Detection of microorganisms with antibacterial activities from different industrial wastes and GC-MS analysis of crude microbial extract

Abstract Many soil microorganisms i.e., bacteria and fungi produce secondary metabolites called antibiotics. These are used for the treatment of some of the bacterial, fungal and protozoal diseases of humans. There is a need for isolation of a broad spectrum of antibiotics from microorganisms due to the emergence of antibiotic resistance. In the present study two antibiotic producing bacteria Klebsiella pneumoniae and Bacillus cereus were isolated from pharmaceutical and poultry feed industry of Hattar, Haripur Pakistan. Total 10 waste samples were collected from different industries (Marble, Ghee, Soap, Mineral, Steel, Poultry Feed, Pharmaceutical, Qarshi, Cosmetic and Glass). Thirty-three bacterial strains were isolated from industrial wastes of these ten different industries. Fourteen out of thirty-three bacterial strains exhibited antimicrobial activities against at least one of the test microbes considered in this study including Escherchia coli, Staphylococcus aureus and Salmonella typhi. The bacteria were isolated by standard serial dilution spread plate technique. Morphological characterization of the isolates was done by Gram staining. Nine bacterial isolates out of fourteen were initially identified as B. cereus and five as K. pneumoniae through biochemical characterization. The antibacterial activities were tested by well diffusion method. Maximum number of antibiotic producing bacteria were isolated from pharmaceutical and poultry feed industry based on the results of primary screening, the most potential isolates S9, S19, S20, S22 and S23 were selected for secondary screening. The maximum activity against E. coli and S. aureus was recorded by bacterial isolate S19 i.e zones of inhibition of 6.5mm and 9mm while S20 showed 7.5mm and 6mm zones respectively. Molecular identification was carried out on the basis of 16S rRNA sequence analysis. Finally, the isolates were identified as B. cereus accession number LC538271and K. pneumoniae accession number MT078679. Analysis of bacterial extract S20 through GC-MS indicated the presence of 8 compounds of diverse nature and structure. Present study suggests that wastes of pharmaceutical and poultry feed industry may have antibiotic producing bacteria. These bacteria could be utilized for the production of antibiotics. B. cereus and K. pneumoniae isolated from wastes of poultry feed and pharmaceutical industries have the potential to produce antibiotics and could be used to control the microbial growth.

Resumo Muitos microrganismos do solo, ou seja, bactérias e fungos produzem metabólitos secundários chamados antibióticos. Eles são usados para tratamento de algumas doenças bacterianas, fúngicas e protozoárias em humanos. Há necessidade de isolamento de um amplo espectro de antibióticos de microrganismos devido ao surgimento de resistência aos antibióticos. No presente estudo, duas bactérias produtoras de antibióticos, Klebsiella pneumoniae e Bacillus cereus, foram isoladas da indústria farmacêutica e de ração avícola de Hattar, Haripur, Paquistão. Um total de 10 amostras de resíduos foi coletado de diferentes indústrias (mármore, ghee, sabão, mineral, aço, ração para aves, farmacêutica, Qarshi, cosmética e vidro). Trinta e três cepas bacterianas foram isoladas de resíduos industriais dessas dez diferentes indústrias. Quatorze das 33 cepas bacterianas exibiram atividades antimicrobianas contra pelo menos um dos micróbios de teste considerados neste estudo, incluindo Escherchia coli, Staphylococcus aureus e Salmonella typhi. As bactérias foram isoladas pela técnica de placa de diluição em série padrão. A caracterização morfológica dos isolados foi feita por coloração de gram. Nove isolados bacterianos de 14 foram inicialmente identificados como B. cereus e cinco como K. pneumoniae por meio de caracterização bioquímica. As atividades antibacterianas foram testadas pelo método de difusão em poço. O número máximo de bactérias produtoras de antibióticos foi isolado da indústria farmacêutica e de ração avícola com base nos resultados da triagem primária, os isolados mais potenciais S9, S19, S20, S22 e S23 foram selecionados para a triagem secundária. A atividade máxima contra E. coli e S. aureus foi registrada pelo isolado bacteriano S19, ou seja, zonas de inibição de 6,5 mm e 9 mm, enquanto S20 mostrou zonas de 7,5 mm e 6 mm, respectivamente. A identificação molecular foi realizada com base na análise da sequência 16S rRNA. Finalmente, os isolados foram identificados como B. cereus número de acesso LC538271 e K. pneumoniae número de acesso MT078679. A análise do extrato bacteriano S20 por meio de GC-MS indicou a presença de oito compostos de natureza e estrutura diversas. O presente estudo sugere que resíduos da indústria farmacêutica e de ração para aves podem conter bactérias produtoras de antibióticos. Essas bactérias podem ser utilizadas para a produção de antibióticos B. cereus e K. pneumoniae isolados de resíduos de rações de aves e indústrias farmacêuticas têm potencial para produzir antibióticos e podem ser usados para controlar o crescimento microbiano.

Molecular identification of genus Pipistrellus (Mammalia: Chiroptera) from Fata region, Pakistan

Abstract A total of 10 specimens were captured from selected sites of Bajaur Agency FATA, Pakistan using mist nets. The captured specimens were morphologically identified and various morphometric measurements were taken. The head and Body length (HB) of Pipistrellus coromondra and Pipistrellus kuhlii lepidus (n=10) was 43±0.11 mm and 45±1.1 respectively. Morphologically identified Pipistrellus kuhlii confirmed as Pipistrellus kuhlii lepidus based on 16S rRNA sequences. The DNA sequences were submitted to GenBank and accession numbers were obtained (MN 719478 and MT430902). The available 16S rRNA gene sequences of Pipistrellus coromondra and Pipistrellus kuhlii lepidus were retrieved from NCBI and incorporated in N-J tree analysis. Overall, the interspecific genetic variations among Pipistrellus coromondra and Pipistrellus kuhlii lepidus were 8% and 1% respectively. In our recommendation, a comprehensive molecular identification of bats is need of hour to report more cryptic and new species from Pakistan.

Resumo Um total de 10 espécimes foi capturado em locais selecionados da Bajaur Agency FATA, Paquistão, usando redes de neblina. Os espécimes capturados foram identificados morfologicamente e várias medidas morfométricas foram realizadas. O comprimento da cabeça e do corpo (HB) de Pipistrellus coromondra e Pipistrellus kuhlii lepidus (n = 10) foi de 43 ± 0,11 mm e 45 ± 1,1, respectivamente. Pipistrellus kuhlii identificado morfologicamente e confirmado como Pipistrellus kuhlii lepidus com base em sequências de rRNA 16S. As sequências de DNA foram submetidas ao GenBank e os números de acesso foram obtidos (MN 719478 e MT430902). As sequências do gene 16S rRNA disponíveis de Pipistrellus coromondra e Pipistrellus kuhlii lepidus foram recuperadas do NCBI e incorporadas na análise da árvore N-J. No geral, as variações genéticas interespecíficas entre Pipistrellus coromondra e Pipistrellus kuhlii lepidus foram de 8% e 1%, respectivamente. Em nossa recomendação, uma identificação molecular abrangente de morcegos precisa de uma hora para relatar mais espécies crípticas e novas do Paquistão.

Phylogeography of cliff racer (Platyceps rhodorachis Jan, 1865) from Punjab, Pakistan

Abstract The present study reports the existence of cliff racer, Platyceps rhodorachis from the plains of Punjab, Pakistan. A total of 10 specimens were captured during the field surveys from June to September, 2018 from different sites of Punjab. Platyceps rhodorachis was identify on the basis of morphology and confirmed through COI gene sequences. The obtained DNA sequences have shown reliable and exact species identification. Newly produced DNA sequences of Platyceps rhodorachis were submitted to GenBank and accession numbers were obtained (MK936174.1, MK941839.1 and MT790210.1). N-J tree based on COI sequences of Platyceps rhodorachis clearly separated as out-group with other members of family Colubridae based on p-distance. The intra-specific genetic variation ranges from 12% to 18%. The DNA sequences of Platyceps rhodorachis kashmirensis, Platyceps rhodorachis ladacensis, Platyceps ventromaculatus, Platyceps ventromaculatus bengalensis and Platyceps ventromaculatus indusai are not available at NCBI to validate their taxonomic positions. In our recommendations, a large scale molecular based identification of Pakistans herpetofauna is required to report more new or subspecies from country.

Resumo O presente estudo relata a existência de um corredor de penhasco, Platyceps rhodorachis, das planícies de Punjab, Paquistão. Um total de 10 espécimes foi capturado durante os levantamentos de campo de junho a setembro de 2018 em diferentes locais de Punjab. Platyceps rhodorachis foi identificada com base na morfologia e confirmada por meio de sequências do gene COI. As sequências de DNA obtidas mostraram identificação de espécies confiável e exata. Sequências de DNA de Platyceps rhodorachis recém-produzidas foram submetidas ao GenBank e os números de acesso foram obtidos (MK936174.1, MK941839.1 e MT790210.1). Árvore N-J baseada em sequências COI de Platyceps rhodorachis claramente separadas como out-group com outros membros da família Colubridae com base na distância-p. A variação genética intraespecífica varia de 12% a 18%. As sequências de DNA de Platyceps rhodorachis kashmirensis, Platyceps rhodorachis ladacensis, Platyceps ventromaculatus, Platyceps ventromaculatus bengalensis e Platyceps ventromaculatus indusai não estão disponíveis no NCBI para validar suas posições taxonômicas. Em nossas recomendações, uma identificação de base molecular em grande escala da herpetofauna do Paquistão é necessária para relatar mais novas ou subespécies do país.

Variations in heterochromatin content reveal important polymorphisms for studies of genetic improvement in garlic (Allium sativum L.)

Abstract Allium sativum L. is an herb of the Alliaceae family with a specific taste and aroma and medicinal and nutraceutical properties that are widely marketed in several countries. Brazil is one of the largest importers of garlic in the world, despite of its production is restricted and limited to internal consumption. Thus, explore the genetic diversity of commercial garlic conserved at germplasm banks is essential to generate additional genetic information about its economically important crop. A suitable tool for this purpose is the cytogenetic characterisation of these accessions. This study aimed to characterise the cytogenetic diversity among seven accessions of garlic from a Germplasm Bank in Brazil. The karyotypes were obtained by conventional staining and with chromomycin A3 (CMA) and 4,6-diamidino-2-phenylindole (DAPI) fluorochromes. All accessions analysed showed chromosome number 2n = 16, karyotype formula 6M+2SM, symmetrical karyotypes, reticulate interphase nuclei, and chromosomes with uniform chromatin condensation from prophase to metaphase. The fluorochromes staining showed differences in the amount and distribution of heterochromatin along the chromosomes and between accessions studied. Based on the distribution pattern of these small polymorphisms, it was possible to separate the seven accessions into three groups. It was also possible to differentiate some of the accessions individually. One of the results obtained showed a heteromorphic distension of the nucleolar organiser region observed on the chromosome pairs 6 or 7 with peculiar characteristics. It was suggested for example, that the heteromorphic block of heterochromatin (CMA+++/DAPI-) on chromosome 6 of the Branco Mineiro Piauí accession can be used as a marker to identify this genotype or may be associated with some character of economic interest.

Resumo Allium sativum L. é uma erva da família Alliaceae com sabor e aroma específicos e propriedades medicinais e nutracêuticas amplamente comercializada em diversos países. O Brasil é um dos maiores importadores de alho do mundo, apesar da sua produção ser restrita e limitada ao consumo interno. Assim, explorar a diversidade genética do alho comercial conservado em bancos de germoplasma é essencial para fornecer informações genéticas adicionais acerca dessa cultura economicamente importante. Uma ferramenta adequada para esse fim é a caracterização citogenética desses acessos. Este estudo teve como objetivo caracterizar a diversidade citogenética entre sete acessos de alho de um Banco de Germoplasma no Brasil. Os cariótipos foram obtidos por coloração convencional e com os fluorocromos de cromomicina A3 (CMA) e 4,6-diamidino-2-fenilindol (DAPI). Todos os acessos analisados apresentaram número cromossômico 2n = 16, fórmula cariotípica 6M + 2SM, cariótipos simétricos, núcleos reticulados em intérfase e cromossomos com condensação uniforme da cromatina da prófase para a metáfase. A coloração com fluorocromos mostrou diferenças na quantidade e distribuição de heterocromatina ao longo dos cromossomos e entre os acessos estudados. Com base no padrão de distribuição desses pequenos polimorfismos, foi possível separar os sete acessos em três grupos. Também foi possível diferenciar individualmente alguns dos acessos. Um dos resultados obtidos mostrou distensão heteromórfica da região organizadora nucleolar observada nos pares dos cromossomos 6 ou 7 com características peculiares. Foi sugerido, por exemplo, que o bloco heteromórfico de heterocromatina (CMA +++ / DAPI-) no cromossomo 6 do acesso Branco Mineiro Piauí pode ser usado como um marcador para identificar esse genótipo ou pode estar associado a algum caráter de interesse econômico.

Molecular identification of genus Pipistrellus (Mammalia: Chiroptera) from Fata region, Pakistan / Identificação molecular do gênero Pipistrellus (Mammalia: Chiroptera) da região de Fáta, Paquistão

Abstract A total of 10 specimens were captured from selected sites of Bajaur Agency FATA, Pakistan using mist nets. The captured specimens were morphologically identified and various morphometric measurements were taken. The head and Body length (HB) of Pipistrellus coromondra and Pipistrellus kuhlii lepidus (n=10) was 43±0.11 mm and 45±1.1 respectively. Morphologically identified Pipistrellus kuhlii confirmed as Pipistrellus kuhlii lepidus based on 16S rRNA sequences. The DNA sequences were submitted to GenBank and accession numbers were obtained (MN 719478 and MT430902). The available 16S rRNA gene sequences of Pipistrellus coromondra and Pipistrellus kuhlii lepidus were retrieved from NCBI and incorporated in N-J tree analysis. Overall, the interspecific genetic variations among Pipistrellus coromondra and Pipistrellus kuhlii lepidus were 8% and 1% respectively. In our recommendation, a comprehensive molecular identification of bats is need of hour to report more cryptic and new species from Pakistan.

Resumo Um total de 10 espécimes foi capturado em locais selecionados da Bajaur Agency FATA, Paquistão, usando redes de neblina. Os espécimes capturados foram identificados morfologicamente e várias medidas morfométricas foram realizadas. O comprimento da cabeça e do corpo (HB) de Pipistrellus coromondra e Pipistrellus kuhlii lepidus (n = 10) foi de 43 ± 0,11 mm e 45 ± 1,1, respectivamente. Pipistrellus kuhlii identificado morfologicamente e confirmado como Pipistrellus kuhlii lepidus com base em sequências de rRNA 16S. As sequências de DNA foram submetidas ao GenBank e os números de acesso foram obtidos (MN 719478 e MT430902). As sequências do gene 16S rRNA disponíveis de Pipistrellus coromondra e Pipistrellus kuhlii lepidus foram recuperadas do NCBI e incorporadas na análise da árvore N-J. No geral, as variações genéticas interespecíficas entre Pipistrellus coromondra e Pipistrellus kuhlii lepidus foram de 8% e 1%, respectivamente. Em nossa recomendação, uma identificação molecular abrangente de morcegos precisa de uma hora para relatar mais espécies crípticas e novas do Paquistão.

Phylogeography of cliff racer (Platyceps rhodorachis Jan, 1865) from Punjab, Pakistan / Filografia de penhasco (Platyceps rhodorachis Jan, 1865) de Punjab, Paquistão

The present study reports the existence of cliff racer, Platyceps rhodorachis from the plains of Punjab, Pakistan. A total of 10 specimens were captured during the field surveys from June to September, 2018 from different sites of Punjab. Platyceps rhodorachis was identify on the basis of morphology and confirmed through COI gene sequences. The obtained DNA sequences have shown reliable and exact species identification. Newly produced DNA sequences of Platyceps rhodorachis were submitted to GenBank and accession numbers were obtained (MK936174.1, MK941839.1 and MT790210.1). N-J tree based on COI sequences of Platyceps rhodorachis clearly separated as out-group with other members of family Colubridae based on p-distance. The intra-specific genetic variation ranges from 12% to 18%. The DNA sequences of Platyceps rhodorachis kashmirensis, Platyceps rhodorachis ladacensis, Platyceps ventromaculatus, Platyceps ventromaculatus bengalensis and Platyceps ventromaculatus indusai are not available at NCBI to validate their taxonomic positions. In our recommendations, a large scale molecular based identification of Pakistan’s herpetofauna is required to report more new or subspecies from country.

O presente estudo relata a existência de um corredor de penhasco, Platyceps rhodorachis, das planícies de Punjab, Paquistão. Um total de 10 espécimes foi capturado durante os levantamentos de campo de junho a setembro de 2018 em diferentes locais de Punjab. Platyceps rhodorachis foi identificada com base na morfologia e confirmada por meio de sequências do gene COI. As sequências de DNA obtidas mostraram identificação de espécies confiável e exata. Sequências de DNA de Platyceps rhodorachis recém-produzidas foram submetidas ao GenBank e os números de acesso foram obtidos (MK936174.1, MK941839.1 e MT790210.1). Árvore N-J baseada em sequências COI de Platyceps rhodorachis claramente separadas como out-group com outros membros da família Colubridae com base na distância-p. A variação genética intraespecífica varia de 12% a 18%. As sequências de DNA de Platyceps rhodorachis kashmirensis, Platyceps rhodorachis ladacensis, Platyceps ventromaculatus, Platyceps ventromaculatus bengalensis e Platyceps ventromaculatus indusai não estão disponíveis no NCBI para validar suas posições taxonômicas. Em nossas recomendações, uma identificação de base molecular em grande escala da herpetofauna do Paquistão é necessária para relatar mais novas ou subespécies do país.

Genetic diversity and molecular characterization of Cucumber mosaic cucumovirus (CMV) subgroup II infecting Spinach (Spinacia oleracea) and Pea (Pisum sativum) in Pothwar region of Pakistan

Abstract Cucumber mosaic virus (CMV) is a tremendous threat to vegetables across the globe, including in Pakistan. The present work was conducted to investigate the genetic variability of CMV isolates infecting pea and spinach vegetables in the Pothwar region of Pakistan. Serological-based surveys during 2016-2017 revealed 31.70% overall CMV disease incidence from pea and spinach crops. Triple-antibody sandwich enzyme-linked immunosorbent assay (TAS-ELISA) revealed that all the positive isolates belong to CMV subgroup II. Two selected cDNA from ELISA-positive samples representing each pea and spinach crops were PCR-amplified (ca.1100 bp) and sequenced corresponding to the CMV CP gene which shared 93.7% nucleotide identity with each other. Both the sequences of CMV pea (AAHAP) and spinach (AARS) isolates from Pakistan were submitted to GenBank as accession nos. MH119071 and MH119073, respectively. BLAST analysis revealed 93.4% sequence identity of AAHAP isolate with SpK (KC763473) from Iran while AARS isolate shared maximum identity (94.5%) with the strain 241 (AJ585519) from Australia and clustered with some reference isolates of CMV subgroup II from UK (Z12818) and USA (AF127976) in a Neighbour-joining phylogenetic reconstruction. A total of 59 polymorphic (segregating) sites (S) with nucleotide diversity () of 0.06218 was evident while no INDEL event was observed in Pakistani isolates. The evolutionary distance of Pakistani CMV isolates was recorded as 0.0657 with each other and 0.0574-0.2964 with other CMV isolates reported elsewhere in the world. A frequent gene flow (Fst = 0.30478 0.33) was observed between Pakistani and earlier reported CMV isolates. In genetic differentiation analysis, the value of three permutation-based statistical tests viz; Z (84.3011), Snn (0.82456), and Ks* (4.04042) were non-significant. The statistical analysis revealed the values 2.02535, 0.01468, and 0.71862 of Tajima's D, Fu, & Lis F* and D* respectively, demonstrating that the CMV population is under balancing selection.

Resumo Cucumber mosaic cucumovirus (CMV) é uma tremenda ameaça aos vegetais em todo o mundo, inclusive no Paquistão. O presente trabalho foi conduzido para investigar a variabilidade genética de isolados de CMV infectando vegetais de ervilha e espinafre na região de Pothwar, Paquistão. Pesquisas com base em sorologia durante 2016-2017 revelaram 31,70% da incidência geral da doença por CMV em safras de ervilha e espinafre. O ensaio de imunoabsorção enzimática em sanduíche de anticorpo triplo (TAS-ELISA) revelou que todos os isolados positivos pertencem ao subgrupo II do CMV. Dois cDNA selecionados de amostras positivas para ELISA representando cada safra de ervilha e espinafre foram amplificados por PCR (ca.1100 pb) e sequenciados correspondendo ao gene CMV CP que compartilhou 93,7% de identidade de nucleotídeo um com o outro. Ambas as sequências de isolados de ervilha CMV (AAHAP) e espinafre (AARS) do Paquistão foram submetidas ao GenBank como nos de acesso. MH119071 e MH119073, respectivamente. A análise BLAST revelou 93,4% de identidade de sequência do isolado AAHAP com SpK (KC763473) do Irã, enquanto o isolado AARS compartilhou a identidade máxima (94,5%) com a cepa 241 (AJ585519) da Austrália e agrupada com alguns isolados de referência do subgrupo II de CMV do Reino Unido (Z12818) e EUA (AF127976) em uma reconstrução filogenética vizinha. Um total de 59 sítios polimórficos (segregantes) (S) com diversidade de nucleotídeos () de 0,06218 foi evidente, enquanto nenhum evento INDEL foi observado em isolados do Paquistão. A distância evolutiva de isolados de CMV do Paquistão foi registrada como 0,0657 entre si e 0,0574-0,2964 com outros isolados de CMV relatados em outras partes do mundo. Um fluxo gênico frequente (Fst = 0,30478 0,33) foi observado entre os isolados de CMV do Paquistão e relatados anteriormente. Na análise de diferenciação genética, os valores de três testes estatísticos baseados em permutação viz, Z (84,3011), Snn (0,82456) e Ks * (4,04042) não foram significativos. A análise estatística revelou os valores 2,02535, 0,01468 e 0,71862 de Tajimas D, Fu, & Lis F * e D * respectivamente, demonstrando que a população de CMV está sob seleção de balanceamento.

Variations in heterochromatin content reveal important polymorphisms for studies of genetic improvement in garlic (Allium sativum L. ) / Conteúdo de heterocromatina revela polimorfismos importantes para o melhoramento genético do alho (Allium sativum L. )

Abstract Allium sativum L. is an herb of the Alliaceae family with a specific taste and aroma and medicinal and nutraceutical properties that are widely marketed in several countries. Brazil is one of the largest importers of garlic in the world, despite of its production is restricted and limited to internal consumption. Thus, explore the genetic diversity of commercial garlic conserved at germplasm banks is essential to generate additional genetic information about its economically important crop. A suitable tool for this purpose is the cytogenetic characterisation of these accessions. This study aimed to characterise the cytogenetic diversity among seven accessions of garlic from a Germplasm Bank in Brazil. The karyotypes were obtained by conventional staining and with chromomycin A3 (CMA) and 4,6-diamidino-2-phenylindole (DAPI) fluorochromes. All accessions analysed showed chromosome number 2n = 16, karyotype formula 6M+2SM, symmetrical karyotypes, reticulate interphase nuclei, and chromosomes with uniform chromatin condensation from prophase to metaphase. The fluorochromes staining showed differences in the amount and distribution of heterochromatin along the chromosomes and between accessions studied. Based on the distribution pattern of these small polymorphisms, it was possible to separate the seven accessions into three groups. It was also possible to differentiate some of the accessions individually. One of the results obtained showed a heteromorphic distension of the nucleolar organiser region observed on the chromosome pairs 6 or 7 with peculiar characteristics. It was suggested for example, that the heteromorphic block of heterochromatin (CMA+++/DAPI-) on chromosome 6 of the "Branco Mineiro Piauí" accession can be used as a marker to identify this genotype or may be associated with some character of economic interest.

Resumo Allium sativum L. é uma erva da família Alliaceae com sabor e aroma específicos e propriedades medicinais e nutracêuticas amplamente comercializada em diversos países. O Brasil é um dos maiores importadores de alho do mundo, apesar da sua produção ser restrita e limitada ao consumo interno. Assim, explorar a diversidade genética do alho comercial conservado em bancos de germoplasma é essencial para fornecer informações genéticas adicionais acerca dessa cultura economicamente importante. Uma ferramenta adequada para esse fim é a caracterização citogenética desses acessos. Este estudo teve como objetivo caracterizar a diversidade citogenética entre sete acessos de alho de um Banco de Germoplasma no Brasil. Os cariótipos foram obtidos por coloração convencional e com os fluorocromos de cromomicina A3 (CMA) e 4,6-diamidino-2-fenilindol (DAPI). Todos os acessos analisados ​​apresentaram número cromossômico 2n = 16, fórmula cariotípica 6M + 2SM, cariótipos simétricos, núcleos reticulados em intérfase e cromossomos com condensação uniforme da cromatina da prófase para a metáfase. A coloração com fluorocromos mostrou diferenças na quantidade e distribuição de heterocromatina ao longo dos cromossomos e entre os acessos estudados. Com base no padrão de distribuição desses pequenos polimorfismos, foi possível separar os sete acessos em três grupos. Também foi possível diferenciar individualmente alguns dos acessos. Um dos resultados obtidos mostrou distensão heteromórfica da região organizadora nucleolar observada nos pares dos cromossomos 6 ou 7 com características peculiares. Foi sugerido, por exemplo, que o bloco heteromórfico de heterocromatina (CMA +++ / DAPI-) no cromossomo 6 do acesso "Branco Mineiro Piauí" pode ser usado como um marcador para identificar esse genótipo ou pode estar associado a algum caráter de interesse econômico.

Phylogeography of cliff racer (Platyceps rhodorachis Jan, 1865) from Punjab, Pakistan / Filografia de penhasco (Platyceps rhodorachis Jan, 1865) de Punjab, Paquistão

The present study reports the existence of cliff racer, Platyceps rhodorachis from the plains of Punjab, Pakistan. A total of 10 specimens were captured during the field surveys from June to September, 2018 from different sites of Punjab. Platyceps rhodorachis was identify on the basis of morphology and confirmed through COI gene sequences. The obtained DNA sequences have shown reliable and exact species identification. Newly produced DNA sequences of Platyceps rhodorachis were submitted to GenBank and accession numbers were obtained (MK936174.1, MK941839.1 and MT790210.1). N-J tree based on COI sequences of Platyceps rhodorachis clearly separated as out-group with other members of family Colubridae based on p-distance. The intra-specific genetic variation ranges from 12% to 18%. The DNA sequences of Platyceps rhodorachis kashmirensis, Platyceps rhodorachis ladacensis, Platyceps ventromaculatus, Platyceps ventromaculatus bengalensis and Platyceps ventromaculatus indusai are not available at NCBI to validate their taxonomic positions. In our recommendations, a large scale molecular based identification of Pakistans herpetofauna is required to report more new or subspecies from country.(AU)

O presente estudo relata a existência de um corredor de penhasco, Platyceps rhodorachis, das planícies de Punjab, Paquistão. Um total de 10 espécimes foi capturado durante os levantamentos de campo de junho a setembro de 2018 em diferentes locais de Punjab. Platyceps rhodorachis foi identificada com base na morfologia e confirmada por meio de sequências do gene COI. As sequências de DNA obtidas mostraram identificação de espécies confiável e exata. Sequências de DNA de Platyceps rhodorachis recém-produzidas foram submetidas ao GenBank e os números de acesso foram obtidos (MK936174.1, MK941839.1 e MT790210.1). Árvore N-J baseada em sequências COI de Platyceps rhodorachis claramente separadas como out-group com outros membros da família Colubridae com base na distância-p. A variação genética intraespecífica varia de 12% a 18%. As sequências de DNA de Platyceps rhodorachis kashmirensis, Platyceps rhodorachis ladacensis, Platyceps ventromaculatus, Platyceps ventromaculatus bengalensis e Platyceps ventromaculatus indusai não estão disponíveis no NCBI para validar suas posições taxonômicas. Em nossas recomendações, uma identificação de base molecular em grande escala da herpetofauna do Paquistão é necessária para relatar mais novas ou subespécies do país.(AU)

Variations in heterochromatin content reveal important polymorphisms for studies of genetic improvement in garlic (Allium sativum L) / Conteúdo de heterocromatina revela polimorfismos importantes para o melhoramento genético do alho (Allium sativum L)

Allium sativum L. is an herb of the Alliaceae family with a specific taste and aroma and medicinal and nutraceutical properties that are widely marketed in several countries. Brazil is one of the largest importers of garlic in the world, despite of its production is restricted and limited to internal consumption. Thus, explore the genetic diversity of commercial garlic conserved at germplasm banks is essential to generate additional genetic information about its economically important crop. A suitable tool for this purpose is the cytogenetic characterisation of these accessions. This study aimed to characterise the cytogenetic diversity among seven accessions of garlic from a Germplasm Bank in Brazil. The karyotypes were obtained by conventional staining and with chromomycin A3 (CMA) and 4,6-diamidino-2-phenylindole (DAPI) fluorochromes. All accessions analysed showed chromosome number 2n= 16, karyotype formula 6M+2SM, symmetrical karyotypes, reticulate interphase nuclei, and chromosomes with uniform chromatin condensation from prophase to metaphase. The fluorochromes staining showed differences in the amount and distribution of heterochromatin along the chromosomes and between accessions studied. Based on the distribution pattern of these small polymorphisms, it was possible to separate the seven accessions into three groups. It was also possible to differentiate some of the accessions individually. One of the results obtained showed a heteromorphic distension of the nucleolar organiser region observed on the chromosome pairs 6 or 7 with peculiar characteristics. It was suggested for example, that the heteromorphic block of heterochromatin (CMA+++/DAPI-) on chromosome 6 of the "Branco Mineiro Piauí" accession can be used as a marker to identify this genotype or may be associated with some character of economic interest.

Allium sativum L. é uma erva da família Alliaceae com sabor e aroma específicos e propriedades medicinais e nutracêuticas amplamente comercializada em diversos países. O Brasil é um dos maiores importadores de alho do mundo, apesar da sua produção ser restrita e limitada ao consumo interno. Assim, explorar a diversidade genética do alho comercial conservado em bancos de germoplasma é essencial para fornecer informações genéticas adicionais acerca dessa cultura economicamente importante. Uma ferramenta adequada para esse fim é a caracterização citogenética desses acessos. Este estudo teve como objetivo caracterizar a diversidade citogenética entre sete acessos de alho de um Banco de Germoplasma no Brasil. Os cariótipos foram obtidos por coloração convencional e com os fluorocromos de cromomicina A3 (CMA) e 4,6-diamidino-2-fenilindol (DAPI). Todos os acessos analisados apresentaram número cromossômico 2n = 16, fórmula cariotípica 6M + 2SM, cariótipos simétricos, núcleos reticulados em intérfase e cromossomos com condensação uniforme da cromatina da prófase para a metáfase. A coloração com fluorocromos mostrou diferenças na quantidade e distribuição de heterocromatina ao longo dos cromossomos e entre os acessos estudados. Com base no padrão de distribuição desses pequenos polimorfismos, foi possível separar os sete acessos em três grupos. Também foi possível diferenciar individualmente alguns dos acessos. Um dos resultados obtidos mostrou distensão heteromórfica da região organizadora nucleolar observada nos pares dos cromossomos 6 ou 7 com características peculiares. Foi sugerido, por exemplo, que o bloco heteromórfico de heterocromatina (CMA +++ / DAPI-) no cromossomo 6 do acesso “Branco Mineiro Piauí” pode ser usado como um marcador para identificar esse genótipo ou pode estar associado a algum caráter de interesse econômico.

Molecular identification of genus Pipistrellus (Mammalia: Chiroptera) from Fata region, Pakistan / Identificação molecular do gênero Pipistrellus (Mammalia: Chiroptera) da região de Fáta, Paquistão

A total of 10 specimens were captured from selected sites of Bajaur Agency FATA, Pakistan using mist nets. The captured specimens were morphologically identified and various morphometric measurements were taken. The head and Body length (HB) of Pipistrellus coromondra and Pipistrellus kuhlii lepidus (n=10) was 43±0.11 mm and 45±1.1 respectively. Morphologically identified Pipistrellus kuhlii confirmed as Pipistrellus kuhlii lepidus based on 16S rRNA sequences. The DNA sequences were submitted to GenBank and accession numbers were obtained (MN719478 and MT430902). The available 16S rRNA gene sequences of Pipistrellus coromondra and Pipistrellus kuhlii lepidus were retrieved from NCBI and incorporated in N-J tree analysis. Overall, the interspecific genetic variations among Pipistrellus coromondra and Pipistrellus kuhlii lepidus were 8% and 1% respectively. In our recommendation, a comprehensive molecular identification of bats is need of hour to report more cryptic and new species from Pakistan.

Um total de 10 espécimes foi capturado em locais selecionados da Bajaur Agency FATA, Paquistão, usando redes de neblina. Os espécimes capturados foram identificados morfologicamente e várias medidas morfométricas foram realizadas. O comprimento da cabeça e do corpo (HB) de Pipistrellus coromondra e Pipistrellus kuhlii lepidus (n = 10) foi de 43 ± 0,11 mm e 45 ± 1,1, respectivamente. Pipistrellus kuhlii identificado morfologicamente e confirmado como Pipistrellus kuhlii lepidus com base em sequências de rRNA 16S. As sequências de DNA foram submetidas ao GenBank e os números de acesso foram obtidos (MN 719478 e MT430902). As sequências do gene 16S rRNA disponíveis de Pipistrellus coromondra e Pipistrellus kuhlii lepidus foram recuperadas do NCBI e incorporadas na análise da árvore N-J. No geral, as variações genéticas interespecíficas entre Pipistrellus coromondra e Pipistrellus kuhlii lepidus foram de 8% e 1%, respectivamente. Em nossa recomendação, uma identificação molecular abrangente de morcegos precisa de uma hora para relatar mais espécies crípticas e novas do Paquistão.

Genetic diversity and molecular characterization of Cucumber mosaic cucumovirus (CMV) subgroup II infecting Spinach (Spinacia oleracea) and Pea (Pisum sativum) in Pothwar region of Pakistan / Diversidade genética e caracterização molecular do Cucumber mosaic cucumovirus (CMV) subgrupo II infectando espinafre (Spinacia oleracea) e ervilha (Pisum sativum) na região de Pothwar, Paquistão

Cucumber mosaic virus (CMV) is a tremendous threat to vegetables across the globe, including in Pakistan. The present work was conducted to investigate the genetic variability of CMV isolates infecting pea and spinach vegetables in the Pothwar region of Pakistan. Serological-based surveys during 2016-2017 revealed 31.70% overall CMV disease incidence from pea and spinach crops. Triple-antibody sandwich enzyme-linked immunosorbent assay (TAS-ELISA) revealed that all the positive isolates belong to CMV subgroup II. Two selected cDNA from ELISA-positive samples representing each pea and spinach crops were PCR-amplified (ca.1100 bp) and sequenced corresponding to the CMV CP gene which shared 93.7% nucleotide identity with each other. Both the sequences of CMV pea (AAHAP) and spinach (AARS) isolates from Pakistan were submitted to GenBank as accession nos. MH119071 and MH119073, respectively. BLAST analysis revealed 93.4% sequence identity of AAHAP isolate with SpK (KC763473) from Iran while AARS isolate shared maximum identity (94.5%) with the strain 241 (AJ585519) from Australia and clustered with some reference isolates of CMV subgroup II from UK (Z12818) and USA (AF127976) in a Neighbour joining phylogenetic reconstruction. A total of 59 polymorphic (segregating) sites (S) with nucleotide diversity (π) of 0.06218 was evident while no INDEL event was observed in Pakistani isolates. The evolutionary distance of Pakistani CMV isolates was recorded as 0.0657 with each other and 0.0574-0.2964 with other CMV isolates reported elsewhere in the world. A frequent gene flow (Fst = 0.30478 <0.33) was observed between Pakistani and earlier reported CMV isolates. In genetic differentiation analysis, the value of three permutation-based statistical tests viz; Z (84.3011), Snn (0.82456), and Ks* (4.04042) were non-significant. The statistical analysis revealed the [...].

Cucumber mosaic cucumovirus (CMV) é uma tremenda ameaça aos vegetais em todo o mundo, inclusive no Paquistão. O presente trabalho foi conduzido para investigar a variabilidade genética de isolados de CMV infectando vegetais de ervilha e espinafre na região de Pothwar, Paquistão. Pesquisas com base em sorologia durante 2016-2017 revelaram 31,70% da incidência geral da doença por CMV em safras de ervilha e espinafre. O ensaio de imunoabsorção enzimática em sanduíche de anticorpo triplo (TAS-ELISA) revelou que todos os isolados positivos pertencem ao subgrupo II do CMV. Dois cDNA selecionados de amostras positivas para ELISA representando cada safra de ervilha e espinafre foram amplificados por PCR (ca.1100 pb) e sequenciados correspondendo ao gene CMV CP que compartilhou 93,7% de identidade de nucleotídeo um com o outro. Ambas as sequências de isolados de ervilha CMV (AAHAP) e espinafre (AARS) do Paquistão foram submetidas ao GenBank como nos de acesso. MH119071 e MH119073, respectivamente. A análise BLAST revelou 93,4% de identidade de sequência do isolado AAHAP com SpK (KC763473) do Irã, enquanto o isolado AARS compartilhou a identidade máxima (94,5%) com a cepa 241 (AJ585519) da Austrália e agrupada com alguns isolados de referência do subgrupo II de CMV do Reino Unido (Z12818) e EUA (AF127976) em uma reconstrução filogenética vizinha. Um total de 59 sítios polimórficos (segregantes) (S) com diversidade de nucleotídeos (π) de 0,06218 foi evidente, enquanto nenhum evento INDEL foi observado em isolados do Paquistão. A distância evolutiva de isolados de CMV do Paquistão foi registrada como 0,0657 entre si e 0,0574-0,2964 com outros isolados de CMV relatados em outras partes do mundo. Um fluxo gênico frequente (Fst = 0,30478 < 0,33) foi observado entre os isolados de CMV do Paquistão e relatados anteriormente. Na análise de diferenciação genética, os valores de três testes estatísticos baseados em [...].

Molecular characteristics and transcriptional regulatory of spermatogenesis-related gene RFX2 in adult Banna mini-pig inbred line (BMI)

RFX2 plays critical roles in mammalian spermatogenesis and cilium maturation. Here, the testes of 12-month-old adult boars of Banna mini-pig inbred line (BMI) were subjected to whole-transcriptome sequencing. The results indicated that the average expression (raw count) of RFX2 gene in BMI testes was 16138.25, and the average expression value of the corresponding transcript ENSSSCT00000043271.2 was 123.1898. The CDS of RFX2 obtained from BMI testes was 2,817 bp (GenBank accession number: OL362242). Gene structure analysis showed that RFX2 was located on chromosome 2 of the pig genome with 19 exons. Protein structure analysis indicated that RFX2 contains 728 amino acids with two conserved domains. Phylogenetic analysis revealed that RFX2 was highly conserved with evolutionary homologies among mammalian species. Other analyses, including PPI networks, KEGG, and GO, indicated that BMI RFX2 had interactions with 43 proteins involving various functions, such as in cell cycle, spermatid development, spermatid differentiation, cilium assembly, and cilium organization, etc. Correlation analysis between these proteins and the transcriptome data implied that RFX2 was significantly associated with FOXJ1, DNAH9, TMEM138, E2F7, and ATR, and particularly showed the highest correlation with ATR, demonstrating the importance of RFX2 and ART in spermatogenesis. Functional annotation implied that RFX2 was involved in 17 GO terms, including three cellular components (CC), six molecular functions (MF), and eight biological processes (BP). The analysis of miRNA-gene targeting indicated that BMI RFX2 was mainly regulated by two miRNAs, among which four lncRNAs and five lncRNAs competitively bound ssc-miR-365-5p and ssc-miR-744 with RFX2, respectively. Further, the dual-luciferase report assay indicated that the ssc-miR-365-5p and ssc-miR-744 significantly reduced luciferase activity of RFX2 3'UTR in the 293T cells, suggesting that these two miRNAs regulated the expression of RFX2. Our results revealed the important role of RFX2 in BMI spermatogenesis, making it an intriguing candidate for follow-up studies.(AU)

Genetic diversity and molecular characterization of Cucumber mosaic cucumovirus (CMV) subgroup II infecting Spinach (Spinacia oleracea) and Pea (Pisum sativum) in Pothwar region of Pakistan / Diversidade genética e caracterização molecular do Cucumber mosaic cucumovirus (CMV) subgrupo II infectando espinafre (Spinacia oleracea) e ervilha (Pisum sativum) na região de Pothwar, Paquistão

Cucumber mosaic virus (CMV) is a tremendous threat to vegetables across the globe, including in Pakistan. The present work was conducted to investigate the genetic variability of CMV isolates infecting pea and spinach vegetables in the Pothwar region of Pakistan. Serological-based surveys during 2016-2017 revealed 31.70% overall CMV disease incidence from pea and spinach crops. Triple-antibody sandwich enzyme-linked immunosorbent assay (TAS-ELISA) revealed that all the positive isolates belong to CMV subgroup II. Two selected cDNA from ELISA-positive samples representing each pea and spinach crops were PCR-amplified (ca.1100 bp) and sequenced corresponding to the CMV CP gene which shared 93.7% nucleotide identity with each other. Both the sequences of CMV pea (AAHAP) and spinach (AARS) isolates from Pakistan were submitted to GenBank as accession nos. MH119071 and MH119073, respectively. BLAST analysis revealed 93.4% sequence identity of AAHAP isolate with SpK (KC763473) from Iran while AARS isolate shared maximum identity (94.5%) with the strain 241 (AJ585519) from Australia and clustered with some reference isolates of CMV subgroup II from UK (Z12818) and USA (AF127976) in a Neighbour joining phylogenetic reconstruction. A total of 59 polymorphic (segregating) sites (S) with nucleotide diversity (π) of 0.06218 was evident while no INDEL event was observed in Pakistani isolates. The evolutionary distance of Pakistani CMV isolates was recorded as 0.0657 with each other and 0.0574-0.2964 with other CMV isolates reported elsewhere in the world. A frequent gene flow (Fst = 0.30478 <0.33) was observed between Pakistani and earlier reported CMV isolates. In genetic differentiation analysis, the value of three permutation-based statistical tests viz; Z (84.3011), Snn (0.82456), and Ks* (4.04042) were non-significant. The statistical analysis revealed the [...].(AU)

Cucumber mosaic cucumovirus (CMV) é uma tremenda ameaça aos vegetais em todo o mundo, inclusive no Paquistão. O presente trabalho foi conduzido para investigar a variabilidade genética de isolados de CMV infectando vegetais de ervilha e espinafre na região de Pothwar, Paquistão. Pesquisas com base em sorologia durante 2016-2017 revelaram 31,70% da incidência geral da doença por CMV em safras de ervilha e espinafre. O ensaio de imunoabsorção enzimática em sanduíche de anticorpo triplo (TAS-ELISA) revelou que todos os isolados positivos pertencem ao subgrupo II do CMV. Dois cDNA selecionados de amostras positivas para ELISA representando cada safra de ervilha e espinafre foram amplificados por PCR (ca.1100 pb) e sequenciados correspondendo ao gene CMV CP que compartilhou 93,7% de identidade de nucleotídeo um com o outro. Ambas as sequências de isolados de ervilha CMV (AAHAP) e espinafre (AARS) do Paquistão foram submetidas ao GenBank como nos de acesso. MH119071 e MH119073, respectivamente. A análise BLAST revelou 93,4% de identidade de sequência do isolado AAHAP com SpK (KC763473) do Irã, enquanto o isolado AARS compartilhou a identidade máxima (94,5%) com a cepa 241 (AJ585519) da Austrália e agrupada com alguns isolados de referência do subgrupo II de CMV do Reino Unido (Z12818) e EUA (AF127976) em uma reconstrução filogenética vizinha. Um total de 59 sítios polimórficos (segregantes) (S) com diversidade de nucleotídeos (π) de 0,06218 foi evidente, enquanto nenhum evento INDEL foi observado em isolados do Paquistão. A distância evolutiva de isolados de CMV do Paquistão foi registrada como 0,0657 entre si e 0,0574-0,2964 com outros isolados de CMV relatados em outras partes do mundo. Um fluxo gênico frequente (Fst = 0,30478 < 0,33) foi observado entre os isolados de CMV do Paquistão e relatados anteriormente. Na análise de diferenciação genética, os valores de três testes estatísticos baseados em [...].(AU)

Molecular identification of genus Pipistrellus (Mammalia: Chiroptera) from Fata region, Pakistan / Identificação molecular do gênero Pipistrellus (Mammalia: Chiroptera) da região de Fáta, Paquistão

A total of 10 specimens were captured from selected sites of Bajaur Agency FATA, Pakistan using mist nets. The captured specimens were morphologically identified and various morphometric measurements were taken. The head and Body length (HB) of Pipistrellus coromondra and Pipistrellus kuhlii lepidus (n=10) was 43±0.11 mm and 45±1.1 respectively. Morphologically identified Pipistrellus kuhlii confirmed as Pipistrellus kuhlii lepidus based on 16S rRNA sequences. The DNA sequences were submitted to GenBank and accession numbers were obtained (MN719478 and MT430902). The available 16S rRNA gene sequences of Pipistrellus coromondra and Pipistrellus kuhlii lepidus were retrieved from NCBI and incorporated in N-J tree analysis. Overall, the interspecific genetic variations among Pipistrellus coromondra and Pipistrellus kuhlii lepidus were 8% and 1% respectively. In our recommendation, a comprehensive molecular identification of bats is need of hour to report more cryptic and new species from Pakistan.(AU)

Um total de 10 espécimes foi capturado em locais selecionados da Bajaur Agency FATA, Paquistão, usando redes de neblina. Os espécimes capturados foram identificados morfologicamente e várias medidas morfométricas foram realizadas. O comprimento da cabeça e do corpo (HB) de Pipistrellus coromondra e Pipistrellus kuhlii lepidus (n = 10) foi de 43 ± 0,11 mm e 45 ± 1,1, respectivamente. Pipistrellus kuhlii identificado morfologicamente e confirmado como Pipistrellus kuhlii lepidus com base em sequências de rRNA 16S. As sequências de DNA foram submetidas ao GenBank e os números de acesso foram obtidos (MN 719478 e MT430902). As sequências do gene 16S rRNA disponíveis de Pipistrellus coromondra e Pipistrellus kuhlii lepidus foram recuperadas do NCBI e incorporadas na análise da árvore N-J. No geral, as variações genéticas interespecíficas entre Pipistrellus coromondra e Pipistrellus kuhlii lepidus foram de 8% e 1%, respectivamente. Em nossa recomendação, uma identificação molecular abrangente de morcegos precisa de uma hora para relatar mais espécies crípticas e novas do Paquistão.(AU)

Variations in heterochromatin content reveal important polymorphisms for studies of genetic improvement in garlic (Allium sativum L) / Conteúdo de heterocromatina revela polimorfismos importantes para o melhoramento genético do alho (Allium sativum L)

Allium sativum L. is an herb of the Alliaceae family with a specific taste and aroma and medicinal and nutraceutical properties that are widely marketed in several countries. Brazil is one of the largest importers of garlic in the world, despite of its production is restricted and limited to internal consumption. Thus, explore the genetic diversity of commercial garlic conserved at germplasm banks is essential to generate additional genetic information about its economically important crop. A suitable tool for this purpose is the cytogenetic characterisation of these accessions. This study aimed to characterise the cytogenetic diversity among seven accessions of garlic from a Germplasm Bank in Brazil. The karyotypes were obtained by conventional staining and with chromomycin A3 (CMA) and 4,6-diamidino-2-phenylindole (DAPI) fluorochromes. All accessions analysed showed chromosome number 2n= 16, karyotype formula 6M+2SM, symmetrical karyotypes, reticulate interphase nuclei, and chromosomes with uniform chromatin condensation from prophase to metaphase. The fluorochromes staining showed differences in the amount and distribution of heterochromatin along the chromosomes and between accessions studied. Based on the distribution pattern of these small polymorphisms, it was possible to separate the seven accessions into three groups. It was also possible to differentiate some of the accessions individually. One of the results obtained showed a heteromorphic distension of the nucleolar organiser region observed on the chromosome pairs 6 or 7 with peculiar characteristics. It was suggested for example, that the heteromorphic block of heterochromatin (CMA+++/DAPI-) on chromosome 6 of the "Branco Mineiro Piauí" accession can be used as a marker to identify this genotype or may be associated with some character of economic interest.(AU)

Allium sativum L. é uma erva da família Alliaceae com sabor e aroma específicos e propriedades medicinais e nutracêuticas amplamente comercializada em diversos países. O Brasil é um dos maiores importadores de alho do mundo, apesar da sua produção ser restrita e limitada ao consumo interno. Assim, explorar a diversidade genética do alho comercial conservado em bancos de germoplasma é essencial para fornecer informações genéticas adicionais acerca dessa cultura economicamente importante. Uma ferramenta adequada para esse fim é a caracterização citogenética desses acessos. Este estudo teve como objetivo caracterizar a diversidade citogenética entre sete acessos de alho de um Banco de Germoplasma no Brasil. Os cariótipos foram obtidos por coloração convencional e com os fluorocromos de cromomicina A3 (CMA) e 4,6-diamidino-2-fenilindol (DAPI). Todos os acessos analisados apresentaram número cromossômico 2n = 16, fórmula cariotípica 6M + 2SM, cariótipos simétricos, núcleos reticulados em intérfase e cromossomos com condensação uniforme da cromatina da prófase para a metáfase. A coloração com fluorocromos mostrou diferenças na quantidade e distribuição de heterocromatina ao longo dos cromossomos e entre os acessos estudados. Com base no padrão de distribuição desses pequenos polimorfismos, foi possível separar os sete acessos em três grupos. Também foi possível diferenciar individualmente alguns dos acessos. Um dos resultados obtidos mostrou distensão heteromórfica da região organizadora nucleolar observada nos pares dos cromossomos 6 ou 7 com características peculiares. Foi sugerido, por exemplo, que o bloco heteromórfico de heterocromatina (CMA +++ / DAPI-) no cromossomo 6 do acesso “Branco Mineiro Piauí” pode ser usado como um marcador para identificar esse genótipo ou pode estar associado a algum caráter de interesse econômico.(AU)

Detection of microorganisms with antibacterial activities from different industrial wastes and GC-MS analysis of crude microbial extract / Detecção de microrganismos com atividades antibacterianas de diferentes resíduos industriais e análise por GC-MS do extrato microbiano bruto

Abstract Many soil microorganisms' i.e., bacteria and fungi produce secondary metabolites called antibiotics. These are used for the treatment of some of the bacterial, fungal and protozoal diseases of humans. There is a need for isolation of a broad spectrum of antibiotics from microorganisms due to the emergence of antibiotic resistance. In the present study two antibiotic producing bacteria Klebsiella pneumoniae and Bacillus cereus were isolated from pharmaceutical and poultry feed industry of Hattar, Haripur Pakistan. Total 10 waste samples were collected from different industries (Marble, Ghee, Soap, Mineral, Steel, Poultry Feed, Pharmaceutical, Qarshi, Cosmetic and Glass). Thirty-three bacterial strains were isolated from industrial wastes of these ten different industries. Fourteen out of thirty-three bacterial strains exhibited antimicrobial activities against at least one of the test microbes considered in this study including Escherchia coli, Staphylococcus aureus and Salmonella typhi. The bacteria were isolated by standard serial dilution spread plate technique. Morphological characterization of the isolates was done by Gram staining. Nine bacterial isolates out of fourteen were initially identified as B. cereus and five as K. pneumoniae through biochemical characterization. The antibacterial activities were tested by well diffusion method. Maximum number of antibiotic producing bacteria were isolated from pharmaceutical and poultry feed industry based on the results of primary screening, the most potential isolates S9, S19, S20, S22 and S23 were selected for secondary screening. The maximum activity against E. coli and S. aureus was recorded by bacterial isolate S19 i.e zones of inhibition of 6.5mm and 9mm while S20 showed 7.5mm and 6mm zones respectively. Molecular identification was carried out on the basis of 16S rRNA sequence analysis. Finally, the isolates were identified as B. cereus accession number LC538271and K. pneumoniae accession number MT078679. Analysis of bacterial extract S20 through GC-MS indicated the presence of 8 compounds of diverse nature and structure. Present study suggests that wastes of pharmaceutical and poultry feed industry may have antibiotic producing bacteria. These bacteria could be utilized for the production of antibiotics. B. cereus and K. pneumoniae isolated from wastes of poultry feed and pharmaceutical industries have the potential to produce antibiotics and could be used to control the microbial growth.

Resumo Muitos microrganismos do solo, ou seja, bactérias e fungos produzem metabólitos secundários chamados antibióticos. Eles são usados ​​para tratamento de algumas doenças bacterianas, fúngicas e protozoárias em humanos. Há necessidade de isolamento de um amplo espectro de antibióticos de microrganismos devido ao surgimento de resistência aos antibióticos. No presente estudo, duas bactérias produtoras de antibióticos, Klebsiella pneumoniae e Bacillus cereus, foram isoladas da indústria farmacêutica e de ração avícola de Hattar, Haripur, Paquistão. Um total de 10 amostras de resíduos foi coletado de diferentes indústrias (mármore, ghee, sabão, mineral, aço, ração para aves, farmacêutica, Qarshi, cosmética e vidro). Trinta e três cepas bacterianas foram isoladas de resíduos industriais dessas dez diferentes indústrias. Quatorze das 33 cepas bacterianas exibiram atividades antimicrobianas contra pelo menos um dos micróbios de teste considerados neste estudo, incluindo Escherchia coli, Staphylococcus aureus e Salmonella typhi. As bactérias foram isoladas pela técnica de placa de diluição em série padrão. A caracterização morfológica dos isolados foi feita por coloração de gram. Nove isolados bacterianos de 14 foram inicialmente identificados como B. cereus e cinco como K. pneumoniae por meio de caracterização bioquímica. As atividades antibacterianas foram testadas pelo método de difusão em poço. O número máximo de bactérias produtoras de antibióticos foi isolado da indústria farmacêutica e de ração avícola com base nos resultados da triagem primária, os isolados mais potenciais S9, S19, S20, S22 e S23 foram selecionados para a triagem secundária. A atividade máxima contra E. coli e S. aureus foi registrada pelo isolado bacteriano S19, ou seja, zonas de inibição de 6,5 mm e 9 mm, enquanto S20 mostrou zonas de 7,5 mm e 6 mm, respectivamente. A identificação molecular foi realizada com base na análise da sequência 16S rRNA. Finalmente, os isolados foram identificados como B. cereus número de acesso LC538271 e K. pneumoniae número de acesso MT078679. A análise do extrato bacteriano S20 por meio de GC-MS indicou a presença de oito compostos de natureza e estrutura diversas. O presente estudo sugere que resíduos da indústria farmacêutica e de ração para aves podem conter bactérias produtoras de antibióticos. Essas bactérias podem ser utilizadas para a produção de antibióticos B. cereus e K. pneumoniae isolados de resíduos de rações de aves e indústrias farmacêuticas têm potencial para produzir antibióticos e podem ser usados ​​para controlar o crescimento microbiano.

Genetic diversity and molecular characterization of Cucumber mosaic cucumovirus (CMV) subgroup II infecting Spinach (Spinacia oleracea) and Pea (Pisum sativum) in Pothwar region of Pakistan / Diversidade genética e caracterização molecular do Cucumber mosaic cucumovirus (CMV) subgrupo II infectando espinafre (Spinacia oleracea) e ervilha (Pisum sativum) na região de Pothwar, Paquistão

Abstract Cucumber mosaic virus (CMV) is a tremendous threat to vegetables across the globe, including in Pakistan. The present work was conducted to investigate the genetic variability of CMV isolates infecting pea and spinach vegetables in the Pothwar region of Pakistan. Serological-based surveys during 2016-2017 revealed 31.70% overall CMV disease incidence from pea and spinach crops. Triple-antibody sandwich enzyme-linked immunosorbent assay (TAS-ELISA) revealed that all the positive isolates belong to CMV subgroup II. Two selected cDNA from ELISA-positive samples representing each pea and spinach crops were PCR-amplified (ca.1100 bp) and sequenced corresponding to the CMV CP gene which shared 93.7% nucleotide identity with each other. Both the sequences of CMV pea (AAHAP) and spinach (AARS) isolates from Pakistan were submitted to GenBank as accession nos. MH119071 and MH119073, respectively. BLAST analysis revealed 93.4% sequence identity of AAHAP isolate with SpK (KC763473) from Iran while AARS isolate shared maximum identity (94.5%) with the strain 241 (AJ585519) from Australia and clustered with some reference isolates of CMV subgroup II from UK (Z12818) and USA (AF127976) in a Neighbour-joining phylogenetic reconstruction. A total of 59 polymorphic (segregating) sites (S) with nucleotide diversity (π) of 0.06218 was evident while no INDEL event was observed in Pakistani isolates. The evolutionary distance of Pakistani CMV isolates was recorded as 0.0657 with each other and 0.0574-0.2964 with other CMV isolates reported elsewhere in the world. A frequent gene flow (Fst = 0.30478 <0.33) was observed between Pakistani and earlier reported CMV isolates. In genetic differentiation analysis, the value of three permutation-based statistical tests viz; Z (84.3011), Snn (0.82456), and Ks* (4.04042) were non-significant. The statistical analysis revealed the values 2.02535, 0.01468, and 0.71862 of Tajima's D, Fu, & Li's F* and D* respectively, demonstrating that the CMV population is under balancing selection.

Resumo Cucumber mosaic cucumovirus (CMV) é uma tremenda ameaça aos vegetais em todo o mundo, inclusive no Paquistão. O presente trabalho foi conduzido para investigar a variabilidade genética de isolados de CMV infectando vegetais de ervilha e espinafre na região de Pothwar, Paquistão. Pesquisas com base em sorologia durante 2016-2017 revelaram 31,70% da incidência geral da doença por CMV em safras de ervilha e espinafre. O ensaio de imunoabsorção enzimática em sanduíche de anticorpo triplo (TAS-ELISA) revelou que todos os isolados positivos pertencem ao subgrupo II do CMV. Dois cDNA selecionados de amostras positivas para ELISA representando cada safra de ervilha e espinafre foram amplificados por PCR (ca.1100 pb) e sequenciados correspondendo ao gene CMV CP que compartilhou 93,7% de identidade de nucleotídeo um com o outro. Ambas as sequências de isolados de ervilha CMV (AAHAP) e espinafre (AARS) do Paquistão foram submetidas ao GenBank como nos de acesso. MH119071 e MH119073, respectivamente. A análise BLAST revelou 93,4% de identidade de sequência do isolado AAHAP com SpK (KC763473) do Irã, enquanto o isolado AARS compartilhou a identidade máxima (94,5%) com a cepa 241 (AJ585519) da Austrália e agrupada com alguns isolados de referência do subgrupo II de CMV do Reino Unido (Z12818) e EUA (AF127976) em uma reconstrução filogenética vizinha. Um total de 59 sítios polimórficos (segregantes) (S) com diversidade de nucleotídeos (π) de 0,06218 foi evidente, enquanto nenhum evento INDEL foi observado em isolados do Paquistão. A distância evolutiva de isolados de CMV do Paquistão foi registrada como 0,0657 entre si e 0,0574-0,2964 com outros isolados de CMV relatados em outras partes do mundo. Um fluxo gênico frequente (Fst = 0,30478 < 0,33) foi observado entre os isolados de CMV do Paquistão e relatados anteriormente. Na análise de diferenciação genética, os valores de três testes estatísticos baseados em permutação viz, Z (84,3011), Snn (0,82456) e Ks * (4,04042) não foram significativos. A análise estatística revelou os valores 2,02535, 0,01468 e 0,71862 de Tajima's D, Fu, & Li's F * e D * respectivamente, demonstrando que a população de CMV está sob seleção de balanceamento.

Morphology and molecular phylogeny of trypanorhynchid metacestodes infecting commercial fish of the Mediterranean Sea / Morfologia e filogenia molecular das metacestodes de tripanorhynchid que infectam os peixes comerciais do Mar Mediterrâneo

Members of the order Trypanorhyncha are cestode parasites that are frequently found infecting the muscles of several marine fish species, affecting fish health, and resulting in consumers' rejection of fish. Fifty-two specimens of marine fish were freshly caught throughout the year 2020 from boat landing sites at the Alexandria coast along the Mediterranean Sea in Egypt, including the grey trigger fish Balistes carolinensis (F: Balistidae); the mottled grouper Mycteroperca rubra (F: Serranidae) and the common sole Solea vulgaris (F: Soleidae). Blastocysts were isolated and ruptured; the generated pleurocerci were described morphologically and morphometrically by light and scanning electron microscopy. Also, multiple-sequence alignment was performed, and a phylogenetic tree was constructed following maximum likelihood analysis of the 18s and 28s ribosomal RNA sequences of the recovered worms. Thirty fish were infected; the infection was recorded as blastocysts embedded in fish flesh. Three different parasitic species were recovered and classified morphologically as Gymnorhynchus isuri, Pseudotobothrium dipsacum and Heteronybelinia estigmena. The taxonomic position of these parasites was justified by molecular analysis of their 18s and 28s rRNAs, which revealed high percentages of homology with species recovered from the GenBank. The accession numbers ON157059, ON139663 and ON139662 were respectively assigned to the recovered parasites after their deposition in GenBank. The results obtained from the molecular analyses confirmed the morphological records of the recovered parasites. Since metacestodes are found in the musculature of infected fish specimens, it is necessary to remove these areas in the commercialization of fish.

Os membros da ordem Trypanorhyncha são parasitas de cestóides que são freqüentemente encontrados infectando os músculos de várias espécies de peixes marinhos, afetando a saúde dos peixes e resultando na rejeição do peixe por parte dos consumidores. Cinqüenta e dois espécimes de peixes marinhos foram capturados recentemente durante todo o ano de 2020 nos locais de desembarque de barcos na costa de Alexandria ao longo do Mar Mediterrâneo, no Egito, incluindo o peixe de gatilho cinzento Balistes carolinensis (F: Balistidae); a garoupa mosqueada Mycteroperca rubra (F: Serranidae) e o linguado comum Solea vulgaris (F: Soleidae). Os blastocistos foram isolados e rompidos; os pleurocistos gerados foram descritos morfologicamente e morfometricamente por microscopia eletrônica de luz e varredura. Além disso, foi realizado o alinhamento de sequências múltiplas e uma árvore filogenética foi construída seguindo a análise de máxima probabilidade das sequências de RNA ribossômico de 18s e 28s dos vermes recuperados. Trinta peixes foram infectados; a infecção foi registrada como blastocistos embutidos na carne do peixe. Três espécies diferentes de parasitas foram recuperadas e classificadas morfologicamente como Gymnorhynchus isuri, Pseudotobothrium dipsacum e Heteronybelinia estigmena. A posição taxonômica desses parasitas foi justificada pela análise molecular de seus rRNAs de 18 e 28 anos, que revelou altas porcentagens de homologia com espécies recuperadas do GenBank. Os números de acesso ON157059, ON139663 e ON139662 foram respectivamente atribuídos aos parasitas recuperados após sua deposição no GenBank. Os resultados obtidos a partir das análises moleculares confirmaram os registros morfológicos dos parasitas recuperados. Como as metacestodes são encontradas na musculatura dos espécimes de peixes infectados, é necessário remover estas áreas na comercialização dos peixes.

Sugar content variation in elephant grass germplasm / Variação do teor de açúcar em germoplasma de capim-elefante

ABSTRACT: The objective of this study was to estimate sugar content variation (°Brix) in 95 accessions from the elephant grass germplasm active bank of Embrapa Dairy Cattle research center, located in Coronel Pacheco, MG, Brazil. The accessions with the highest sugar content were identified, and the effect of plant age on sugar concentration was evaluated. The experiment was conducted in randomized blocks design with two replications. Sugar content analysis occurred twice during the growth-cycle (at 70 and 100 days) along two points of the stem, one 30 cm from the base and the other at the midpoint. The analysis of variance considered the split plot model, with accessions as main plots and plant age as subplots. The means were compared using the Scott Knott test. While there was sugar content variation between accessions, increased plant age had no significant effect on the sugar content. However, some accessions did have a significant increase or decrease in sugar content as they aged. The highest and lowest mean sugar content was 6.96% (in the accession BAG80) and 4.03% (in the accession BAG13) °Brix, respectively.

RESUMO: O objetivo deste estudo foi estimar a variação do teor de açúcar (°Brix) existente entre 95 acessos do banco ativo de germoplasma de capim-elefante da Embrapa Gado de Leite, localizado no campo experimental de Coronel Pacheco. Foram identificados os acessos com maior teor de açúcar, bem como avaliado o efeito da idade da planta sobre a variação da concentração de açúcar. O experimento foi conduzido em blocos ao acaso com duas repetições, 95 genótipos, duas idades de planta, 70 e 100 dias de crescimento, e análise do teor de açúcar em duas secções amostradas à 30 cm da base e na metade do colmo. A análise de variância considerou modelo de parcela subdividida no tempo, sendo os acessos, as parcelas e a idade da planta as subparcelas. As médias foram comparadas pelo teste de Scott Knott. Observou-se variação no teor de açúcar entre os acessos, porém não foi observado efeito significativo no teor de açúcar devido ao aumento da idade da planta. Entretanto, alguns acessos apresentaram interação significativa com aumento ou redução do teor de açúcar em decorrência do aumento da idade da planta. O acesso de maior média de teor de açúcares entre as duas idades foi BAG80, com 6,96%, e o de menor foi BAG13, com 4,03%.