Retrieval of leaf chlorophyll content in Gannan navel orange based on fusing hyperspectral vegetation indices using machine learning algorithms / Recuperação do teor de clorofila de folhas em laranja do umbigo Gannan com base na fusão de índices de vegetação hiperespectral usando algoritmos de inteligência artificial

ABSTRACT: Estimating leaf chlorophyll contents through leaf reflectance spectra is efficient and nondestructive. The literature base regarding optical indices (particularly chlorophyll indices) is wide ranging and extensive. However, it is without much consensus regarding robust indices for Gannan navel orange. To address this problem, this study investigated the performance of 19 published indices using RDS (raw data spectrum), FDS (first derivative data spectrum) and SDS (second derivative data spectrum) for the estimation of chlorophyll content in navel orange leaves. The single spectral index and combination of multiple spectral indices were compared for their accuracy in predicting chlorophyll a content (Chla), chlorophyll b content (Chlb) and total chlorophyll content (Chltot) content in navel orange leaves by using partial least square regression (PLSR), adaboost regression (AR), random forest regression (RFR), decision tree regression (DTR) and support vector machine regression (SVMR) models. Through the comparison of the above data in three datasets, the optimal modeling data set is RDS data, followed by FDS data, and the worst is SDS data. In modeling with multiple spectral indices, good results were obtained for Chla (NDVI750, NDVI800), Chlb (Datt, DD, Gitelson 2) and Chltot (Datt, DD, Gitelson2) by corresponding index combinations. Overall, we can find that the AR is also the best regression method judging by prediction performance from the results of single spectral index models and multiple spectral indices models. In comparison, result of multiple spectral indices models is better than single spectral index models in predicting Chla and Chltot content using FDS data and SDS data, respectively.

RESUMO: Estimar os teores de clorofila foliar através de espectros de refletância foliar é eficiente e não destrutivo, a base da literatura sobre índices ópticos (principalmente índices de clorofila) é ampla e extensa. No entanto, não há muito consenso sobre índices robustos para a laranja de Gannan. O estudo investigou o desempenho de 19 índices publicados usando RDS (espectro de dados brutos), FDS (espectro de dados de primeira derivada) e SDS (espectro de dados de segunda derivada) para a estimativa do teor de clorofila em folhas de laranja de umbigo. Os índices espectrais foram comparados quanto à sua precisão na previsão do teor de clorofila a (Chla), teor de clorofila b (Chlb) e teor de clorofila total (Chltot) em folhas de laranja de umbigo usando regressão dos mínimos quadrados parcial (PLSR), regressão adaboost (AR), modelos de regressão de floresta aleatória (RFR), regressão de árvore de decisão (DTR) e regressão de máquina de vetor de suporte (SVMR). Através da comparação dos dados acima em três conjuntos de dados, o conjunto de dados de modelagem ideal são os dados RDS, seguidos pelos dados FDS, e o pior são os dados SDS. Na modelagem com vários índices espectrais, bons resultados foram obtidos para Chla (NDVI750, NDVI800), Chlb (Datt, DD, Gitelson 2) e Chltot (Datt, DD, Gitelson2) por combinações de índices correspondentes. No geral, podemos descobrir que o AR também é o melhor método de regressão a julgar pelo desempenho de previsão dos resultados de modelos de índice espectral único e modelos de índices espectrais múltiplos. Em comparação, o resultado de modelos de índices espectrais múltiplos é melhor do que os modelos de índices espectrais únicos na previsão do conteúdo de Chla e Chltot usando dados FDS e dados SDS, respectivamente.

Retrieval of leaf chlorophyll content in Gannan navel orange based on fusing hyperspectral vegetation indices using machine learning algorithms / Recuperação do teor de clorofila de folhas em laranja do umbigo Gannan com base na fusão de índices de vegetação hiperespectral usando algoritmos de inteligência artificial

Estimating leaf chlorophyll contents through leaf reflectance spectra is efficient and nondestructive. The literature base regarding optical indices (particularly chlorophyll indices) is wide ranging and extensive. However, it is without much consensus regarding robust indices for Gannan navel orange. To address this problem, this study investigated the performance of 19 published indices using RDS (raw data spectrum), FDS (first derivative data spectrum) and SDS (second derivative data spectrum) for the estimation of chlorophyll content in navel orange leaves. The single spectral index and combination of multiple spectral indices were compared for their accuracy in predicting chlorophyll a content (Chla), chlorophyll b content (Chlb) and total chlorophyll content (Chltot) content in navel orange leaves by using partial least square regression (PLSR), adaboost regression (AR), random forest regression (RFR), decision tree regression (DTR) and support vector machine regression (SVMR) models. Through the comparison of the above data in three datasets, the optimal modeling data set is RDS data, followed by FDS data, and the worst is SDS data. In modeling with multiple spectral indices, good results were obtained for Chla (NDVI750, NDVI800), Chlb (Datt, DD, Gitelson 2) and Chltot (Datt, DD, Gitelson2) by corresponding index combinations. Overall, we can find that the AR is also the best regression method judging by prediction performance from the results of single spectral index models and multiple spectral indices models. In comparison, result of multiple spectral indices models is better than single spectral index models in predicting Chla and Chltot content using FDS data and SDS data, respectively.

Estimar os teores de clorofila foliar através de espectros de refletância foliar é eficiente e não destrutivo, a base da literatura sobre índices ópticos (principalmente índices de clorofila) é ampla e extensa. No entanto, não há muito consenso sobre índices robustos para a laranja de Gannan. O estudo investigou o desempenho de 19 índices publicados usando RDS (espectro de dados brutos), FDS (espectro de dados de primeira derivada) e SDS (espectro de dados de segunda derivada) para a estimativa do teor de clorofila em folhas de laranja de umbigo. Os índices espectrais foram comparados quanto à sua precisão na previsão do teor de clorofila a (Chla), teor de clorofila b (Chlb) e teor de clorofila total (Chltot) em folhas de laranja de umbigo usando regressão dos mínimos quadrados parcial (PLSR), regressão adaboost (AR), modelos de regressão de floresta aleatória (RFR), regressão de árvore de decisão (DTR) e regressão de máquina de vetor de suporte (SVMR). Através da comparação dos dados acima em três conjuntos de dados, o conjunto de dados de modelagem ideal são os dados RDS, seguidos pelos dados FDS, e o pior são os dados SDS. Na modelagem com vários índices espectrais, bons resultados foram obtidos para Chla (NDVI750, NDVI800), Chlb (Datt, DD, Gitelson 2) e Chltot (Datt, DD, Gitelson2) por combinações de índices correspondentes. No geral, podemos descobrir que o AR também é o melhor método de regressão a julgar pelo desempenho de previsão dos resultados de modelos de índice espectral único e modelos de índices espectrais múltiplos. Em comparação, o resultado de modelos de índices espectrais múltiplos é melhor do que os modelos de índices espectrais únicos na previsão do conteúdo de Chla e Chltot usando dados FDS e dados SDS, respectivamente.

Current understanding of an Emerging Coronavirus using in silico approach: Severe Acute Respiratory Syndrome-Coronavirus-2 (SARS-CoV-2) / Compreensão atual de um coronavírus emergente usando abordagem in silico: síndrome respiratória aguda grave - coronavírus-2 (SARS-CoV-2)

Abstract Novel coronavirus (nCoV) namely "SARS-CoV-2" is being found responsible for current PANDEMIC commenced from Wuhan (China) since December 2019 and has been described with epidemiological linkage to China in about 221 countries and territories until now. In this study we have characterized the genetic lineage of SARS-CoV-2 and report the recombination within the genus and subgenus of coronaviruses. Phylogenetic relationship of thirty nine coronaviruses belonging to its four genera and five subgenera was analyzed by using the Neighbor-joining method using MEGA 6.0. Phylogenetic trees of full length genome, various proteins (spike, envelope, membrane and nucleocapsid) nucleotide sequences were constructed separately. Putative recombination was probed via RDP4. Our analysis describes that the "SARS-CoV-2" although shows great similarity to Bat-SARS-CoVs sequences through whole genome (giving sequence similarity 89%), exhibits conflicting grouping with the Bat-SARS-like coronavirus sequences (MG772933 and MG772934). Furthermore, seven recombination events were observed in SARS-CoV-2 (NC_045512) by RDP4. But not a single recombination event fulfills the high level of certainty. Recombination mostly housed in spike protein genes than rest of the genome indicating breakpoint cluster arises beyond the 95% and 99% breakpoint density intervals. Genetic similarity levels observed among "SARS-CoV-2" and Bat-SARS-CoVs advocated that the latter did not exhibit the specific variant that cause outbreak in humans, proposing a suggestion that "SARS-CoV-2" has originated possibly from bats. These genomic features and their probable association with virus characteristics along with virulence in humans require further consideration.

Resumo O novo coronavírus (nCoV), nomeadamente "SARS-CoV-2", foi considerado responsável pela pandemia atual iniciada em Wuhan (China) desde dezembro de 2019 e foi descrito com ligação epidemiológica à China em cerca de 221 países e territórios até agora. Neste estudo, caracterizamos a linhagem genética do SARS-CoV-2 e relatamos a recombinação dentro do gênero e subgênero dos coronavírus. A relação filogenética de 39 coronavírus pertencentes a seus quatro gêneros e cinco subgêneros foi analisada usando o método de Neighbour-joining usando MEGA 6.0. Árvores filogenéticas do genoma de comprimento total, várias proteínas (espícula, envelope, membrana e nucleocapsídeo), sequências de nucleotídeos foram construídas separadamente. A recombinação putativa foi testada via RDP4. Nossa análise descreve que o "SARS-CoV-2", embora mostre grande semelhança com as sequências de Bat-SARS-CoVs em todo o genoma (dando semelhança de sequência de 89%), exibe agrupamento conflitante com as sequências de coronavírus do tipo Bat-SARS (MG772933 e MG772934) Além disso, sete eventos de recombinação foram observados em SARS-CoV-2 (NC045512) por RDP4. Mas nem um único evento de recombinação preenche o alto nível de certeza. A recombinação está alojada mais em genes de proteína de pico, principalmente, do que no resto do genoma, indicando que o cluster de ponto de interrupção surge além dos intervalos de densidade de ponto de interrupção de 95% e 99%. Os níveis de similaridade genética observados entre "SARS-CoV-2" e Bat-SARS-CoVs defendem que o último não exibe a variante específica que causa surto em humanos, sugerindo que "SARS-CoV-2" tenha se originado possivelmente de morcegos. Essas características genômicas e sua provável associação com as características do vírus, juntamente com a virulência em humanos, requerem uma consideração mais aprofundada.

Bayesian modeling of the coffee tree growth curve / Modelagem bayesiana da curva de crescimento do cafeeiro

When modeling growth curves, it should be considered that longitudinal data may show residual autocorrelation, and, if this characteristic is not considered, the results and inferences may be compromised. The Bayesian approach, which considers priori information about studied phenomenon has been shown to be efficient in estimating parameters. However, as it is generally not possible to obtain marginal distributions analytically, it is necessary to use some method, such as the weighted resampling method, to generate samples of these distributions and thus obtain an approximation. Among the advantages of this method, stand out the generation of independent samples and the fact that it is not necessary to evaluate convergence. In this context, the objective of this work research was: to present the Bayesian nonlinear modeling of the coffee tree height growth, irrigated and non-irrigated (NI), considering the residual autocorrelation and the nonlinear Logistic, Brody, von Bertalanffy and Richard models. Among the results, it was found that, for NI plants, the Deviance Information Criterion (DIC) and the Criterion of density Predictive Ordered (CPO), indicated that, among the evaluated models, the Logistic model is the one that best describes the height growth of the coffee tree over time. For irrigated plants, these same criteria indicated the Brody model. Thus, the growth of the non-irrigated and irrigated coffee tree followed different growth patterns, the height of the non-irrigated coffee tree showed sigmoidal growth with maximum growth rate at 726 days after planting and the irrigated coffee tree starts its development with high growth rates that gradually decrease over time.

Na modelagem de curvas de crescimento deve-se considerar que dados longitudinais podem apresentar autocorrelação residual, sendo que, se tal característica não é considerada, os resultados e inferências podem ser comprometidos. A abordagem bayesiana, que considera informações à priori sobre o fenômeno em estudo tem se mostrado eficiente na estimação de parâmetros. No entanto, como geralmente não é possível obter as distribuições marginais de forma analítica, faz-se necessário a utilização de algum método, como o método de reamostragem ponderada, para gerar amostras dessas distribuições e assim obter uma aproximação para as mesmas. Dentre as vantagens desse método, destaca-se a geração de amostras independentes e o fato de não ser necessário avaliar convergência. Diante desse contexto, o objetivo deste trabalho foi apresentar a modelagem não linear bayesiana do crescimento em altura de plantas do cafeeiro, irrigadas e não irrigadas (NI), considerando a autocorrelação residual e os modelos não lineares Logístico, Brody, von Bertalanffy e Richards. Em vista dos resultados, verificou-se que, para as plantas NI, o DIC e CPOc, indicaram que, dentre os modelos avaliados, o modelo Logístico é o que melhor descreve o crescimento em altura do cafeeiro ao longo do tempo. E, para as plantas irrigadas, esses mesmos critérios indicaram o modelo Brody. Assim, o crescimento da planta do cafeeiro não irrigado e irrigado seguiram padrões de crescimento distintos, a altura do cafeeiro não irrigado apresentou crescimento sigmoidal com taxa máxima de crescimento aos 726 dias após o plantio, já o cafeeiro irrigado inicia seu desenvolvimento com altas taxas de crescimento que vão diminuindo aos poucos com o tempo.

A lettuce moisture detection method based on terahertz time-domain spectroscopy / Um método de detecção de umidade de alface baseado em THz-TDS

For non-destructive detection of water stress in lettuce, terahertz time-domain spectroscopy (THz-TDS) was used to quantitatively analyze water content in lettuce. Four gradient lettuce water contents were used . Spectral data of lettuce were collected by a THz-TDS system, and denoised using the S-G derivative, Savitzky-Golay (S-G) smoothing and normalization filtering. The fitting effect of the pretreatment method was better than that of regression fitting, and the S-G derivative fitting effect was obtained. Then a calibration set and a verification set were divided by the Kennan-Stone algorithm, sample set partitioning based on joint X-Y distance (SPXY) algorithm, and the random sampling (RS) algorithm, and the parameters of RS were optimized by regression fitting. The stability competitive adaptive reweighted sampling, iteratively retained information variables and interval combination optimization were used to select characteristic wavelengths, and then continuous projection was used on basis of the three algorithms above. After the successive projection algorithm was re-screened, partial least squares regression was used into modeling. The regression coefficients R²c and RMSEC reach 0.8962 and 412.5% respectively, and R²p and RMSEP of the verification set are 0.8757 and 528.9% respectively.

Para a detecção não destrutiva de estresse hídrico da alface, espectroscopia no domínio do tempo em terahertz (THz-TDS) foi usada para analisar quantitativamente o conteúdo de água na alface. Quatro gradientes de conteúdo de água de alface foram usados. Os dados espectrais da alface foram coletados por um sistema THz-TDS e denoised usando o derivado S-G, Savitzky-Golay (S-G) suavização e filtragem de normalização. O efeito de ajuste do método de pré-tratamento foi melhor do que o do ajuste de regressão, e o efeito de ajuste da derivada S-G foi obtido. Em seguida, um conjunto de calibração e um conjunto de verificação foram divididos pelo algoritmo Kennan-Stone, particionamento do conjunto de amostra com base no algoritmo de distância X-Y conjunta (SPXY) e o algoritmo de amostragem aleatória (RS), e os parâmetros de RS foram otimizados por ajuste de regressão. A amostragem adaptativa de estabilidade competitiva reponderada, variáveis de informação retidas iterativamente e otimização de combinação de intervalo foram usadas para selecionar comprimentos de onda característicos e, em seguida, a projeção contínua foi usada com base nos três algoritmos acima. Depois que o algoritmo de projeção sucessivo foi reprojetado, a regressão de mínimos quadrados parcial foi usada na modelagem. Os coeficientes de regressão R2 e erro quadrático médio (RMSEP) atingem 0,8962 e 412,50%, respectivamente, e R2 e RMSEP do conjunto de verificação são 0,8757 e 528,93%, respectivamente.

Cross-sectional and longitudinal method for describing growth curve of rabbits / Método transversal e longitudinal para descrição da curva de crescimento de coelhos

Rabbit farming is an activity with high growth potential due to its easy handling, high prolificacy, low polluting impact, and easy adaptability to family farming systems, producing meat of high biological value. Therefore, the aim of this work was to evaluate, using von Bertalanffy's nonlinear model, growth curves of weight as a function of age in 'Flemish Giant Rabbits' and 'New Zealand White' crossbred rabbits. Two different data collections were used: the longitudinal method and the cross-sectional method. The experiment was carried out at the Federal University of Lavras, located in the municipality of Lavras, Minas Gerais, Brazil, where 10 crossbred rabbits were evaluated, and animals were weighed from 0 to 150 days of age. Both methods proved to be adequate to describe the development of rabbits and the cross-sectional method proved to be an adequate alternative to obtention of growth curves, saving time in data collection and showing consistent estimates.

A cunicultura é uma atividade com alto potencial de crescimento devido à facilidade em seu manejo e à alta prolificidade, por apresentar baixo impacto poluidor, por se enquadrar bem em sistemas próprios de agricultura familiar, além de produzir carne de alto valor biológico. Diante disso, o objetivo deste trabalho foi avaliar, por meio do modelo não linear de von Bertalanffy, curvas de crescimento de coelhos mestiços de Gigante de Flandres e Nova Zelândia Branco, utilizando-se dois métodos distintos da coleta dos dados: o método longitudinal e o método transversal, a fim de estimar o crescimento do peso em função da idade. O experimento foi realizado na Universidade Federal de Lavras, situado no município de Lavras, Minas Gerais, Brasil. Foram avaliados 10 coelhos mestiços, cuja pesagem foi realizada de 0 a 150 dias de idade. Os dois métodos se mostraram adequados para descrever o crescimento de coelhos, e o método transversal se revelou uma boa alternativa, com ganho de tempo na coleta dos dados e apresentando estimativas consistentes.

Developing a hybrid forecasting system for agricultural commodity prices (case study: Thailand rice free on board price) / Desenvolvimento de um sistema de previsão híbrido para preços de commodities agrícolas: estudo de caso para arroz tailandês

Forecast the price of agricultural goods is a beneficial action for farmers, marketing agents, consumers, and policymakers. Today, managing this product security requires price forecasting models that are both efficient and reliable for a country's import and export. In the last few decades, the Autoregressive Integrated Moving Average (ARIMA) model has been widely used in economics time series forecasting. Recently, many of the time series observations presented in economics have been clearly shown to be nonlinear, Machine learning (ML) modelling, conversely, offers a potential price forecasting technique that is more flexible given the limited data available in most countries' economies. In this research, a hybrid price forecasting model has been used, through a novel clustering technique, a new cluster selection algorithm and a multilayer perceptron neural network (MLPNN), which had many advantages and using monthly time series of Thai rice FOB price form November 1987 to October 2017. The empirical results of this study showed that the value of root mean square error (RMSE) equals 14.37 and the Mean absolute percentage error (MAPE) equals 4.09% for the hybrid model. The evaluation results of proposed method and comparison its performance with four benchmark models, by monthly time series of Thailand rice FOB price from November 1987 to October 2017 showed the outperform of proposed method.

Prever o preço dos produtos agrícolas é uma ação benéfica para agricultores, agentes de marketing, consumidores e legisladores. Hoje, o gerenciamento da segurança desse produto requer modelos de previsão de preços eficientes e confiáveis para a importação e exportação de um país. Nas últimas décadas, o modelo Autoregressive Integrated Moving Average (ARIMA) tem sido amplamente utilizado na previsão de séries temporais da economia. Recentemente, muitas das observações de séries temporais apresentadas em economia têm se mostrado claramente não lineares. A modelagem de aprendizado de máquina (ML), por outro lado, oferece uma técnica de previsão de preços potencial que é mais flexível, apresentados os dados limitados disponíveis na maioria dos países. Nesta pesquisa, um modelo híbrido de previsão de preços foi usado, por meio de uma nova técnica de agrupamento, um novo algoritmo de seleção de agrupamento e uma rede neural perceptron multicamadas (MLPNN), que teve muitas vantagens, e usando séries temporais mensais de preços FOB do arroz tailandês de novembro 1987 a outubro de 2017. Os resultados empíricos deste estudo mostraram que o valor da raiz do erro quadrático médio (RMSE) é igual a 14,37 e o erro percentual absoluto médio (MAPE) é igual a 4,09% para o modelo híbrido. Os resultados da avaliação do método proposto e a comparação de seu desempenho com quatro modelos de benchmark, por séries temporais mensais de preço FOB do arroz tailandês de novembro de 1987 a outubro de 2017, mostram o desempenho superior do método proposto.

Nonlinear models in the height description of the Rhino sunflower cultivar / Modelos não lineares na descrição de altura da cultivar de girassol Rhino

Sunflower produces achenes and oil of good quality, besides serving for production of silage, forage and biodiesel. Growth modeling allows knowing the growth pattern of the crop and optimizing the management. The research characterized the growth of the Rhino sunflower cultivar using the Logistic and Gompertz models and to make considerations regarding management based on critical points. The data used come from three uniformity trials with the Rhino confectionery sunflower cultivar carried out in the experimental area of the Federal University of Santa Maria - Campus Frederico Westphalen in the 2019/2020 agricultural harvest. In the first, second and third trials 14, 12 and 10 weekly height evaluations were performed on 10 plants, respectively. The data were adjusted for the thermal time accumulated. The parameters were estimated by ordinary least square's method using the Gauss-Newton algorithm. The fitting quality of the models to the data was measured by the adjusted coefficient of determination, Akaike information criterion, Bayesian information criterion, and through intrinsic and parametric nonlinearity. The inflection points (IP), maximum acceleration (MAP), maximum deceleration (MDP) and asymptotic deceleration (ADP) were determined. Statistical analyses were performed with Microsoft Office Excel® and R software. The models satisfactorily described the height growth curve of sunflower, providing parameters with practical interpretations. The Logistics model has the best fitting quality, being the most suitable for characterizing the growth curve. The estimated critical points provide important information for crop management. Weeds must be controlled until the MAP. Covered fertilizer applications must be carried out between the MAP and IP range. ADP is an indicator of maturity, after reaching this point, the plants can be harvested for the production of silage without loss of volume and quality.

O girassol produz aquênios e óleo de qualidade, além de servir para produção de silagem, forragem e biodiesel. A modelagem de crescimento permite conhecer o padrão de crescimento da cultura e otimizar o manejo. O objetivo deste trabalho foi caracterizar o crescimento da cultivar de girassol Rhino por meio dos modelos Logístico e Gompertz e fazer considerações a respeito do manejo com base em pontos críticos. Os dados utilizados são oriundos de três ensaios de uniformidade com a cultivar de girassol confeiteiro Rhino, conduzidos na área experimental da Universidade Federal de Santa Maria, Campus Frederico Westphalen, na safra 2019/2020. Foram realizadas 14, 12 e 10 avaliações semanais de altura em 10 plantas, respectivamente, no primeiro, segundo e terceiro ensaio. Os dados foram ajustados em função da soma térmica acumulada. Os parâmetros foram estimados por meio do método dos mínimos quadrados ordinários, usando o algoritmo de Gauss-Newton. A qualidade de ajuste dos modelos aos dados foi medida pelo coeficiente de determinação ajustado, critério de determinação de Akaike, critério bayesiano de informação, e por meio da não linearidade intrínseca e paramétrica. Foram determinados os pontos de inflexão (IP), máxima aceleração (MAP), máxima desaceleração (MDP) e desaceleração assintótica (ADP). As análises estatísticas foram realizadas com Microsoft Office Excel® e o software R. Os modelos descreveram de forma satisfatória a curva de crescimento da altura do girassol, fornecendo parâmetros com interpretações práticas. O modelo Logístico apresenta melhor qualidade de ajuste, sendo o mais adequado para caracterização da curva de crescimento. Os pontos críticos estimados fornecem informações importantes para o manejo da cultura. As plantas daninhas devem ser controladas até o MAP. As aplicações de fertilizantes em cobertura devem ser realizadas entre MAP e IP. O ADP é um indicador de maturidade, após atingir este ponto, as plantas podem ser colhidas para a produção de silagem sem perda de volume e qualidade.

In vitro and in silico evaluation of the schistosomicidal activity of eugenol derivatives using biochemical, molecular, and morphological tools

Background Eugenol shows both antibacterial and antiparasitic activities, suggesting that it might be evaluated as an option for the treatment of praziquantel-resistant schistosome. Methods The in vitro activities of three eugenol derivatives (FB1, FB4 and FB9) on adult worms from Schistosoma mansoni were examined by fluorescence and scanning electron microscopy to analyze effects on the excretory system and integument damage, respectively. Biochemical tests with verapamil (a calcium channel antagonist) and ouabain (a Na+/K+-ATPase pump inhibitor) were used to characterize eugenol derivative interactions with calcium channels and the Na+/K+-ATPase, while in silico analysis identified potential Na+/K+-ATPase binding sites. Results The compounds showed effective doses (ED50) of 0.324 mM (FB1), 0.167 mM (FB4), and 0.340 mM (FB9). In addition, FB4 (0.322 mM), which showed the lowest ED50, ED90 and ED100 (p < 0.05), caused the most damage to the excretory system and integument, according to both fluorescence and scanning electron microscopy analysis. The death of adult worms was delayed by ouabain treatment plus FB1 (192 versus 72 hours) and FB9 (192 versus 168 hours), but the response to FB4 was the same in the presence or absence of ouabain. Besides, no changes were noted when all of the eugenol derivatives were combined with verapamil. Moreover, FB1 and FB9 inhibited Na+/K+-ATPase activity according to in silico analysis but FB4 did not show a time-dependent relationship and may act on targets other than the parasite Na+/K+-ATPase. Conclusion Eugenol derivatives, mainly FB4 when compared to FB1 and FB9, seem to act more effectively on the integument of adult S. mansoni worms.(AU)

Eficácia in sílico do florfenicol no tratamento de pododermatite infecciosa por Fusobacterium necrophorum em ovelhas / In sílico efficacy of florfenicol in the treatment of Fusobacterium necrophorum infectious pododermatitis in sheep

Objetivou-se comparar o efeito in silico do florfenicol nas doses de 20 e 30 mg/Kg em ovinos pelas vias intravenosa (IV) e intramuscular (IM), usando a modelagem PK/PD. Realizou-se uma simulação de Monte Carlo com base nos dados de concentração plasmática de um estudo publicado anteriormente. Calculou-se a área sob a curva (ASC) e as taxas de eficácia do florfenicol para os efeitos bacteriostático, bactericida e de erradicação bacteriológica. A dose de 20 mg/Kg IV demonstrou efeitos de erradicação de 100, 93 e 0% para CIM de 0,5, 1 e acima, respectivamente. O efeito bacteriostático foi de 99 e 90% para CIM de 4 e 2 µg/ml, enquanto o bactericida foi de 14% para CIM de 2 µg/ml. A dose de 30 mg/Kg IV apresentou 100% de erradicação para CIM de 1 µg/mL e 100% de efeito bactericida para CIM de 2 µg/mL. Há 100% de efeito bacteriostático em CIM de 4 µg/ml. As doses de 20 e 30 mg/Kg IM mostraram 100% de erradicação para CIM até 1 µg/mL e 0% para CIM maiores. O efeito bacteriostático foi mantido em 100% para uma CIM de 4 µg/mL em ambas as doses. Este estudo mostra o efeito de erradicação bacteriológica do florfenicol nas doses de 20 e 30 mg/Kg, IV e IM. Recomenda-se que seja feito um estudo de eficácia in vivo com a dose de 30mg/Kg IM em ovinos infectados por F. necrophorum com MIC superior a 2 µg/mL.

We aimed to compare the in silico effect of florfenicol at doses of 20 and 30 mg/Kg in sheep by intravenous (IV) and intramuscular (IM) routes, using PK/PD modeling. We performed a Monte Carlo simulation based on plasma concentration data from a previously published study. We calculated the area under the curve (AUC) and the efficacy rates of florfenicol to bacteriostatic, bactericidal, and bacteriological eradication effects. The dose of 20 mg/Kg IV demonstrated 100, 93, and 0% eradication effects for MICs of 0.5, 1, and above, respectively. The bacteriostatic effect was 99 and 90% for MIC of 4 and 2 µg/ml, while the bactericide was 14% for MIC of 2 µg/ml. The 30 mg/Kg IV dose showed 100% eradication for MIC of 1 µg/mL and 100% bactericidal effect for MIC of 2 µg/mL. There is a 100% of bacteriostatic effect at MIC of 4 µg/ml. Doses of 20 and 30 mg/Kg IM showed 100% eradication for MIC up to 1 µg/mL and 0% for MIC above. The bacteriostatic effect was maintained at 100% for a MIC of 4 µg/mL at both doses. This study shows the bacteriological eradication effect of florfenicol at doses of 20 and 30 mg/Kg, IV, and IM. Therefore, we recommend an in vivo efficacy study with a dose of 30mg/Kg IM in sheep infected with F. necrophorum with MIC greater than two µg/mL.

Evaluating performance and determining optimum sample size for regression tree and automatic linear modeling / [Avaliando o desempenho e determinando o tamanho ideal da amostra para árvore de regressão e modelagem linear automática]

This study was carried out for two purposes: comparing performances of Regression Tree and Automatic Linear Modeling and determining optimum sample size for these methods under different experimental conditions. A comprehensive Monte Carlo Simulation Study was designed for these purposes. Results of simulation study showed that percentage of explained variation estimates of both Regression Tree and Automatic Linear Modeling was influenced by sample size, number of variables, and structure of variance-covariance matrix. Automatic Linear Modeling had higher performance than Regression Tree under all experimental conditions. It was concluded that the Regression Tree required much larger samples to make stable estimates when comparing to Automatic Linear Modeling.(AU)

Este estudo foi realizado com dois objetivos: comparar os desempenhos da Árvore de Regressão e da Modelagem Linear Automática e determinar o tamanho ideal da amostra para estes métodos sob diferentes condições experimentais. Um abrangente Estudo de Simulação de Monte Carlo foi projetado para estes propósitos. Os resultados do estudo de simulação mostraram que a porcentagem de estimativas de variação explicada tanto da Árvore de Regressão como da Modelagem Linear Automática foi influenciada pelo tamanho da amostra, número de variáveis e estrutura da matriz de variância-covariância. A Modelagem Linear Automática teve um desempenho superior ao da Árvore de Regressão em todas as condições experimentais. Concluiu-se que a Árvore de Regressão exigia amostras muito maiores para fazer estimativas estáveis quando comparada à Modelagem Linear Automática.(AU)

Modelagem farmacocinética/farmacodinâmica do florfenicol para o tratamento da adenite equina por meio da simulação de Monte Carlo / Pharmacokinetic/pharmacodynamic modeling of florfenicol for the treatment of equine adenitis using Monte Carlo simulation

O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficácia do florfenicol na dose usualmente empregada em equinos de 22 mg/kg pelas vias intravenosa, intramuscular e oral para o tratamento de adenite equina por Streptococcus equi. subsp. equi, usando a modelagem farmacocinética/farmacodinâmica (PK/PD ­ Pharmacokinetic/Pharmacodynamic) e a simulação de Monte Carlo. Foi realizada uma simulação de Monte Carlo a partir dos parâmetros PK, logo depois, efetuou-se a modelagem PK/PD para determinar as taxas de eficácia do antimicrobiano para o tratamento dessa infecção bacteriana, de acordo com o valor da concentração inibitória mínima (CIM), em um intervalo de CIM de 0,125 ­ 4 µg/mL. Pela via intravenosa, a probabilidade de erradicação bacteriana foi de 100% para CIM até 0,5 µg/mL e efeito bacteriostático com probabilidades de 99% e 80% para CIMs de 2 e 4 µg/mL, respectivamente. Já pelas vias intramuscular e oral a probabilidade de se atingir o índice de erradicação bacteriológica foi de 100% para CIM de até 0,5 µg/mL, contudo, atinge valores de 80% e 81%, respectivamente, para CIM de 1 µg/mL considerando o efeito bactericida (p<0,01). Portanto, através desse estudo é evidenciado a eficácia do florfenicol até a CIM de 0,5 µg/mL para as três vias de administração citadas, entretanto, para CIMs superiores a esse valor, é imprescindível o ajuste da dose farmacológica, evitando falhas na terapêutica e possível resistência microbiana.

The objective of this study was to evaluate the efficacy of florfenicol at the dose usually used in horses of 22 mg/kg by intravenous, intramuscular and oral routes for the treatment of equine adenitis caused by Streptococcus equi. subsp. equi, using Pharmacokinetic/Pharmacodynamic (PK/PD) modeling and Monte Carlo simulation. A Monte Carlo simulation was performed from the PK parameters, then PK/PD modeling was performed to determine the antimicrobial efficacy rates for the treatment of this bacterial infection, according to the minimum inhibitory concentration (MIC) value, in a MIC range of 0.125 - 4 µg/mL. Intravenously, the probability of bacterial eradication was 100% for MICs up to 0.5 µg/mL, and the bacteriostatic effect was 99% and 80% for MICs of 2 and 4 µg/mL, respectively. However, for the intramuscular and oral routes, the probability of reaching the bacteriologic eradication index was 100% for MICs of up to 0.5 µg/mL, however, it reaches values of 80% and 81%, respectively, for MICs of 1 µg/mL considering the bactericidal effect (p<0.01). Therefore, through this study the efficacy of florfenicol is evidenced up to the MIC of 0.5 µg/mL for the three routes of administration cited, however, for MICs higher than this value, it is essential to adjust the pharmacological dose, avoiding failures in therapy and possible microbial resistance.

Dehydrobufotenin extracted from the Amazonian toad Rhinella marina (Anura: Bufonidae) as a prototype molecule for the development of antiplasmodial drugs

he resistance against antimalarial drugs represents a global challenge in the fight and control of malaria. The Brazilian biodiversity can be an important tool for research and development of new medicinal products. In this context, toxinology is a multidisciplinary approach on the development of new drugs, including the isolation, purification, and evaluation of the pharmacological activities of natural toxins. The present study aimed to evaluate the cytotoxicity, as well as the antimalarial activity in silico and in vitro of four compounds isolated from Rhinella marina venom as potential oral drug prototypes. Methods: Four compounds were challenged against 35 target proteins from P. falciparum and screened to evaluate their physicochemical properties using docking assay in Brazilian Malaria Molecular Targets (BraMMT) software and in silico assay in OCTOPUS® software. The in vitro antimalarial activity of the compounds against the 3D7 Plasmodium falciparum clones were assessed using the SYBR Green I based assay (IC50). For the cytotoxic tests, the LD50 was determined in human pulmonary fibroblast cell line using the [3(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide] (MTT) assay. Results: All compounds presented a ligand-receptor interaction with ten Plasmodium falciparum-related protein targets, as well as antimalarial activity against chloroquine resistant strain (IC50 = 3.44 µM to 19.11 µM). Three of them (dehydrobufotenine, marinobufagin, and bufalin) showed adequate conditions for oral drug prototypes, with satisfactory prediction of absorption, permeability, and absence of toxicity. In the cell viability assay, only dehydrobufotenin was selective for the parasite. Conclusions: Dehydrobufotenin revealed to be a potential oral drug prototype presenting adequate antimalarial activity and absence of cytotoxicity, therefore should be subjected to further studies.(AU)

Dehydrobufotenin extracted from the Amazonian toad Rhinella marina (Anura: Bufonidae) as a prototype molecule for the development of antiplasmodial drugs

he resistance against antimalarial drugs represents a global challenge in the fight and control of malaria. The Brazilian biodiversity can be an important tool for research and development of new medicinal products. In this context, toxinology is a multidisciplinary approach on the development of new drugs, including the isolation, purification, and evaluation of the pharmacological activities of natural toxins. The present study aimed to evaluate the cytotoxicity, as well as the antimalarial activity in silico and in vitro of four compounds isolated from Rhinella marina venom as potential oral drug prototypes. Methods: Four compounds were challenged against 35 target proteins from P. falciparum and screened to evaluate their physicochemical properties using docking assay in Brazilian Malaria Molecular Targets (BraMMT) software and in silico assay in OCTOPUS® software. The in vitro antimalarial activity of the compounds against the 3D7 Plasmodium falciparum clones were assessed using the SYBR Green I based assay (IC50). For the cytotoxic tests, the LD50 was determined in human pulmonary fibroblast cell line using the [3(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide] (MTT) assay. Results: All compounds presented a ligand-receptor interaction with ten Plasmodium falciparum-related protein targets, as well as antimalarial activity against chloroquine resistant strain (IC50 = 3.44 µM to 19.11 µM). Three of them (dehydrobufotenine, marinobufagin, and bufalin) showed adequate conditions for oral drug prototypes, with satisfactory prediction of absorption, permeability, and absence of toxicity. In the cell viability assay, only dehydrobufotenin was selective for the parasite. Conclusions: Dehydrobufotenin revealed to be a potential oral drug prototype presenting adequate antimalarial activity and absence of cytotoxicity, therefore should be subjected to further studies.(AU)

Estimation of buckwheat leaf area by leaf dimensions / Estimação de área foliar de trigo mourisco por dimensões foliares

The objective of this work was to model and identify the best models for estimating the leaf area, determined by digital photos, of buckwheat (Fagopyrum esculentum Moench) of the cultivars IPR91-Baili and IPR92-Altar, as a function of length (L), width (W) or length x width product (LW) of the leaf blade. Ten uniformity trials (blank experiments) were carried out, five with IPR91-Baili cultivar and five with IPR92-Altar cultivar. The trials were performed on five sowing dates. In each trial and cultivar, expanded leaves were collected at random from the lower, middle and upper segments of the plants, totaling 1,815 leaves. In these 1,815 leaves, L and W were measured and the LW of the leaf blade was calculated, which were used as independent variables in the model. The leaf area of each leaf was determined using the digital photo method (Y), which was used as a dependent variable of the model. For each sowing date, cultivar and thirds of the plant, 80% of the leaves (1,452 leaves) were randomly separated for the generation of the models and 20% of the leaves (363 leaves) for the validation of the models of leaf area estimation as a function of linear dimensions. For buckwheat, IPR91-Baili and IPR92-Altar cultivars, the quadratic model (Ŷ = 0.5217 + 0.6581LW + 0.0004LW2, R2 = 0.9590), power model (Ŷ = 0.6809LW1.0037, R2 = 0.9587), linear model (Ŷ = 0.0653 + 0.6892LW, R2 = 0.9587) and linear model without intercept (Ŷ = 0.6907LW, R2 = 0.9587) are indicated for the estimation of leaf area determined by digital photos (Y) based on the LW of the leaf blade (x), and, preferably, the linear model without intercept can be used, due to its greater simplicity.

O objetivo deste trabalho foi modelar e identificar os melhores modelos para a estimação da área foliar, determinada por fotos digitais, de trigo mourisco (Fagopyrum esculentum Moench) das cultivares IPR91-Baili e IPR92-Altar, em função do comprimento (C), da largura (L) ou do produto comprimento vezes largura (CL) do limbo foliar. Foram conduzidos dez ensaios de uniformidade (experimentos em branco), sendo cinco com a cultivar IPR91-Baili e cinco com a cultivar IPR92-Altar. Os ensaios foram realizados em cinco datas de semeadura. Em cada ensaio e cultivar foram coletadas, aleatoriamente, folhas expandidas dos terços inferior, médio e superior das plantas, totalizando 1.815 folhas. Nessas 1.815 folhas, foram mensurados o C e a L e calculado o CL do limbo foliar, os quais foram utilizados como variáveis independentes no modelo. Determinou-se a área de cada folha por meio do método de fotos digitais (Y) e a mesma foi utilizada como variável dependente do modelo. Para cada data de semeadura, cultivar e terços da planta foram separadas, aleatoriamente, 80% das folhas (1.452 folhas) para a geração de modelos e 20% das folhas (363 folhas) para a validação dos modelos de estimação da área foliar em função das dimensões lineares. Para o trigo mourisco, cultivares IPR91-Baili e IPR92-Altar, os modelos quadrático (Ŷ = 0,5217 + 0,6581CL + 0,0004CL2, R2 = 0,9590), potência (Ŷ = 0,6809CL1,0037, R2 = 0,9587), linear (Ŷ = 0,0653 + 0,6892CL, R2 = 0,9587) e linear sem intercepto (Ŷ = 0,6907CL, R2 = 0,9587), são indicados para a estimação da área foliar determinada por fotos digitais (Y) com base no CL do limbo foliar (x), podendo, preferencialmente, ser utilizado o modelo linear sem intercepto, devido a sua maior simplicidade.

Estimation of buckwheat leaf area by leaf dimensions / Estimação de área foliar de trigo mourisco por dimensões foliares

The objective of this work was to model and identify the best models for estimating the leaf area, determined by digital photos, of buckwheat (Fagopyrum esculentum Moench) of the cultivars IPR91-Baili and IPR92-Altar, as a function of length (L), width (W) or length x width product (LW) of the leaf blade. Ten uniformity trials (blank experiments) were carried out, five with IPR91-Baili cultivar and five with IPR92-Altar cultivar. The trials were performed on five sowing dates. In each trial and cultivar, expanded leaves were collected at random from the lower, middle and upper segments of the plants, totaling 1,815 leaves. In these 1,815 leaves, L and W were measured and the LW of the leaf blade was calculated, which were used as independent variables in the model. The leaf area of each leaf was determined using the digital photo method (Y), which was used as a dependent variable of the model. For each sowing date, cultivar and thirds of the plant, 80% of the leaves (1,452 leaves) were randomly separated for the generation of the models and 20% of the leaves (363 leaves) for the validation of the models of leaf area estimation as a function of linear dimensions. For buckwheat, IPR91-Baili and IPR92-Altar cultivars, the quadratic model (Ŷ = 0.5217 + 0.6581LW + 0.0004LW2, R2 = 0.9590), power model (Ŷ = 0.6809LW1.0037, R2 = 0.9587), linear model (Ŷ = 0.0653 + 0.6892LW, R2 = 0.9587) and linear model without intercept (Ŷ = 0.6907LW, R2 = 0.9587) are indicated for the estimation of leaf area determined by digital photos (Y) based on the LW of the leaf blade (x), and, preferably, the linear model without intercept can be used, due to its greater simplicity.(AU)

O objetivo deste trabalho foi modelar e identificar os melhores modelos para a estimação da área foliar, determinada por fotos digitais, de trigo mourisco (Fagopyrum esculentum Moench) das cultivares IPR91-Baili e IPR92-Altar, em função do comprimento (C), da largura (L) ou do produto comprimento vezes largura (CL) do limbo foliar. Foram conduzidos dez ensaios de uniformidade (experimentos em branco), sendo cinco com a cultivar IPR91-Baili e cinco com a cultivar IPR92-Altar. Os ensaios foram realizados em cinco datas de semeadura. Em cada ensaio e cultivar foram coletadas, aleatoriamente, folhas expandidas dos terços inferior, médio e superior das plantas, totalizando 1.815 folhas. Nessas 1.815 folhas, foram mensurados o C e a L e calculado o CL do limbo foliar, os quais foram utilizados como variáveis independentes no modelo. Determinou-se a área de cada folha por meio do método de fotos digitais (Y) e a mesma foi utilizada como variável dependente do modelo. Para cada data de semeadura, cultivar e terços da planta foram separadas, aleatoriamente, 80% das folhas (1.452 folhas) para a geração de modelos e 20% das folhas (363 folhas) para a validação dos modelos de estimação da área foliar em função das dimensões lineares. Para o trigo mourisco, cultivares IPR91-Baili e IPR92-Altar, os modelos quadrático (Ŷ = 0,5217 + 0,6581CL + 0,0004CL2, R2 = 0,9590), potência (Ŷ = 0,6809CL1,0037, R2 = 0,9587), linear (Ŷ = 0,0653 + 0,6892CL, R2 = 0,9587) e linear sem intercepto (Ŷ = 0,6907CL, R2 = 0,9587), são indicados para a estimação da área foliar determinada por fotos digitais (Y) com base no CL do limbo foliar (x), podendo, preferencialmente, ser utilizado o modelo linear sem intercepto, devido a sua maior simplicidade.(AU)

Uso de modelo anatômico para o ensino da técnica de bloqueio regional da porção distal dos membros torácicos em equinos / Anatomical model for teaching the regional anesthesia technique via perineural block of the distal forelimb in horses

A proposta deste trabalho foi desenvolver um modelo de anestesia regional via bloqueio perineural de equinos para complementar o treinamento de habilidades práticas em alunos de graduação em medicina veterinária. Para a base óssea do modelo foi utilizado o membro torácico de um esqueleto equino. Os tendões e ligamentos foram feitos manualmente com porcelana fria e coloridos com tinta guache. A porcelana fria também foi utilizada para fixar as agulhas nos locais anatômicos para a realização dos bloqueios digital palmar, abaxial do sesamoide, quatro pontos baixos e quatro pontos altos. O modelo foi construído em aula prática realizada em laboratório pelos alunos e posteriormente utilizado para comparação com a anatomia de um equino saudável em aula prática realizada em campo. Neste trabalho, o modelo desenvolvido despertou o interesse pelo estudo da anatomia, estimulou o trabalho em grupo e facilitou o entendimento da relação entre as estruturas utilizadas como referência para o correto posicionamento das agulhas. O uso do modelo em aula complementou de forma ilustrativa a explanação teórica realizada pelo docente e foi recebido de forma positiva pelos alunos da disciplina. Desta forma, o modelo experimental se mostrou um bom método complementar para a prática de bloqueios regionais no membro de equinos. As aulas realizadas com o uso do modelo contribuíram para tornar o estudante um profissional mais preparado, confiante e completo, que poderá oferecer um trabalho de qualidade à sociedade.

The aim of the present study was to develop a model of regional anesthesia via perineural block in horses to supplement the teaching of diagnostic analgesia for undergraduate veterinary students. A simulator was built using an equine forelimb skeleton and cold porcelain painted with gouache. Cold porcelain was also used to attach needles in the positions corresponding to the anatomical location of the palmar digital, abaxial and low four-point nerve blocks. The model was developed by the students and used in practical classes based in the laboratory and in the field. The forelimb of a standing healthy horse was placed next to the model for a better understanding of the anatomical sites. In this work, the model encourages the study of anatomy, stimulated group work and enable the understanding of the anatomical reference sites for performing the technique. The use of the model in class complemented in an illustrative way the theoretical explanation made by the teacher and was received positively by the students. The experimental model proved to be a good alternative method for the practice of regional blocks in the equine forelimb. Classes held with the model contributed to professional training and confidence development, which provides a baseline for a better veterinary working.

Uso de modelo anatômico para o ensino da técnica de bloqueio regional da porção distal dos membros torácicos em equinos / Anatomical model for teaching the regional anesthesia technique via perineural block of the distal forelimb in horses

A proposta deste trabalho foi desenvolver um modelo de anestesia regional via bloqueio perineural de equinos para complementar o treinamento de habilidades práticas em alunos de graduação em medicina veterinária. Para a base óssea do modelo foi utilizado o membro torácico de um esqueleto equino. Os tendões e ligamentos foram feitos manualmente com porcelana fria e coloridos com tinta guache. A porcelana fria também foi utilizada para fixar as agulhas nos locais anatômicos para a realização dos bloqueios digital palmar, abaxial do sesamoide, quatro pontos baixos e quatro pontos altos. O modelo foi construído em aula prática realizada em laboratório pelos alunos e posteriormente utilizado para comparação com a anatomia de um equino saudável em aula prática realizada em campo. Neste trabalho, o modelo desenvolvido despertou o interesse pelo estudo da anatomia, estimulou o trabalho em grupo e facilitou o entendimento da relação entre as estruturas utilizadas como referência para o correto posicionamento das agulhas. O uso do modelo em aula complementou de forma ilustrativa a explanação teórica realizada pelo docente e foi recebido de forma positiva pelos alunos da disciplina. Desta forma, o modelo experimental se mostrou um bom método complementar para a prática de bloqueios regionais no membro de equinos. As aulas realizadas com o uso do modelo contribuíram para tornar o estudante um profissional mais preparado, confiante e completo, que poderá oferecer um trabalho de qualidade à sociedade.(AU)

The aim of the present study was to develop a model of regional anesthesia via perineural block in horses to supplement the teaching of diagnostic analgesia for undergraduate veterinary students. A simulator was built using an equine forelimb skeleton and cold porcelain painted with gouache. Cold porcelain was also used to attach needles in the positions corresponding to the anatomical location of the palmar digital, abaxial and low four-point nerve blocks. The model was developed by the students and used in practical classes based in the laboratory and in the field. The forelimb of a standing healthy horse was placed next to the model for a better understanding of the anatomical sites. In this work, the model encourages the study of anatomy, stimulated group work and enable the understanding of the anatomical reference sites for performing the technique. The use of the model in class complemented in an illustrative way the theoretical explanation made by the teacher and was received positively by the students. The experimental model proved to be a good alternative method for the practice of regional blocks in the equine forelimb. Classes held with the model contributed to professional training and confidence development, which provides a baseline for a better veterinary working.(AU)

Prevalence of mastitis and characterization of milking management of dairy cows in northwestern Sao Paulo State / Prevalência de mastite e caracterização do manejo de ordenha de bovinos leiteiros da região de Fernandópolis, São Paulo

The lack of application of good practices in milking management can lead to the occurrence of one of the main diseases affecting the Brazilian dairy herd - mastitis. This study was developed to examine the prevalence of clinical and subclinical mastitis as well as to evaluate the contribution of milking management to this prevalence, thereby providing bases for a better control of mastitis in dairy herds at Fernandopolis region, Sao Paulo State, Brazil The study involved nine farms with 223 lactating cows. All cows were evaluated by the strip-cup test and the California Mastitis Test (CMT). In addition, the employees' conduct during milking; the physical structure of the farm; animal handling; and dry cow treatment were observed. Results were tabulated and evaluated for the development of a flowchart of good practices. Subclinical mastitis was detected in 30.5% of the farms; 66.7% perform mechanical milking and 89% have a cooling tank, but 77.7% do not sanitize the equipment after milking. Pre-and post-dipping were not performed by 89%; 66.6% do not adopt a milking line; and none of the farms realized mastitis detection tests. In conclusion, subclinical mastitis is present in the evaluated herds. By observing the management adopted on each farm, the main critical points were found to be related to failures in handling and in milking and equipment hygiene. The implementation of a flowchart of good milking practices is extremely important for the producer, since the main method to avert and control infection is prevention.

A falta da aplicação de boas práticas no manejo de ordenha pode resultar na ocorrência de uma das principais doenças que acomete o rebanho leiteiro no Brasil, a mastite. O objetivo deste trabalho foi avaliar a prevalência de mastite clínica e subclínica bem como avaliar a contribuição do manejo da ordenha nessa prevalência para que, dessa forma, se tenham subsídios que proporcionem um melhor controle da mastite em rebanhos leiteiros da região de Fernandópolis, São Paulo. Participaram da pesquisa 9 propriedades rurais, com 223 vacas em lactação. Todas as vacas em lactação foram avaliadas por meio da realização do teste da caneca de fundo escuro e CMT (“California Mastitis Test”). Além disso foi realizada observação da conduta do funcionário durante a ordenha, estrutura física da propriedade, manejo com os animais e tratamento das vacas secas. Os resultados obtidos foram tabulados, avaliados para elaboração de um fluxograma de ações de boas práticas. A prevalência de mastite subclínica detectada foi de 30,5%, sendo que, 66,7% possuíam ordenha mecânica e 89% tanque de expansão, mas 77,7% não efetuavam higiene dos equipamentos após ordenha. O pré e o pós-dipping não eram realizados por 89%, sendo que, 66,6% não faziam linha de ordenha e ninguém realizava testes de detecção de mastite. Conclui-se que a mastite subclínica está presente nos rebanhos avaliados. Pode-se observar o manejo adotado em cada propriedade e elencar os principais pontos críticos sendo eles relacionados principalmente a falhas de manejo e higiene de ordenha e equipamentos. A implantação do fluxograma de boas práticas de ordenha é de extrema importância para o produtor, uma vez que, o principal método para evitar e controlar a infecção é a prevenção.

Prevalence of mastitis and characterization of milking management of dairy cows in northwestern Sao Paulo State / Prevalência de mastite e caracterização do manejo de ordenha de bovinos leiteiros da região de Fernandópolis, São Paulo

The lack of application of good practices in milking management can lead to the occurrence of one of the main diseases affecting the Brazilian dairy herd - mastitis. This study was developed to examine the prevalence of clinical and subclinical mastitis as well as to evaluate the contribution of milking management to this prevalence, thereby providing bases for a better control of mastitis in dairy herds at Fernandopolis region, Sao Paulo State, Brazil The study involved nine farms with 223 lactating cows. All cows were evaluated by the strip-cup test and the California Mastitis Test (CMT). In addition, the employees' conduct during milking; the physical structure of the farm; animal handling; and dry cow treatment were observed. Results were tabulated and evaluated for the development of a flowchart of good practices. Subclinical mastitis was detected in 30.5% of the farms; 66.7% perform mechanical milking and 89% have a cooling tank, but 77.7% do not sanitize the equipment after milking. Pre-and post-dipping were not performed by 89%; 66.6% do not adopt a milking line; and none of the farms realized mastitis detection tests. In conclusion, subclinical mastitis is present in the evaluated herds. By observing the management adopted on each farm, the main critical points were found to be related to failures in handling and in milking and equipment hygiene. The implementation of a flowchart of good milking practices is extremely important for the producer, since the main method to avert and control infection is prevention.(AU)

A falta da aplicação de boas práticas no manejo de ordenha pode resultar na ocorrência de uma das principais doenças que acomete o rebanho leiteiro no Brasil, a mastite. O objetivo deste trabalho foi avaliar a prevalência de mastite clínica e subclínica bem como avaliar a contribuição do manejo da ordenha nessa prevalência para que, dessa forma, se tenham subsídios que proporcionem um melhor controle da mastite em rebanhos leiteiros da região de Fernandópolis, São Paulo. Participaram da pesquisa 9 propriedades rurais, com 223 vacas em lactação. Todas as vacas em lactação foram avaliadas por meio da realização do teste da caneca de fundo escuro e CMT (“California Mastitis Test”). Além disso foi realizada observação da conduta do funcionário durante a ordenha, estrutura física da propriedade, manejo com os animais e tratamento das vacas secas. Os resultados obtidos foram tabulados, avaliados para elaboração de um fluxograma de ações de boas práticas. A prevalência de mastite subclínica detectada foi de 30,5%, sendo que, 66,7% possuíam ordenha mecânica e 89% tanque de expansão, mas 77,7% não efetuavam higiene dos equipamentos após ordenha. O pré e o pós-dipping não eram realizados por 89%, sendo que, 66,6% não faziam linha de ordenha e ninguém realizava testes de detecção de mastite. Conclui-se que a mastite subclínica está presente nos rebanhos avaliados. Pode-se observar o manejo adotado em cada propriedade e elencar os principais pontos críticos sendo eles relacionados principalmente a falhas de manejo e higiene de ordenha e equipamentos. A implantação do fluxograma de boas práticas de ordenha é de extrema importância para o produtor, uma vez que, o principal método para evitar e controlar a infecção é a prevenção.(AU)