mmol L-1 de SDS/acetonitrila (97/3 por cento v/v). A detecção fluorimétrica permitiu limites de detecção abaixo de 343 ng g-1,
repetibilidade e precisão intermediária entre 2,2 e 4 por cento. As incertezas combinadas associadas à concentração de galantamina e dos metabólitos ficaram entre 0,3 e 11 por cento. Ensaios de recuperação foram realizados em amostra de urina fortificada com padrões da galantamina e metabólitos e os resultados obtidos ficaram entre de 91,4 e 114,8 por cento. A comparação entre o método por MLC e o método por cromatografia líquida de alta eficiência com fase reversa foram feitas com amostras de medicamento cujo princípio ativo era o hidrobrometo de galantamina. Os resultados dos teores de galantamina e as variâncias das medidas obtidas por ambos os métodos foram estatisticamente iguais. A sensibilidade da curva analítica obtida por MLC foi duas vezes maior do que a encontrada por cromatografia por fase reversa. Análises de urina de ratos coletadas após a administração do medicamento foram realizadas com o método proposto, sendo que a galantamina mais os metabólitos N-óxido galantamina e N-desmetil galantamina foram identificados nas amostras. Para melhor avaliar o efeito de amplificação de fluorescência da galantamina pelo ambiente organizado, experimentos foram feitos com a separação cromatográfica de fase reversa e com a adição de solução rica em micelas de SDS após a passagem do analito pela coluna cromatográfica. As condições de separação incluíram o uso de coluna cromatográfica C18, fase móvel constituída por tampão (pH 5,0) contendo 2 por cento de propano-2-ol (v/v)/ acetonitrila (80/20 por cento v/v). A solução micelar de SDS (100 mmol L-1), misturada à fase móvel após a coluna cromatográfica, foi preparada com a mesma composição da fase móvel. A sensibilidade da curva analítica de galantamina foi três vezes maior quando o meio micelar foi usado. O resultado prova que o ambiente micelar favorece a medição fluorimétrica de galantam / [en] Methods based on micellar liquid chromatography (MLC) with fluorimetric detection have been developed for two case studies. In the first, six B-carbolines (harmol, harmalol, harmane, norharmane, harmine and harmaline) were fully separated allowing the application of the method for the determination of these alkaloids in Passiflora incarnata L. formulations, in Passiflora alata Dryander dry extract and in urine. The chromatographic separation was performed on a C18 column using a buffered mobile phase consisting of disodium hydrogen phosphate (pH 8.0) containing 220 mmol L-1 of sodium dodecyl sulfate (SDS)/acetonitrile (97/3 percent v/v). The fluorimetric detection allowed limits of detection (LOD) below than 3.6 ng g-1 to be achieved with intermediary precision and repeatability between 0.1 and 5 percent. The calculated combined uncertainties of the concentration of B-carbolines were between 1 and 9 percent. The proposed method was compared with the method based on micellar electrokinetic chromatography (MEKC) with absortionmetric detection. The MLC results were superior from the viewpoint of the detection power (since they are very fluorescent alkaloids) and also in terms of recovery. The harmol was quantified in Passiflora incarnata phitotherapic samples and in urine collected from a voluntary after of the administration of herbal medicine. The harmine was detected only in the phitotherapic sample. The norharmane, harmine and harmaline alkaloids were identified in Passion Fruit tea, which contained dry extract of Passiflora alata Dryander. In the second approach, a method for MLC was developed for the determination of galantamine and its main metabolites (N-demethyl galantamine, O-demethyl galantamine, epigalantamine and N-oxide galantamine). The separation was performed using a C18 chromatography column with porosity of 300 angstroms and with mobile phase consisting of buffer (pH 5.0) containing SDS (25 mmol L-1)/acetonitrile (97/3 percent v/v). The fluorimetric detection enabled LOD below 343 ng g-1 with intermediate precision and repeatability between 2.2 and 4 percent. Combined
uncertainties for concentration of galantamine and metabolites were between 0.3 and 11 percent. Recovery experiments were performed on urine samples fortified with galantamine standards and metabolites with results between 91.4 and 114.8 percent. A comparison between the proposed MLC method and reverse phase high performance liquid chromatography was made using medicine samples containing galantamine hydrobromide as the active principle. Galantamine levels and variances achieved with these methods were statistically equal. The analytical curve sensitivity by MLC was two times higher than that found with reverse phase high performance liquid chromatography. Analysis of rat urine, collected after the administration of the medicine, were performed with the proposed method enabling the identification of galantamine, N-oxide galantamine and N-demethyl galantamine. To better evaluate the fluorescence amplification effect of galantamine in the organized environment, experiments were made with conventional chromatographic separation and post-column addition of the aqueous solution rich in micelles. The separation conditions included the use of C18 chromatographic column, mobile phase consisting of buffer (pH 5.0) containing 2 percent of propan-2-ol (v/v)/acetonitrile (80/20 percent v/v). The micellar solution of SDS (100 mmol L-1), added after the chromatographic column, was prepared with the same composition of the mobile phase. The column temperature was 25 degrees C and the sample volume was 20 uL. The sensitivity of the analytical curve of galantamine was three times higher when the micellar solution was mixed, proving that the organized environment favors the galantamine fluorescence even at flow regime. Recoveries with or without post-column mixing with the micelle rich solution were between 97.5 and 102.2 percent.
|
69 |
Characterization and Enhancement of Genetic Resources for the Improvement of Nutritional and Organoleptic Quality in Solanaceae Vegetable CropsRosa Martínez, Elena 26 April 2022 (has links)
Tesis por compendio / [ES] En la presente tesis doctoral nos hemos centrado en estudiar la variabilidad y aportar nuevos recursos útiles para la mejora de la calidad nutricional y organoléptica de los frutos de tomate, berenjena y pimiento, adaptando los cultivos a menores aportes de nitrógeno (N). Para lograr este propósito, llevamos a cabo una caracterización exhaustiva de la composición de los frutos, junto con importantes rasgos agronómicos, de un conjunto de recursos genéticos escasamente explorados hasta la fecha. En el primer capítulo de esta tesis, se llevó a cabo una caracterización exhaustiva de 36 compuestos y parámetros de composición del fruto, que incluían azúcares, ácidos orgánicos, antioxidantes y minerales, en un conjunto de 10 accesiones por cultivo de tomate, pimiento y berenjena, cultivados en las mismas condiciones y prácticas ecológicas. Los resultados mostraron un perfil de composición considerablemente distinto entre las tres especies, principalmente en el perfil antioxidante. Además, se encontró una gran variabilidad dentro de cada especie, lo cual es de interés para la selección de variedades con mejores perfiles nutricionales y organolépticos. En el segundo capítulo de esta tesis, se abordó la caracterización de un conjunto de líneas de introgresión (ILs) de berenjena con Solanum incanum L. como parental donante. El uso de las ILs en la mejora de la berenjena requiere asegurar que los niveles de glicoalcaloides del fruto están por debajo de los límites de seguridad. En un ensayo en dos ambientes, evaluamos 25 rasgos de composición del fruto, incluyendo composición proximal, azúcares, ácidos, compuestos fenólicos, glicoalcaloides y minerales en un conjunto de 16 ILs de berenjena con S. incanum, junto con los padres recurrente y donante, y el híbrido. Los resultados mostraron que los frutos producidos por las ILs eran seguros para el consumo, con una composición similar a la del parental recurrente. También evaluamos un conjunto de 10 de estas ILs, junto con el parental recurrente S. melongena, bajo dos dosis de fertilización de N suministradas con el sistema de riego (8.25 mM de NH4NO3 añadido al agua de riego, y ningún suministro de N externo al agua de riego). Aunque se produjo una limitación significativa en el crecimiento de la planta, en la distribución de N y C, en la carga de frutos y en la materia seca como respuesta a la minimización de los aportes de N, las ILs alcanzaron, en promedio, rendimientos finales similares bajo ambos tratamientos de N, así como produjeron frutos con similar morfología, peso y contenido en compuestos fenólicos. Estos resultados potencian las ILs como materiales de mejora útiles para la adaptación de la berenjena a bajos aportes de N. Gracias a la disponibilidad del genotipado de las ILs de berenjena, las investigaciones realizadas con esta población permitieron identificar varios QTLs asociados a caracteres morfo-agronómicos y de composición del fruto, lo que proporciona nueva información relevante para ampliar el conocimiento genético de la berenjena. En el último capítulo se presenta la primera evaluación de parámetros de calidad de fruto y rendimiento de una colección de 44 variedades del tomate resiliente 'de penjar' bajo dos niveles de fertilización de N (162 kg N ha-1 y 49 kg N ha-1). Se observó una gran variación. La reducción de los aportes de N tuvo un efecto significativo en el hue, cuya media aumentó ligeramente, y en los compuestos y parámetros relacionados con el dulzor, cuya media disminuyó en un 11-16%, mientras que el rendimiento y la mayoría de los rasgos de calidad no se vieron afectados. Estos son resultados prometedores que promueven la conservación del tomate 'de penjar' y a su utilización en programas de mejora. En definitiva, creemos que estos trabajos proporcionarán nuevos recursos fenómicos y genómicos útiles para futuros programas de mejora de las hortalizas de la familia Solanaceae. / [CAT] En la present tesi doctoral ens hem centrat en estudiar la variabilitat i aportar nous recursos útils per a la millora de la qualitat nutricional i organolèptica dels fruits de tomaca, albergínia i pimentó, adaptant els cultius a menors aportacions de nitrogen (N). Per a aconseguir aquest propòsit, duem a terme una caracterització exhaustiva de la composició dels fruits, juntament amb importants trets agronòmics, d'un conjunt de recursos genètics escassament explorats fins hui. En el primer capítol d'aquesta tesi, es va dur a terme una caracterització exhaustiva de 36 compostos i paràmetres de composició del fruit, que incloïen sucres, àcids orgànics, antioxidants i minerals, en un conjunt de 10 accessions per cultiu de tomaca, pimentó i albergínia, cultivats en les mateixes condicions i pràctiques ecològiques. Els resultats van mostrar un perfil de composició considerablement diferent entre les tres espècies, principalment en el perfil antioxidant. A més, es va trobar una gran variabilitat dins de cada espècie, la qual cosa és d'interés per a la selecció de varietats amb millors perfils nutricionals i organolèptics. En el segon capítol d'aquesta tesi, es va abordar la caracterització d'un conjunt de línies de introgressió (ILs) d'albergínia amb Solanum incanum L. com a parental donant. L'ús de les ILs en la millora de l'albergínia requereix assegurar que els nivells de glucoalcaloides del fruit estan per davall dels límits de seguretat. En un assaig en dos ambients, avaluem 25 trets de composició del fruit, incloent composició proximal, sucres, àcids, compostos fenòlics, glucoalcaloides i minerals en un conjunt de 16 ILs d'albergínia amb S. incanum, juntament amb els pares recurrent i donant, i l'híbrid. Els resultats van mostrar que els fruits produïts per les ILs eren segurs per al consum, amb una composició similar a la del parental recurrent. També avaluem un conjunt de 10 d'aquestes ILs, juntament amb el parental recurrent S. melongena, sota dues dosis de fertilització de N subministrades amb el sistema de reg (8.25 mM de NH4NO3 afegit a l'aigua de reg, i cap subministrament de N extern a l'aigua de reg). Encara que es va produir una limitació significativa en el creixement de la planta, en la distribució de N i C, en la càrrega de fruits i en la matèria seca com a resposta a la minimització de les aportacions de N, les ILs van aconseguir, en mitjana, rendiments finals similars sota tots dos tractaments de N, així com van produir fruits amb similar morfologia, pes i contingut en compostos fenòlics. Aquests resultats potencien les ILs com a materials de millora útils per a l'adaptació de l'albergínia a baixes aportacions de N. Gràcies a la disponibilitat del genotipat de les ILs d'albergínia, les investigacions realitzades amb aquesta població van permetre identificar diversos QTLs associats a caràcters morf-agronòmics i de composició del fruit, la qual cosa proporciona nova informació rellevant per a ampliar el coneixement genètic de l'albergínia. En l'últim capítol es presenta la primera avaluació de paràmetres de qualitat de fruit i rendiment d'una col·lecció de 44 varietats de la tomaca resilient 'de penjar' sota dos nivells de fertilització de N (162 kg N ha-1 i 49 kg N ha-1). Es va observar una gran variació. La reducció de les aportacions de N va tindre un efecte significatiu en el hue, la mitjana del qual va augmentar lleugerament, i en els compostos i paràmetres relacionats amb la dolçor, la mitjana de la qual va disminuir en un 11-16%, mentre que el rendiment i la majoria dels trets de qualitat no es van veure afectats. Aquests són resultats prometedors que promouen la conservació de la tomaca 'de penjar' i a la seua utilització en programes de millora. En definitiva, creiem que aquests treballs proporcionaran nous recursos fenòmics i genòmics útils per a futurs programes de millora de les hortalisses de la família Solanaceae. / [EN] In the present doctoral thesis, we have focused on studying the variability and providing new useful resources for the improvement of the nutritional and organoleptic quality of tomato, eggplant and pepper fruits, adapting crops to lower nitrogen (N) inputs. To achieve this purpose, we carried out a comprehensive characterization of fruit composition, together with important agronomic traits, of a set of genetic resources scarcely explored up to date. In the first chapter of this thesis, a comprehensive characterization of 36 compounds and fruit compositional parameters, including sugars, organic acids, antioxidants and minerals, was carried out on a set of 10 accessions per cultivar of tomato, pepper and eggplant, grown under the same organic farming practices. The results showed a considerably different composition profile among the three species, mainly in the antioxidant profile. In addition, a great variability was found within each species, which is of interest for the selection of varieties with better nutritional and organoleptic profiles. In the second chapter of this thesis, the characterization of a set of eggplant introgression lines (ILs) with Solanum incanum L. as the donor parent was addressed. The use of ILs in eggplant breeding requires ensuring that fruit glycoalkaloid levels are below safety limits. In a two-environment trial, we evaluated 25 fruit compositional traits, including proximal composition, sugars, acids, phenolic compounds, glycoalkaloids, and minerals in a set of 16 eggplant ILs with S. incanum, along with the recurrent and donor parents, and the hybrid. The results showed that the fruits produced by the ILs were safe for consumption, with a composition similar to that of the recurrent parent. We also evaluated a set of 10 of these ILs, along with the recurrent parent S. melongena, under two doses of N fertilization supplied with the irrigation system (8.25 mM NH4NO3 added to the irrigation water, and no external N supply to the irrigation water). Although there was a significant limitation in plant growth, N and C distribution, fruit load and dry matter in response to minimized N inputs, the ILs achieved, on average, similar final yields under both N treatments, as well as produced fruits with similar morphology, weight and phenolic content. These results enhance ILs as useful breeding materials for the adaptation of eggplant to low N inputs. Thanks to the availability of genotyping of eggplant ILs, the investigations carried out using this population enabled the identification of several QTLs associated with morpho-agronomic and fruit composition traits, providing new relevant information to expand the genetic knowledge of eggplant. The last chapter presents the first evaluation of fruit quality and yield parameters of a collection of 44 varieties of the resilient tomato 'de penjar' under two levels of N fertilization (162 kg N ha-1 and 49 kg N ha-1). A large variation was observed. Reduced N inputs had a significant effect on hue, whose mean increased slightly, and on sweetness-related compounds and parameters, whose mean decreased by 11-16%, while yield and most quality traits were unaffected. These are promising results that promote the conservation of the 'de penjar' tomato and its use in breeding programs. Ultimately, we believe that this work will provide new phenomic and genomic resources useful for future breeding programs of vegetables of the Solanaceae family. / Elena Rosa Martínez is grateful to the Ministerio de Economía, Industria y
Competitividad (MINECO) for a pre-doctoral grant (no. BES-2016-077482), which has
funded the doctoral thesis presented herein. This predoctoral grant is part of the research
project “Mejora genética de la calidad funcional y aparente de la berenjena”, which has
been funded by the Ministerio de Economía, Industria y Competitividad and the
European Regional Development Fund (MINECO/FEDER) under grant no. AGL2015-
64755-R. The work presented in this thesis was also undertaken as part of the initiative “Adapting
Agriculture to Climate Change: Collecting, Protecting and Preparing Crop Wild
Relatives” (http://www.cwrdiversity.org/), which is supported by the Government of
Norway and managed by the Global Crop Diversity Trust with the Millennium Seed
Bank of the Royal Botanic Gardens, Kew; as part of three European projects, namely,
G2PSOL (“Linking genetic resources, genomes and phenotypes of Solanaceous crops”)
and BRESOV (“Breeding for resilient, efficient and sustainable organic vegetable
production”), which have been funded by the European Union’s Horizon 2020 Research
and Innovation Programme under grant agreements no. 677379 and no. 77424,
respectively, and SOLNUE (“Tomato and eggplant nitrogen utilization efficiency in
Mediterranean environments”), in the framework of the H2020 call SusCrop-ERA-Net;
ID#47, which has been funded by the Spanish Agencia Estatal de Investigación under
grant agreement no. PCI2019-103375; and finally as part of the national project “Las
variedades tradicionales de tomate para el desarrollo de una horticultura biodiversa y
sostenible en un contexto de cambio climático”, funded by Generalitat Valenciana
(Conselleria d’Innovació, Universitats, Ciència I Societat Digital) under grant
agreement no. AICO/2020/042. / Rosa Martínez, E. (2022). Characterization and Enhancement of Genetic Resources for the Improvement of Nutritional and Organoleptic Quality in Solanaceae Vegetable Crops [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/182169 / Compendio
|
Page generated in 0.0493 seconds