Recent and historical developments in chelated fertilizers as plant nutritional sources, their usage efficiency, and application methods / Desenvolvimentos recentes e históricos em fertilizantes quelatados como fontes nutricionais de plantas, eficiência de uso e métodos de aplicação

Chelates are nutrient-rich compounds that enhance the condition of plant tissues as micronutrients. Micronutrient deficiencies particularly iron (Fe) and zinc (Zn) leads to various problems for plant including chlorosis and necrosis etc. An adequate intake of Fe and Zn etc. is required by the human body. Biofortification of cereals with Fe and Zn is seen as a cost-effective solution to the problem of Fe and Zn deficiencies as well. In recent decades, many chelating compounds have been established and incorporated into agricultural systems. The most recent formulation involves the use of amino acids synthesized with one or more nutrient ions to improve fertilizer efficiency and better respond to environmental conservation. In addition to its primary function as a source of micronutrients, aminochelled are an active nitrogen (N) stimulant in plant nutrition, preventing the negative effects of basic N fertilizers like urea. The use of amino chelates, rather than just chemical fertilizers, has been shown to provide better production and quality as well as higher nutritional concentrations in several experiments. Furthermore, this review sheds light on various aspects of amino chelates fertilizers including types, history, and their effects on agricultural crops. In spite of amino chelates fast dominance in many countries' fertilizer countries, there is not enough scientific data and knowledge on the specific reactions of plants to biotic and abiotic stresses from amino fertilizers.

Os quelatos são compostos ricos em nutrientes que melhoram a condição dos tecidos vegetais como micronutrientes. Deficiências de micronutrientes, particularmente ferro (Fe) e zinco (Zn), levam a vários problemas para as plantas, incluindo clorose e necrose, etc. A ingestão de uma quantidade adequada de Fe e Zn, etc., é exigida pelo corpo humano. A biofortificação de cereais com Fe e Zn também é vista como uma solução econômica para o problema das deficiências de Fe e Zn. Nas últimas décadas, muitos compostos quelantes foram estabelecidos e incorporados em sistemas agrícolas. A formulação mais recente envolve o uso de aminoácidos sintetizados com um ou mais íons nutrientes para melhorar a eficiência do fertilizante e responder melhor à conservação ambiental. Além de sua função primária como fonte de micronutrientes, os aminoquelados são um estimulante de nitrogênio (N) ativo na nutrição das plantas, evitando os efeitos negativos de fertilizantes nitrogenados básicos como a ureia. O uso de aminoquelatos, ao invés de apenas fertilizantes químicos, tem mostrado proporcionar melhor produção e qualidade, bem como maiores concentrações nutricionais em vários experimentos. Além disso, a presente revisão lança luz sobre vários aspectos dos fertilizantes aminoquelatos, incluindo tipos, história e seus efeitos nas culturas agrícolas. Apesar do domínio rápido dos aminoquelatos em muitos países de fertilizantes, não há dados científicos suficientes e conhecimento sobre as reações específicas das plantas aos estresses bióticos e abióticos dos fertilizantes amino.

Characterization of wheat-Thinopyrum bessarabicum genetic stock for stripe rust and Karnal bunt resistance / Caracterização do estoque genético de trigo-Thinopyrum bessarabicum para resistência de ferrugem e Karnal bunt

Abstract Utilization of modern breeding techniques for developing high yielding and uniform plant types ultimately narrowing the genetic makeup of most crops. Narrowed genetic makeup of these crops has made them vulnerable towards disease and insect epidemics. For sustainable crop production, genetic variability of these crops must be broadened against various biotic and abiotic stresses. One of the ways to widen genetic configuration of these crops is to identify novel additional sources of durable resistance. In this regard crops wild relatives are providing valuable sources of allelic diversity towards various biotic, abiotic stress tolerance and quality components. For incorporating novel variability from wild relative's wide hybridization technique has become a promising breeding method. For this purpose, wheat-Th. bessarabicum amphiploid, addition and translocation lines have been screened in field and screen house conditions to get novel sources of yellow rust and Karnal bunt resistant. Stripe rust screening under field conditions has revealed addition lines 4JJ and 6JJ as resistant to moderately resistant while addition lines 3JJ, 5JJ, 7JJ and translocation lines Tr-3, Tr-6 as moderately resistant wheat-Thinopyrum-bessarabicum genetic stock. Karnal bunt screening depicted addition lines 5JJ and 4JJ as highly resistant genetic stock. These genetic stocks may be used to introgression novel stripe rust and Karnal bunt resistance from the tertiary gene pool into susceptible wheat backgrounds.

Resumo A utilização de técnicas modernas de melhoramento para o desenvolvimento de tipos de plantas uniformes e de alto rendimento, em última análise, estreitando a composição genética da maioria das culturas. A composição genética restrita dessas plantações tornou-as vulneráveis a doenças e epidemias de insetos. Para uma produção agrícola sustentável, a variabilidade genética dessas culturas deve ser ampliada contra vários estresses bióticos e abióticos. Uma das maneiras de ampliar a configuração genética dessas culturas é identificar novas fontes adicionais de resistência durável. A esse respeito, os parentes selvagens das culturas estão fornecendo fontes valiosas de diversidade alélica para vários componentes de qualidade e tolerância ao estresse abiótico e biótico. Para incorporar a nova variabilidade da ampla técnica de hibridização de parente selvagem tornou-se um método de reprodução promissor. Para esse efeito, trigo-Th. As linhas anfiploides, de adição e translocação de bessarabicum foram selecionadas em condições de campo e de casa de tela para obter novas fontes de ferrugem amarela e resistência ao bunt de Karnal. A triagem de ferrugem em faixas em condições de campo revelou as linhas de adição 4JJ e 6JJ como resistentes a moderadamente resistentes, enquanto as linhas de adição 3JJ, 5JJ, 7JJ e as linhas de translocação Tr-3, Tr-6 como estoque genético de trigo-Thinopyrum bessarabicum moderadamente resistente. A triagem Karnal bunt descreveu as linhas de adição 5JJ e 4JJ como estoque genético altamente resistente. Esses estoques genéticos podem ser usados para introgressão da nova ferrugem e resistência ao bunt de Karnal do pool genético terciário em origens de trigo suscetíveis.

Selection of parents and segregating populations of carioca common bean resistant to Fusarium wilt / Seleção de genitores e populações segregantes de feijão carioca resistentes à murcha de fusário

Fusarium wilt (Fusarium oxysporum f. sp. phaseoli) is one of the most common diseases in the common bean (Phaseolus vulgaris) crop, and the most viable alternative for its control is the use of resistant cultivars. However, the number of "carioca" cultivars, the most important commercial group in Brazil, which has a good level of resistance to this disease, is still low. To obtain populations with a higher degree of resistance, seven parents with different levels of resistance to Fusarium and which produce carioca grains were crossed in a complete diallel design. The 21 segregating populations obtained were evaluated in the years/generations 2012/F3, 2013/F4, and 2014/F5 in experiments in Santo Antônio de Goiás, GO, in the winter crop season (sowing in May), together with the check cultivars BRS Notável (resistant) and BRS Cometa (susceptible) in an area naturally infested with Fusarium oxysporum f. sp. phaseoli, under a center pivot irrigation system. Reaction to Fusarium wilt, yield, and 100-seed weight were evaluated. Additive and non-additive effects contributed to control of reaction to Fusarium wilt, yield, and 100-seed weight. The statistically negative general combining ability (gi) estimates for BRS Notável (-0.51), CNFC 15872 (-0.20), IPR Juriti (-0.18), and BRSMG Talismã (-0.13) indicate that these parents are recommended for obtaining populations more resistant to Fusarium wilt. Among them, cultivar BRS Notável also showed a statistically positive gi estimate for grain yield (87.90). Among the parents recommended for resistance to Fusarium wilt, cultivars IPR Juriti (0.99) and BRS Notável (0.23) are those that most contributed to obtaining populations with larger-sized beans. Cultivar BRS Notável is the most promising parent for participation in new crossing blocks, showing non-zero gi estimates for all traits, favoring an increase in resistance to Fusarium wilt, yield, and 100-seed weight. Populations BRS Notável / CNFC 15872, BRS Ametista / BRS Notável, BRS Notável / BRSMG Talismã, and BRS Ametista / BRSMG Talismã showed good mean values for reaction to Fusarium wilt, yield, and 100-seed weight and at least one parent with a good general combining ability estimate for resistance to Fusarium wilt. These four populations are promising for obtaining lines with superior performance for resistance to Fusarium wilt, yield, and larger-sized grains.

A murcha de fusário (Fusarium oxysporum f. sp. phaseoli) é uma das doenças mais importantes para a cultura do feijão (Phaseolus vulgaris) e a alternativa mais viável para o seu controle é a utilização de cultivares resistentes. No entanto, o número de cultivares do grupo comercial carioca, que é o mais importante no Brasil, com bom nível de resistência à essa doença ainda é pequeno. Para a obtenção de populações com maior grau de resistência, sete genitores com diferentes níveis de resistência à murcha de fusário e grãos do tipo carioca foram intercruzados em esquema de dialelo completo. As 21 populações segregantes obtidas foram avaliadas nos anos/gerações 2012/F3, 2013/F4 e 2014/F5, em experimentos em Santo Antônio de Goiás, GO, na época do inverno (semeadura em maio), juntamente com as testemunhas BRS Notável (resistente) e BRS Cometa (suscetível), em área naturalmente infestada com Fusarium oxysporumf. sp. phaseoli, sob irrigação com pivô central. Foram avaliadas a reação à murcha de fusário, produtividade e massa de 100 grãos. Os efeitos aditivos e não aditivos contribuíram no controle da reação à murcha de fusário, produtividade e massa de 100 grãos. As estimativas da capacidade geral de combinação (gi) negativas e diferentes de zero para BRS Notável (-0,51), CNFC 15872 (-0,20), IPR Juriti (-0,18) e BRSMG Talismã (-0,13), indicaram que estes genitores são recomendados para a obtenção de populações mais resistentes à murcha de fusário e entre eles, a cultivar BRS Notável mostrou também estimativa de gi positiva e diferente de zero para produtividade de grãos (87,90). Entre os genitores recomendados para resistência à murcha de fusário, as cultivares IPR Juriti (0,99) e BRS Notável (0,23) são as que mais contribuíram na obtenção de populações com maior tamanho de grãos. A cultivar BRS Notável é o genitor mais promissor para participar de novos blocos de cruzamentos, apresentando estimativas de gi diferentes de zero para todos os caracteres, favorecendo o incremento da resistência à murcha de fusário, produtividade e massa de 100 grãos. As populações BRS Notável / CNFC 15872, BRS Ametista / BRS Notável, BRS Notável / BRSMG Talismã e BRS Ametista / BRSMG Talismã apresentaram boas médias para reação à murcha de fusário, produtividade e massa de 100 grãos, e pelo menos um genitor com boa estimativa da capacidade geral de combinação para resistência à murcha de fusário. Estas quatro populações são promissoras para a obtenção de linhagens superiores para resistência à murcha de fusário, produtividade e maior tamanho de grãos.

Occurrence of Pyricularia oryzae Triticum in plants of the genus Urochloa in Brazil / Ocorrência de Pyricularia oryzae Triticum em plantas do gênero Urochloa no Brasil

In this study Pyricularia spp., P. oryzae and the P. oryzae pathotype Triticum (PoT) were detected and identified in leaf segments of forage and invasive grasses located in or next to wheat fields. In 2018 and 2019, 66 samples of lesion leaf segments of Urochloa and other grasses were collected in Londrina (PR), Patos de Minas (MG), and Uberaba (MG). The detection and/or identification of the pathogens on the samples was conducted using moist chamber procedures and with the primers MoT3 and Pot2 by PCR. There were DNA amplification with the primer MoT3 (specific for PoT) for 13 (19.69%) of the samples, all of them from Urochloa. The finding that Urochloa hosts PoT at a relatively high rate raises concerns about the importance which these plants may have on the wheat blast cycle as an alternative host for the pathogen and/or source of inoculum for the disease.

Neste estudo Pyricularia spp., P. oryzae e o patótipo Triticum (PoT) de P. oryzae foram detectados e identificados em segmentos foliares de forrageiras e gramíneas invasoras de lavouras de trigo. Em 2018 e 2019, foram coletadas 66 amostras de segmentos foliares lesionados de Urochloa e outras gramíneas em Londrina (PR), Patos de Minas (MG) e Uberaba (MG). A detecção e/ou identificação dos patógenos nas amostras foi realizada por meio de procedimentos de câmara úmida e com os iniciadores MoT3 e Pot2 por PCR. Houve amplificações de DNA com o primer MoT3 (específico para PoT) em 13 (19,69%) das amostras, todas provenientes da Urochloa. O resultado de que Urochloa hospeda PoT em uma taxa relativamente alta levanta preocupações sobre a importância que essas plantas podem ter no ciclo de brusone do trigo como hospedeiro intermediário para o patógeno e / ou fonte de inóculo para a doença.

First report of sunflower chlorotic mottle virus infecting sunflower plants in Brazil

Sunflower (Helianthus annuus) plants showing symptoms of chlorosis, mosaic, chlorotic ringspot, and necrosis on younger leaves were found in a small experimental plot in Piracicaba, in the state of São Paulo, Brazil. Preliminary examinations by transmission electron microscopy of symptomatic leaf tissue revealed flexuous filamentous particles 13-15 nm wide and 700-750 nm long, and cytoplasmatic cylindrical inclusions typical of those found in plant cells infected by members of the Potyvirus genus. Total RNA extracted from symptomatic leaves and subjected to RT-PCR followed by partial nucleotide sequencing confirmed the presence of a potyvirus in the affected plants, which was identified as sunflower chlorotic mottle virus (SuCMoV), a member of the Sunflower chlorotic mottle virus (genus Potyvirus, family Potyviridae) species. Mechanical transmission assays with extracts of symptomatic sunflower leaves reproduced the original symptoms in sunflowers, mosaic symptoms in Zinnia elegans, and chlorotic local lesions in Chenopodium amaranticolor and C. quinoa. Sunflower and zinnia plants became infected after aphid transmission experiments with Myzus persicae. RT-PCR tests using specific primers for SuCMoV confirmed the presence of this virus in experimentally infected plants, meeting the criteria of Koch's postulate. This is the first report of SuCMoV infecting sunflower plants in Brazil.

Analysis of virome by high-throughput sequencing disclosed multiple infection in a single grapevine plant / Análise do viroma por sequenciamento de alto rendimento revelou infecção múltipla em uma planta de videira

Among phytosanitary problems of the grapevine, viruses stand out for their capacity of reducing the quality and yield of grapes. However, detecting and identifying viral infections in grapevines can be challenging. This study performed a high throughput sequencing (HTS) of the viral pathogens present in a vine showing virus-like symptoms to elucidate the etiology. HTS analysis reported in a hybrid grapevine with mild curling down of leaf edges, the presence of four viruses and viroids, which were probably implicated in the observed symptoms. The determined complete genomes showed high genetic identities with previously characterized isolates of homologous pathogens.

Dentre os problemas fitossanitários da videira, os vírus se destacam pela capacidade de reduzir a qualidade e o rendimento da uva. No entanto, detectar e identificar infecções virais em videiras pode ser um desafio. O objetivo do estudo foi realizar um sequenciamento de alto rendimento (HTS) para determinar os patógenos virais presentes em uma videira com sintomas de virose e elucidar a etiologia. Com o HTS foi detectada, em uma videira híbrida com leve enrolamento dos bordos foliares, a presença de quatro vírus e viroides, os quais provavelmente estavam implicados com os sintomas observados. Os genomas completos determinados mostraram altas identidades genéticas com isolados previamente caracterizados de patógenos homólogos.

Spatial analysis of factors influencing bacterial leaf blight in rice production / Análise espacial dos fatores que influenciam a praga bacteriana foliar na produção de arroz

Xanthomonas oryzae pv. oryzae (Xoo) causes bacterial leaf blight that is a major threat to rice production. Crop losses in extreme situations can reach up to75%, and millions of hectares of rice are affected each year. Management of the disease required information about the spatial distribution of BLB incidence, severity, and prevalence. In this study, major rice-growing areas of Pakistan were surveyed during 2018-2019 for disease occurrence, and thematic maps were developed using geographic information system (GIS). Results showed that Narowal district had highest percentage of disease incidence (54-69%), severity (42-44%), and prevalence (72-90%) meanwhile Jhung district had the lowest incidence (21-23%), severity (18-22%), and prevalence (45-54%). To understand the environmental factors contributing to this major rice disease, the research analyze, the spatial relationships between BLB prevalence and environmental variables. Those variables include relative humidity (RH), atmospheric pressure (A.P), minimum temperature, soil organic carbon, soil pH, and elevation, which were evaluated by using GIS-based Ordinary Least Square (OLS) spatial model. The fitted model had a coefficient of determination (R2) of 65 percent explanatory power of disease development. All environmental variables showed a general trend of positive correlation between BLB prevalence and environmental variables. The results show the potential for disease management and prediction using environmental variable and assessment.

Xanthomonas oryzae pv. oryzae (Xoo) causa o crestamento bacteriano das folhas, que é uma grande ameaça à produção de arroz. As perdas de safra em situações extremas podem chegar a 75% e a milhões de hectares de arroz são afetados a cada ano. O manejo da doença exigia informações sobre a distribuição espacial da incidência, gravidade e prevalência de BLB. Neste estudo, as principais áreas de cultivo de arroz do Paquistão foram pesquisadas durante 2018 e 2019 para ocorrência de doenças, e mapas temáticos foram desenvolvidos usando o sistema de informações geográficas (GIS). Os resultados mostraram que o distrito de Narowal teve a maior porcentagem de incidência da doença (54-69%), gravidade (42-44%) e prevalência (72-90%), enquanto o distrito de Jhung teve a menor incidência (21-23%), gravidade (18-22%) e prevalência (45-54%). Para compreender os fatores ambientais que contribuem para esta importante doença do arroz, a pesquisa analisa as relações espaciais entre a prevalência de BLB e as variáveis ​​ambientais. Essas variáveis ​​incluem umidade relativa (UR), pressão atmosférica (PA), temperatura mínima, carbono orgânico do solo, pH do solo e altitude, que sendo avaliadas a partir do modelo espacial Ordinary Least Square (OLS) baseado em GIS. O modelo ajustado teve um coeficiente de determinação (R2) de 65 por cento de poder explicativo do desenvolvimento da doença. Todas as variáveis ​​ambientais apresentaram tendência geral de correlação positiva entre prevalência de BLB e variáveis ​​ambientais. Os resultados mostram o potencial de manejo e predição de doenças usando variáveis ​​e avaliações ambientais.

Deterministic and probabilistic risk of strawberry consumption with pesticide residues / Risco determinístico e probabilístico no consumo de morangos com resíduos de agrotóxicos

Repeated presence of strawberries amongst produce with pesticide residues results in questionings related to the risks involved by its consumption. Deterministic and probabilistic risk assessment methods might be used depending on the available data. In the present study, both methods were used to estimate risks of pesticide intake by strawberry consumption. Strawberry samples along two years were analyzed via the multiresidue method. Results of active ingredients (a.i.) concentrations were organized and used for calculations for intake estimates. On the deterministic method, intake was calculated based on the data of a.i. concentration and consumption data coming from an online questionnaire and body weight between 5 and 70 kg. On the probabilistic method, the concentrations of a.i. and body weight of 60 kg were evaluated in two scenarios: a) consumption data from an online questionnaire or b) consumption data retrieved from Family Budget Survey of the Brazilian Institute of Geography and Statistics. In the 62 strawberry samples, 38 a.i. were quantified and in 25 samples the residue analyses were considered satisfactory and 37 had an unsatisfactory outcome. In the deterministic approach, 23% of the a.i. had a calculated intake higher than the acceptable daily intake (ADI) and risk concentrated in body weights between 5 and 30 kg. The risk is low when considering a body weight of 60 kg. All a.i. tested in the first scenario of the probabilistic method pointed towards some possibility of intake being higher than the ADI. In the second scenario, only the a.i. procymidone exceeded the ADI.

A frequente presença do morango entre os alimentos com resíduos de agrotóxicos acima do limite máximo ou não autorizados gera uma série de questionamentos em relação aos riscos envolvidos no seu consumo. Nos processos de avaliação do riscopodemserutilizadosmétodosdeterminísticos e probabilísticosdependendo dos dados disponíveis. O objetivodestetrabalhofoiconduzirumaavaliaçãodeterminística e probabilística do risco de ingestão de agrotóxicosatravés do consumo de morangos. Para tanto, 62 amostras de morangosforamanalisadasatravés do método de multiresíduos entre osanos de 2018 e 2019. Osresultados de concentração dos ingredientesativosforamorganizados e utilizados para oscálculos de estimativa da ingestão. No métododeterminísticoaingestãofoicalculada com base nos dados de concentração dos ingredientesativos das amostras de morangos, dados de consumoprovenientes de um questionário online e pesos corporais entre 5 e 70 kg. No métodoprobabilísticoforamutilizadosos dados de concentração dos ingredientesativos das amostras e peso corporal de 60 kg noscenários um e dois, onde, no primeiro, os dados de consumoutilizadosforamos dados do questionário e no segundoos dados de consumo de morangoprovenientes da Pesquisa de OrçamentosFamiliares. Nas 62 amostras de morangoanalisadasforamdetectados 38 ingredientesativos, sendo 25 amostrasconsideradassatisfatórias, e 37 insatisfatórias. Entre osingredientesativosdetectados, 40% nãotêmseuusoautorizado para a cultura. Na avaliaçãodeterminística, 23% dos ingredientesativosapresentaramingestãocalculada superior a ingestãodiáriaaceitávelempelomenos um cenário, estando o riscoconcentradonos pesos corporais entre 5 e 30 kg, sendo o riscobaixoquandoconsiderado o peso corporal de 60 kg. Todososingredientesativostestados no primeirocenário da avaliaçãoprobabilísticaapresentaramalgumapossibilidade de aingestãoser superior a ingestãodiáriaaceitável, enquanto que para o segundocenárioapenas o ingredienteativoprocimidonasuperou a ingestãodiáriaaceitável. Entre osmodelosestudados, o primeirocenário da avaliaçãoprobabilísticafoi o que apresentou a maiorprobabilidade de provocarintoxicação e procimidonafoi o ingredienteativomaisfrequentementedetectadonasamostras, e que apresentou as maiores chances de oferecerrisco à saúde.

Biocontrol potential of actinobacteria against Pantoea ananatis, the causal agent of maize white spot disease / Potencial de biocontrole de actinobactérias contra Pantoea ananatis, agente causal da doença mancha branca do milho

Pantoea ananatis is the causal agent of maize white spot, a foliar disease responsible for significant maize yield reduction worldwide, especially in Brazil. In general, the maize foliar diseases control involves the adoption of resistant genotypes and pesticides application. However, the use of agrochemicals can significantly cause increase production costs, damage to human health and negative environmental impacts. In this sense, the use of biological control agents has been considered among the most promising eco-friendly technologies for sustainable agriculture. Actinobacteria, particularly of Streptomyces genus, has been widely recognized as agroindustrially important microorganism due to its potential in producing diverse range of secondary metabolites, including antibiotics and enzymes. Thus, the aim of this work is to characterize and to evaluate the potential of soil actinobacteria for P. ananatis control. We observed that 59 actinobacteria strains (85%) exhibited proteolytic or chitinolytic activity. Only the strains Streptomyces pseudovenezuelae ACSL 470, that also exhibited high proteolytic activity, S. novaecaesareae ACSL 432 and S. laculatispora ACP 35 demonstrated high or moderate antagonist activity in vitro against P. ananatis. Temporal analysis of metabolites produced by these strains growth in different liquid media indicated greater antibacterial activity at 72 h. In this condition, chromatographic and mass spectrometry analysis revealed that S. pseudovenezuelae ACSL 470 strain produced neomycin, an aminoglycoside antibiotic that displayed high bactericidal activity in vitro against P. ananatis. This is the first report of actinobacteria acting as potential microbial antagonists for P. ananatis control. Further studies are needed to determine the control efficacy of maize white spot disease by Streptomyces strains or their metabolites in greenhouse and field conditions.

Pantoea ananatis é o agente causal da mancha branca do milho, doença foliar responsável pela redução significativa da produtividade do milho em todo o mundo, especialmente no Brasil. Em geral, o controle de doenças foliares do milho envolve a adoção de genótipos resistentes e a aplicação de agrotóxicos. No entanto, o uso de agroquímicos pode causar aumento significativo dos custos de produção, danos à saúde humana e impactos ambientais negativos. Nesse sentido, o uso de agentes de controle biológico tem sido considerado uma das tecnologias ecologicamente corretas mais promissoras para a agricultura sustentável. Actinobactérias, particularmente do gênero Streptomyces, têm sido amplamente reconhecidas como microrganismos de importância agroindustrial devido ao seu potencial de produção de diversos metabólitos secundários, incluindo antibióticos e enzimas. Assim, o objetivo deste trabalho é caracterizar e avaliar o potencial de actinobactérias do solo para o controle de P. ananatis. Observamos que 59 cepas de actinobactérias (85%) apresentaram atividade proteolítica ou quitinolítica. Apenas as cepas Streptomyces pseudovenezuelae ACSL 470, que também exibiu alta atividade proteolítica, S. novaecaesareae ACSL 432 e S. laculatispora ACP 35 demonstraram alta ou moderada atividade antagonista in vitro contra P. ananatis. A análise temporal do crescimento dos metabólitos produzidos por essas cepas em diferentes meios líquidos indicou maior atividade antibacteriana em 72 h. Nesta condição, análises cromatográficas e de espectrometria de massa revelaram que a cepa S. pseudovenezuelae ACSL 470 produziu neomicina, um antibiótico aminoglicosídeo que apresentou alta atividade bactericida in vitro contra P. ananatis. Este é o primeiro relato de actinobactérias atuando como potenciais antagonistas microbianos para o controle de P. ananatis. Mais estudos são necessários para determinar a eficácia do controle da doença da mancha branca do milho por cepas de Streptomyces ou seus metabólitos em condições de casa de vegetação e campo.

The use of babosa (Aloe vera) in treating burns: a literature review / O uso da babosa (Aloe vera) no tratamento de queimaduras: uma revisão da literatura

Abstract Alo vera is a centenary remedy use for minor wounds and burns, but its mechanism of wound healing has not been know since. This article will evaluate and gather evidence of the effectiveness and safety of the use of aloe vera in the treatment of burns. A systematic review was carried out on the databases: MEDLINE, LILACS, DECS, SCIELO, in the last 7 years, with the descriptors: "Aloe", "Burns" and "treatment". 16 articles were found. After using the exclusion criteria; research in non-humans and literature review; 5 articles were selected. The article Teplick et al. (2018) performed an in vitro clinical experiment in A. Vera solution, and demonstrated that there was proliferation and cell migration of human skin fibroblasts and keratinocytes, in addition to being protective in the death of keratonocytes. That is, it accelerates the healing of wounds. Muangman et al. (2016), evaluated 50 patients with 20% of the total body surface area burned with second-degree burns, between 18-60 years old, with half of the group receiving gauze dressings with soft paraffin containing 0.5% chlorhexidine acetate and the other half receiving polyester dressings containing extracts of medicinal plants mainly Aloe Vera. It had positive results, a higher healing speed and shorter hospital stay compared to the control group. Hwang et al. (2015) investigated the antioxidant effects of different extracts from 2,4,6,8,12 months of Aloe Vera. And the 6-month concentrated extract of 0.25 mg / mL had a higher content of flavonoids (9.750 mg catechin equivalent / g extract) and polyphenols (23.375 mg gallic acid equivalent / g extract) and the greater ferric reducing antioxidant power (0.047 mM equivalent ferrous sulfate / mg extract), that is, greater potential for free radical scavenging and also a protective effect against oxidative stress induced by tert-butyl hydroperoxide (t-BHP), suggesting evidence of a bioactive potential of A. vera . However, in the article Kolacz et al. (2014) suggested as an alternative treatment the use of Aloe Vera dressing in combination with honey, lanolin, olive oil, wheat germ oil, marshmallow root, wormwood, comfrey root, white oak bark, lobelia inflata, glycerin vegetable oil, beeswax and myrrh, without obtaining significant and conclusive results that would allow the conventional treatment of burns to be subsidized. Finally, in the article by Zurita and Gallegos (2017), it carried out a descriptive cross-sectional study with 321 people, both sexes between 17-76 years of age, of an inductive nature, exploring the experience of this population and their behavioral attitudes regarding the treatment of dermatoses. Aloe vera had 13.8% cited by individuals in the treatment of acne and 33.6% in the treatment of burns. Even with evidence that suggests the efficacy in the treatment of burns with the use of Aloe Vera extract, further clinical trials with larger sample space on the use of Aloe vera dressings in medium burns are suggested for further conclusions.

Resumo Alo vera é um remédio centenário usado para pequenas feridas e queimaduras, mas seu mecanismo de cicatrização de feridas não foi conhecido desde então. Este artigo avaliará e reunirá evidências da eficácia e segurança do uso de aloe vera no tratamento de queimaduras. Realizada revisão Sistemática nas bases de dados: MEDLINE, LILACS, DECS, SCIELO, nos últimos 7 anos, com os descritores: "Aloe", "Burns" and "treatment". Foram encontrados 16 trabalhos. Após utilizarmos os critérios de exclusão; pesquisa em nao humanos e revisão da literatura ; foram selecionados 5 artigos. O artigo Teplick et al. (2018) realizou um experimento clinico in vitro em solução de A. Vera, e demonstrou que houve proliferação e migração celular de fibroblastos e queratinócitos de pele humana, além de ser protetor na morte de queratonócitos. Ou seja, acelera a cicatrização das feridas. Já Muangman et al. (2016), avaliou 50 pacientes com 20% do total da área superficial corporal queimada com queimaduras de segundo grau, entre 18-60 anos, tendo metade do grupo como controle recebendo curativos de gaze com parafina mole contendo 0,5% acetado de clorexidina e a outra metade recebendo curativos com poliéster contendo extratos de plantas medicinais principalmente Aloe Vera. Teve resultados positivos, uma maior velocidade de cicatrização e menor tempo de internação comparado ao grupo controle. Já Hwang et al. (2015) investigou os efeitos antioxidante de diferentes extratos de 2,4,6,8,12 meses da Aloe Vera. E o extrato com 6 meses concentrado de 0,25 mg/mL teve maior teor de flavanóides (9,750 mg equivalente catequina / g extrato) e polifenóis (23,375 mg equivalente ácido gálico / g extrato) e o maior poder antioxidante redutor férrico (0,047 mM de sulfato ferroso equivalente / extrato mg), ou seja, maior potencial de eliminação de radicais livres e também efeito proteror contra o estresse oxidativo induzido por hidroperóxido de terc-butila (t-BHP), sugerindo indícios de um potencial bioativo da A. vera. Porém, no artigo Kolacz et al. (2014) sugeriu como tratamento alternativo o uso do curativo com Aloe Vera em conjunto de mel, lanolina, azeite de oliva, óleo de gérmen de trigo, raiz de marshmallow, absinto, raiz de confrei, casca de carvalho branco, lobelia inflata, glicerina vegetal, cera de abelha e mirra, não obtendo resultados significativos e conclusivos que permitam subsidiar o tratamento convencional das queimaduras. Por fim, no artigo de Zurita and Gallegos (2017), realizou um estudo descritivo transversal com 321 pessoas, ambos os sexos entre 17-76 anos, de natureza indutiva, explorando a vivência dessa população e suas atitudes comportamentais quanto ao tratamento de dermatoses. Aloe vera teve 13,8% citada pelos indivíduos no tratamento de acne e 33,6% no tratamento de queimaduras. Mesmo tendo evidências que sugerem a eficácia no tratamento de queimaduras com o uso do extrato da Aloe Vera, sugere-se mais ensaios clínicos com espaço amostral maior sobre o uso de curativos de Aloe vera em médio queimados para maiores conclusões.

Mosquitocidal activities of Chenopodium botrys whole plant n-hexane extract against Culex quinquefasciatus / Atividades mosquitocidas do extrato de n-hexano de planta inteira de Chenopodium botrys contra Culex quinquefasciatus

Abstract This research aimed to investigate various mosquitocidal activities of Chenopodium botrys whole- plant n-hexane extract against Culex quinquefasciatus. The extract showed remarkable larvicidal, pupicidal, adulticidal, oviposition deterrent and adult emergence inhibitory activities against Cx. quinquefasciatus. During the larvicidal and pupicidal activities, the 24-hour lethal concentration (LC50) of extract against 2nd instar larvae, 4th instar larvae and pupae were 324.6, 495.6 and 950.8 ppm, respectively. During the CDC (Centers for Disease Control and Prevention) bottle bioassay for adulticidal activity, the median knockdown times (KDT50) at 1.25% concentration was 123.4 minutes. During the filter paper impregnation bioassay for adulticidal activity, the KDT50 value at 0.138 mg/cm2 concentration was 48.6 minutes. The extract was fractionated into 14 fractions through silica gel column chromatography which were then combined into six fractions on the basis of similar retention factor (Rf) value. These fractions were screened for adulticidal activity by applying CDC bottle bioassay. The fraction obtained through 60:40 to 50:50% n-hexanes-chloroform mobile phase with 0.5 Rf value showed 100% adulticidal activity at 0.2% concentration. During oviposition deterrent activity, the highest concentration (1000 ppm) showed 71.3 ± 4.4% effective repellence and 0.6 ± 0.1 oviposition activity index. During adult emergence inhibition activity, the median emergence inhibition (EI50) value was 312.3 ppm. From the outcome of the present investigation, it is concluded that the n-hexane extract of C. botrys whole- plant possesses strong larvicidal, pupicidal, adulticidal, oviposition deterrent and adult emergence inhibitory activities against Cx. quinquefasciatus.

Resumo Esta pesquisa teve como objetivo investigar várias atividades mosquitocidas do extrato n-hexano de planta inteira de Chenopodium botrys contra Culex quinquefasciatus. O extrato mostrou atividades larvicida, pupicida, adulticida, dissuasora de oviposição e inibidora da emergência de adultos contra a Cx. quinquefasciatus. Durante as atividades larvicida e pupicida, a concentração letal de 24 horas (CL50) do extrato contra larvas de 2º estádio, larvas de 4º estádio e pupa foi de 324,6, 495,6 e 950,8 ppm, respectivamente. Durante o bioensaio com frasco do CDC (Centros para Controle e Prevenção de Doenças) para adulticida, o tempo médio de desativação (KDT50) na concentração de 1,25% foi de 123,4 minutos. Durante o bioensaio de impregnação com papel de filtro para a atividade adulticida do extrato, o valor KDT50 na concentração de 0,138 mg / cm2 foi de 48,6 minutos. O extrato foi fracionado em 14 frações através de cromatografia em coluna de gel de sílica que foram então combinadas em seis frações com base em um valor de fator de retenção (Rf) semelhante. Essas frações foram selecionadas quanto à atividade adulticida por meio da aplicação do bioensaio com garrafa do CDC. A fração obtida através da fase móvel de n-hexanos-clorofórmio 60:40% a 50:50% com valor de 0,5 Rf apresentou atividade adulticida de 100% na concentração de 0,2%. Durante a atividade de dissuasão da oviposição, a maior concentração de extrato (1000 ppm) apresentou repelência efetiva de 71,3 ± 4,4% e índice de atividade de oviposição de 0,6 ± 0,1. Durante a atividade de inibição da emergência de adultos, o valor médio de inibição da emergência (EI50) foi de 312,3 ppm. A partir do resultado da presente investigação, conclui-se que o extrato de n-hexano da planta inteira de C. botrys possui fortes atividades larvicida, pupicida, adulticida, dissuasora da oviposição e inibidora da emergência de adultos contra a Cx. quinquefasciatus.

Endophytic Bacillus subtilis P10 from Prunus cerasifera as a biocontrol agent against tomato Verticillium wilt / Bacillus subtilis P10 endofítico de Prunus cerasifera como agente de biocontrole contra murcha de Verticillium de tomate

Abstract Endophytic bacteria serve key roles in the maintenance of plant health and growth. Few studies to date, however, have explored the antagonistic and plant growth-promoting (PGP) properties of Prunus cerasifera endophytes. To that end, we isolated endophytic bacteria from P. cerasifera tissue samples and used a dual culture plate assay to screen these microbes for antagonistic activity against Verticillium dahliae, Botryosphaeria dothidea, Fusarium oxysporum, F. graminearum, and F. moniliforme. Of the 36 strains of isolated bacteria, four (strains P1, P10, P16, and P20) exhibited antagonistic effects against all five model pathogens, and the P10 strain exhibited the strongest antagonistic to five pathogens. This P10 strain was then characterized in-depth via phenotypic assessments, physiological analyses, and 16s rDNA sequencing, revealing it to be a strain of Bacillus subtilis. Application of a P10 cell suspension (1×108 CFU/mL) significantly enhanced the seed germination and seedling growth of tomato in a greenhouse setting. This P10 strain further significantly suppressed tomato Verticillium wilt with much lower disease incidence and disease index scores being observed following P10 treatment relative to untreated plants in pot-based experiments. Tomato plants that had been treated with strain P10 also enhanced defense-related enzymes, peroxidase, superoxide dismutase, and catalase activity upon V. dahliae challenge relative to plants that had not been treated with this endophytic bacterium. The results revealed that the P10 bacterial strain has potential value as a biocontrol agent for use in the prevention of tomato Verticillium wilt.

Resumo As bactérias endofíticas desempenham papel fundamental na manutenção da saúde e do crescimento das plantas. Poucos estudos até o momento, no entanto, exploraram as propriedades antagônicas e promotoras de crescimento de plantas (PGP) de endófitos de Prunus cerasifera. Para esse fim, isolamos bactérias endofíticas de amostras de tecido de P. cerasifera e usamos um ensaio de placa de cultura dupla para rastrear esses micróbios quanto à atividade antagonista contra Verticillium dahliae, Botryosphaeria dothidea, Fusarium oxysporum, F. graminearum e F. moniliforme. Das 36 cepas de bactérias isoladas, quatro (cepas P1, P10, P16 e P20) exibiram efeitos antagônicos contra todos os cinco patógenos modelo, e a cepa P10 exibiu o antagonista mais forte para cinco patógenos. Essa cepa P10 foi então caracterizada em profundidade por meio de avaliações fenotípicas, análises fisiológicas e sequenciamento de rDNA 16s, revelando ser uma cepa de Bacillus subtilis. A aplicação de uma suspensão de células P10 (1 × 108 UFC / mL) aumentou significativamente a germinação das sementes e o crescimento das mudas de tomate em casa de vegetação. Essa cepa P10 suprimiu ainda mais a murcha de Verticillium do tomate com incidência de doença muito menor e pontuações de índice de doença sendo observadas após o tratamento com P10 em relação a plantas não tratadas em experimentos baseados em vasos. As plantas de tomate que foram tratadas com a cepa P10 também aumentaram as enzimas relacionadas à defesa, peroxidase, superóxido dismutase e atividade da catalase após o desafio de V. dahliae em relação às plantas que não foram tratadas com essa bactéria endofítica. Os resultados revelaram que a cepa bacteriana P10 tem valor potencial como agente de biocontrole para uso na prevenção da murcha de Verticillium em tomate.

Evaluation of the acid-neutralizing and cytotoxicity properties of novel plant mucilage used as an alternative treatment for peptic ulcers and as antacids in Namibia

Hypersecretion of gastric acid damages the stomach lining, causing the formation of peptic ulcers. Mucilage from medicinal plants offers a relaxing and soothing effect to the endodermal lining of the gut and has antacid properties, which can protect the mucosal lining from gastric acidity. This is the first report aimed to evaluate the physicochemical characteristics, acid-neutralizing, and cytotoxicity properties of traditionally used aqueous mucilage from Asparagus exuvialis and Sesamum capense. The physicochemical properties were determined by biochemical methods. Acid neutralizing and buffering capacities were determined by titration methods. Normal mouse embryonic fibroblast cells were used for cytotoxicity evaluation by MTT assay. The physicochemical characterization confirmed the presence of carbohydrates, alkaloids, saponins, proteins, tannins, flavonoids, and glycosides. Sesamum capense mucilage exhibited the most potent artificial gastric juice neutralizing capacity pH of 4.62±0.01, 8.0±0.00 acid neutralization capacity per gram of acid, and 30 minutes duration of acid neutralization. The aqueous mucilage from S. capense did not cause any significant cytotoxicity to 3T3 cell lines showing an IC50 value of 91.5 ± 0.06 µg mL-1, confirming the safe nature of the mucilage. These findings revealed that S. capense has the potential to neutralize gastric acid responsible for ulceration and can be safely consumed.(AU)

Number of lesions, severity and incubation period of isolates of Corynespora cassiicola in soybean cultivars / Número de lesões, severidade e período de incubação de isolados de Corynespora cassiicola em cultivares de soja

This study checked the severity and incubation period of isolates of Coryneporacassiicola (C.c) in soybean cultivars, as well verified whether the position of leaflets influences the susceptibility of the plant to target spot. The experiment was conducted in randomized block with 8 isolates of C.c and 8 soybean cultivars factorial scheme, with five repetitions each block. The plants were inoculated with suspension from 2x104 conidia mL-1. The number of lesions per leaf and the incubation period (IP) were evaluated. The ISO 4S isolate caused greater number of lesions in plants. BMX Potência RR, BMX Força RR, and NA 5909 RG had the lowest occurrence of lesions, while the cultivar BMX Elite IPRO showed the highest number of lesions. More lesions were detected in the lower leaf compared to the upper leaf of the plants. The longest IP was observed for ISO 4S in both leaflets, while the lowest IP for ISO 1A, 3A and 2A in the lower leaf, and for ISO 11S and 1S in the median leaf. For cultivars, significant difference in IP was observed only in the lower leaf, with the longest and shortest IP detected for BMX Elite IPRO and BRS 284, respectively. In general, the upper leaf of the plants presented the shortest IP while the lower leaf had the longest IP.

Este estudo teve como objetivo determinar o número de lesões e período de incubação de isolados de Corynespora cassiicola (C.c) em cultivares de soja, bem como verificar a influência da posição dos trifólios quanto a suscetibilidade a mancha alvo. O delineamento experimental foi de bloco causalizado em arranjo fatorial, oito isolados de C.c e oito cultivares de soja, com cinco repetições em cada bloco. As plantas foram inoculadas com suspensão de 2x104 conídio mL-1. Foram avaliados o número de lesões por folha e o período de incubação (IP). O isolado ISO 4S proporcionou maior número de lesões nas plantas. BMX Potência RR, BMX Força RR e NA 5909 RG apresentaram a menor ocorrência de lesões, enquanto a cultivar BMX Elite IPRO apresentou o maior número de lesões. Maior quantidade de lesões foram detectadas no trifólio inferior em comparação com o trifólio superior das plantas. O IP mais longo foi observado para ISO 4S em ambos os trifólios, enquanto o IP mais curto para ISO 1A, 3A e 2A no trifólio inferior, e para ISO 11S e 1S, trifólio mediano. Para as cultivares, observou-se diferença significativa no IP apenas no trifólio inferior, sendo o maior e menor IP constatados para BMX Elite IPRO e BRS 284, respectivamente. De modo geral, o trifólio superior das plantas demostrou o menor IP, enquanto o trifólio inferior o maior IP.

Incidence of Begomovirus and Crinivirus in tomato and potato crops in Paraná state, Brazil / Incidência de Begomovirus e Crinivirus nas culturas do tomateiro e batateira no estado do Paraná, Brasil

In the last decades, the high incidence of viruses transmitted by whiteflies has become a problem in the tomato fields, threatening, more recently, the potato crops. The present study carried out a survey of begomoviruses and criniviruses in tomato and potato crops, from 2015 to 2018, in the municipalities of Araucária, Campo do Tenente, Campo Largo, Contenda, Lapa, Faxinal, Morretes, Reserva, Castro, Palmeira and São Mateus do Sul, in Paraná State, Brazil. Total DNA and RNA from leaves were extracted and used as templates to detect, respectively, begomoviruses by PCR and criniviruses by RT-PCR. Out of 215 tomato samples, 14 from Faxinal were infected by crinivirus. The other tomato samples and 243 potato samples showed negative results for begomovirus and crinivirus. Results indicated a low incidence (6.5%) of crinivirus infecting tomato crops in Paraná State, and the nucleotide sequence of one amplified fragment shared 99.71% identity with tomato chlorotic virus (ToCV).

Nas últimas décadas, a alta incidência de vírus transmitidos por mosca-branca tornou-se um problema nos campos de tomateiros, ameaçando, mais recentemente, a cultura da batateira. O presente trabalho teve como objetivo realizar um levantamento de begomovírus e crinivírus em lavouras de tomateiro e batateira nos municípios de Araucária, Campo do Tenente, Campo Largo, Contenda, Lapa, Faxinal, Morretes, Reserva, Castro, Palmeira e São Mateus do Sul, no Estado do Paraná, Brasil, de 2015 à 2018. DNA e RNA totais de folhas foram extraídos e utilizados como molde para detectar begomovírus por PCR e crinivírus por RT-PCR. Das 215 amostras de tomateiros coletadas, 14 provenientes de Faxinal estavam infectadas por crinivírus. As demais amostras de tomateiro e as 243 amostras de batateira analisadas apresentaram resultados negativo para begomovírus e crinivírus. Os resultados indicaram baixa incidência (6,5%) de crinivírus infectando lavouras de tomateiros no Estado do Paraná e a sequência de nucleotídeos de um amplicon apresentou 99,71% de identidade com o crinivírus tomato chlorotic virus (ToCV).

Antibacterial and antifungal activity of methanolic extracts of Salix alba L. against various disease causing pathogens

Abstract The present study was aimed to manifest the antibacterial and antifungal activity of methanolic extracts of Salix alba L. against seven Gram-positive and Gram-negative bacterial pathogens e.g. Streptococcus pyogenes, Staphylococcus aureus (1), S. aureus (2), Shigella sonnei, Escherichia coli (1), E. coli (2) and Neisseria gonorrhoeae and three fungal isolates from the air such as Aspergillus terreus, A. ornatus, and Rhizopus stolonifer. Two different serotypes of S. aureus and E. coli were used. The agar well-diffusion method results showed the dose-dependent response of plant extracts against bacterial and fungal strains while some organisms were found resistant e.g. E. coli (1), S. sonnei, A. terreus and R. stolonifer. The highest antibacterial activity was recorded at 17.000±1.732 mm from 100 mg/mL of leaves methanolic extracts against S. pyogenes while the activity of most of the pathogens decreased after 24 h of incubation. The highest antifungal activity was reported at 11.833±1.0 mm against A. ornatus at 50 mg/mL after 48 h of the incubation period. These experimental findings endorse the use of S. alba in ethnopharmacological formulations and suggest the use of methanolic extracts of the said plant to develop drugs to control the proliferation of resistant disease causing pathogenic microbes.

Resumo O presente estudo teve como objetivo manifestar a atividade antibacteriana e antifúngica de extratos metanólicos de Salix alba L. contra sete patógenos bacterianos Gram-positivos e Gram-negativos. Streptococcus pyogenes, Staphylococcus aureus (1), S. aureus (2), Shigella sonnei, Escherichia coli (1), E. coli (2) e Neisseria gonorrhoeae e três isolados de fungos do ar, como Aspergillus terreus, A. ornatus, e Rhizopus stolonifer. Dois sorotipos diferentes de S. aureus e E. coli foram usados. Os resultados do método de difusão em ágar mostraram a resposta dependente da dose de extratos de plantas contra cepas de bactérias e fungos, enquanto alguns organismos foram considerados resistentes, e.g. E. coli (1), S. sonnei, A. terreus e R. stolonifer. A maior atividade antibacteriana foi registrada em 17.000 ± 1.732 de 100 mg/mL de extratos metanólicos de folhas contra S. pyogenes, enquanto a atividade da maioria dos patógenos diminuiu após 24 h de incubação. A maior atividade antifúngica foi relatada em 11,833 ± 1,0 contra A. ornatus a 50 mg/mL após 48 h do período de incubação. Esses achados experimentais endossam o uso de S. alba em formulações etnofarmacológicas e sugerem o uso de extratos metanólicos da referida planta para o desenvolvimento de fármacos que controlem a proliferação de doenças resistentes que causam micróbios patogênicos.

Astragaloside IV alleviates stroke-triggered early brain injury by modulating neuroinflammation and ferroptosis via the Nrf2/HO-1 signaling pathway

Purpose: Stroke is an acute cerebrovascular disease. Astragaloside IV (AS-IV) is an active ingredient extracted from Astragalus membranaceus with an established therapeutic effect on central nervous system diseases. This study examined the neuroprotective properties and possible mechanisms of AS-IV in stroke-triggered early brain injury (EBI) in a rat transient middle cerebral artery occlusion (MCAO) model. Methods: The neurological scores and brain water content were analyzed. 2,3,5-triphenyl tetrazolium chloride (TTC) staining was utilized to determine the infarct volume, neuroinflammatory cytokine levels, and ferroptosis-related genes and proteins, and neuronal damage and molecular mechanisms were evaluated by terminal deoxynucleotidyl transferase dutp nickend labeling (TUNEL) staining, western blotting, and real-time polymerase chain reaction. Results: AS-IV administration decreased the infarct volume, brain edema, neurological deficits, and inflammatory cytokines TNF-α, interleukin-1ß (IL-1ß), IL-6, and NF-κB, increased the levels of SLC7A11 and glutathione peroxidase 4 (GPX4), decreased lipid reactive oxygen species (ROS) levels, and prevented neuronal ferroptosis. Meanwhile, AS-IV triggered the Nrf2/HO-1 signaling pathway and alleviated ferroptosis due to the induction of stroke. Conclusion: Hence, the findings of this research illustrate that AS-IV administration can improve delayed ischemic neurological deficits and decrease neuronal death by modulating nuroinflammation and ferroptosis via the Nrf2/HO-1 signaling pathway.

Integrative analysis in toxicological assessment of the insecticide Malathion in Allium cepa L. system / Análise integrativa na avaliação toxicológica do inseticida Malation no sistema Allium cepa L

Abstract For many centuries human populations have been suffering and trying to fight with disease-bearing mosquitoes. Emerging and reemerging diseases such as Dengue, Zika, and Chikungunya affect billions of people around the world and recently has been appealing to control with chemical pesticides. Malathion (MT) is one of the main pesticides used against mosquitoes, the vectors of these diseases. This study aimed to assess cytotoxicity and mutagenicity of the malathion for the bioindicator Allium cepa L. using a multivariate and integrative approach. Moreover, an appendix table was compiled with all available literature of insecticides assessed by the Allium cepa system to support our discussion. Exposures during 48h to 0.5 mg mL-1 and 1.0 mg mL-1 MT were compared to the negative control (distilled water) and positive control (MMS solution at 10 mg L-1). The presence of chromosomal aberrations, micronuclei frequency, and mitotic index abnormalities was evaluated. Anaphase bridges were the alterations with higher incidence and presented a significantly elevated rate in the concentration of 0.5 mg mL-1, including when compared to the positive control. The integrative discriminant analysis summarizes that MT in assessed concentrations presented effects like the positive control, corroborating its potential of toxicity to DNA. Therefore, it is concluded that MT in its pure composition and in realistic concentrations used, has genotoxic potential in the biological assessment of A. cepa cells. The multivariate integrative analysis was fundamental to show a whole response of all data, providing a global view of the effect of MT on DNA.

Resumo Por muitos séculos, as populações humanas sofrem e tentam combater os mosquitos transmissores de doenças. Doenças emergentes e reemergentes como Dengue, Zika e Chikungunya afetam bilhões de pessoas em todo o mundo e, recentemente, vem apelando ao controle com pesticidas químicos. O Malation (MT) é um dos principais pesticidas usados ​​contra mosquitos, vetores dessas doenças. O objetivo deste estudo foi avaliar a citotoxicidade e a mutagenicidade do MT para o bioindicador Allium cepa L. usando uma abordagem multivariada e integrativa. Além disso, uma tabela suplementar foi compilada com toda a literatura disponível de inseticidas avaliada pelo sistema Allium cepa para apoiar nossa discussão. Exposições ao MT durante 48h a 0,5 mg mL-1 e 1,0 mg mL-1 foram comparadas a um controle negativo (água destilada) e um controle positivo (10 mg L-1 de MMS). Foram avaliadas a presença de aberrações cromossômicas, frequência de micronúcleos e anormalidades no índice mitótico. As pontes anafásicas foram as alterações com maior incidência e apresentaram uma taxa significativamente elevada na concentração de 0,5 mg mL-1, inclusive quando comparadas ao controle positivo. A análise discriminante integrativa resume que o MT nas concentrações avaliadas apresentou efeitos semelhantes ao controle positivo, corroborando seu potencial de toxicidade para o DNA. Portanto, conclui-se que o MT, em sua composição pura e nas concentrações realistas utilizadas, possui potencial genotóxico na avaliação biológica de células de A. cepa. A análise integrativa multivariada foi fundamental para mostrar uma resposta completa de todos os dados, fornecendo uma visão global do efeito da MT no DNA.

Evaluation of the antinociceptive effect generated by citronellal monoterpene isomers / Avaliação do efeito antinociceptivo gerado por isômeros do monoterpeno citronelal

Due to the complex nature of pain and the participation of physical, cognitive, psychological and behavioral aspects, pain management has several approaches. The use of medicinal plants in developing countries is quite expressive. Seeking new options for the treatment of emerging or debilitating diseases. Therefore, the present study seeks to elucidate the effects of the monoterpene, citronellal, differentiating its activity by isomers (R)-(+) and (S)-(-) citronellal. The study used several methods to evaluate the effects of citronellal isomers on motor coordination, nociceptive response, and the involvement of opioid, glutamatergic, and transient receptor pathways. The methods included rota-rod, hot-plate, and formalin tests, as well as the use of specific inhibitors and agonists. Data were analyzed using inferential statistics with a 95% confidence level. Both isomers did not significantly affect the motor coordination of the studied animals. The isomer (S)-(-) citronellal showed better results in relation to its structural counterpart, managing to have an antinociceptive effect in the formalin and hot plate tests with a lower concentration (100 mg/kg) and presenting fewer side effects, however, the this study was not able to elucidate the mechanism of action of this isomer despite having activity in studies with substances that act on specific targets such as glutamate and capsaicin, its activity was not reversed with the use of antagonists for pathways related to nociception. While the (R)-(+) citronellal isomer, despite showing total activity only at a concentration of 150 mg/kg, was able to determine its mechanism of action related to the opioid pathway by reversing its activity by the antagonist naloxone, being this is a pathway already correlated with nociception control treatments, however, it is also related to some unwanted side effects. In this way, new studies are sought to elucidate the mechanism related to the isomer (S)-(-) citronellal and a possibility of use in other areas related to the treatment of pain or inflammation.

Devido à natureza complexa da dor e a sua participação de aspectos físicos, cognitivos, psicológicos e comportamentais, o manejo da dor possui diversas abordagens. O uso de plantas medicinais em países em desenvolvimento é bastante expressivo. Buscando novas opções para o tratamento de denças emergentes ou debilitantes. Portanto, o presente estudo busca elucidar os efeitos do monoterpeno, citronelal, diferenciando sua atividade pelos isômeros (R)-(+) e (S)-(-) citronelal. O estudo utilizou diversos métodos para avaliar os efeitos dos isômeros de citronelal na coordenação motora, resposta nociceptiva e o envolvimento de vias opioides, glutamatérgicas e de receptores transitórios. Os métodos incluíram testes de rota-rod, placa quente e formalina, além do uso de inibidores e agonistas específicos. Os dados foram analisados estatisticamente com um intervalo de confiança de 95%. Ambos os isomeros não afetaram significativamente a coordenação motora dos animais em estudo. O isômero (S)-(-) citronelal apresentou melhores resultados em relação ao seu homólogo estrutural, conseguindo ter um efeito antinociceptivo nos testes de formalina e placa quente com menor concentração (100 mg/kg) e apresentando menos efeitos colaterais, entretanto, o presente estudo não foi capaz de elucidar o mecanismo de ação deste isomero apesar de ter atividadade em estudos com substancias que agem em alvos específicos como glutamato e capsaicina, sua atividade não foi revertida com a utilização de antagonistas para as vias relacionadas à nocicepção. Enquanto o isômero (R)-(+) citronelal, apesar de apresentar de apresentar total atividade somente na concentração de 150 mg/kg, foi capaz de determinar seu mecanismo de ação relacionado à via opióide pela reversão da sua atividade pelo antagonista naloxona, sendo esta uma via já correlacionada com os tratamentos de controle da a nocicepção, no entanto, também está relacionada a alguns efeitos colaterais indesejados. Desta forma busca-se novos estudos para elucidação do mecanismo relacionados ao isomero (S)-(-) citronellal e uma possibilidade de utilização em outras areas relacionadas ao tratamento da dor ou inflamação.

Essential oils isolated from popular medicinal plants and spices as alternative antimicrobial and antibiofilm compounds against the pig pathogen Actinobacilluspleuropneumoniae / Óleos essenciais isolados de plantas medicinais e temperos populares como compostos antimicrobianos e antibiofilme alternativos contra o patógeno de suínosActinobacillus pleuropneumoniae

Actinobacilluspleuropneumoniae is the causative agent of swine pleuropneumonia, a contagious respiratory disease associated with high morbidity and economic losses. While antibiotic therapy helps to control the spreading of the pathogen on the farm, resistance to several classes of antibiotics were reported, and treatment can be impaired by the bacterial ability to form biofilms. This increases the need for alternative therapy approaches, including the use of natural compounds with antimicrobial and/or antibiofilm activities. In this research we analyzed, by the broth microdilution method, the inhibitory and bactericidal activities of the essential oils obtained from eighteen Brazilian popular medicinal plants or spices against clinical isolates of Actinobacilluspleuropneumoniae. After that, sub-inhibitory concentrations of active oils were tested for their antibiofilm effects, analyzed by the crystal violet method. Among the eighteen oils tested, eight (extracted from cinnamon, coriander, peppermint, spearmint, thyme, marjoram, eucalyptus, and laurel) presented bacteriostatic and bactericidal activities against all isolates, and subinhibitory concentrations of five of them disrupted up to 80% preformed biofilms, and significantly inhibited biofilm formation. The chemical composition of such oils was assessed by gas chromatography/mass spectrometry (GC/MS) and is presented, indicating that their bactericidal and antibiofilm properties were mostly associated with the presence of monoterpenes and phenylpropanoids. To our knowledge, this is the first report of essential oils with potential to control environmental contamination and animal infection with A. pleuropneumoniae, representing an alternative to increasing levels of antibiotic resistance.

Actinobacillus pleuropneumoniae é o agente causador da pleuropneumonia suína, uma doença respiratória contagiosa associada à alta morbidade e perdas econômicas. Embora a antibioticoterapia ajude a controlar a disseminação do patógeno na fazenda, a resistência a várias classes de antibióticos tem sido relatada e o tratamento pode ser prejudicado pela capacidade bacteriana de formar biofilmes. Isso aumenta a necessidade de abordagens terapêuticas alternativas, que incluem o uso de compostos naturais com atividades antimicrobianas e/ou antibiofilme. Neste trabalho, analisamos, pelo método de microdiluição em caldo nutriente, os efeitos inibitórios e bactericidas dos óleos essenciais obtidos de dezoito plantas medicinais brasileiras populares e/ou temperos contra isolados clínicos de Actinobacillus pleuropneumoniae. Então, concentrações subinibitórias dos óleos ativos foram testados quanto a suas atividades antibiofilme, analisados pelo método do cristal violeta. Dentre os dezoito óleos testados, oito (extraídos da canela, coentro, hortelã-pimenta, hortelã, tomilho, manjerona, eucalipto e louro) apresentaram atividade bacteriostática e bactericida contra todos os isolados, e concentrações subinibitórias de cinco deles romperam biofilmes pré-formados em até 80%, além de inibirem fortemente a formação de biofilmes. A composição química desses óleos foi avaliada por cromatografia gasosa/espectrometria de massa (CG/MS) e é apresentada, indicando que suas propriedades bactericidas e antibiofilme estavam principalmente associadas à presença de monoterpenos e fenilpropanóides. Este é o primeiro relato de óleos essenciais com potencial para controlar a contaminação ambiental e infecção animal por A. pleuropneumoniae, representando uma alternativa contra o crescente aumento de resistência bacteriana aos antibióticos.