O objetivo foi avaliar as propriedades e a expressão gênica de isoformas de β-galactosidase isoladas de caules de plântulas de feijão-de-corda cv Pitiúba em diferentes estádios de desenvolvimento semeadas na ausência e presença de NaCl. As sementes foram semeadas em folhas de papel filtro embebidas em água destilada (controle) e em solução de NaCl 100 mM. As plântulas foram coletadas nos estádios de desenvolvimento III (ED III) e VIII (ED VIII). As isoformas da enzima, β-gal I, II e III, apresentaram massas moleculares de 89; 146 e 124 kDa, respectivamente, e o mesmo pH (4,0) e temperatura ótima de ensaio (55 °C), em todas as condições estudadas. As três isoformas mostraram-se estáveis até a temperatura de 50 °C. As curvas de termoinativação em função do tempo para as enzimas mostraram que, na temperatura de 60 °C, as curvas foram bifásicas. As análises da expressão gênica de β-galactosidases foram feitas usando primers degenerados e RNA total de caules de plântulas semeadas em condições controle e com tratamento salino, nos ED III e ED VIII. Os resultados revelaram maior nível de transcritos no ED VIII, com redução dos níveis de transcritos de β-galactosidases quando submetidos ao tratamento salino. Os resultados mostraram que as β-gal I, II e III não sofrem modificações ao longo dos estádios iniciais de desenvolvimento. Há algumas diferenças entre as propriedades das três isoformas. A salinidade afetou a expressão gênica das enzimas. As enzimas foram expressas diferentemente nos ED III e ED VIII.

The aim of this work was to evaluate the properties and gene expression of isoforms of β-galactosidase, isolated from the stems of seedlings of the cowpea cv. Pitiuba, at different stages of development and sown in the absence and presence of NaCl. Seeds were sown onto sheets of filter paper soaked in distilled water (control) and a 100 mM NaCl solution. The plants were collected at the III (ED III) and VIII (ED VIII) stages of development. Isoforms of the enzyme β-gal I, II and III presented molecular weights of 89, 146 and 124 kDa respectively, and the same pH (4.0) and optimum test temperature (55 °C) under all the conditions studied. The three isoforms were stable up to 50 °C. The thermal inactivation curves of the enzymes as a function of time were biphasic at a temperature of 60 °C. Analysis of the gene expression of β-galactosidase was carried out using degenerate primers and total RNA from the stems of seedlings at ED III and ED VIII, sown both as control and under saline treatments. The results showed higher transcript levels at ED VIII, with reduced levels of β-galactosidase transcripts under saline treatment, and that β-gal I, II and III do not undergo changes during the early stages of development. There are a few differences in the properties of the three isoforms. Salinity affected the gene expression of enzymes. The enzymes were expressed differently for ED III and ED VIII.

Ultimamente, o consumo de frutas tropicais tem aumentado em razão de um maior conhecimento de seu valor nutricional e terapêutico. Neste trabalho, objetivou-se avaliar o potencial antioxidante de pedúnculos de cajus de diferentes clones de cajueiro anão precoce, durante o seu amadurecimento. Os clones analisados foram: CCP 76, CCP 09, BRS 189 e BRS 265, em sete estádios de amadurecimento. Foram analisados para a vitamina C total, antocianinas, carotenóides totais, flavonóides amarelos, teor de polifenóis e capacidade antioxidante total. O clone BRS 265 maduro obteve o maior teor de vitamina C (279,37 mg x 100 g-1). O pedúnculo maduro BRS 189, apresentou o maior conteúdo de antocianinas totais (21,16 mg x 100 g-1). O conteúdo de flavonóides amarelos foi maior para os clones CCP 76 e BRS 189 maduros, com 56,32 e 50,75 mg x 100 g-1, respectivamente. Os maiores teores de polifenóis extraíveis e atividade antioxidante total foram encontrados no clone CCP 09 nos primeiros cinco estádios de maturação. A atividade antioxidante de pedúnclos de caju (Anacardium occidentale L.) é atribuída principalmente ao teor de polifenóis (r = 0,90, p <0,01), e, portanto, eles podem ser considerados fontes relevantes de compostos antioxidantes, que são necessários para a saúde humana. Os pedúnculos quando consumidos frescos, conferem benefícios diretos para a saúde humana e, também, apresentam um grande potencial para o desenvolvimento de novos produtos com propriedades funcionais.

Lately, tropical fruit consumption has increased due to a higher knowledge of its nutritional and therapeutic value. The aim of this work was to evaluate the antioxidant potential of cashew apples from different early dwarf clones during their ripening. The clones analyzed included: CCP 76, CCP 09, BRS 189 and BRS 265 in seven ripening stages. They were analyzed for vitamin C, total carotenoid, total anthocyanin, yellow flavonoids and polyphenol content and total antioxidant capacity. Clone BRS 265 ripe cashew apple presented the highest vitamin C content (279.37 mg x 100 g-1). The ripe BRS 189 cashew apple is colored bright red, and its total anthocyanin content was the highest (21.16 mg x 100 g-1). The yellow flavonoids content was higher for ripe CCP 76 and BRS 189 cashew apples with 56.32 and 50.75 mg x 100 g-1, respectively. The highest levels of extrable polyphenols and antioxidant capacity were observed in CCP 09 in the first five ripening stages. The antioxidant activity of cashew apples (Anacardium occidentale L.) is mainly attributed to polyphenol content (r = 0.90; p < 0.01), and, therefore, they may be considered relevant sources of antioxidant compounds, which are necessary for human health. Cashew apples are consumed fresh which confers direct benefits for human health and present high potential for the development of new products with functional properties.

Este estudo foi realizado para avaliar os atributos de pedúnculos de clones de cajueiro anão precoce CCP 76, CCP 09, BRS 189 e BRS 265 em sete diferentes estádios de maturação, oriundos do Campo Experimental da Embrapa Agroindústria Tropical localizado no município de Pacajus (CE). As variáveis avaliadas foram: diâmetro basal e apical, comprimento dos pedúnculos, massa total dos cajus (massa da castanha + pedúnculo), massa dos pedúnculos e das castanhas e firmeza dos pedúnculos. Considerando a homogeneidade ou não das variâncias, confirmadas pelo teste F de Fisher, as médias foram comparadas por meio do Teste t de Student ao nível de 5%. O clone CCP 76 destacou-se por possuir os melhores parâmetros físicos, a exceção da firmeza dos pedúnculos, sendo o mesmo indicado para o consumo e comercialização in natura.

This study was carried out in order to evaluate the attributes of peduncles of early dwarf cashew tree clones CCP 76, CCP 09, BRS 189 and BRS 265 in seven different stages of maturation, from the Experimental Farm of Pacajus located in the city of Pacajus (CE). The data that was analyzed: basal and apical diameters, length of peduncles, cashew's total mass (cashew nut mass + peduncles mass), mass of peduncles and nuts, and peduncle's firmness. Considering the homogeneity of variances, confirmed by Fisher's F test, means were compared using the Student's t test at 5%. Clone CCP 76 stood out compared to the other for having the best physical parameters, except for the firmness of the peduncles, is suitable for marketing and fresh consumption.

Apesar de não ser um nutriente essencial, o silício pode aumentar o potencial produtivo de algumas culturas e tem sido utilizado para atenuar os efeitos tóxicos do estresse salino. Nesse sentido, objetivou-se avaliar o efeito do silicato de sódio aplicado sob dois modos diferentes em plântulas de milho e feijão-de-corda submetidas à salinidade. Em casa de vegetação, as plântulas receberam uma dose de Na2SiO3 a 1 mM, via aplicação foliar ou diretamente na solução nutritiva, e foram cultivadas na presença ou ausência de NaCl a 100 mM, durante 15 dias. Foram avaliados a matéria seca de folhas, caules e raízes, a área foliar e o vazamento de eletrólitos em folhas e raízes. De modo geral, a salinidade reduziu a matéria seca das folhas, caules e raízes e aumentou o vazamento de eletrólitos nas folhas e raízes das plântulas. A aplicação de silício via solução nutritiva promoveu maiores valores em todos os parâmetros de crescimento e reduziu os danos de membrana no milho, mas isso não foi observado em feijão-de-corda. O silício atenuou os efeitos tóxicos do NaCl no crescimento das plântulas de milho, quando aplicado diretamente na solução nutritiva.

Although silicon is not considered an essential nutrient for plants, it can increase the yield potential of some crops and has been used to mitigate the toxic effects of salt stress. The aim of this work was to evaluate the effect of sodium silicate applied in two different ways in maize and cowpea seedlings subjected to salinity. Seedlings were grown in Hoagland solutions and maintained in a greenhouse. Seedlings received 1.0 mM Na2SiO3 applied directly in the nutrient solutions or by foliar supply, and they were subjected to 100 mM NaCl for 15 days. We evaluated the dry weight of leaves, stems and roots, leaf area and ion leakage in leaves and roots. Salinity reduced dry weight of leaves, stems and roots and increased leaves and root ion leakage. Silicon application in the nutrient solution significantly increased all growth parameters and decreased ion leakage in maize seedlings, whereas this response was not observed in cowpea. Silicon was able to relieve the toxic effects of NaCl on growth only in maize seedlings when applied directly in the nutrient solution.

Com o objetivo de examinar o envolvimento das α- e β-galactosidases na expansão celular de caules de plântulas de feijão-de-corda submetidas a estresse salino durante o estabelecimento da plântula, e de analisar os efeitos do estresse salino no desenvolvimento das plântulas e nas atividades enzimáticas, sementes de feijão-de-corda Pitiúba foram semeadas em água destilada e em solução de NaCl 100 mM. Foram coletados caules em diferentes estádios de desenvolvimento e com diferentes tempos após a semeadura. Avaliou-se o crescimento através das medidas de comprimento e das matérias fresca e seca dos caules. A salinidade tanto inibiu como retardou o crescimento dos caules. Os efeitos do NaCl nas atividades galactosidásicas de parede celular foram estudados in vivo e in vitro. A inibição e o retardamento do crescimento dos caules correlacionaram-se com as variações em atividades galactosidásicas. As galactosidases de parede celular de caules de plântulas tiveram suas atividades inibidas com o aumento da concentração de sal no meio de reação. A partir de 250 mM de NaCl as β-galactosidases foram mais sensíveis ao sal que α-galactosidases.

In order to examine the participation of α- and β-galactosidases in the cell expansion of stems from cowpea seedlings submitted to salt stress during plant establishment as well as to analyze the effect of salt stress on the development of seedlings and enzymatic activities, Pitiúba cowpea seeds were sown in distilled water and in 100 mM NaCl. Throughout seed germination and seedling development, stems were harvested from seedlings at different stages of development and at different times after planting. Growth was evaluated by measuring stem length and fresh and dry mass of stems. Salinity both inhibited and delayed the growth of seedling stems. The effects of NaCl on galactosidase activities of the cell wall were studied, both in vivo and in vitro. Galactosidase activities in vivo were related to effects of NaCl inhibition and delay of stem development. The increase in salt concentration inhibited isolated galactosidase activity of cell wall from stems of seedlings. Starting at 250 mM NaCl, β-galactosidases were more sensitive to salt than α-galactosidases.

Three β-galactosidase isoforms, β-gal I and β-gal II (cytosolic) and β-gal III (cell wall-associated), were isolated from stems of Vigna unguiculata (L.) Walp. cv. Pitiúba seedlings. Purification consisted of aμMonia sulfate fractionation followed by chromatography in DEAE-Sephadex and Lactosyl-Sepharose columns. The two cytosolic isoforms showed the same chromatography pattern, which differed from that of β-gal III. Electrophoresis revealed a single band of protein for β-gal II and β-gal III which also expressed β-galactosidase activity in gel. The apparent molecular mass of the β-gal I, II and III was 89, 146 and 124 kDa, respectively. The three isoforms revealed the same optimal pH (4.0) and the same optimal assay temperature (55ºC) for enzyme activity. The three isoforms were stable at temperatures up to 50ºC, and incubation with glucose and galactose expanded their thermal stability as well as inhibited their activities. Galactose was the most effective in promoting these effects and β-gal I and II were competitively inhibited by this sugar. Kinetic analysis using β-PNPG as substrate, revealed K M of 1.69, 1.76 and 1.43 for β-gal I, β-gal II and β-gal III, respectively. The β-gal I was able to hydrolyze all synthetic substrates tested, whereas β-gal II exhibited only β-fucosidase and α-arabinosidase activities, and β-gal III was limited to the α-galactosidase, β-fucosidase and α-arabinosidase activities. These results are consistent with three distinct β-galactosidases exhibiting quite similar kinetic features, but endowed with different functional specificities probably related to their specific roles in the plant cell physiology.

Foram analisadas as variações sazonais nas taxas de trocas gasosas em lâminas foliares, sombreadas e a pleno sol, de cajueiro anão precoce (Anacardium occidentale L.), quando submetidas aos regimes de irrigação e de sequeiro. Os clones CCP 76 e BRS 189 foram mensalmente avaliados quanto ao seu desempenho fisiológico em relação à condutância estomática (g s), às taxas transpiratórias (E) e fotossintéticas (A), à temperatura foliar e à relação entre as concentrações interna e externa de CO2 (Ci/Ce). O experimento foi conduzido entre setembro de 2006 e agosto de 2007, na estação experimental da Embrapa Agroindústria Tropical, localizada no município de Paraipaba, Ceará. As variáveis A, g s, E e Ci/Ce foram afetadas apenas em função da época do ano e dos tipos de folhas. A maior influência nos fatores fisiológicos analisados ocorreu devido às condições em que as folhas estavam submetidas (sol ou sombra) e aos fatores meteorológicos e não à supressão da irrigação. Isto, possivelmente porque os resultados aqui obtido estejam mais bem relacionados com as fases fenológicas da cultura do que com os tratamentos, demonstrando assim o conspícuo efeito fisiológico da força dos drenos e da irradiância nessas plantas.

In this experiment we analyzed the seasonal variations in gas exchange rates of dwarf cashew (Anacardium occidentale L.) when exposed to irrigated and rainfed conditions. Full sun and shaded of clones CCP 76 and BRS 189 were monthly assessed for determination of stomatal conductance (g s), transpiration rate (E) and photosynthesis (A), internal and external CO2 (Ci/Ce) and leaf temperature. The experiment was carried out between September 2006 and August 2007, at the experimental station of Embrapa Agroindústria Tropical, located at Paraipaba County, state of Ceará, Brazil. In general, the variables A, g s, E and Ci/Ce were affected only in terms of time of year and types of leaves. Light influenced the physiological factors rather than suppression of water. Possibly because the results obtained here are better related to the phenological stages than with the treatments, demonstrating a conspicuous physiological effect of the strength of the drains and the irradiance in these plants.

Sementes de oito genótipos de milho (BR3123, BR5004, BR5011, BR5026, BR5033, CMS50, D766 e ICI8447) foram semeadas em vermiculita e, após a germinação, transplantadas para vasos contendo solução nutritiva ou solução nutritiva com 100 mmol.L-1 de NaCl, em casa de vegetação. Durante o período experimental avaliaram-se, em plantas de todos os genótipos, sob condições de controle e estresse salino, os seguintes parâmetros: crescimento (matéria seca, relação de matéria seca parte aérea/raiz, área foliar, taxa de crescimento relativo e taxa de assimilação líquida), temperatura foliar, condutância estomática, transpiração, potencial hídrico antemanhã e teores de sódio, potássio, aminoácidos solúveis e carboidratos solúveis. O estresse salino reduziu o crescimento das plantas de todos os genótipos, sendo o BR5033 e o BR5011 caracterizados como tolerante e sensível ao estresse salino respectivamente. A resposta estomática do genótipo tolerante não foi influenciada pela salinidade. Entre os parâmetros estudados, a relação de matéria seca parte aérea/raiz e os teores de sódio e de solutos orgânicos nas folhas não mostraram relação com a tolerância à salinidade, isto é, não foram considerados bons marcadores morfo-fisiológicos para a tolerância à salinidade em milho. Em contraste, os teores de sódio e de solutos orgânicos nas raízes mostraram desempenhar um importante papel na aclimatação dos genótipos estudados ao estresse salino, sugerindo que eles poderiam ser usados como marcadores fisiológicos durante a seleção para tolerância à salinidade.

Seeds from eight different maize genotypes (BR3123, BR5004, BR5011, BR5026, BR5033, CMS50, D766 and ICI8447) were sown in vermiculite, and after germination they were transplanted into nutrient solution or nutrient solution containing 100 mmol.L-1 of NaCl and placed in a greenhouse. During the experimental period plant growth (dry matter, shoot to root dry mass ratio, leaf area, relative growth rate, and net assimilation rate), leaf temperature, stomatal conductance, transpiration, predawn water potential, sodium, potassium, soluble amino acids and soluble carbohydrate contents were determined in both control and salt stressed plants of all genotypes studied. Salt stress reduced plant growth of all genotypes but the genotypes BR5033 and BR5011 were characterized as the most salt-tolerant and salt-sensitive, respectively. Stomatal response of the salt-tolerant genotype was not affected by salinity. Among the studied parameters, shoot to root dry mass ratio, leaf sodium content and leaf soluble organic solute content showed no relation with salt tolerance, i.e., they could not be considered as good morpho-physiological markers for maize salt tolerance. In contrast, sodium and soluble organic solutes accumulation in the roots as a result of salt stress appeared to play an important role in the acclimation to salt stress of the maize genotypes studied, suggesting that they could be used as physiological markers during the screening for salt tolerance.

Os efeitos da salinidade no crescimento e nos teores de solutos orgânicos e inorgânicos foram analisados em sete cultivares de Vigna unguiculata. As plantas foram cultivadas em solução nutritiva sem NaCl (controle) e com NaCl a 75 mM (estresse salino), em casa de vegetação. Após 14 dias da semeadura, adicionou-se 25 mM de sal diariamente, durante três dias, perfazendo o total de 75 mM. A coleta foi realizada no 33º dia. A salinidade reduziu a matéria seca de todos os cultivares, sendo Pitiúba e Vita 5 os menos afetados e TVU o que sofreu maior redução. A suculência foliar e o índice de esclerofilia foram concordantes com o grau de tolerância, aumentando significativamente, em função da salinidade, apenas nos cultivares com menores reduções nas matérias secas. Contrariamente, a relação raiz/parte aérea teve maior aumento nos cultivares mais afetados. Os teores de Na+ e Cl- foliares aumentaram em resposta ao estresse salino, sendo o Na+ acumulado em níveis maiores nos cultivares mais afetados, especialmente no TVU. Os níveis de K+ foliar, que se mostraram mais elevados que os de Na+ e Cl-, foram poucos afetados pela salinidade, de modo que a relação Na+/K+ aumentou mais nos cultivares mais afetados e, possivelmente, se constituiu num fator importante para a maior redução em seus crescimentos. As variações nos teores de prolina, carboidratos solúveis e N-aminossolúveis em resposta à salinidade indicam uma falta de proporcionalidade entre seus níveis e o grau de tolerância à salinidade nos cultivares de feijão-de-corda estudados.

The effects of NaCl-salinity on growth and on organic and inorganic solute contents were analyzed in seven cowpea cultivars grown in a greenhouse. The test plants were cultivated in a nutrient solution in which at day 14 after sowing NaCl was added for three consecutive days in 25 mM concentration to a total of 75 mM. Control plants remained in the nutrient solution and harvesting was done at day 33. Salt stress reduced the dry mass of all cultivars, however the Pitiúba and Vita 5 were the most tolerant whereas TVU the most sensible. Leaf suculence and the sclerose index correlated well with the salt tolerance degree but increased significantly with the increasing salt concentration only in the most tolerant cultivars. By contrast, root/shoot dry mass increased only in the less tolerant cultivars. Overall, shoot content of both Na+ and Cl- increased in response to salinity but accumulated drastically only in the more sensible cultivars, particularly in TVU. In leaves, K+ content was higher than Na+ and Cl- contents but none of there were significantly affected by the salt stress. Consequently the Na+/K+ ratio was higher in the most sensible cultivars. This may represent an important factor for the growth reduction observed in the stressed plants. With regard to proline, soluble carbohydrate and N-amino solutes were not related among their contents and the degree of NaCl tolerance in the cultivars used in the study.

Plantas de feijão-de-corda (Vigna unguiculata (L.) Walp.) Pitiúba foram cultivadas em solução nutritiva e conservadas em casa de vegetação até o estádio de pré-floração, e foram submetidas a quatro tratamentos, a saber: solução nutritiva; solução nutritiva contendo NaCl a 75 mmol.L-1; solução nutritiva contendo NaCl a 75 mmol.L-1 e CaCl2 a 5 e a 10 mmol.L-1. O estresse salino inibiu fortemente o crescimento, provocou distúrbios no balanço hídrico das plantas e elevou o teor total de solutos inorgânicos nas diferentes partes das plantas, em vista, principalmente, do acúmulo de Na+ e Cl-. Além disso, aumentou o teor de carboidratos solúveis nas folhas e raízes, reduziu o teor de nitrogênio amino-solúvel, tanto nas extremidades das raízes como nas folhas trifolioladas mais jovens, e diminuiu os níveis de prolina nas extremidades das raízes. Embora a adição de CaCl2 ao ambiente radicular de plantas estressadas tenha provocado redução no teor de Na+, especialmente nas raízes, não minorou os efeitos do estresse nas relações hídricas e no crescimento das plantas. Os resultados obtidos, portanto, não dão suporte à hipótese de que o cálcio suplementar minoraria os efeitos inibitórios do estresse induzido por NaCl.

Pitiuba cowpea (Vigna unguiculata (L.) Walp.) plants were grown in nutrient solution and kept in a greenhouse up to pre-flowering stage. They were subjected to four different treatments: nutrient solution; nutrient solution containing 75 mmol.L-1 NaCl; nutrient solution containing 75 mmol.L-1 NaCl and 5 mmol.L-1 CaCl2; and nutrient solution containing 75 mmol.L-1 NaCl and 10 mmol.L-1 CaCl2. Salt stress strongly inhibited plant growth, caused a disturbance in plant-water balance, and increased the total content of inorganic solutes in the different plant parts, due mainly to accumulation of Na+ and Cl-. It also increased leaf and root soluble carbohydrates, reduced soluble amino nitrogen both in root tips and in the youngest trifoliate leaves, and reduced proline levels in root tips. Although the addition of CaCl2 to the root environment of salt stressed plants caused a reduction in Na+ content, specially in roots, it did not ameliorate the salt stress effects on plant-water relations and growth. Therefore, the results obtained do not support the hypothesis that supplemental calcium would ameliorate the inhibitory effects of NaCl-stress.

Objetivou-se avaliar alterações físicas e físico-químicas, relacionando-as às taxas respiratória e de liberação de etileno, durante a maturação da graviola-'Morada'. Frutos colhidos na maturidade fisiológica foram armazenados (23,4 ± 1,1ºC e 81,8 ± 10,6% UR) e avaliados aos 0; 1; 2; 3; 4 e 6 dias, quanto a: atividade respiratória (RS), liberação de etileno (ET), perda de matéria fresca, cor da casca e da polpa, firmeza, pH, acidez total titulável (ATT), sólidos solúveis totais (SST) e açúcares solúveis totais (AST). Utilizou-se o delineamento experimental inteiramente casualizado, com quatro repetições. Aos dois dias, iniciou-se rápido aumento na RS, resultando no primeiro pico (197,60mg CO2·kg-1·h-1), que foi seguido por queda e uma fase lag. Ao término desta, iniciou-se o aumento climatérico (pico = 298,82mg CO2·kg-1·h-1). ET só foi detectada por ocasião do primeiro pico respiratório, atingindo o máximo aos quatro dias. A cor da casca tornou-se mais clara, enquanto na polpa se observou apenas redução da luminosidade. Houve coincidência entre o primeiro aumento na RS, o pico de ET e as mudanças mais significativas na firmeza, na ATT e nos teores de SST e AST. Durante o período, a firmeza diminuiu de 60 para 0,9N, e a ATT aumentou de 0,18 para 0,88% de ácido cítrico.

It was aimed to evaluate physical and physico-chemical changes during soursop 'Morada' maturation at room temperature and related them to respiration rate and ethylene production. Fruits harvested at physiological maturity were stored (23,4 ± 1,1ºC and 81,8 ± 10,6% RH) and evaluated at 0, 1, 2, 3, 4, and 6 days, according to: respiration rate (RS), ethylene production (ET), fresh weight lost, skin and pulp color, firmness, pH, total titrable acidity (TTA), total soluble solids (TSS) and total soluble sugars (TS). The experimental design was a completely randomized one with four replications. There was a fast increase in RS at two days that resulted in the first peak (197,60mg CO2·kg-1·h-1) that was followed by a decay and a lag phase. When that phase rad finished, it began the climateric raise (climateric peak = 298,82mg CO2·kg-1·h-1). ET was detected only when the first respiratory peak occurred and reached the maximum at the fourth day. The skin color became bright green while it was observed a decrease just on lightness in the pulp. There was a coincidence among the first increase on RS, the peak of ET and the most significant changes on firmness, TAA, TSS content and TS content. During this period, firmness reduced from 60 to 0,9N and TTA increased from 0,18 to 0,88% of citric acid.

Este trabalho descreve a purificação parcial e caracterização das ribonucleases (RNase; EC 3.1.27.1) presentes em raízes, caule e folhas de plântulas de feijão-de-corda Pitiuba [Vigna unguiculata (L.) Walp.]. Precipitação dos extratos brutos dos diferentes tecidos com sulfato de amônio, seguida de cromatografia de troca iônica (CM-Celulose), resultaram em purificação de cerca de 48 vezes para a enzima de raízes, 21 para a de caule e 42 para a de folha. A atividade desoxirribonucleásica nas frações semi-purificadas foi praticamente nula. As massas moleculares das RNases não diferiram significativamente, sendo a média de suas massas 16,3 kDa. A RNase de folha mostrou-se estável até 50ºC enquanto que as outras foram inativadas nesta temperatura. A inativação máxima das RNases de raízes e de caule ocorreu a 70ºC, mas a da RNase foliar ocorreu a 80ºC. A adição de KCl ao meio de ensaio causou uma mudança no pH ótimo de 6,0 para a faixa de 5,2-5,6 para as enzimas extraídas dos diferentes tecidos. As atividades RNásicas foram fortemente inibidas por Hg2+, Zn2+ e Cu2+, inibidas parcialmente por Co2+ e Fe2+ e não foram afetadas por EDTA, Ca2+ ou Mg2+. Diferentemente do observado para a RNase foliar, as enzimas de raízes e de caule foram inativadas por uréia e 2-mercaptoetanol (2-ME). Embora exista grande semelhança entre as enzimas estudadas, a RNase foliar parece ser mais estável ao calor e à desnaturação química do que as RNases de raiz e de caule. Os resultados sugerem que as enzimas extraídas dos diferentes tecidos de plântulas de feijão-de-corda Pitiúba são ribonucleases e não nucleases.

Partial purification and characterization of ribonucleases (RNase; EC 3.1.27.1) present in roots, stem and leaves of 5 day-old Pitiúba cowpea [Vigna unguiculata (L.) Walp.] seedlings are described. Crude extracts from the different tissues were precipitated with ammonium sulfate followed by ionic exchange chromatography (CM-Cellulose) resulting in purification factors of 48-fold for roots, 21 for stem and 42 for leaves. No deoxyribonuclease activity was practically observed. The molecular masses of the RNases did not significantly differ, averaging 16.3 kDa. Leaf RNase was stable up to 50ºC while the others were inactivated at this temperature. The maximal inactivation for both stem and roots RNases was reached at 70ºC while for leaf it occurred at 80ºC. The addition of KCl to the assay medium caused a shift of optimal pH from 6.0 toward the range of 5.2 - 5.6 for the enzymes extracted from the different tissues. RNase activities were strongly inhibited by Hg2+, Zn2+ and Cu2+, partially inhibited by Co2+ and Fe2+ and were not affected by EDTA, Ca2+ or Mg2+. In contrast to the leaf RNase, roots and stem enzymes were inactivated by urea and 2-mercaptoethanol (2-ME). Although there is a great similarity among the enzymes studied, leaf RNase appears to be more stable to heat and to chemical denaturation than root and stem RNases. The results also suggest that the enzymes extracted from different tissues of Pitiúba cowpea seedlings are ribonucleases and not nucleases.

Três isoformas da enzima beta-galactosidase foram isoladas e purificadas parcialmente a partir de cotilédones de sementes quiescentes dos cultivares Vita 3 e Vita 5 de feijão-de-corda [Vigna unguiculata (L.) Walp.], os quais diferem em tolerância aos estresses hídrico e salino. O processo de purificação consistiu de fracionamento com sulfato de amônio, precipitação ácida, seguida pela associação de cromatografia de troca iônica em coluna de DEAE-Sephadex com cromatografia de afinidade em coluna de Lactosyl-Sepharose. As três isoformas isoladas dos dois cultivares mostraram os mesmos padrões cromatográficos, mesma temperatura ótima de ensaio para atividade enzimática (60ºC), idêntica estabilidade térmica até 50ºC e apresentaram ótimos de pH semelhantes (3-4). Entretanto, diferiram umas das outras em suas sensibilidades a íons metálicos e a certos agentes químicos presentes no meio de reação. Os resultados mostraram que as diferenças observadas nas beta-galactosidases de cotilédones de sementes quiescentes foram insuficientes para correlacioná-las com a tolerância ao estresse.

Three isoforms of beta-galactosidases were isolated and partially purified from the cotyledons of quiescent seeds of Vita 3 and Vita 5 cowpea [Vigna unguiculata (L.) Walp.] cultivars differing in water and salt stress tolerance. The purification procedure consisted of ammonium sulfate fractionation, acid precipitation, ion exchange chromatography through DEAE-sephadex and affinity chromatography through Lactosyl-sepharose columns. The three isoforms isolated from the two cultivars showed the same chromatographic patterns, same optimum of temperature for enzyme activity assay (60ºC), identical thermal stability up to 50°C, and similar pH optima (3-4). However, they differed from each other in sensitivity towards metal ions and certain chemical agents presents in the assay medium. The results have shown that the observed differences in beta-galactosidases from the cotyledons of quiescent seeds were not sufficient to relate them to stress tolerance.

b-galactosidases cotiledonárias foram isoladas e purificadas, parcialmente, de sementes quiescentes de feijão-de-corda (Vigna unguiculata (L.) Walp.) Pitiúba. As etapas de purificação consistiram de precipitação do extrato bruto com sulfato de amônio na faixa de 20-60% de saturação, precipitação ácida, cromatografia de troca-iônica em DEAE-Sephadex e cromatografia de afinidade em Lactosil- Sepharose. Esse processo de purificação deu origem a três frações ricas em b-galactosidases: b-gal I, b-gal II e b-gal III, as quais foram purificadas cerca de 5, 509 e 62 vezes, respectivamente. Elas atingiram máxima atividade enzimática em diferentes faixas de pH: 3,5-4,5 para b-gal I, 3,0-3,5 para b-gal II e 3,0-4,0 para b-gal III. Suas atividades máximas foram alcançadas quando a temperatura do meio de ensaio era 60° C, e a preincubação das enzimas em diferentes temperaturas mostrou que elas eram termoestáveis até 50° C. Não houve diferenças significativas entre as enzimas parcialmente purificadas no que respeita à resposta dos diferentes efetores testados, exceto para Mn2+ e EDTA, que afetaram, diferentemente, b-gal I, b-gal II e b-gal III. Elas foram ligeiramente afetadas por Mg2+, Ca2+, Zn2+, Co2+, tartarato, molibdato, glicose e lactose, fortemente inibidas por Cu2+ e galactose, e inativadas por Hg2+. Essas propriedades químicas e físicas são semelhantes às encontradas para outras b-galactosidases de plantas. Embora, três isoformas dessa enzima tenham sido obtidas através desse processo de purificação, a focalização isoelétrica em placa de gel de poliacrilamida dessas proteinas enzimáticas sugere que cotilédones de sementes quiescentes de feijão-de-corda Pitiúba possuem quatro isoformas de b-galactosidases.

Cotyledonary b-galactosidases were isolated and partially purified from Pitiúba cowpea (Vigna unguiculata (L.) Walp.) quiescent seeds. The purification steps consisted of precipitation of the crude extract with ammonium sulphate in the range of 20-60% saturation, acid precipitation, DEAE-Sephadex ion-exchange chromatography and Lactosyl-Sepharose affinity chromatography. This purification process gave rise to three b-galactosidases-rich fractions: b-gal I, b-gal II and b-gal III, which were purified about 5, 509, and 62 fold, respectively. They reached maximal enzyme activity at different pH ranges: 3.5-4.5 for b-gal I, 3.0-3.5 for b-gal II, and 3.0-4.0 for b-gal III. Their maximal activities were reached when the temperature of the assay medium was 60° C, and preincubation of the enzymes at different temperatures has shown that they were heat-stable up to 50° C. There were no significant differences among the partially purified enzymes as far as their response to the different effectors tested, except for Mn2+ and EDTA, which affected differently b-gal I, b-gal II, and b-gal III. They were slightly affected by Mg2+, Ca2+, Zn2+, Co2+, tartarate, molybdate, glucose, and lactose, strongly inhibited by Cu2+ and galactose, and inactivated by Hg2+. These chemical and physical properties are similar to the ones found for other plant b-galactosidases. Although through this process of purification three isoforms of this enzyme were obtained, isoelectric focusing in polyacrylamide slab gel of these enzyme-proteins suggest that cotyledons of Pitiúba cowpea quiescent seeds possess four isoforms of b-galactosidases.