Pub Date : 2023-09-19DOI: 10.29356/jmcs.v67i4.1962
A.Z. Vela-Carrillo, Luis A. Godínez, J. D. García-Espinoza, R.J. Martínez, M.O. Franco-Hernández, A.B. Piña-Guzman, M.C. Santos, F. Robles-Martínez, I. Robles
Abstract. The transformation of agricultural waste into activated carbon represents an attractive approach as new and alternative source, but also as a reduction of pollution associated to the degradation of precursors. The organic residues sugarcane (Saccharum officinarum) bagasse-shell, orange (Citrus sinensis) peel-bagasse, and eucalyptus (Eucalyptus globulus) leaves, obtained from a biodrying process were transformed into activated carbons using phosphoric acid as activating agent. The resulting materials were physicochemically characterized and after that, carbonaceous electrodes were prepared to test the feasibility of using them in a discoloration electro-Fenton wastewater treatment process. Orange peel-bagasse biodried precursor transformed into activated carbon showed the highest efficiency when used as the modifier in a carbon paste electrode due to its highest porosity, electroactive area (24.9x10-2 cm2), and roughness (1.21 a.u.), also to its chemical affinity for anionic molecules. These properties, in addition to the capability of electro-sorb iron ions on the surface during the Fenton reaction, allowed a 44 % methyl orange discoloration efficiency. Sugarcane bagasse-peel and eucalyptus leaves biodried residues were also evaluated with efficiencies under 30 %, mainly attributed to intrinsic composition of the precursor materials. Resumen. La transformación de los residuos agrícolas en carbón activado representa un enfoque atractivo y novedoso, además de que representa una alternativa a la reducción de la contaminación asociada a la degradación de residuos orgánicos. Los residuos orgánicos de bagazo de caña de azúcar (Saccharum officinarum), bagazo y cáscara de naranja (Citrus sinensis), y hojas de eucalipto (Eucalyptus globulus), que fueron obtenidos de un proceso de biosecado, se transformaron en carbón activado utilizando ácido fosfórico como agente activante. Los materiales resultantes se caracterizaron fisicoquímicamente y después de eso, se prepararon electrodos de pasta de carbón modificados con estos materiales, para estudiar la viabilidad de utilizarlos en un proceso de tratamiento de aguas residuales mediante electro-Fenton. El precursor biosecado de bagazo y cáscara de naranja transformado en carbón activado mostró la mayor eficiencia cuando se usó como modificador en un electrodo de pasta de carbón, debido a su mayor porosidad, área electroactiva (24.9x10-2 cm2) y rugosidad (1.21), también debido a su mayor afinidad química por moléculas aniónicas. Estas propiedades, aunadas a la capacidad de electro-sorber iones de hierro en la superficie durante la reacción de Fenton, permitieron una eficiencia de decoloración del naranja de metilo del 44 %. También se evaluaron residuos biosecados de bagazo de caña de azúcar y hojas de eucalipto, con eficiencias inferiores al 30 %, atribuidas principalmente a la composición intrínseca de los materiales precursores.
摘要将农业废弃物转化为活性炭作为一种新的替代来源是一种有吸引力的方法，而且还可以减少与前体降解相关的污染。以磷酸为活化剂，将生物干燥过程中有机残留物甘蔗(Saccharum officinarum)甘蔗渣壳、柑桔(Citrus sinensis)皮甘蔗渣和桉树(eucalyptus globulus)叶转化为活性炭。对所得材料进行了物理化学表征，然后制备了碳质电极，以测试其在变色电- fenton废水处理工艺中的可行性。由于其最高的孔隙率、电活性面积(24.9x10-2 cm2)和粗糙度(1.21 a.u)以及对阴离子分子的化学亲和性，甘蔗渣生物干燥前驱体转化为活性炭作为碳糊电极的改性剂时表现出最高的效率。这些特性，再加上在Fenton反应过程中电吸附铁离子的能力，使甲基橙变色效率达到44%。甘蔗甘蔗渣和桉树叶生物干燥残留物的效率也在30%以下，这主要归因于前驱体材料的固有组成。Resumen。La transformación de los residuos agrícolas en carbón activado代表了一种新颖的吸引力，además de que representative una alternatiativa和La reducción de La contaminación associciada和La degradación de residuos orgánicos。Los residuos orgánicos de bagazo de caña de azúcar(甘蔗)，bagazo y cáscara de naranja(柑橘)，y hojas de eucalipto(蓝桉)，que fueron obtenidos de un proco de biosecado, se transformation en carbón activado utilitando ácido fosfórico como agenente activante。材料的研究结果表明:材料的表征方法:fisicoquímicamente y - δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ。El前体生物secado de bagazo y cáscara de naranja transformado en carbón activado mostró la mayor efficiency cuencia se usó como modimodiador en electrodo de pasta de carbón, debido a su mayor porosidad， área electroactiva (24.9x10-2 cm2) y rugosidad (1.21)， tamambien debido a su mayor inidad química por molsamculas aniónicas。Estas propiedades, unadas la capacidad de electrosorberiones de hierro en la surface durante la reacción de Fenton, permitierion de efficiency de decoloración del naranja de metilo del 44%。加入se evaluaron residuos biosecados de bagazo德不德迦南y hojas de eucalipto con eficiencias劣质al 30%, atribuidas疾病像composicion intrinseca de los材料前体。
{"title":"Carbon Paste Electrodes Obtained from Organic Waste After a Biodrying Process and Validation in an Electro-Fenton System Towards Alternative Valorization","authors":"A.Z. Vela-Carrillo, Luis A. Godínez, J. D. García-Espinoza, R.J. Martínez, M.O. Franco-Hernández, A.B. Piña-Guzman, M.C. Santos, F. Robles-Martínez, I. Robles","doi":"10.29356/jmcs.v67i4.1962","DOIUrl":"https://doi.org/10.29356/jmcs.v67i4.1962","url":null,"abstract":"Abstract. The transformation of agricultural waste into activated carbon represents an attractive approach as new and alternative source, but also as a reduction of pollution associated to the degradation of precursors. The organic residues sugarcane (Saccharum officinarum) bagasse-shell, orange (Citrus sinensis) peel-bagasse, and eucalyptus (Eucalyptus globulus) leaves, obtained from a biodrying process were transformed into activated carbons using phosphoric acid as activating agent. The resulting materials were physicochemically characterized and after that, carbonaceous electrodes were prepared to test the feasibility of using them in a discoloration electro-Fenton wastewater treatment process. Orange peel-bagasse biodried precursor transformed into activated carbon showed the highest efficiency when used as the modifier in a carbon paste electrode due to its highest porosity, electroactive area (24.9x10-2 cm2), and roughness (1.21 a.u.), also to its chemical affinity for anionic molecules. These properties, in addition to the capability of electro-sorb iron ions on the surface during the Fenton reaction, allowed a 44 % methyl orange discoloration efficiency. Sugarcane bagasse-peel and eucalyptus leaves biodried residues were also evaluated with efficiencies under 30 %, mainly attributed to intrinsic composition of the precursor materials. Resumen. La transformación de los residuos agrícolas en carbón activado representa un enfoque atractivo y novedoso, además de que representa una alternativa a la reducción de la contaminación asociada a la degradación de residuos orgánicos. Los residuos orgánicos de bagazo de caña de azúcar (Saccharum officinarum), bagazo y cáscara de naranja (Citrus sinensis), y hojas de eucalipto (Eucalyptus globulus), que fueron obtenidos de un proceso de biosecado, se transformaron en carbón activado utilizando ácido fosfórico como agente activante. Los materiales resultantes se caracterizaron fisicoquímicamente y después de eso, se prepararon electrodos de pasta de carbón modificados con estos materiales, para estudiar la viabilidad de utilizarlos en un proceso de tratamiento de aguas residuales mediante electro-Fenton. El precursor biosecado de bagazo y cáscara de naranja transformado en carbón activado mostró la mayor eficiencia cuando se usó como modificador en un electrodo de pasta de carbón, debido a su mayor porosidad, área electroactiva (24.9x10-2 cm2) y rugosidad (1.21), también debido a su mayor afinidad química por moléculas aniónicas. Estas propiedades, aunadas a la capacidad de electro-sorber iones de hierro en la superficie durante la reacción de Fenton, permitieron una eficiencia de decoloración del naranja de metilo del 44 %. También se evaluaron residuos biosecados de bagazo de caña de azúcar y hojas de eucalipto, con eficiencias inferiores al 30 %, atribuidas principalmente a la composición intrínseca de los materiales precursores.","PeriodicalId":17377,"journal":{"name":"Journal of the Mexican Chemical Society","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-09-19","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135109860","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"化学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-09-19DOI: 10.29356/jmcs.v67i4.2043
Julieta Rojas-Calderón, Enrique Quiroga-González
Abstract. A study of the performance of metallurgical grade silicon as active material of electrodes of lithium ion batteries has been performed. The study has been carried out by means of charge and discharge galvanostatic measurements comparing between samples with different contents of impurities. This allows to elucidate the effect of the presence of certain impurities in the performance of the material in batteries. Unlike other existing works, this one has the particularity of showing specifically the concentration and type of impurities in the active material. Resumen. Se ha realizado un estudio del rendimiento de silicio de grado metalúrgico como material activo de electrodos de baterías de ión litio. El estudio se ha basado en mediciones de carga y descarga galvanostática, comparando entre muestras con diferente contenido de impurezas. Esto permite dilucidar el efecto de la presencia de ciertas impurezas en el rendimiento del material en baterías. A diferencia de otros trabajos existentes, este tiene la particularidad de mostrar específicamente la concentración y tipo de impurezas en el material activo.
Abstract。= =地理= =根据美国人口普查，这个县的面积为，其中土地面积为，其中土地面积为。这项研究是通过比较不同杂质含量的样品之间的充电和放电电流测量方法进行的。This allows to elucidate the effect of the在场一定impurities in the performance of the batteries材料。与其他现有作品不同的是，它的特点是特别显示活性物质中不纯物的数量和类型。摘要。对冶金级硅作为锂离子电池电极活性材料的性能进行了研究。这项研究是基于恒流充放电测量，比较不同杂质含量的样品。这使得阐明某些杂质的存在对电池中材料性能的影响成为可能。与其他现有的工作不同，这一工作具有特别显示活性物质中杂质的浓度和类型的特殊性。
{"title":"Metallurgical Grade Silicon as Electrode Material of Lithium Ion Batteries","authors":"Julieta Rojas-Calderón, Enrique Quiroga-González","doi":"10.29356/jmcs.v67i4.2043","DOIUrl":"https://doi.org/10.29356/jmcs.v67i4.2043","url":null,"abstract":"Abstract. A study of the performance of metallurgical grade silicon as active material of electrodes of lithium ion batteries has been performed. The study has been carried out by means of charge and discharge galvanostatic measurements comparing between samples with different contents of impurities. This allows to elucidate the effect of the presence of certain impurities in the performance of the material in batteries. Unlike other existing works, this one has the particularity of showing specifically the concentration and type of impurities in the active material. Resumen. Se ha realizado un estudio del rendimiento de silicio de grado metalúrgico como material activo de electrodos de baterías de ión litio. El estudio se ha basado en mediciones de carga y descarga galvanostática, comparando entre muestras con diferente contenido de impurezas. Esto permite dilucidar el efecto de la presencia de ciertas impurezas en el rendimiento del material en baterías. A diferencia de otros trabajos existentes, este tiene la particularidad de mostrar específicamente la concentración y tipo de impurezas en el material activo.","PeriodicalId":17377,"journal":{"name":"Journal of the Mexican Chemical Society","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-09-19","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135109861","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"化学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-09-19DOI: 10.29356/jmcs.v67i4.1937
Luis Quej Ake, J. L. Alamilla, A. Contreras
Abstract. Two corrosion inhibitors (CI) were evaluated to study the protection behaviours of three carbon steels: X52, X60, and X70 in an oilfield produced water. The water was subjected to unstirred condition and a rotation speed of 600 rpm to simulate a stagnant and homogeneous solutions, respectively, it is in pipelines at temperature range of 30 °C to 60 °C. The internal corrosion rate and inhibition efficiencies were measured using polarization curves and gravimetric tests, complimented with the surface analysis of the corroded carbon steel samples using scanning electron microscopy (SEM). The experimental results suggested that the chlorides compounds, H2S, metals, and the inhibitor type modified the corrosion rate of the carbon steels under study. High corrosion rates were achieved on X70 steel at the temperature of 30 °C and 50 °C under 600 rpm. It was determined that X52 steel had the highest corrosion rate at 60 °C and 600 rpm. While an adequate protection of X70 steel was confirmed with a high inhibition efficiency using a naphthenic imidazoline as corrosion inhibitor. Resumen. Se evaluaron dos inhibidores de corrosión para estudiar los comportamientos de protección de tres aceros al carbono: X52, X60 y X70 en agua congénita. El agua se sometió a condiciones sin agitación y una velocidad de rotación de 600 rpm para simular soluciones estancadas y homogéneas, respectivamente, el cual se encuentra en tanques de almacenamiento y tuberías en un rango de temperatura de 30 °C a 60 °C. La velocidad de corrosión interna y los valores de las eficiencias a la inhibición se determinaron mediante curvas de polarización y pruebas gravimétricas, las que fueron complementadas con el análisis de la superficie de las muestras de acero al carbono corroídas mediante microscopía electrónica de barrido. Los resultados experimentales sugirieron que los compuestos de cloruros, H2S, metales y el tipo de inhibidor, modificaron la velocidad de corrosión de los aceros al carbono en estudio. Altos valores de corrosión en acero X70 fueron alcanzados a la temperatura de 30 °C y 50 °C usando 600 rpm. Se determinó que el acero X52 tuvo la velocidad de corrosión más alta a 60 °C y 600 rpm. Mientras que se confirmó una protección adecuada del acero X70 con una alta eficiencia de inhibición usando imidazolina nafténica como inhibidor de corrosión.
摘要对两种缓蚀剂(CI)进行了评价，研究了X52、X60和X70三种碳钢在油田采出水中的保护行为。将水置于无搅拌条件下，转速为600 rpm，分别模拟停滞溶液和均相溶液，在管道中温度范围为30°C至60°C。利用极化曲线和重量测试测量了内部腐蚀速率和缓蚀效率，并利用扫描电镜(SEM)对腐蚀后的碳钢样品进行了表面分析。实验结果表明，氯化物、硫化氢、金属和缓蚀剂类型均能改变碳钢的腐蚀速率。在温度为30°C和50°C、转速为600 rpm时，X70钢的腐蚀速率很高。结果表明，X52钢在60℃和600 rpm转速下的腐蚀速率最高。环烷咪唑啉作为缓蚀剂对X70钢具有良好的缓蚀效果。Resumen。[2] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [2]在温度为30°C和60°C的情况下，在温度分别为agitación°C和rotación°C的情况下，在温度分别为600°C和600°C的情况下，在相同的情况下，在温度分别为30°C和60°C的情况下，在温度分别为tuberías°C和60°C的情况下，在相同的条件下，在温度分别为agitación°C和rotación°C的情况下，在相同的条件下，在相同的条件下，在相同的条件下，在相同的条件下，在相同的条件下，在相同的条件下，在相同的条件下，在相同的条件下，在相同的条件下，在相同的条件下，在相同的条件下使用相同的条件。内部速度与效率的关系:内部速度与效率的关系:内部速度与效率的关系:内部速度与效率的关系:内部速度与效率的关系:内部速度与效率的关系:corroídas内部速度与效率的关系:corroídas内部速度与效率的关系:corroídas内部速度与效率的关系:corroídas内部速度与效率的关系:corroídas内部速度与效率的关系:corroídas内部速度与效率的关系:inhibición内部速度:polarización实验结果表明，该方法可有效地抑制氯离子、硫化氢、金属离子对硫离子的抑制作用，并可有效地改善硫离子对碳离子的抑制作用。Altos valores corrosión en acero X70 fueron alcanzados的温度为30°C至50°C usando 600 rpm。Se determinó que el acero X52 tuvo la velocidad de corrosión más alta 60°C 600 rpm。minentras que se confirmó una protección adecuada del acero X70与adconta efficiency de inhibición usando咪唑啉na - camo inhibitor de corrosión。
{"title":"Electrochemical and Gravimetric Study on Corrosion Inhibition of Carbon Steels Exposed to Oilfield Produced Water","authors":"Luis Quej Ake, J. L. Alamilla, A. Contreras","doi":"10.29356/jmcs.v67i4.1937","DOIUrl":"https://doi.org/10.29356/jmcs.v67i4.1937","url":null,"abstract":"Abstract. Two corrosion inhibitors (CI) were evaluated to study the protection behaviours of three carbon steels: X52, X60, and X70 in an oilfield produced water. The water was subjected to unstirred condition and a rotation speed of 600 rpm to simulate a stagnant and homogeneous solutions, respectively, it is in pipelines at temperature range of 30 °C to 60 °C. The internal corrosion rate and inhibition efficiencies were measured using polarization curves and gravimetric tests, complimented with the surface analysis of the corroded carbon steel samples using scanning electron microscopy (SEM). The experimental results suggested that the chlorides compounds, H2S, metals, and the inhibitor type modified the corrosion rate of the carbon steels under study. High corrosion rates were achieved on X70 steel at the temperature of 30 °C and 50 °C under 600 rpm. It was determined that X52 steel had the highest corrosion rate at 60 °C and 600 rpm. While an adequate protection of X70 steel was confirmed with a high inhibition efficiency using a naphthenic imidazoline as corrosion inhibitor. Resumen. Se evaluaron dos inhibidores de corrosión para estudiar los comportamientos de protección de tres aceros al carbono: X52, X60 y X70 en agua congénita. El agua se sometió a condiciones sin agitación y una velocidad de rotación de 600 rpm para simular soluciones estancadas y homogéneas, respectivamente, el cual se encuentra en tanques de almacenamiento y tuberías en un rango de temperatura de 30 °C a 60 °C. La velocidad de corrosión interna y los valores de las eficiencias a la inhibición se determinaron mediante curvas de polarización y pruebas gravimétricas, las que fueron complementadas con el análisis de la superficie de las muestras de acero al carbono corroídas mediante microscopía electrónica de barrido. Los resultados experimentales sugirieron que los compuestos de cloruros, H2S, metales y el tipo de inhibidor, modificaron la velocidad de corrosión de los aceros al carbono en estudio. Altos valores de corrosión en acero X70 fueron alcanzados a la temperatura de 30 °C y 50 °C usando 600 rpm. Se determinó que el acero X52 tuvo la velocidad de corrosión más alta a 60 °C y 600 rpm. Mientras que se confirmó una protección adecuada del acero X70 con una alta eficiencia de inhibición usando imidazolina nafténica como inhibidor de corrosión.","PeriodicalId":17377,"journal":{"name":"Journal of the Mexican Chemical Society","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-09-19","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135109864","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"化学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-07-01DOI: 10.29356/jmcs.v67i3.2094
F. Vázquez-Flota
{"title":"Editorial Special Issue Dedicated to Dr. Víctor Manuel Loyola Vargas","authors":"F. Vázquez-Flota","doi":"10.29356/jmcs.v67i3.2094","DOIUrl":"https://doi.org/10.29356/jmcs.v67i3.2094","url":null,"abstract":"","PeriodicalId":17377,"journal":{"name":"Journal of the Mexican Chemical Society","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":1.5,"publicationDate":"2023-07-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"76392698","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"化学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-07-01DOI: 10.29356/jmcs.v67i3.2059
Elidé Avilés Berzunza, Johny Avilez Montalvo, Reyna Gómez Villa, G. Godoy-Hernández
Abstract. Tagetes erecta L. (var. Marvel orange) a plant native to Mexico with traditional (used in religious ceremonies, as antiparasitic, insecticide, etc.) and industrial uses (flour of young flowers is used as food supplement in chicken and crustacean farms for its high content of carotenoids). Currently, there is great interest in achieving stable genetic transformation of this species with genes of agricultural interest; thus, the objective of this work was to optimize a protocol for stable transformation of T. erecta L. Shoot-tips from in vitro seedlings were transformed with Agrobacterium tumefaciens LBA4404 strain carrying the binary vector pCAMBIA 2301. Regeneration of transformed seedlings was performed in the presence of 50 mg·L-1 kanamycin. Stable genetic transformation of plantlets was demonstrated through positive GUS staining in leaves and flowers. PCR analysis detected the presence of a 600 bp fragment of the neomycin phosphotransferase II (NPTII) gene in the genomic DNA from regenerated seedlings. Transformation frequency was 40 %. To the best of our knowledge, this work is the second report of a successful stable transformation of T. erecta L. plants with GUS reporter via A. tumefaciens. This transformation protocol can be used to introduce genes in T. erecta L. to manipulate the isoprenoids biosynthetic pathways. Resumen. Tagetes erecta L. (var. naranja Marvel) es una planta originaria de México con usos tradicionales (utilizada en ceremonias religiosas, como antiparasitario, insecticida, etc.) e industriales (la harina de flores jóvenes se usa como complemento alimenticio en granjas de pollos y crustáceos por su alto contenido en carotenoides). Actualmente, existe un gran interés en lograr la transformación genética estable de esta especie con genes de interés agrícola; por lo tanto, el objetivo de este trabajo fue optimizar un protocolo para la transformación estable de T. erecta L. Las puntas de brotes de plántulas in vitro se transformaron con la cepa LBA4404 de Agrobacterium tumefaciens que lleva el vector binario pCAMBIA 2301. La regeneración de las plántulas transformadas se realizó en presencia de 50 mg·L-1 de kanamicina. La transformación genética estable de las plántulas se demostró mediante tinción positiva de GUS en hojas y flores. Los análisis de PCR detectaron la presencia de un fragmento de 600 pb del gen de la neomicina fosfotransferasa II (NPTII) en el ADN genómico de las plántulas regeneradas. La frecuencia de transformación fue del 40 %. Hasta donde sabemos, este trabajo es el segundo reporte de una transformación estable exitosa de plantas de T. erecta L. con el gen reportero GUS a través de A. tumefaciens. Este protocolo de transformación se puede utilizar para introducir genes en T. erecta L., para manipular las rutas de biosíntesis de isoprenoides.
摘要一种原产于墨西哥的植物，具有传统(用于宗教仪式，作为抗寄生虫，杀虫剂等)和工业用途(幼花的面粉因其高含量的类胡萝卜素而被用作鸡肉和甲壳类动物农场的食物补充)。目前，有很大的兴趣实现稳定的遗传转化与农业利益的基因该物种;以农杆菌LBA4404菌株为载体，以pCAMBIA 2301为载体，对直立毛霉离体苗茎尖进行转化。转化苗在50 mg·L-1卡那霉素的作用下再生。通过叶片和花的GUS阳性染色证实了植株的稳定遗传转化。PCR分析发现再生苗基因组DNA中存在600 bp的新霉素磷酸转移酶II (NPTII)基因片段。转换频率为40%。据我们所知，这项工作是第二次成功地通过大肠杆菌稳定转化直立T. L.植物与GUS报告菌。该转化方案可用于在直立毛霉中引入基因来调控类异戊二烯的生物合成途径。Resumen。万寿菊(变种. naranja Marvel)是一种具有传统用途的植物(利用于宗教仪式、抗寄生虫、杀虫等)和工业用途的植物(la harina de flowers jóvenes se usa como补充性营养物质(granjas de pollos) crustáceos por sualto contenido en carotenides)。实际上，存在着两种不同的跨组织，例如:transformación跨组织的跨组织，特别是跨组织的跨组织agrícola;目的:研究肿瘤农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)水平载体pCAMBIA 2301在肿瘤农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)中LBA4404的体外转化效果。La regeneración de las plántulas transformadas se realizó en presencia de 50 mg·L-1 de kanamicina。La transformación gensamictica estable de las plántulas se demostró mediante tinción positive tiva de GUS en hojas y flores。Los análisis de PCR检测了600 pb de gen de la neomicina fosfotransferasa II (NPTII)和el ADN genómico de las plántulas regeneradas的存在。La frecuencia de transformación fue del 40%。Hasta dondo sabemos, este trabajo和el segundo报告了una transformación建立的exitosa de plantas de T. erecta L. conel gen报告了GUS和a.t amefacens的传播。Este protocolo de transformación se puede利用para引入基因en T. erecta L.， para手性las rutas de biosíntesis de异戊二烯类。
{"title":"Transformation of Tagetes erecta L. with the GUS Reporter Gene Via Agrobacterium tumefaciens","authors":"Elidé Avilés Berzunza, Johny Avilez Montalvo, Reyna Gómez Villa, G. Godoy-Hernández","doi":"10.29356/jmcs.v67i3.2059","DOIUrl":"https://doi.org/10.29356/jmcs.v67i3.2059","url":null,"abstract":"Abstract. Tagetes erecta L. (var. Marvel orange) a plant native to Mexico with traditional (used in religious ceremonies, as antiparasitic, insecticide, etc.) and industrial uses (flour of young flowers is used as food supplement in chicken and crustacean farms for its high content of carotenoids). Currently, there is great interest in achieving stable genetic transformation of this species with genes of agricultural interest; thus, the objective of this work was to optimize a protocol for stable transformation of T. erecta L. Shoot-tips from in vitro seedlings were transformed with Agrobacterium tumefaciens LBA4404 strain carrying the binary vector pCAMBIA 2301. Regeneration of transformed seedlings was performed in the presence of 50 mg·L-1 kanamycin. Stable genetic transformation of plantlets was demonstrated through positive GUS staining in leaves and flowers. PCR analysis detected the presence of a 600 bp fragment of the neomycin phosphotransferase II (NPTII) gene in the genomic DNA from regenerated seedlings. Transformation frequency was 40 %. To the best of our knowledge, this work is the second report of a successful stable transformation of T. erecta L. plants with GUS reporter via A. tumefaciens. This transformation protocol can be used to introduce genes in T. erecta L. to manipulate the isoprenoids biosynthetic pathways.\u0000 \u0000Resumen. Tagetes erecta L. (var. naranja Marvel) es una planta originaria de México con usos tradicionales (utilizada en ceremonias religiosas, como antiparasitario, insecticida, etc.) e industriales (la harina de flores jóvenes se usa como complemento alimenticio en granjas de pollos y crustáceos por su alto contenido en carotenoides). Actualmente, existe un gran interés en lograr la transformación genética estable de esta especie con genes de interés agrícola; por lo tanto, el objetivo de este trabajo fue optimizar un protocolo para la transformación estable de T. erecta L. Las puntas de brotes de plántulas in vitro se transformaron con la cepa LBA4404 de Agrobacterium tumefaciens que lleva el vector binario pCAMBIA 2301. La regeneración de las plántulas transformadas se realizó en presencia de 50 mg·L-1 de kanamicina. La transformación genética estable de las plántulas se demostró mediante tinción positiva de GUS en hojas y flores. Los análisis de PCR detectaron la presencia de un fragmento de 600 pb del gen de la neomicina fosfotransferasa II (NPTII) en el ADN genómico de las plántulas regeneradas. La frecuencia de transformación fue del 40 %. Hasta donde sabemos, este trabajo es el segundo reporte de una transformación estable exitosa de plantas de T. erecta L. con el gen reportero GUS a través de A. tumefaciens. Este protocolo de transformación se puede utilizar para introducir genes en T. erecta L., para manipular las rutas de biosíntesis de isoprenoides.","PeriodicalId":17377,"journal":{"name":"Journal of the Mexican Chemical Society","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":1.5,"publicationDate":"2023-07-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"89585437","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"化学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-07-01DOI: 10.29356/jmcs.v67i3.1994
Néstor Daniel Sotelo‐Cerón, J. Martínez‐Álvarez, I. Maldonado-Mendoza
Abstract. This review addresses the current knowledge on the phytotoxic roles of tenuazonic acid and its biosynthesis in Alternaria. We examine recent advances in the biosynthesis of this toxin produced by A. alternata and other fungi; the pathogenicity mechanisms that this molecule displays to exert its bioherbicidal activity; and the risks for human and animal health involved in using tenuazonic acid versus a native mix of toxins produced by A. alternata. Finally, we discuss the potential use of tenuazonic acid versus fungal isolates for agricultural weed control. Resumen. Esta revisión aborda el estado del arte en el conocimiento acerca de los mecanismos de fitotoxicidad del ácido tenuazónico y su biosíntesis en Alternaria. Se examinan los avances más recientes en la biosíntesis de esta toxina producida por A. alternata y otros hongos; los mecanismos de patogenicidad que esta molécula emplea para ejercer su actividad bioherbicida; así como los riesgos para la salud humana y animal involucrados en el uso de ácido tenuazónico comparado a una mezcla de las toxinas producidas por A. alternata. Finalmente, se discute el uso potencial del ácido tenuazónico versus aislados fúngicos para el control de malezas en la agricultura.
Abstract。这一审查addresses the current knowledge on the phytotoxic角色of tenuazonic所and its biosynthesis in Alternaria。我们研究了alternata和其他真菌产生的这种毒素生物合成的最新进展;该分子表现出其生物除草剂活性的致病机制;= =地理= =根据美国人口普查，这个县的面积为，其中土地面积为，人口密度为每平方英里(1 /平方公里)。最后，我们讨论了tenuazonic酸与真菌分离物在农业杂草防治中的潜在应用。摘要。本研究的目的是确定一种植物对链孢霉毒素的抗性，并确定其对链孢霉毒素的抗性。研究了由alternata和其他真菌产生的这种毒素生物合成的最新进展;该分子用于执行其生物除草剂活性的致病性机制;以及使用tenuazonic acid与alternata产生的毒素混合物相比对人类和动物健康的风险。本研究的目的是评估真菌分离物在农业杂草控制中的潜在应用。
{"title":"Recent Advances in the Bioherbicidal Potential of Tenuazonic Acid, an Alternaria spp. mycotoxin","authors":"Néstor Daniel Sotelo‐Cerón, J. Martínez‐Álvarez, I. Maldonado-Mendoza","doi":"10.29356/jmcs.v67i3.1994","DOIUrl":"https://doi.org/10.29356/jmcs.v67i3.1994","url":null,"abstract":"Abstract. This review addresses the current knowledge on the phytotoxic roles of tenuazonic acid and its biosynthesis in Alternaria. We examine recent advances in the biosynthesis of this toxin produced by A. alternata and other fungi; the pathogenicity mechanisms that this molecule displays to exert its bioherbicidal activity; and the risks for human and animal health involved in using tenuazonic acid versus a native mix of toxins produced by A. alternata. Finally, we discuss the potential use of tenuazonic acid versus fungal isolates for agricultural weed control.\u0000 \u0000Resumen. Esta revisión aborda el estado del arte en el conocimiento acerca de los mecanismos de fitotoxicidad del ácido tenuazónico y su biosíntesis en Alternaria. Se examinan los avances más recientes en la biosíntesis de esta toxina producida por A. alternata y otros hongos; los mecanismos de patogenicidad que esta molécula emplea para ejercer su actividad bioherbicida; así como los riesgos para la salud humana y animal involucrados en el uso de ácido tenuazónico comparado a una mezcla de las toxinas producidas por A. alternata. Finalmente, se discute el uso potencial del ácido tenuazónico versus aislados fúngicos para el control de malezas en la agricultura.","PeriodicalId":17377,"journal":{"name":"Journal of the Mexican Chemical Society","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":1.5,"publicationDate":"2023-07-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"80462539","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"化学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-07-01DOI: 10.29356/jmcs.v67i3.1943
Fátima Duarte-Aké, C. De-la-Peña
Abstract. Light is an essential environmental factor that regulates important plant processes, including photosynthesis, photoprotection, and the accumulation of pigments such as chlorophylls and carotenoids. Conversely, the absence of light initiates the etiolation phenomenon, characterized by a decrease in photosynthetic and photoprotective pigments. In contrast, albinism is a rare variant characterized by the absence of chloroplasts, chlorophyll, and other pigments, even in the presence of light. Albinism may occur spontaneously in plant tissue culture (PTC) and is considered an unexplored phenotypic variant. During micropropagation of Agave angustifolia Haw., two somaclonal variants emerged from green plantlets: albino and variegated. We demonstrate that low-intensity light exposure triggers greener pigmentation in albino plantlets accompanied by an increase in global DNA methylation levels. Our findings suggest the possibility of chloroplast biogenesis under low-intensity light and provide insight into the potential role of DNA methylation in regulating plant responses to light intensity and highlight the importance of studying the effects of different light conditions on plant development and physiology. Resumen. La luz es un factor ambiental esencial que regula importantes procesos de las plantas, incluyendo la fotosíntesis, la fotoprotección y la acumulación de pigmentos como las clorofilas y los carotenoides. Por el contrario, la ausencia de luz inicia el fenómeno de etiolación, caracterizado por una disminución de los pigmentos fotosintéticos y fotoprotectores. En contraste, el albinismo es una rara variante caracterizada por la ausencia de cloroplastos, clorofila y otros pigmentos, incluso en presencia de luz. El albinismo puede ocurrir espontáneamente en el cultivo de tejidos vegetales (PTC) y se considera una variante fenotípica inexplorada. Durante la micropropagación de Agave angustifolia Haw. surgieron dos variantes somaclonales a partir de las plántulas verdes: albino y variegado. Demostramos que la exposición a la luz de baja intensidad desencadena una pigmentación verde en las plántulas albinas acompañada de un aumento en los niveles globales de metilación del ADN. Nuestros hallazgos sugieren la posibilidad de la biogénesis de cloroplastos bajo luz de baja intensidad y proporcionan información sobre el posible papel de la metilación del ADN en la regulación de las respuestas de las plantas a la intensidad de la luz, destacando la importancia de estudiar los efectos de diferentes condiciones de luz en el desarrollo y la fisiología de las plantas.
摘要光是调节重要植物过程的重要环境因子，包括光合作用、光保护以及叶绿素和类胡萝卜素等色素的积累。相反，缺乏光线引发黄化现象，其特征是光合作用和光保护色素的减少。相比之下，白化病是一种罕见的变种，其特征是即使在有光的情况下也没有叶绿体、叶绿素和其他色素。白化病可能在植物组织培养(PTC)中自发发生，被认为是一种未开发的表型变异。龙舌兰的微繁过程。在美国，绿色植株中出现了两种体细胞无性系变体:白化和杂色。我们证明，低强度的光暴露会引发白化植物中更绿色的色素沉着，同时伴随着全球DNA甲基化水平的增加。我们的研究结果提示了在弱光条件下叶绿体生物发生的可能性，并为DNA甲基化在调节植物对光强反应中的潜在作用提供了见解，并强调了研究不同光照条件对植物发育和生理的影响的重要性。Resumen。La luz是一种非因素环境必需物质，它是植物的重要调节过程，包括La fotosíntesis、La fotoprotección、La acumulación、La色素、La花青素和los类胡萝卜素。贫穷国家，贫穷国家，贫穷国家，贫穷国家，贫穷国家，贫穷国家，贫穷国家，贫穷国家，贫穷国家，贫穷国家，贫穷国家，贫穷国家，贫穷国家，贫穷国家，贫穷国家，贫穷国家，贫穷国家，贫穷国家，贫穷国家，贫穷国家，贫穷国家，贫穷国家，贫穷国家。相比之下，白化病是一种罕见的变异特征，如变色变色、色素变色，包括色素变色。El albinismo puede发生espontáneamente在El栽培de tejidos vegetales (PTC)中被认为是变异的fenotípica在探索中。Durante la micropropagación de Agave angustifolia Haw。外科医生DOS变异的somcllonales一个partiter de las plántulas verdes:白化病变种。1 .墨西哥民主协会(exposición)、墨西哥民主协会(pigmentación)、墨西哥民主协会(plántulas)、墨西哥民主协会(acompañada)、墨西哥民主协会(metilación)、墨西哥民主协会(metilación)、墨西哥民主协会(ADN)。Nuestros hallazgos提出了一种可能性，即生物遗传变异的可能性，即遗传变异的可能性，即遗传变异的可能性，即遗传变异的可能性，即遗传变异的可能性，即遗传变异的可能性，即遗传变异的可能性，即遗传变异的可能性，即遗传变异的可能性，即遗传变异的可能性，即遗传变异的可能性，即遗传变异的可能性，即遗传变异的可能性，即遗传变异的可能性，即遗传变异的可能性。
{"title":"Exploring the Impact of Low Light Intensity on DNA Methylation in Agave angustifolia Haw. Albino Variant","authors":"Fátima Duarte-Aké, C. De-la-Peña","doi":"10.29356/jmcs.v67i3.1943","DOIUrl":"https://doi.org/10.29356/jmcs.v67i3.1943","url":null,"abstract":"Abstract. Light is an essential environmental factor that regulates important plant processes, including photosynthesis, photoprotection, and the accumulation of pigments such as chlorophylls and carotenoids. Conversely, the absence of light initiates the etiolation phenomenon, characterized by a decrease in photosynthetic and photoprotective pigments. In contrast, albinism is a rare variant characterized by the absence of chloroplasts, chlorophyll, and other pigments, even in the presence of light. Albinism may occur spontaneously in plant tissue culture (PTC) and is considered an unexplored phenotypic variant. During micropropagation of Agave angustifolia Haw., two somaclonal variants emerged from green plantlets: albino and variegated. We demonstrate that low-intensity light exposure triggers greener pigmentation in albino plantlets accompanied by an increase in global DNA methylation levels. Our findings suggest the possibility of chloroplast biogenesis under low-intensity light and provide insight into the potential role of DNA methylation in regulating plant responses to light intensity and highlight the importance of studying the effects of different light conditions on plant development and physiology.\u0000 \u0000Resumen. La luz es un factor ambiental esencial que regula importantes procesos de las plantas, incluyendo la fotosíntesis, la fotoprotección y la acumulación de pigmentos como las clorofilas y los carotenoides. Por el contrario, la ausencia de luz inicia el fenómeno de etiolación, caracterizado por una disminución de los pigmentos fotosintéticos y fotoprotectores. En contraste, el albinismo es una rara variante caracterizada por la ausencia de cloroplastos, clorofila y otros pigmentos, incluso en presencia de luz. El albinismo puede ocurrir espontáneamente en el cultivo de tejidos vegetales (PTC) y se considera una variante fenotípica inexplorada. Durante la micropropagación de Agave angustifolia Haw. surgieron dos variantes somaclonales a partir de las plántulas verdes: albino y variegado. Demostramos que la exposición a la luz de baja intensidad desencadena una pigmentación verde en las plántulas albinas acompañada de un aumento en los niveles globales de metilación del ADN. Nuestros hallazgos sugieren la posibilidad de la biogénesis de cloroplastos bajo luz de baja intensidad y proporcionan información sobre el posible papel de la metilación del ADN en la regulación de las respuestas de las plantas a la intensidad de la luz, destacando la importancia de estudiar los efectos de diferentes condiciones de luz en el desarrollo y la fisiología de las plantas.","PeriodicalId":17377,"journal":{"name":"Journal of the Mexican Chemical Society","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":1.5,"publicationDate":"2023-07-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"83231252","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"化学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-07-01DOI: 10.29356/jmcs.v67i3.1985
Gilda Erosa-Rejón, Alejandro Yam-Puc, L. Peña‐Rodríguez, O. Sterner
Abstract. The trimeric caffeic acid derivative pulcaffeate (1) was isolated from the organic crude extract of the roots of Bourreria pulchra (Boraginaceae). The biosynthesis of 1 appears to involve an intramolecular Diels-Alder reaction between a cyclohexa-1,3-diene intermediate, generated by the oxidation of the aromatic ring of a cinnamic acid unit, and the conjugated double bond of a caffeic acid unit. The structure of the new metabolite was elucidated through a detailed analysis of its 1H and 13C NMR spectroscopic data. This is the first report of a trimeric metabolite occurring in B. pulchra. Resumen. Pulcafeato (1) un derivado trimérico del ácido cafeico fue aislado del extracto orgánico crudo de las raíces de Bourreria pulchra (Boraginaceae). La biosíntesis de 1 parece llevarse a cabo mediante una reacción intramolecular de Diels-Alder entre un intermediario de cyclohexa-1,3-dieno, generado durante la oxidación del anillo aromático de una unidad de ácido cinámico, y el doble enlace conjugado de una unidad de ácido cafeico. La estructura del nuevo metabolito fue elucidada mediante el análisis detallado de sus datos espectroscópicos de RMN de 1H y 13C. Este es el primer reporte sobre la presencia de un metabolito trimérico en B. pulchra.
摘要三聚体咖啡酸衍生物pulcaffeate(1)是从波兰科波兰根有机粗提物中分离得到的。1的生物合成似乎涉及环己-1,3-二烯中间体(由肉桂酸单元的芳香环氧化产生)和咖啡酸单元的共轭双键之间的分子内Diels-Alder反应。通过对其1H和13C NMR数据的详细分析，阐明了新代谢物的结构。这是首次报道一种三聚体代谢物出现在白杨中。Resumen。蒲草科(1)蒲草科(1)蒲草科(1)蒲草科(1)蒲草科(1)蒲草科(1)蒲草科(1)蒲草科(1)蒲草科(1)蒲草科(1)蒲草科(1)蒲草科(1)蒲草科)La biosíntesis de 1 parece llevarse a cabo mediante una reacción分子内de Diels-Alder中心和中间体de cyclohexa-1,3-dieno, generado durante La oxidación del anillo aromático de una unidad de ácido cinámico, el双链共轭物de una unidad de ácido cafeico。La structure del nuevo metabolito futureelucidada mediante el análisis detallado de sus datos espectroscópicos de RMN de 1H y 13C。Este和el primer报道了在B. pulchra中有明显的代谢性trimica存在。
{"title":"Pulcaffeate, a Trimeric Caffeic Acid Derivative from Bourreria pulchra","authors":"Gilda Erosa-Rejón, Alejandro Yam-Puc, L. Peña‐Rodríguez, O. Sterner","doi":"10.29356/jmcs.v67i3.1985","DOIUrl":"https://doi.org/10.29356/jmcs.v67i3.1985","url":null,"abstract":"Abstract. The trimeric caffeic acid derivative pulcaffeate (1) was isolated from the organic crude extract of the roots of Bourreria pulchra (Boraginaceae). The biosynthesis of 1 appears to involve an intramolecular Diels-Alder reaction between a cyclohexa-1,3-diene intermediate, generated by the oxidation of the aromatic ring of a cinnamic acid unit, and the conjugated double bond of a caffeic acid unit. The structure of the new metabolite was elucidated through a detailed analysis of its 1H and 13C NMR spectroscopic data. This is the first report of a trimeric metabolite occurring in B. pulchra.\u0000 \u0000Resumen. Pulcafeato (1) un derivado trimérico del ácido cafeico fue aislado del extracto orgánico crudo de las raíces de Bourreria pulchra (Boraginaceae). La biosíntesis de 1 parece llevarse a cabo mediante una reacción intramolecular de Diels-Alder entre un intermediario de cyclohexa-1,3-dieno, generado durante la oxidación del anillo aromático de una unidad de ácido cinámico, y el doble enlace conjugado de una unidad de ácido cafeico. La estructura del nuevo metabolito fue elucidada mediante el análisis detallado de sus datos espectroscópicos de RMN de 1H y 13C. Este es el primer reporte sobre la presencia de un metabolito trimérico en B. pulchra.","PeriodicalId":17377,"journal":{"name":"Journal of the Mexican Chemical Society","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":1.5,"publicationDate":"2023-07-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"76355620","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"化学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-07-01DOI: 10.29356/jmcs.v67i3.2050
Katheryne Fernández-Padilla, Rosabel Vélez-de la Rocha, E. Valenzuela-Soto
Abstract. Climate change is causing increases in temperature in wheat-producing areas of the world. The global warming conditions put wheat production at risk. In wheat, heat stress causes a decrease in the yield due to retarding grain fill time and maturity. This work aimed to evaluate the grain chemical composition of six wheat genotypes subjected to heat stress during the vegetative and reproductive stages and to relate it to germination. Grains of six wheat genotypes were used in this study, cultivated in the Yaqui Valley, Sonora, in December 2020 and January and October 2021. The flour was obtained from whole grains (40 gr of each genotype and each sowing date). Proximal analyses were done following AACC and AOAC methods. Starch content was determined using a commercial kit from Megazyme. Changes in size, shape, and colour were observed in all the seeds progeny of plants under heat stress during the vegetative and reproductive stages. Heat stress during the reproductive stage reduced the thousand-grain weight, total solids, and protein content in the progeny grains but increased the percentage of moisture, ash, total starch, and germination index. Heat stress during the vegetative stage reduced total solids content and increased thousand-grain weight, moisture, and total starch in the progeny grains. The germination index in seeds from plants subjected to heat stress during the reproductive stage was associated with total starch content and a trend to decrease total protein. That association was not found in seeds from plants under heat stress during the vegetative stage. Resumen. El cambio climático incrementa la temperatura en áreas productoras de trigo y pone en riesgo su producción mundial. En trigo, el estrés por calor disminuye el rendimiento, tiempo de llenado de grano y días de maduración. El objetivo del presente trabajo fue evaluar la composición química de los granos de seis genotipos de trigo sometidos a estrés por calor durante las etapas vegetativa y reproductiva y su relación con la germinación. Se utilizaron granos de seis genotipos de trigo, cultivados en el Valle del Yaqui, Sonora, en diciembre 2020, enero y octubre 2021. Se obtuvo harina de granos completos (40 g de grano por genotipo y fecha de siembra). El análisis proximal se determinó siguiendo los métodos de la AACC y AOAC. El contenido de almidón se obtuvo utilizando un kit comercial de Megazyme. Se observaron cambios de tamaño, forma y color en semillas progenie de plantas estresadas en las etapas vegetativa y reproductiva. El estrés por calor en la etapa reproductiva disminuyó el peso de mil granos, los sólidos totales y el índice de germinación. El estrés por calor en la etapa vegetativa redujo el contenido de sólidos totales e incrementó el peso de mil granos, humedad y almidón total en los granos progenie. El índice de germinación se asoció al contenido total de almidón y a la tendencia de disminución en proteína total de las semillas de plantas estresadas en
摘要气候变化导致世界小麦产区气温升高。全球变暖使小麦生产面临风险。在小麦中，热胁迫由于延迟籽粒灌浆时间和成熟而导致产量下降。本研究旨在探讨热胁迫下6种小麦基因型在营养和生殖阶段籽粒化学成分的变化及其与萌发的关系。本研究使用了6个小麦基因型的籽粒，分别于2020年12月和2021年1月和10月在索诺拉州雅基谷种植。面粉是从全谷物中获得的(每种基因型和每个播种日期各40克)。采用AACC和AOAC方法进行近端分析。淀粉含量测定采用Megazyme的商业试剂盒。在营养和繁殖阶段，热胁迫下植物的所有种子后代的大小、形状和颜色都发生了变化。生殖期热胁迫降低了子粒千粒重、总固形物和蛋白质含量，提高了水分、灰分、总淀粉和发芽指数。营养阶段的热胁迫降低了后代籽粒总固形物含量，增加了千粒重、水分和总淀粉。生殖期热胁迫植物种子的萌发指数与总淀粉含量有关，总蛋白含量有降低的趋势。在营养阶段处于热胁迫下的植物的种子中没有发现这种关联。Resumen。El cambio climático增量温度(áreas)产品可以通过手机下载到producción页面。因此，所有的电子邮件都是通过电子邮件发送的，并通过电子邮件发送到días de maduración。本研究的目的是通过relación con la germinación对遗传基因遗传缺陷的遗传基因遗传缺陷的遗传基因遗传缺陷的遗传基因遗传缺陷的遗传基因遗传缺陷的遗传基因遗传缺陷的遗传基因遗传缺陷的遗传基因遗传缺陷的遗传基因遗传缺陷的遗传基因遗传缺陷的遗传基因遗传缺陷的遗传基因遗传缺陷进行评估。索诺拉州雅基谷(Valle del Yaqui)， 2020年12月至2021年10月。全粒全粒全粒全粒全粒全粒全粒全粒全粒全粒全粒全粒全粒全粒全粒全粒全粒全粒全粒全粒全粒全粒全粒全粒全粒全粒。El análisis近端se determinó siguiendo los msamutodos de la AACC by AOAC。El contenido de almidón se obtuvo utilitzando unkit commercial de Megazyme。观察cambios de tamaño，形成颜色的半种植物的子代，植物的生长和繁殖。El estracry - calor - calor - la etapa reproductive - va disminuyó El peso de milgranos, los sólidos totales y El índice de germinación。El estracei - calor - la etapa vegeativa redujo - El contenido de sólidos totales e incrementó El peso de milgranos，湿度为almidón - total en los granos progenie。El índice de germinación se asoció al contenido total de almidón y a la tendency de disminución en proteína total de las semillas de plantas estresadas en la etapa reproductiva。Esta relación no se encontró en semillas de plantas estresadas durante la etapa vegeativa。
{"title":"Heat Stress in Different Development Stages of Wheat Modifies the Grain Chemical Composition and Germination Index","authors":"Katheryne Fernández-Padilla, Rosabel Vélez-de la Rocha, E. Valenzuela-Soto","doi":"10.29356/jmcs.v67i3.2050","DOIUrl":"https://doi.org/10.29356/jmcs.v67i3.2050","url":null,"abstract":"Abstract. Climate change is causing increases in temperature in wheat-producing areas of the world. The global warming conditions put wheat production at risk. In wheat, heat stress causes a decrease in the yield due to retarding grain fill time and maturity. This work aimed to evaluate the grain chemical composition of six wheat genotypes subjected to heat stress during the vegetative and reproductive stages and to relate it to germination. Grains of six wheat genotypes were used in this study, cultivated in the Yaqui Valley, Sonora, in December 2020 and January and October 2021. The flour was obtained from whole grains (40 gr of each genotype and each sowing date). Proximal analyses were done following AACC and AOAC methods. Starch content was determined using a commercial kit from Megazyme. Changes in size, shape, and colour were observed in all the seeds progeny of plants under heat stress during the vegetative and reproductive stages. Heat stress during the reproductive stage reduced the thousand-grain weight, total solids, and protein content in the progeny grains but increased the percentage of moisture, ash, total starch, and germination index. Heat stress during the vegetative stage reduced total solids content and increased thousand-grain weight, moisture, and total starch in the progeny grains. The germination index in seeds from plants subjected to heat stress during the reproductive stage was associated with total starch content and a trend to decrease total protein. That association was not found in seeds from plants under heat stress during the vegetative stage.\u0000 \u0000Resumen. El cambio climático incrementa la temperatura en áreas productoras de trigo y pone en riesgo su producción mundial. En trigo, el estrés por calor disminuye el rendimiento, tiempo de llenado de grano y días de maduración. El objetivo del presente trabajo fue evaluar la composición química de los granos de seis genotipos de trigo sometidos a estrés por calor durante las etapas vegetativa y reproductiva y su relación con la germinación. Se utilizaron granos de seis genotipos de trigo, cultivados en el Valle del Yaqui, Sonora, en diciembre 2020, enero y octubre 2021. Se obtuvo harina de granos completos (40 g de grano por genotipo y fecha de siembra). El análisis proximal se determinó siguiendo los métodos de la AACC y AOAC. El contenido de almidón se obtuvo utilizando un kit comercial de Megazyme. Se observaron cambios de tamaño, forma y color en semillas progenie de plantas estresadas en las etapas vegetativa y reproductiva. El estrés por calor en la etapa reproductiva disminuyó el peso de mil granos, los sólidos totales y el índice de germinación. El estrés por calor en la etapa vegetativa redujo el contenido de sólidos totales e incrementó el peso de mil granos, humedad y almidón total en los granos progenie. El índice de germinación se asoció al contenido total de almidón y a la tendencia de disminución en proteína total de las semillas de plantas estresadas en ","PeriodicalId":17377,"journal":{"name":"Journal of the Mexican Chemical Society","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":1.5,"publicationDate":"2023-07-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"88172341","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"化学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-07-01DOI: 10.29356/jmcs.v67i3.1970
N. Pacheco, E. Herrera-Pool, D. Castañeda-Valbuena, J. C. Cuevas-Bernardino, C. C. Castillo-Aguilar, R. Andueza-Noh, R. Garruña-Hernández, A. Ramos-Díaz, T. Ayora-Talavera
Abstract. Phenolic compounds and capsaicinoids present in different tissues (placenta, pericarp, and seeds) of the chili pepper fruit Capsicum annuum L. (cv. xcatik) cultivated in the Yucatán peninsula (Mexico) were analyzed. For this purpose, fresh and dehydrated chili peppers tissues were used. The phenolic compounds and capsaicinoids were extracted using ultrasound-assisted extraction (UAE) and compared to the maceration method. Extracts from each fruit tissue were studied for their antioxidant properties, and a phenolic profile of the whole fruit was performed using ultra-high-performance liquid chromatography with a photodiode array detector coupled to mass spectrometry (UPLC-PAD-ESI-MS). The xcatik chili pepper (XCP) presented a high content of phenolic compounds (11.67±3.34 mg GAE/g DW). The capsaicin:dihydrocapsaicin ratio was 2:1. Additionally, 17 phenolic compounds were detected in the extract of the whole fruit. This study provides a first scan of the phenolic composition and capsaicinoids content of the different tissues of the XCP fruit, as well as the correlation of these bioactive compounds with the antioxidant capacity, highlighting the recovery of bioactive compounds with great antioxidant power. Resumen. El contenido de compuestos fenólicos y capsaicinoides presentes en diferentes tejidos (placenta, pericarpio y semilla) de los frutos de chile Capsicum annuum L. (cv. xcatik) cultivados en la península de Yucatán (Mexico) fue analizado. Para dicho propósito, los tejidos frescos y deshidratados fueron evaluados. Los compuestos fenólicos y los capsaicinoides fueron extraídos usando la Extracción Asistida por Ultrasonido (EAU) y comparados con el método de maceración. Los extractos de cada tejido del fruto fueron estudiados con relación a sus propiedades antioxidantes, y el perfil fenólico del fruto completo fue realizado usando cromatografía líquida de ultra alta resolución con un detector de arreglo de fotodiodos y acoplado a espectrometría de masas (UPLC-PAD-ESI-MS). El chile xcatik (XCP) demostró ser un fruto con alto contenido de compuestos fenólicos (11.67±3.34 mg GAE/g peso seco). La relación capsaicina:dihidrocapsaicina fue 2:1. Adicionalmente, la presencia de 17 compuestos fenólicos fue detectada en el extracto del fruto completo. Este estudio proporciona un primer barrido de la composición fenólica y el contenido de capsaicinoides de los diferentes tejidos del fruto XCP, así como la correlación de estos compuestos bioactivos con la actividad antioxidante, resaltando la recuperación de compuestos bioactivos con un alto poder antioxidante.
摘要在辣椒果实的不同组织(胎盘、果皮和种子)中存在酚类化合物和辣椒素。对Yucatán半岛(墨西哥)种植的xcatik进行了分析。为此，使用了新鲜和脱水的辣椒组织。采用超声辅助提取法(UAE)提取辣椒酚类化合物和辣椒素，并与浸渍法进行比较。研究了每个水果组织的提取物的抗氧化性能，并使用超高效液相色谱-光电二极管阵列检测器耦合质谱(UPLC-PAD-ESI-MS)对整个水果进行了酚类分析。XCP的酚类化合物含量较高(11.67±3.34 mg GAE/g DW)。辣椒素与二氢辣椒素的比例为2:1。此外，在整个果实的提取物中检测到17种酚类化合物。本研究首次扫描了XCP果实不同组织的酚类成分和辣椒素含量，以及这些生物活性成分与抗氧化能力的相关性，突出了具有较强抗氧化能力的生物活性成分的恢复。Resumen。El contenido de compuestos fenólicos y capsaicinoides表现出7种不同的tejidos(胎盘，果皮和半子叶)de los frutos de chili Capsicum annuum L. (cv。(墨西哥)culados en la península de Yucatán(墨西哥)fue analizado。Para dicho propósito, los tejidos frescos y deshidratados fueron evaluados。Los compuestos fenólicos y Los capsaicinoides fueron extraídos usando la Extracción Asistida por Ultrasonido (EAU) y comparados con el m todo de maceración。Los extractos de cadada tejido del frutofueron estudios conrelación a sus proededades抗氧化剂，el perfil fenólico del frutocompletefureizado usando cromatografía líquida de ultra alta resolución con检测器de arreglo de fotodiodos y acoplado espectrometría de masas (UPLC-PAD-ESI-MS)。智利xcatik (XCP) demostró ser un fruto con alto contenido de compuestos fenólicos(11.67±3.34 mg GAE/g peso seco)。relación辣椒粉:二氢辣椒粉2:1。此外，还存在17台计算机fenólicos燃料探测数据，并将其提取为完整的燃料。Este estudio proporciona un primer barrido de la composición fenólica y el contenido de辣椒素ides de los dijidos del fruto XCP, así como la correlación de estos compuestos bioactivos con la actividad oxidant, resaltando la recuperación de compuestos bioactivos con alto powder oxidant。
{"title":"Phytochemical Compounds from Xcatik (Capsicum annuum L.) Chili Tissues Extracted by Uae: Biological Activity and Phenolic Profile","authors":"N. Pacheco, E. Herrera-Pool, D. Castañeda-Valbuena, J. C. Cuevas-Bernardino, C. C. Castillo-Aguilar, R. Andueza-Noh, R. Garruña-Hernández, A. Ramos-Díaz, T. Ayora-Talavera","doi":"10.29356/jmcs.v67i3.1970","DOIUrl":"https://doi.org/10.29356/jmcs.v67i3.1970","url":null,"abstract":"Abstract. Phenolic compounds and capsaicinoids present in different tissues (placenta, pericarp, and seeds) of the chili pepper fruit Capsicum annuum L. (cv. xcatik) cultivated in the Yucatán peninsula (Mexico) were analyzed. For this purpose, fresh and dehydrated chili peppers tissues were used. The phenolic compounds and capsaicinoids were extracted using ultrasound-assisted extraction (UAE) and compared to the maceration method. Extracts from each fruit tissue were studied for their antioxidant properties, and a phenolic profile of the whole fruit was performed using ultra-high-performance liquid chromatography with a photodiode array detector coupled to mass spectrometry (UPLC-PAD-ESI-MS). The xcatik chili pepper (XCP) presented a high content of phenolic compounds (11.67±3.34 mg GAE/g DW). The capsaicin:dihydrocapsaicin ratio was 2:1. Additionally, 17 phenolic compounds were detected in the extract of the whole fruit. This study provides a first scan of the phenolic composition and capsaicinoids content of the different tissues of the XCP fruit, as well as the correlation of these bioactive compounds with the antioxidant capacity, highlighting the recovery of bioactive compounds with great antioxidant power.\u0000 \u0000Resumen. El contenido de compuestos fenólicos y capsaicinoides presentes en diferentes tejidos (placenta, pericarpio y semilla) de los frutos de chile Capsicum annuum L. (cv. xcatik) cultivados en la península de Yucatán (Mexico) fue analizado. Para dicho propósito, los tejidos frescos y deshidratados fueron evaluados. Los compuestos fenólicos y los capsaicinoides fueron extraídos usando la Extracción Asistida por Ultrasonido (EAU) y comparados con el método de maceración. Los extractos de cada tejido del fruto fueron estudiados con relación a sus propiedades antioxidantes, y el perfil fenólico del fruto completo fue realizado usando cromatografía líquida de ultra alta resolución con un detector de arreglo de fotodiodos y acoplado a espectrometría de masas (UPLC-PAD-ESI-MS). El chile xcatik (XCP) demostró ser un fruto con alto contenido de compuestos fenólicos (11.67±3.34 mg GAE/g peso seco). La relación capsaicina:dihidrocapsaicina fue 2:1. Adicionalmente, la presencia de 17 compuestos fenólicos fue detectada en el extracto del fruto completo. Este estudio proporciona un primer barrido de la composición fenólica y el contenido de capsaicinoides de los diferentes tejidos del fruto XCP, así como la correlación de estos compuestos bioactivos con la actividad antioxidante, resaltando la recuperación de compuestos bioactivos con un alto poder antioxidante.","PeriodicalId":17377,"journal":{"name":"Journal of the Mexican Chemical Society","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":1.5,"publicationDate":"2023-07-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"84390550","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"化学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
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