Protocol for in vitro rooting of Pyrus comunnis rootstocks / Protocolo de enraizamento in vitro de porta-enxertos de Pyrus comunnis

Effective protocols for in vitro rooting for woody fruit trees are still a challenge for in vitro seedling production, especially when there is a need to insert new cultivars or rootstocks. These protocols are essential to accelerate studies in plant breeding programs and for seedling distribution. This study evaluated the use of 6-Benzylaminopurine (IBA) in in vitro rooting of Pyruscomunnis rootstocks, clones 'OHxF87' and Pyrodwarf. Explant exposure times (0, 24, 48, 72, and 96 hours) to 20 mg L-1 IBA were tested for in vitro rooting. The exposure to IBA resulted in rooting rates above 80%, surpassing some results reported in the literature. The 24-hour treatment provided 81,81% survival, leading to an average growth of five roots with 19 mm length, for 'OHxF87' rootstock. The same exposure time resulted in the highest survival rate (75%) and the highest mean root number, seven roots per plant with 10 mm length, for 'PDW' rootstock. Root formation did not occur in the absence of synthetic auxin. Therefore, it can be concluded that a 24-hour exposure at 20 mg L-1 IBA was sufficient to promote in vitro rooting in 'OHxF87' and Pyrodwarf rootstocks'.

Protocolos eficazes de enraizamento in vitro de frutíferas lenhosas ainda são um desafio para produção de mudas in vitro, especialmente quando há necessidade de inserção de novas cultivares ou porta-enxerto. Esses protocolos são essenciais para acelerar estudos nos programas de melhoramento genético e também para distribuição posterior das mudas. Nesse sentido, o objetivo deste estudo foi avaliar a utilização da 6-Benzilaminopurina no enraizamento in vitro de porta-enxerto Pirus comunnis, clones 'OHxF87' e Pyrodwarf. Para o enraizamento, foi testado o tempo de exposição dos explantes ao AIB. Para tanto, foram utilizados 20 mg L-1 do fitohormônio nas horas 0, 24, 48, 72 e 96 horas. A exposição ao AIB resultou em taxas de enraizamento acima de 80%, superando alguns resultados encontrados na literatura. Para o porta-enxerto 'OHxF87', o tratamento de 24 horas proporcionou 81,81% de sobrevivência, promovendo em média cinco raízes com comprimento de 19 mm. O mesmo tratamento para o porta-enxerto 'PDW' resultou na maior taxa de sobrevivência (75%), bem como no maior número médio de raízes, sete raízes por planta, com comprimento de 10 mm. Na ausência de auxina sintética, a formação de raízes não ocorreu. Assim sendo, podemos concluir que o tempo de exposição de 24 horas a 20 mg L-1 de IBA foi suficiente para promover o enraizamento de porta-enxertos Pyrus communis de 'OHxF87' e 'PDW'.

Opportunities involving microfluidics and 3D culture systems to the in vitro embryo production

Traditional methods of gamete handling, fertilization, and embryo culture often face limitations in efficiency, consistency, and the ability to closely mimic in vivo conditions. This review explores the opportunities presented by microfluidic and 3D culture systems in overcoming these challenges and enhancing in vitro embryo production. We discuss the basic principles of microfluidics, emphasizing their inherent advantages such as precise control of fluid flow, reduced reagent consumption, and high-throughput capabilities. Furthermore, we delve into microfluidic devices designed for gamete manipulation, in vitro fertilization, and embryo culture, highlighting innovations such as droplet-based microfluidics and on-chip monitoring. Next, we explore the integration of 3D culture systems, including the use of biomimetic scaffolds and organ-on-a-chip platforms, with a particular focus on the oviduct-on-a-chip. Finally, we discuss the potential of these advanced systems to improve embryo production outcomes and advance our understanding of early embryo development. By leveraging the unique capabilities of microfluidics and 3D culture systems, we foresee significant advancements in the efficiency, effectiveness, and clinical success of in vitro embryo production.(AU)

In vitromorphogenesis of gypsophila: Response to exogenous phytohormones / Morfogênese de gypsophila in vitro: Resposta a fitormônios exógenos

The success of in vitro cultivation of plant species depends on factors associated with the induction and control of morphogenesis regarding the regeneration of shoots and roots in the organogenesis process, such as the culture medium composition. Thus, the objective of this study was to investigate if theconcentration of growth regulators in culture medium interferes with the in vitro morphogenesis of gypsophila. 'Golan' cultivar was subjected to three culture media (M), which constituted the study treatments: M1) Murashige and Skoog (MS) medium without the addition of growth regulators; M2) MS + 1 mg L-1of benzylaminopurine (BAP) + 0.05 mg L-1of naphthaleneacetic acid (NAA); M3) MS + 0.05 mg L-1BAP + 1 mg L-1NAA. After 45 days, the multiplication rate, plant height and root length were evaluated. The results showed that plantlets produced in M2 medium had a higher multiplication rate. Also, plantlets produced in M1 and M3 media showed higher shoot height and root length. It is concluded that there is a difference in the in vitromorphogenesis of gypsophila according to the concentration of growth regulators in the micropropagation medium.(AU)

O sucesso do cultivo in vitro de espécies vegetais depende de fatores associados à indução e ao controle da morfogênese quanto à regeneração de brotos e raízes no processo de organogênese, a exemplo da composição de meio de cultura. Assim, o objetivo do estudo foi investigar se a concentração de reguladores de crescimento em meio de cultura interfere na morfogênese in vitrode gipsofila. A cultivar 'Golan' foi submetida a três meios de cultura (M), que constituíram os tratamentos do estudo: M1) meio Murashige e Skoog (MS) sem adição de reguladores de crescimento; M2) MS + 1 mg.L-1de benzilaminopurina (BAP) + 0.05 mg.L-1de ácido naftalenoacético (ANA); M3) MS + 0.05 mg.L-1BAP + 1 mg.L-1de ANA. Após 45 dias avaliou-se a taxa de multiplicação, altura de plantas e comprimento de raízes. Os resultados mostraram que plântulas produzidas no meio M2 tiveram maior taxa de multiplicação. Ainda, plântulas produzidas nos meios M1 e M3 apresentaram maior altura de parte aérea e comprimento de raízes. Conclui-se que há diferença na morfogênese in vitrode gipsofila de acordo com a concentração de reguladores de crescimento em meio de cultura na micropropagação.(AU)

In vitro development and acclimatization of Cyrtopodium aliciae L. Linden & Rolfe, an endemic species of the Chapada Diamantina / Desenvolvimento in vitro e aclimatização de Cyrtopodium aliciae L. Linden & Rolfe: uma bela e endêmica espécie da Chapada Diamantina

Orchids are valued as ornamental plants, bioindicators, and medicinal plants, which implies that some species may be over-collected. Some inhabit very fragile environments and are under threat by the misuse of habitats and anthropogenic impacts. The search for beautiful plants and flowers has increased the number of facilities for micropropagation either by seeding or by cloning plants using in vitro techniques. However, not all species have appropriate media for growth and development that would help in conservation efforts. Cyrtopodium aliciae is an endemic species of rupestrian grassland in Brazil t. It has appeal as an ornamental plant or for use in hybridisation programs dueo its small size and white brownish-purple dotted flowers. This study compared three different media, namely ½ concentration Murashige and Skoog (MS), Vacin and Wendt, and Knudson C, during plant growth and their effect on the acclimatization of Cyrtopodium aliciae. The number and length of shoots and roots, increase in mass, and survival in vitro and ex vitro were analyzed. The experiment was conducted as completely random with a factorial arrangement of treatments (3 × 3) with 10 repetitions per treatment containing 10 plants for the in vitro experiment and 3 repetitions of 10 plants for the ex vitro experiment. Cyrtopodium aliciae performed better in the ½ concentration MS medium with a higher increase in mass, plant development, and survival under both in vitro and ex vitro conditions.

As orquídeas são valiosas como plantas ornamentais, bioindicadores ou medicinais, o que implica que algumas espécies podem ser coletadas em demasia. Algumas habitam ambientes muito frágeis e devido ao impacto antrópico, estão sob ameaça devido ao mau uso destes habitats. A busca por belas plantas e flores aumentou as facilidades para micropropagação, seja por semeadura ou por clonagem de plantas com técnicas in vitro. No entanto, nem todas as espécies possuem meios apropriados para crescimento e desenvolvimento que ajudem nos esforços de conservação. Cyrtopodium aliciae é uma bela espécie endêmica de campos rupestres do Brasil, apresenta bom apelo tanto como planta ornamental quanto como potencial para ser usada em programas de hibridização, devido ao seu pequeno tamanho de planta e belas flores brancas pontilhadas com marrom-púrpura. Este trabalho teve como objetivo comparar três meios diferentes, Murashige e Skoog à ½ concentração (MS); Vacin e Wendt (VW) e Knudson C (KC), durante o crescimento e na aclimatização. Foram analisadas as seguintes variáveis: número e comprimento de brotos e raízes, aumento de massa, sobrevivência in vitro e ex vitro. O experimento foi conduzido em delineamento inteiramente casualizado, com os tratamentos em um arranjo fatorial 3x3 (meios x tempo) com 10 repetições por tratamento contendo 10 plantas cada para a fase in vitro e três repetições com 10 plantas para a fase ex vitro. Cyrtopodium aliciae teve melhor desempenho na concentração de ½ MS com o maior aumento de massa, desenvolvimento da planta e sobrevivência tanto em condições in vitro quanto em condições ex vitro.

Range of factors in the reduction of hyperhydricity associated with in vitro shoots of Salvia santolinifolia Bioss

Abstract Hyperhydricity is a serious physiological disorder and affects In vitro propagation of many plants and as well of Salvia santolinifolia. The donor material to initiate the in vitro culture was the callus taken from the in vitro shoots produced on Murashig and Skoogs (MS) medium at 4.0 mg/l BA. This callus formed numerous hyperhydric shoots on culturing upon the medium of the same composition. The aim was to systematically evaluate the effect of cytokinins (Benzyladnine (BA) and N6-(-2-isopentenyl) adenine (2iP), culture vessels magnitude, medium solidification, source of nitrogen and calcium chloride for the alleviation of hyperhydricity. In the tissue cultures of S. santolinifolia BA and 2iP induced severe hyperhydricity, when other factors i.e. culture vessels magnitude and a suitable concentration of agar, ammonium nitrate (NH4NO3), potassium nitrate (KNO3) & calcium chloride (CaCl2.2H2O) were not optimized. After 30 days culture, we observed 83.82% hyperhydric shoots at increased level (1.5 mg/l 2iP) and 81.59% at decreased levels (1.0 mg/l 2iP). On the other hand, hyperhydricity percentage at decreased (0.4%) and at increased (0.8%) levels of agar were 72.37% and 39.08%, respectively. MS medium modification with NH4NO3 (412 mg/l), KNO3 (475 mg/l) and CaCl2.2H2O (880 mg/l) was found the best medium to reduced hyperhydricity (23.6%).

Resumo A hiperidricidade é um distúrbio fisiológico sério e afeta a propagação in vitro de muitas plantas e também da Salvia santolinifolia. O material doador para iniciar a cultura in vitro foi o calo retirado dos brotos in vitro produzidos em meio Murashig e Skoogs (MS) a 4,0 mg / l BA. Esse calo formou numerosos rebentos hiperídricos em cultura no meio da mesma composição. O objetivo foi avaliar sistematicamente o efeito das citocininas (Benziladnina (BA) e N6 - (- 2-isopentenil) adenina (2iP), magnitude dos vasos de cultura, solidificação do meio, fonte de nitrogênio e cloreto de cálcio para o alívio da hiperidricidade. culturas de tecidos de S. santolinifolia BA e 2iP induziram hiperidricidade severa, quando outros fatores, como magnitude dos vasos de cultura e uma concentração adequada de ágar, nitrato de amônio (NH4NO3), nitrato de potássio (KNO3) e cloreto de cálcio (CaCl2.2H2O), não foram otimizados. Após 30 dias de cultura, observamos 83,82% de brotos hiperídricos em níveis aumentados (1,5 mg / l 2iP) e 81,59% em níveis reduzidos (1,0 mg / l 2iP). Por outro lado, a porcentagem de hiperidricidade diminuiu (0,4%) e em níveis aumentados (0,8%) de ágar foram 72,37% e 39,08%, respectivamente. A modificação do meio MS com NH4NO3 (412 mg / l), KNO3 (475 mg / l) e CaCl2.2H2O (880 mg / l) foi encontrada melhor hiperidricidade média a reduzida (23,6%).

Range of factors in the reduction of hyperhydricity associated with in vitro shoots of Salvia santolinifolia Bioss / Gama de fatores na redução da hiperidricidade associada a brotos in vitro de Salvia santolinifolia Bioss

Abstract Hyperhydricity is a serious physiological disorder and affects In vitro propagation of many plants and as well of Salvia santolinifolia. The donor material to initiate the in vitro culture was the callus taken from the in vitro shoots produced on Murashig and Skoogs (MS) medium at 4.0 mg/l BA. This callus formed numerous hyperhydric shoots on culturing upon the medium of the same composition. The aim was to systematically evaluate the effect of cytokinins (Benzyladnine (BA) and N6-(-2-isopentenyl) adenine (2iP), culture vessels magnitude, medium solidification, source of nitrogen and calcium chloride for the alleviation of hyperhydricity. In the tissue cultures of S. santolinifolia BA and 2iP induced severe hyperhydricity, when other factors i.e. culture vessels magnitude and a suitable concentration of agar, ammonium nitrate (NH4NO3), potassium nitrate (KNO3) & calcium chloride (CaCl2.2H2O) were not optimized. After 30 days' culture, we observed 83.82% hyperhydric shoots at increased level (1.5 mg/l 2iP) and 81.59% at decreased levels (1.0 mg/l 2iP). On the other hand, hyperhydricity percentage at decreased (0.4%) and at increased (0.8%) levels of agar were 72.37% and 39.08%, respectively. MS medium modification with NH4NO3 (412 mg/l), KNO3 (475 mg/l) and CaCl2.2H2O (880 mg/l) was found the best medium to reduced hyperhydricity (23.6%).

Resumo A hiperidricidade é um distúrbio fisiológico sério e afeta a propagação in vitro de muitas plantas e também da Salvia santolinifolia. O material doador para iniciar a cultura in vitro foi o calo retirado dos brotos in vitro produzidos em meio Murashig e Skoogs (MS) a 4,0 mg / l BA. Esse calo formou numerosos rebentos hiperídricos em cultura no meio da mesma composição. O objetivo foi avaliar sistematicamente o efeito das citocininas (Benziladnina (BA) e N6 - (- 2-isopentenil) adenina (2iP), magnitude dos vasos de cultura, solidificação do meio, fonte de nitrogênio e cloreto de cálcio para o alívio da hiperidricidade. culturas de tecidos de S. santolinifolia BA e 2iP induziram hiperidricidade severa, quando outros fatores, como magnitude dos vasos de cultura e uma concentração adequada de ágar, nitrato de amônio (NH4NO3), nitrato de potássio (KNO3) e cloreto de cálcio (CaCl2.2H2O), não foram otimizados. Após 30 dias de cultura, observamos 83,82% de brotos hiperídricos em níveis aumentados (1,5 mg / l 2iP) e 81,59% em níveis reduzidos (1,0 mg / l 2iP). Por outro lado, a porcentagem de hiperidricidade diminuiu (0,4%) e em níveis aumentados (0,8%) de ágar foram 72,37% e 39,08%, respectivamente. A modificação do meio MS com NH4NO3 (412 mg / l), KNO3 (475 mg / l) e CaCl2.2H2O (880 mg / l) foi encontrada melhor hiperidricidade média a reduzida (23,6%).

Optimizing in vitro growth of basil using LED lights / Otimização crescimento in vitro de manjericão usando lâmpadas LED

Tissue culture is an important technique for assessing the influence of light on plant growth. This study evaluated the in vitro cultivation of Ocimum basilicum cultivars under different light sources. First, an experiment was conducted to evaluate the effect of fluorescent and LED (Light Emitting Diode) light sources (yellow, blue, green, and red) on five basil cultivars (Cinnamon, Grecco a Palla, Italian Large, Limoncino, and Maria Bonita), followed by, another experiment, with two LED lights (Growlux and Blue). In vitro basil plants did not exhibit good growth under yellow lamps. The size of the roots of Cinnamon, Grecco a Palla and Limoncino cultivars under the two light conditions were similar. Moreover, the luminous condition of the Growlux lamps generated a greater quantity of leaves and fresh, and dry weight than blue LED lamps for Cinnamon, Grecco a Palla and Limoncino cultivars. Thus, it was concluded that the Growlux lamps promoted a greater amount of basil biomass.

A cultura de tecidos é uma técnica importante para avaliar a influência da luz no desenvolvimento das plantas. O objetivo deste trabalho foi avaliar o cultivo in vitro de cultivares de Ocimum basilicum sob diferentes fontes de luz. Primeiramente, foi avaliado o efeito de fontes de luz fluorescentes e LEDs (Diodo emissores de luz amarela, azul, verde e vermelha) em cinco cultivares de manjericão (Cinnamon, Grecco a Palla, Italian Large, Limoncino e Maria Bonita); e posteriormente o efeito de duas lâmpadas LED (Growlux e Azul). As lâmpadas amarelas não proporcionaram um bom desenvolvimento das plantas de manjericão in vitro. Verificou-se que o tamanho das raízes e massa fresca nas cultivares Cinnamon, Grecco a Palla e Limoncino nas duas condições luminosas foram semelhantes. A condição luminosa das lâmpadas Growlux promoveu maior número de folhas, massa fresca e seca quando comparada com lâmpadas LED azuis nas cultivares Cinnamon, Grecco a Palla e Limoncino. Assim, concluiu-se que as lâmpadas Growlux promovem uma maior quantidade de biomassa de manjericão.

In vitro development and acclimatization of Cyrtopodium aliciae L. Linden & Rolfe, an endemic species of the Chapada Diamantina / Desenvolvimento in vitro e aclimatização de Cyrtopodium aliciae L. Linden & Rolfe: uma bela e endêmica espécie da Chapada Diamantina

ABSTRACT: Orchids are valued as ornamental plants, bioindicators, and medicinal plants, which implies that some species may be over-collected. Some inhabit very fragile environments and are under threat by the misuse of habitats and anthropogenic impacts. The search for beautiful plants and flowers has increased the number of facilities for micropropagation either by seeding or by cloning plants using in vitro techniques. However, not all species have appropriate media for growth and development that would help in conservation efforts. Cyrtopodium aliciae is an endemic species of rupestrian grassland in Brazil t. It has appeal as an ornamental plant or for use in hybridisation programs dueo its small size and white brownish-purple dotted flowers. This study compared three different media, namely ½ concentration Murashige and Skoog (MS), Vacin and Wendt, and Knudson C, during plant growth and their effect on the acclimatization of Cyrtopodium aliciae. The number and length of shoots and roots, increase in mass, and survival in vitro and ex vitro were analyzed. The experiment was conducted as completely random with a factorial arrangement of treatments (3 × 3) with 10 repetitions per treatment containing 10 plants for the in vitro experiment and 3 repetitions of 10 plants for the ex vitro experiment. Cyrtopodium aliciae performed better in the ½ concentration MS medium with a higher increase in mass, plant development, and survival under both in vitro and ex vitro conditions.

RESUMO: As orquídeas são valiosas como plantas ornamentais, bioindicadores ou medicinais, o que implica que algumas espécies podem ser coletadas em demasia. Algumas habitam ambientes muito frágeis e devido ao impacto antrópico, estão sob ameaça devido ao mau uso destes habitats. A busca por belas plantas e flores aumentou as facilidades para micropropagação, seja por semeadura ou por clonagem de plantas com técnicas in vitro. No entanto, nem todas as espécies possuem meios apropriados para crescimento e desenvolvimento que ajudem nos esforços de conservação. Cyrtopodium aliciae é uma bela espécie endêmica de campos rupestres do Brasil, apresenta bom apelo tanto como planta ornamental quanto como potencial para ser usada em programas de hibridização, devido ao seu pequeno tamanho de planta e belas flores brancas pontilhadas com marrom-púrpura. Este trabalho teve como objetivo comparar três meios diferentes, Murashige e Skoog à ½ concentração (MS); Vacin e Wendt (VW) e Knudson C (KC), durante o crescimento e na aclimatização. Foram analisadas as seguintes variáveis: número e comprimento de brotos e raízes, aumento de massa, sobrevivência in vitro e ex vitro. O experimento foi conduzido em delineamento inteiramente casualizado, com os tratamentos em um arranjo fatorial 3x3 (meios x tempo) com 10 repetições por tratamento contendo 10 plantas cada para a fase in vitro e três repetições com 10 plantas para a fase ex vitro. Cyrtopodium aliciae teve melhor desempenho na concentração de ½ MS com o maior aumento de massa, desenvolvimento da planta e sobrevivência tanto em condições in vitro quanto em condições ex vitro.

In vitro culture of parasitic stages of Haemonchus contortus / Cultivo in vitro de estádios parasitários de Haemonchus contortus

Haemonchus contortus is a constraint to sheep production. Seeking to reduce the use of hosts and produce parasitic stages in large-scale, a 42-day in vitro culture protocol of H. contortus third-stage larvae was optimized using Dulbecco's modified Eagle's medium (DMEM). In cell-free culture, larvae were maintained at 39.6°C, in acidic media (pH 6.1) for 3 or 6 days with Δ4-dafachronic acid followed by DMEM pH 7.4 supplemented or not with Fildes' reagent. In DMEM pH 7.4 at 37°C, supplementation with Caco-2 cells was compared to Fildes. On Day 14, fourth-stage larvae (L4) development rates in acidic media supplemented (86.8-88.4%) or not (74.4-77.8%) with Fildes and in Caco-2 cell co-culture (92.6%) were similar, and superior to DMEM pH 7.4 with Fildes (0.0%). On Day 21, Caco-2 cell co-culture resulted in higher larvae differentiation (25.0%) and lower degeneration (13.9%) compared to acidic media (1.5-8.1% and 48.6-69.9%, respectively). This is the first report of prolonged in vitro culture of H. contortus larvae using commercial media in co-culture with Caco-2 cells. Although no progression to the adult stage, Caco-2 cell co-culture resulted in morphological differentiation of H. contortus L4 and larval viability for up to 28 days.(AU)

Haemonchus contortus provoca grandes prejuízos à ovinocultura. Visando reduzir a utilização de ovinos hospedeiros e produzir estágios parasitários em larga escala, um protocolo para o cultivo in vitro por 42 dias de larvas de terceiro estádio de H. contortus foi realizado em meio Eagle, modificado por Dulbecco (DMEM). No cultivo sem células, as larvas foram mantidas a 39,6°C e incubadas em DMEM ácido (pH 6,1) por 3 ou 6 dias com 4Δ-ácido dafacrônico seguido por DMEM pH 7,4 suplementado ou não com reagente de Fildes. Em DMEM pH 7,4 a 37°C, a suplementação com células Caco-2 foi comparada à suplementação com Fildes. No Dia 14, as taxas de desenvolvimento até o quarto estádio larvar (L4) foram similares em meio ácido sem células suplementado (86,8-88,4%) ou não (74,4-77,8%) com Fildes e em co-cultura com células Caco-2 (92,6%), e superiores ao desenvolvimento em DMEM pH 7,4 com Fildes (0,0%). No Dia 21, o co-cultivo com células Caco-2 resultou em maior diferenciação (25,0%) e menor degeneração (13,9%) das larvas em comparação ao meio ácido (1,5-8,1% e 48,6-69,9%, respectivamente). Este é o primeiro relato de cultivo in vitro prolongado de H. contortus em meio comercial em co-cultivo com células Caco-2. Apesar da ausência de progressão até o estágio adulto, o co-cultivo com células Caco-2 resultou em diferenciação de L4 e manutenção da viabilidade das larvas de H. contortus por até 28 dias in vitro.(AU)

Optimizing in vitro growth of basil using LED lights / Otimização crescimento in vitro de manjericão usando lâmpadas LED

ABSTRACT: Tissue culture is an important technique for assessing the influence of light on plant growth. This study evaluated the in vitro cultivation of Ocimum basilicum cultivars under different light sources. First, an experiment was conducted to evaluate the effect of fluorescent and LED (Light Emitting Diode) light sources (yellow, blue, green, and red) on five basil cultivars (Cinnamon, Grecco a Palla, Italian Large, Limoncino, and Maria Bonita), followed by, another experiment, with two LED lights (Growlux and Blue). In vitro basil plants did not exhibit good growth under yellow lamps. The size of the roots of Cinnamon, Grecco a Palla and Limoncino cultivars under the two light conditions were similar. Moreover, the luminous condition of the Growlux lamps generated a greater quantity of leaves and fresh, and dry weight than blue LED lamps for Cinnamon, Grecco a Palla and Limoncino cultivars. Thus, it was concluded that the Growlux lamps promoted a greater amount of basil biomass.

RESUMO: A cultura de tecidos é uma técnica importante para avaliar a influência da luz no desenvolvimento das plantas. O objetivo deste trabalho foi avaliar o cultivo in vitro de cultivares de Ocimum basilicum sob diferentes fontes de luz. Primeiramente, foi avaliado o efeito de fontes de luz fluorescentes e LEDs (Diodo emissores de luz amarela, azul, verde e vermelha) em cinco cultivares de manjericão (Cinnamon, Grecco a Palla, Italian Large, Limoncino e Maria Bonita); e posteriormente o efeito de duas lâmpadas LED (Growlux e Azul). As lâmpadas amarelas não proporcionaram um bom desenvolvimento das plantas de manjericão in vitro. Verificou-se que o tamanho das raízes e massa fresca nas cultivares Cinnamon, Grecco a Palla e Limoncino nas duas condições luminosas foram semelhantes. A condição luminosa das lâmpadas Growlux promoveu maior número de folhas, massa fresca e seca quando comparada com lâmpadas LED azuis nas cultivares Cinnamon, Grecco a Palla e Limoncino. Assim, concluiu-se que as lâmpadas Growlux promovem uma maior quantidade de biomassa de manjericão.

In vitro anthelmintic activity of nitazoxanide in comparison to praziquantel against Eurytrema coelomaticum / Atividade anti-helmíntica in vitro de nitazoxanida em comparação com praziquantel contra Eurytrema coelomaticum

ABSTRACT: Eurytrema coelomaticum are trematodes that parasitize cattle, buffaloes, goats, sheep, and camelids, and, accidentally, humans and cats. The affected animal usually has a subclinical pancreatic disease, but the damage caused to health and animal production is underestimated. Currently, praziquantel is the unique drug proven effective against this parasite, but no formulations containing this drug are available for ruminants in Brazilian market. The objective of the present study was to separately evaluate in vitro anthelmintic activity of praziquantel (PZQ) and nitazoxanide (NTZ) against E. coelomaticum by assessing motility after 3, 12, and, 15 hours of incubation and subsequent histopathological examination of the parasites. E. coelomaticum specimens were obtained from the pancreas of naturally infected cattle, collected from animals slaughtered in the city of Concordia-SC, Brazil. The specimens were incubated in plates with a culture medium (n = 60 per group), with 80µg/ml of PZQ (positive control group), or 61,5µg/ml of NTZ (treated group), or UNT (untreated control). After 12 hours of incubation all parasites of the NTZ and PZQ groups were motionless or dead, while in the negative control group, 91.67% (55/60) presented normal motility after 15 hours of incubation (P < 0.001). Histopathological examination showed severe damage in vitellogenic gland, intestine, parenchyma, integument, and testicle in both treated and positive control groups. It was concluded that PZQ and NTZ showed in vitro anthelmintic action against the parasite Eurytrema coelomaticum, as they caused significant lesions in the evaluated organs and reduced the parasite's motility.

RESUMO: Eurytrema coelomaticum são trematódeos que parasitam bovinos, bubalinos, caprinos, ovinos e camelídeos, e de forma acidental, humanos e felinos. O animal acometido geralmente apresenta doença pancreática subclínica, mas os danos causados à saúde e produção animal são subestimados. Atualmente, o praziquantel é o único medicamento comprovadamente eficaz contra este parasita, mas não há formulações contendo esse medicamento disponíveis para ruminantes no mercado brasileiro. O objetivo deste trabalho foi avaliar separadamente a atividade anti-helmíntica in vitro de praziquantel (PZQ) e nitazoxanida (NTZ) frente ao E. coelomaticum pela avaliação de motilidade após três, 12 e 15 horas de incubação e posterior exame histopatológico dos parasitos. Exemplares de E. coelomaticum foram obtidos do pâncreas de bovinos naturalmente infectados, coletados em animais abatidos na cidade de Concórdia, SC, Brasil. Incubados em placas com meio de cultura (n = 60 por grupo), adicionados de 80µg/ml de PZQ (grupo controle positivo) ou 61,5µg/ml de NTZ (grupo tratado) ou UNT (grupo controle sem tratamento). Em 12h de incubação todos os parasitos dos grupos NTZ e PZQ estavam imóveis ou mortos, enquanto no grupo controle negativo 91,67% (55/60) apresentaram motilidade normal após 15h de incubação (P < 0.001). Por exame histopatológico observou-se danos graves em glândula vitelogênica, intestino, parênquima, tegumento e testículo em ambos os grupos tratado e controle positivo. Concluiu-se que PZQ e NTZ apresentaram ação anti-helmíntica in vitro contra o parasito Eurytrema coelomaticum, pois causaram lesões significativas nos órgãos avaliados e diminuíram a motilidade do parasito.

Desafios e perspectivas na produção comercial de embriões in vivo e in vitro de raças taurinas e sintéticas / Current challenges and perspectives of in vivo and in vitro commercial embryo production of taurine and synthetic breeds

As biotécnicas de produção in vivo e in vitro de embriões bovinos permitem aumentar significativamente o número de descendentes de fêmeas genética e/ou zootecnicamente importantes. Porém, antes de se optar por um dos métodos, deve-se avaliar suas peculiaridades. A produção in vivo pode ser empregada de forma satisfatória tanto em zebuínos quanto em raças sintéticas e taurinas, permitindo a obtenção de, em média, seis a sete embriões viáveis por coleta, com boa tolerância à criopreservação. Já a produção in vitro é mais eficiente em raças zebuínas e sintéticas, visto que possuem maior número de folículos antrais aspiráveis. Além disso, esta técnica permite a produção de embriões sem estímulos hormonais exógenos, porém com menor criotolerância. Desse modo, a presente revisão discute os desafios atuais e perspectivas futuras na produção de embriões in vivo e in vitro com base nos dados da rotina de uma central de doadoras e laboratório de produção de embriões que desenvolve simultaneamente ambas as técnicas de produção de embriões na região Sul do Brasil.(AU)

Biotechniques for in vivo and in vitro production of bovine embryos allow to significantly increase the number of descendants from cows genetically and/or zootechnically superior. However, before opting for one of the methods, one should evaluate its peculiarities. In vivo production can be used satisfactorily both in zebu cattle and in synthetic and taurine breeds, allowing to obtain, on average, six to seven viable embryos per procedure, with good tolerance to cryopreservation. In vitro production is more efficient in Zebu and synthetic breeds, since they have a greater number of aspirable antral follicles. In addition, this technique allows the production of embryos without exogenous hormonal stimuli, but with lower cryotolerance. This review discusses current challenges and future perspectives in in vivo and in vitro embryo production based on routine data from an embryo production center and a laboratory that develop, simultaneously, the two embryo production techniques in southern Brazil.(AU)

In vitro anthelmintic activity of nitazoxanide in comparison to praziquantel against Eurytrema coelomaticum / Atividade anti-helmíntica in vitro de nitazoxanida em comparação com praziquantel contra Eurytrema coelomaticum

Eurytrema coelomaticum are trematodes that parasitize cattle, buffaloes, goats, sheep, and camelids, and, accidentally, humans and cats. The affected animal usually has a subclinical pancreatic disease, but the damage caused to health and animal production is underestimated. Currently, praziquantel is the unique drug proven effective against this parasite, but no formulations containing this drug are available for ruminants in Brazilian market. The objective of the present study was to separately evaluate in vitro anthelmintic activity of praziquantel (PZQ) and nitazoxanide (NTZ) against E. coelomaticum by assessing motility after 3, 12, and, 15 hours of incubation and subsequent histopathological examination of the parasites. E. coelomaticum specimens were obtained from the pancreas of naturally infected cattle, collected from animals slaughtered in the city of Concordia-SC, Brazil. The specimens were incubated in plates with a culture medium (n = 60 per group), with 80µg/ml of PZQ (positive control group), or 61,5µg/ml of NTZ (treated group), or UNT (untreated control). After 12 hours of incubation all parasites of the NTZ and PZQ groups were motionless or dead, while in the negative control group, 91.67% (55/60) presented normal motility after 15 hours of incubation (P < 0.001). Histopathological examination showed severe damage in vitellogenic gland, intestine, parenchyma, integument, and testicle in both treated and positive control groups. It was concluded that PZQ and NTZ showed in vitro anthelmintic action against the parasite Eurytrema coelomaticum, as they caused significant lesions in the evaluated organs and reduced the parasite's motility.

Eurytrema coelomaticum são trematódeos que parasitam bovinos, bubalinos, caprinos, ovinos e camelídeos, e de forma acidental, humanos e felinos. O animal acometido geralmente apresenta doença pancreática subclínica, mas os danos causados à saúde e produção animal são subestimados. Atualmente, o praziquantel é o único medicamento comprovadamente eficaz contra este parasita, mas não há formulações contendo esse medicamento disponíveis para ruminantes no mercado brasileiro. O objetivo deste trabalho foi avaliar separadamente a atividade anti-helmíntica in vitro de praziquantel (PZQ) e nitazoxanida (NTZ) frente ao E. coelomaticum pela avaliação de motilidade após três, 12 e 15 horas de incubação e posterior exame histopatológico dos parasitos. Exemplares de E. coelomaticum foram obtidos do pâncreas de bovinos naturalmente infectados, coletados em animais abatidos na cidade de Concórdia, SC, Brasil. Incubados em placas com meio de cultura (n = 60 por grupo), adicionados de 80µg/ml de PZQ (grupo controle positivo) ou 61,5µg/ml de NTZ (grupo tratado) ou UNT (grupo controle sem tratamento). Em 12h de incubação todos os parasitos dos grupos NTZ e PZQ estavam imóveis ou mortos, enquanto no grupo controle negativo 91,67% (55/60) apresentaram motilidade normal após 15h de incubação (P < 0.001). Por exame histopatológico observou-se danos graves em glândula vitelogênica, intestino, parênquima, tegumento e testículo em ambos os grupos tratado e controle positivo. Concluiu-se que PZQ e NTZ apresentaram ação anti-helmíntica in vitro contra o parasito Eurytrema coelomaticum, pois causaram lesões significativas nos órgãos avaliados e diminuíram a motilidade do parasito.

Range of factors in the reduction of hyperhydricity associated with in vitro shoots of Salvia santolinifolia Bioss / Gama de fatores na redução da hiperidricidade associada a brotos in vitro de Salvia santolinifolia Bioss

Hyperhydricity is a serious physiological disorder and affects In vitro propagation of many plants and as well of Salvia santolinifolia. The donor material to initiate the in vitro culture was the callus taken from the in vitro shoots produced on Murashig and Skoogs (MS) medium at 4.0 mg/l BA. This callus formed numerous hyperhydric shoots on culturing upon the medium of the same composition. The aim was to systematically evaluate the effect of cytokinins (Benzyladnine (BA) and N6-(-2-isopentenyl) adenine (2iP), culture vessels magnitude, medium solidification, source of nitrogen and calcium chloride for the alleviation of hyperhydricity. In the tissue cultures of S. santolinifolia BA and 2iP induced severe hyperhydricity, when other factors i.e. culture vessels magnitude and a suitable concentration of agar, ammonium nitrate (NH4NO3), potassium nitrate (KNO3) & calcium chloride (CaCl2.2H2O) were not optimized. After 30 days' culture, we observed 83.82% hyperhydric shoots at increased level (1.5 mg/l 2iP) and 81.59% at decreased levels (1.0 mg/l 2iP). On the other hand, hyperhydricity percentage at decreased (0.4%) and at increased (0.8%) levels of agar were 72.37% and 39.08%, respectively. MS medium modification with NH4NO3 (412 mg/l), KNO3 (475 mg/l) and CaCl2.2H2O (880 mg/l) was found the best medium to reduced hyperhydricity (23.6%).

A hiperidricidade é um distúrbio fisiológico sério e afeta a propagação in vitro de muitas plantas e também da Salvia santolinifolia. O material doador para iniciar a cultura in vitro foi o calo retirado dos brotos in vitro produzidos em meio Murashig e Skoogs (MS) a 4,0 mg / l BA. Esse calo formou numerosos rebentos hiperídricos em cultura no meio da mesma composição. O objetivo foi avaliar sistematicamente o efeito das citocininas (Benziladnina (BA) e N6 - (- 2-isopentenil) adenina (2iP), magnitude dos vasos de cultura, solidificação do meio, fonte de nitrogênio e cloreto de cálcio para o alívio da hiperidricidade. culturas de tecidos de S. santolinifolia BA e 2iP induziram hiperidricidade severa, quando outros fatores, como magnitude dos vasos de cultura e uma concentração adequada de ágar, nitrato de amônio (NH4NO3), nitrato de potássio (KNO3) e cloreto de cálcio (CaCl2.2H2O), não foram otimizados. Após 30 dias de cultura, observamos 83,82% de brotos hiperídricos em níveis aumentados (1,5 mg / l 2iP) e 81,59% em níveis reduzidos (1,0 mg / l 2iP). Por outro lado, a porcentagem de hiperidricidade diminuiu (0,4%) e em níveis aumentados (0,8%) de ágar foram 72,37% e 39,08%, respectivamente. A modificação do meio MS com NH4NO3 (412 mg / l), KNO3 (475 mg / l) e CaCl2.2H2O (880 mg / l) foi encontrada melhor hiperidricidade média a reduzida (23,6%).

Range of factors in the reduction of hyperhydricity associated with in vitro shoots of Salvia santolinifolia Bioss / Gama de fatores na redução da hiperidricidade associada a brotos in vitro de Salvia santolinifolia Bioss

Hyperhydricity is a serious physiological disorder and affects In vitro propagation of many plants and as well of Salvia santolinifolia. The donor material to initiate the in vitro culture was the callus taken from the in vitro shoots produced on Murashig and Skoogs (MS) medium at 4.0 mg/l BA. This callus formed numerous hyperhydric shoots on culturing upon the medium of the same composition. The aim was to systematically evaluate the effect of cytokinins (Benzyladnine (BA) and N6-(-2-isopentenyl) adenine (2iP), culture vessels magnitude, medium solidification, source of nitrogen and calcium chloride for the alleviation of hyperhydricity. In the tissue cultures of S. santolinifolia BA and 2iP induced severe hyperhydricity, when other factors i.e. culture vessels magnitude and a suitable concentration of agar, ammonium nitrate (NH4NO3), potassium nitrate (KNO3) & calcium chloride (CaCl2.2H2O) were not optimized. After 30 days' culture, we observed 83.82% hyperhydric shoots at increased level (1.5 mg/l 2iP) and 81.59% at decreased levels (1.0 mg/l 2iP). On the other hand, hyperhydricity percentage at decreased (0.4%) and at increased (0.8%) levels of agar were 72.37% and 39.08%, respectively. MS medium modification with NH4NO3 (412 mg/l), KNO3 (475 mg/l) and CaCl2.2H2O (880 mg/l) was found the best medium to reduced hyperhydricity (23.6%).(AU)

A hiperidricidade é um distúrbio fisiológico sério e afeta a propagação in vitro de muitas plantas e também da Salvia santolinifolia. O material doador para iniciar a cultura in vitro foi o calo retirado dos brotos in vitro produzidos em meio Murashig e Skoogs (MS) a 4,0 mg / l BA. Esse calo formou numerosos rebentos hiperídricos em cultura no meio da mesma composição. O objetivo foi avaliar sistematicamente o efeito das citocininas (Benziladnina (BA) e N6 - (- 2-isopentenil) adenina (2iP), magnitude dos vasos de cultura, solidificação do meio, fonte de nitrogênio e cloreto de cálcio para o alívio da hiperidricidade. culturas de tecidos de S. santolinifolia BA e 2iP induziram hiperidricidade severa, quando outros fatores, como magnitude dos vasos de cultura e uma concentração adequada de ágar, nitrato de amônio (NH4NO3), nitrato de potássio (KNO3) e cloreto de cálcio (CaCl2.2H2O), não foram otimizados. Após 30 dias de cultura, observamos 83,82% de brotos hiperídricos em níveis aumentados (1,5 mg / l 2iP) e 81,59% em níveis reduzidos (1,0 mg / l 2iP). Por outro lado, a porcentagem de hiperidricidade diminuiu (0,4%) e em níveis aumentados (0,8%) de ágar foram 72,37% e 39,08%, respectivamente. A modificação do meio MS com NH4NO3 (412 mg / l), KNO3 (475 mg / l) e CaCl2.2H2O (880 mg / l) foi encontrada melhor hiperidricidade média a reduzida (23,6%).(AU)

Origin, evolution and strategies for the genetic improvement of physalis / Origem, evolução e estratégias para o melhoramento genético de fisális

ABSTRACT: Physalisperuviana L. (physalis) has significant economic potential by virtue of the unique flavor of its fruit. However, the productivity of Brazilian plantations is low because of the limited number of varieties or cultivars available. The main obstacle in the selection of superior genotypes is the lack of information about genetic variability within- and between- populations and limited genetic basis that has likely resulted from evolutionary, domestication and selection processes of the natural or artificial populations. Physalis currently cultivated in Brazil is tetraploid, and such polyploidy may have led to the reproductive isolation of the species, preventing the occurrence of intraspecific hybridization. Moreover, cultivated populations derive from a common gene pool and have undergone a long process of domestication and selection carried out empirically by farmers. In Colombia and other Andean countries there are wild populations that exhibit genetic diversity which; although, fundamental for the conservation of the species, have low potential for the development of genotypes with superior agronomic traits. In order to create and expand the genetic variability of physalis, breeders have employed various strategies including induction of mutation, chromosome duplication, and interspecific and intraspecific hybridization. Furthermore, the production of double haploid lines from in vitro anther cultures has shown good results in the selection of hybrids. The mutant genotypes and/or hybrids obtained using these methods in association with those of wide genomic selection can generate cultivars with superior agronomic traits.

RESUMO: Physalis peruviana L. (fisális) apresenta grande potencial econômico devido ao sabor diferenciado de seus frutos. A produtividade dos pomares brasileiros é baixa em função do número limitado de variedades ou cultivares disponíveis. O principal entrave na seleção de genótipos superiores é a falta de informação sobre a variabilidade genética dentro e entre as populações de fisális e, possivelmente, a base genética limitada das mesmas, que pode ser explicada pelos processos evolutivos, de domesticação e de seleção das populações naturais ou artificiais. A fisális cultivada atualmente no Brasil é tetraploide e tal poliploidia pode ter levado ao isolamento reprodutivo da espécie, o qual impede a ocorrência de hibridação intraespecífica. As populações cultivadas provêm de um pool genético comum e, além disso, sofreram um longo processo de domesticação e seleção realizadas empiricamente pelos agricultores. Porém, na Colômbia e em outros países andinos existem populações silvestres que exibem diversidade genética que, embora sejam fundamentais para a conservação da espécie, apresentam baixo potencial para o desenvolvimento de genótipos com características agronômicas superiores. A fim de criar e ampliar a variabilidade genética de fisális, os melhoristas tem empregado várias estratégias incluindo a indução de mutação, a duplicação cromossômica e a hibridação inter e intraespecífica. Além disso, a produção de linhagens duplo-haploides a partir da cultura de anterasin vitro vem demonstrando bons resultados para a seleção de híbridos. Os genótipos mutantes e/ou híbridos obtidos através dos métodos citados em associação com os de seleção genômica ampla podem gerar cultivares com características agronômicas superiores.

Thermo-resistant enzyme-producing microorganisms isolated from composting

Abstract Organo-mineral fertilizers supplemented with biological additives are an alternative to chemical fertilizers. In this study, thermoresistant microorganisms from composting mass were isolated by two-step procedures. First, samples taken at different time points and temperatures (33 days at 52 ºC, 60 days at 63 ºC, and over 365 days at 26 ºC) were pre-incubated at 80 oC for 30 minutes. Second, the microbial selection by in vitro culture-based methods and heat shock at 60 oC and 100 oC for 2h and 4h. Forty-one isolates were able to grow at 60 °C for 4h; twenty-seven at 100 °C for 2h, and two at 100 °C for 4h. The molecular identification by partial sequencing of the 16S ribosomal gene using universal primers revealed that thirty-five isolates were from eight Bacillus species, one Brevibacillus borstelensis, three Streptomyces thermogriseus, and two fungi (Thermomyces lanuginosus and T. dupontii). Data from amylase, phytase, and cellulase activity assays and the enzymatic index (EI) showed that 38 of 41 thermo-resistant isolates produce at least one enzyme. For amylase activity, the highest EI value was observed in Bacillus licheniformis (isolate 21C2, EI= 4.11), followed by Brevibacillus borstelensis (isolate 6C2, EI= 3.66), Bacillus cereus (isolate 18C2, EI= 3.52), and Bacillus paralicheniformis (isolate 20C2, EI= 3.34). For phytase, the highest EI values were observed for Bacillus cereus (isolate 18C2, EI= 2.30) and Bacillus licheniformis (isolate 3C1, EI= 2.15). Concerning cellulose production, B. altitudinis (isolate 6C1) was the most efficient (EI= 6.40), followed by three Bacillus subtilis (isolates 9C1, 16C2, and 19C2) with EI values of 5.66, 5.84, and 5.88, respectively, and one B. pumilus (isolate 27C2, EI= 5.78). The selected microorganisms are potentially useful as a biological additive in organo-mineral fertilizers and other biotechnological processes.

Resumo Os fertilizantes organo-minerais suplementados com aditivos biológicos são uma alternativa aos adubos químicos. Neste estudo, microrganismos termoresistentes foram isolados de compostagem por procedimentos de duas etapas. Inicialmente, as amostras tomadas em diferentes períodos e temperaturas (33 dias a 52 ºC, 60 dias a 63 ºC e mais de 365 dias a 26 ºC) foram pré-incubadas a 80 oC por 30 minutos. Posteriormente, a seleção microbiana foi conduzida por métodos baseados em cultura in vitro e choque térmico a 60 oC e 100 oC por 2h e 4h. Quarenta e um isolados foram capazes de crescer a 60 °C por 4h; vinte e sete a 100 °C por 2h e dois a 100 °C por 4h. A identificação molecular por sequenciamento parcial do gene ribossomal 16S usando primers universais revelou que trinta e cinco isolados eram de oito espécies de Bacillus, um Brevibacillus borstelensis, três Streptomyces thermogriseus e dois fungos (Thermomyces lanuginosus e T. dupontii). Os dados dos ensaios de atividade de amilase, fitase e celulase e o índice enzimático (IE) mostraram que 38 dos 41 isolados termorresistentes produziram pelo menos uma enzima. Para a atividade da amilase, o maior valor de IE foi observado em Bacillus licheniformis (isolado 21C2, IE = 4,11), seguido por Brevibacillus borstelensis (isolado 6C2, IE = 3,66), Bacillus cereus (isolado 18C2, IE = 3,52) e Bacillus paralicheniformis (isolado 20C2, IE = 3,34). Para a fitase, os maiores valores de IE foram observados para B. cereus (isolado 18C2, IE = 2,30) e B. licheniformis (isolado 3C1, IE = 2,15). Em relação à produção de celulose, B. altitudinis (isolado 6C1) foi o mais eficiente (IE = 6,40), seguido por três Bacillus subtilis (isolados 9C1, 16C2 e 19C2) com valores de IE de 5,66, 5,84 e 5,88, respectivamente, e um B. pumilus (isolado 27C2, IE = 5,78). Pode-se inferir que os microrganismos selecionados são potencialmente úteis como aditivos biológicos em fertilizantes organo-minerais e outros processos biotecnológicos.

Antagonistic activity of lactic acid bacteria isolated from Minas artisanal cheeses against Brucella abortus / Atividade antagonista de bactérias lácticas isoladas de queijos Minas artesanais contra Brucella abortus

This study aimed to evaluate methods for studying the in vitro antimicrobial activity of lactic acid bacteria (LAB) against Brucella abortus and to evaluate the antagonistic effect of LAB on the viability of this pathogen. A total of 18 LAB strains (Lactobacillus plantarum, n = 11; Pediococcus acidilactici, n = 1; Lactobacillus rhamnosus, n = 4; and Lactobacillus brevis,n = 2), isolated from Minas artisanal cheeses produced in three regions (Canastra, Campos das Vertentes, and Araxá) of Minas Gerais State, Brazil, were tested for their antimicrobial activity against B. abortus using three methods: spot-on-lawn, agar well diffusion assay, and antagonistic activity of the culture supernatants. None of the tested LAB strains could inhibit B. abortus in the spot-on-lawn and agar-well diffusion assays. The supernatants produced by LAB had an acidic pH, with intensity depending on bacterial growth and strain, and could inhibit the growth of B. abortus. In contrast, pH-neutralized (pH 7.0) LAB supernatants did not suppress the growth of B. abortus. The results showed that the best technique to study the in vitro antagonism of LAB against B. abortus was the antagonistic activity of culture supernatants. The growth of B. abortus may have been inhibited by acid production.(AU)

Este estudo teve como objetivo avaliar métodos de estudo in vitro da atividade antimicrobiana de bactérias lácticas contra Brucella abortus e avaliar o efeito antagônico das mesmas sobre a viabilidade deste patógeno. Um total de 18 amostras de bactérias lácteas (Lactobacillus plantarum, n = 11; Pediococcus acidilactici, n = 1; Lactobacillus rhamnosus, n = 4; e Lactobacillus brevis, n = 2), isoladas de exemplares de Queijo Minas Artesanal produzidos em três regiões (Canastra, Campos das Vertentes e Araxá) do estado de Minas Gerais, Brasil, foram testados quanto à sua atividade antimicrobiana contra B. abortus usando três métodos: spot-on-lawn, ensaio de difusão em poço e atividade antagonista de sobrenadante de cultura. Nenhuma das cepas testadas foi capaz de inibir B. abortus nos ensaios spot-on-lawm e de difusão em poço. Os sobrenadantes produzidos pelas bactérias lácteas apresentaram pH ácido, com intensidade dependente do crescimento bacteriano e da amostra, podendo inibir o crescimento de B. abortus. Em contraste, os sobrenadantes com pH neutralizado (pH 7,0) não inibiram o crescimento de B. abortus. Os resultados mostraram que a melhor técnica para estudar o antagonismo in vitro de bactérias lácteas contra B. abortus foi a atividade antagonista de sobrenadante de cultura. O crescimento de B. abortus pode ter sido inibido pela produção de ácido.(AU)

Investigation of Trichomonas gallinae in passerines / Investigação de Trichomonas gallinae em passeriformes

Trichomoniasis, caused by the protozoan Trichomonas gallinae, has as main hosts birds of the Columbidae family, which have a high prevalence of the protozoan without manifesting the disease. The continuous growth of the pigeon population and its cosmopolitan nature mean that today there is a worldwide distribution of this species, being responsible for the distribution and maintenance of the prevalence of trichomoniasis in almost the entire world. The transmission of the disease may be by direct contact, or indirect, through food or water. This indirect route is the reason why such a wide range of bird orders can be infected, very different from columbids such as falconiformes, strigiformes, passerines, piciformes, psittaciformes, gruiformes, galliformes or anseriformes. Thus, the objective of this study was to evaluate the presence of T. gallinae in passerines received at a Wild Animal Screening Center. In order to carry out this study, 300 birds of the order Passerine corresponding to 23 different species were analyzed, received at the Wild Fauna Rehabilitation Center (NURFS) of the Federal University of Pelotas (UFPel), in different seasons of the year between the months of March to October 2021. Samples of swabs from the oropharynx were collected from all individuals, the material was immediately placed in a falcon tube containing Trypticase-Yeast Extract-Maltose (TYM) culture medium and sent to the Laboratory of Protozoology and Entomology (LAPEn), for incubation in a bacteriological growth greenhouse and subsequent identification of the protozoan on a slide in wet mounting under an optical microscope in a 40X objective. Wet mounting on a slide was performed in triplicate and analyzed in its entirety. Of the 300 birds evaluated in in vitro culture for T. gallinae, 25 had inconclusive results and were submitted to PCR analysis, being negative for T. gallinae. Although no positive Passeriformes was found, the monitoring of the occurrence of this protozoan must continue, as it is known that it may easily cause a possible epidemic, leading to losses for the wild fauna that has endangered birds.

Tricomoníase, causada pelo protozoário Trichomonas gallinae, tem como principais hospedeiros aves da família Columbidae, que apresentam alta prevalência do protozoário sem manifestar a doença. O contínuo crescimento da população de pombos e sua natureza cosmopolita fazem com que hoje exista uma distribuição mundial desta espécie, sendo responsável pela distribuição e manutenção da prevalência da tricomoníase em quase todo o mundo. A transmissão da doença pode ser por contato direto, ou indireto, por meio de alimentos ou água. Essa rota indireta é a razão pela qual uma gama tão ampla de ordens de aves pode ser infectada, muito diferente dos columbídeos, como falconiformes, strigiformes, passeriformes, piciformes, psittaciformes, gruiformes, galliformes ou anseriformes. Desta forma, o objetivo desse estudo foi avaliar a presença de T. gallinae em passeriformes recebidos em um Centro de Triagem de Animais Silvestres. Para a realização deste estudo foram analisados 300 aves por conveniência da ordem Passeriforme correpondente a 23 espécies diferentes recebidos no Núcleo de Reabilitação da Fauna Silvestres (NURFS) da Universidade Federal de Pelotas (UFPel), em estações distintas do ano comprendidas entre os meses de março a outubro de 2021. De todos os indivíduos foram colhidas amostra de suabe da orofaringe, o material foi imediatamente acondicionado em tubo falcon contendo meio de cultura Tripticase-Yeast Extract-Maltose (TYM) e encaminhado ao Laboratório de Protozoologia e Entomologia (LAPEn), para incubação em estufa de crecimento bacteriologico e posterior identificação em lamina em montagem úmida no microscópio óptico em objetivo de 40X do protozoário. A montagem úmida em lamina, foi feita em triplicata e analisada em sua totalidade. Das 300 aves avaliadas no cultivo in vitro para T. gallinae, 25 tiveram resultado inconclusivo e foram sumetidas a análise de PCR, sendo negativas para T. gallinae. Embora não tenha sido encontrado nenhum Passeriformes positivo, o monitoramento da ocorrência desse protozoário deve continuar, pois sabe-se que ele pode causar uma possível epidemia facilmente, levando a perdas para a fauna silvestre que possuí aves ameaçadas de extinção.

Significant production of vanillin and in vitro amplification of ech gene in local bacterial isolates / Produção significativa de vanilina e amplificação in vitro do gene ech em isolados bacterianos locais

Abstract Vanillin is the major component which is responsible for flavor and aroma of vanilla extract and is produced by 3 ways: natural extraction from vanilla plant, chemical synthesis and from microbial transformation. Current research was aimed to study bacterial production of vanillin from native natural sources including sewage and soil from industrial areas. The main objective was vanillin bio-production by isolating bacteria from these native sources. Also to adapt methodologies to improve vanillin production by optimized fermentation media and growth conditions. 47 soil and 13 sewage samples were collected from different industrial regions of Lahore, Gujranwala, Faisalabad and Kasur. 67.7% bacterial isolates produced vanillin and 32.3% were non-producers. From these 279 producers, 4 bacterial isolates selected as significant producers were; A3, A4, A7 and A10. These isolates were identified by ribotyping as A3 Pseudomonas fluorescence (KF408302), A4 Enterococcus faecium (KT356807), A7 Alcaligenes faecalis (MW422815) and A10 Bacillus subtilis (KT962919). Vanillin producers were further tested for improved production of vanillin and were grown in different fermentation media under optimized growth conditions for enhanced production of vanillin. The fermentation media (FM) were; clove oil based, rice bran waste (residues oil) based, wheat bran based and modified isoeugenol based. In FM5, FM21, FM22, FM23, FM24, FM30, FM31, FM32, FM34, FM35, FM36, and FM37, the selected 4 bacterial strains produced significant amounts of vanillin. A10 B. subtilis produced maximum amount of vanillin. This strain produced 17.3 g/L vanillin in FM36. Cost of this fermentation medium 36 was 131.5 rupees/L. This fermentation medium was modified isoeugenol based medium with 1% of isoeugenol and 2.5 g/L soybean meal. ech gene was amplified in A3 P. fluorescence using ech specific primers. As vanillin use as flavor has increased tremendously, the bioproduction of vanillin must be focused.

Resumo A vanilina é o principal componente responsável pelo sabor e aroma do extrato de baunilha e é produzida de três formas: extração natural da planta da baunilha, síntese química e transformação microbiana. A pesquisa atual teve como objetivo estudar a produção bacteriana de vanilina a partir de fontes naturais nativas, incluindo esgoto e solo de áreas industriais. O objetivo principal era a bioprodução de vanilina por meio do isolamento de bactérias dessas fontes nativas. Também para adaptar metodologias para melhorar a produção de vanilina por meio de fermentação otimizada e condições de crescimento. Foram coletadas 47 amostras de solo e 13 de esgoto de diferentes regiões industriais de Lahore, Gujranwala, Faisalabad e Kasur; 67,7% dos isolados bacterianos produziram vanilina e 32,3% eram não produtores. Desses 279 produtores, 4 isolados bacterianos selecionados como produtores significativos foram: A3, A4, A7 e A10. Esses isolados foram identificados por ribotipagem como fluorescência A3 Pseudomonas (KF408302), A4 Enterococcus faecium (KT356807), A7 Alcaligenes faecalis (MW422815) e A10 Bacillus subtilis (KT962919). Os produtores de vanilina foram posteriormente testados para produção aprimorada de vanilina e foram cultivados em diferentes meios de fermentação sob condições de crescimento otimizadas para produção aprimorada de vanilina. Os meios de fermentação (FM) foram: à base de óleo de cravo, à base de resíduos de farelo de arroz (resíduos de óleo), à base de farelo de trigo e à base de isoeugenol modificado. Em FM5, FM21, FM22, FM23, FM24, FM30, FM31, FM32, FM34, FM35, FM36 e FM37, as 4 cepas bacterianas selecionadas produziram quantidades significativas de vanilina. A10 B. subtilis produziu quantidade máxima de vanilina. Essa cepa produziu 17,3 g / L de vanilina em FM36. O custo desse meio de fermentação 36 foi de 131,5 rúpias / L. Esse meio de fermentação foi um meio à base de isoeugenol modificado com 1% de isoeugenol e 2,5 g / L de farelo de soja. O gene ech foi amplificado em A3 P. fluorescence usando primers específicos para ech. Como o uso da vanilina como sabor aumentou tremendamente, a bioprodução da vanilina deve ser focada.