Genetic variability of Mycoplasma synoviae detected in commercial layers in southeastern Brazil / Variabilidade genética de Mycoplasma synoviae detectado em poedeiras comerciais do sudeste do Brasil

Este estudo teve como objetivo caracterizar genótipos de M. synoviae circulantes em poedeiras comerciais, na Região Sudeste do Brasil. Para estabelecer a relação evolutiva entre as cepas de MS, foi analisada a sequência genética do gene vlhA de 11 cepas de MS identificadas no Rio de Janeiro e em São Paulo, de 10 outras cepas de MS identificadas no Brasil e cujas sequências foram depositadas no banco de dados GenBank, e da cepa vacinal MSH. O método da máxima verossimilhança e o modelo de Kimura com dois parâmetros foram utilizados para comparar as cepas. As sequências obtidas foram depositadas no Genbank, sob os números de acesso OP279775 a OP279785. Foi possível verificar a presença de diferentes cepas circulantes no Brasil, com alta similaridade entre as cepas do Rio de Janeiro pela análise do gene vlhA. As duas cepas paulistas detectadas no presente estudo possuem o baixo percentual (68%) de similaridade, demonstrando a variabilidade das cepas dessa localidade.

Inheritance of seedlessness and the molecular characterization of the INO gene in Annonaceae

Abstract The inheritance of the seedless fruit characteristic of Annona squamosa has not yet been explained. Molecular techniques may aid breeding programs, mainly in the assisted selection of the target gene. The INO gene may be related to seed development in these fruits. The objective of the present paper was to investigate the inheritance of seedlessness in the 'Brazilian seedless' sugar apple and INO gene conservation in Annona squamosa and Annona cherimola x Annona squamosa genotypes by assessing their homology with the INO database genes. The F1 generation was obtained by crossing the mutant 'Brazilian seedless' (male genitor) (P1) with the wild-type A. squamosa with seeds (M1 and M2, female genitors). The INO gene was studied in mutant and wild-type A. squamosa (P1, M1, M2 and M3) and in the Gefner atemoya (A. cherimola x A. squamosa) (M4) cultivar. The DNA was extracted from young leaves, and four sets of specific primers flanking the INO gene were amplified. The seedless characteristic was identified as stenospermatic in the fruits of parental P1, suggesting monogenic inheritance with complete dominance. High sequence similarity of the INO gene amplifications in the sugar apple accessions (M1, M2, M3) and the atemoya cultivar Gefner (M4) reinforces the hypothesis of their conservation.

Resumo A herança da característica de fruto sem sementes de Annona squamosa ainda não foi esclarecida. Técnicas moleculares podem auxiliar em programas de melhoramento, principalmente na seleção assistida do gene de interesse. O gene INO pode estar relacionado ao desenvolvimento da semente dessas frutas. O objetivo foi investigar a herança da ausência de sementes em Annona squamosa e a conservação do gene INO nos genótipos Annona squamosa e Annona cherimola x Annona squamosa avaliando sua homologia com banco de dados de genes INO. A geração F1 foi obtida pelo cruzamento do mutante 'Brazilian seedless' (genitor masculino) (P1) com o tipo selvagem com sementes (A. squamosa) (M1 e M2, genitores femininos). O gene INO foi estudado em A. squamosa, mutante e selvagem (P1, M1, M2 e M3) e na cultivar Gefner atemoya (A. cherimola x A. squamosa) (M4). O DNA foi extraído de folhas jovens, e quatro conjuntos de primers específicos flanqueando o gene INO foram amplificados. A característica sem sementes foi identificada como estenospermática nos frutos do parental P1, sugerindo herança monogênica com dominância completa. A alta similaridade de sequência das amplificações do gene INO nos acessos de pinha (M1, M2, M3) e na cultivar de atemóia Gefner (M4) reforça a hipótese de sua conservação.

Isolation and screening of chromium resistant bacteria from industrial waste for bioremediation purposes

Abstract Chromium (VI) a highly toxic metal, a major constituent of industrial waste. It is continuously release in soil and water, causes environmental and health related issues, which is increasing public concern in developing countries like Pakistan. The basic aim of this study was isolation and screening of chromium resistant bacteria from industrial waste collected from Korangi and Lyari, Karachi (245246.0N 665925.7E and 244837.5N 670652.6E). Among total of 53 isolated strains, seven bacterial strains were selected through selective enrichment and identified on the basis of morphological and biochemical characteristics. These strains were designated as S11, S13, S17, S18, S30, S35 and S48, resistance was determined against varying concentrations of chromium (100-1500 mg/l). Two bacterial strains S35 and S48 showed maximum resistance to chromium (1600 mg/l). Bacterial strains S35 and S48 were identified through 16S rRNA sequence and showed 99% similarity to Bacillus paranthracis and Bacillus paramycoides. Furthermore, growth condition including temperature and pH were optimized for both bacterial strains, showed maximum growth at temperature 30ºC and at optimum pH 7.5 and 6.5 respectively. It is concluded that indigenous bacterial strains isolated from metal contaminated industrial effluent use their innate ability to transform toxic heavy metals to less or nontoxic form and can offer an effective tool for monitoring heavy metal contamination in the environment.

Resumo O cromo (VI), metal altamente tóxico, é um dos principais constituintes dos resíduos industriais. É liberado no solo e na água, causa problemas ambientais e de saúde de crescente preocupação pública em países em desenvolvimento como o Paquistão. O objetivo básico deste estudo foi o isolamento e a triagem de bactérias resistentes ao cromo de resíduos industriais coletados em Korangi e Lyari, Karachi (245246,0N 665925,7E e 244837,5N 670652,6E). Do total de 53 cepas isoladas, sete cepas bacterianas foram selecionadas por enriquecimento seletivo e identificadas com base em características morfológicas e bioquímicas. Essas cepas foram designadas como S11, S13, S17, S18, S30, S35 e S48, apresentaram alta resistência aos metais contra concentrações variáveis (100-1500 mg / l) de cromo. Já as cepas S35 e S48 foram identificadas por meio da sequência 16S rRNA e apresentaram 99% de similaridade com Bacillus paranthracis e Bacillus paramycoides. Além disso, as condições de crescimento incluindo temperatura e pH foram otimizadas e ambas as cepas bacterianas apresentaram crescimento máximo na temperatura de 30 ºC, enquanto seu pH ótimo foi observado em 7,5 e 6,5, respectivamente. Conclui-se que o potencial de resistência dessas bactérias resistentes ao cromo pode ser efetivamente utilizado na remoção de cromo de efluentes industriais contaminados. Técnicas de base biológica usando bactérias ajudarão a fornecer métodos mais baratos e ecológicos de remoção, recuperação e desintoxicação de cromo.

Identification by molecular techniques of halophilic bacteria producing important enzymes from pristine area in Campeche, Mexico

Abstract Isla Arena is located in the coordinate 20° 70´ N - 90° 45´ W, from Campeche, Mexico. In these estuaries, the ocean mixes with fresh water, and ecosystems are concentrated where petenes and pink flamingos proliferate. Crustaceans and mollusks abound in the sea. Despite its enormous marine wealth, there are no studies carried out on which halophilic microorganisms are present in these waters. In this work, the diversity and structure of the microbial community was investigated through a metagenomics approach and corroborated for sequencing of 16S rRNA genes. It was found that the phylum Fimicutes predominates with more than 50%, in almost the same proportion of the class Bacilli and with almost 41% of relative abundance of the order Bacillales. The sequencing results showed that one of the samples presented a high percentage of similarity (99.75%) using the Nucleotide BLAST program with a peculiar microorganism: Bacillus subtilis. This microorganism is one of the best characterized bacteria among the gram-positive ones. Our results demonstrate that B. subtilis can be an efficient source of proteases, lipases and cellulases, from halophilic microbial communities located in poorly explored areas.

Resumo Isla Arena está localizada na coordenada 20°70N - 90°45W, de Campeche, México. Nesses estuários, o oceano se mistura com a água doce e os ecossistemas se concentram onde proliferam petenos e flamingos rosa. Crustáceos e moluscos abundam no mar. Apesar de sua enorme riqueza marinha, não há estudos realizados sobre a presença de microrganismos halofílicos nessas águas. Neste trabalho, a diversidade e estrutura da comunidade microbiana foram investigadas através de uma abordagem metagenômica e corroboradas para o sequenciamento de genes 16S rRNA. Verificou-se que o filo Fimicutes predomina com mais de 50%, quase na mesma proporção da classe Bacilli e com quase 41% de abundância relativa da ordem Bacillales. Os resultados do sequenciamento mostraram que uma das amostras apresentou alto percentual de similaridade (99,75%) pelo programa Nucleotide BLAST com um microrganismo peculiar: Bacillus subtilis. Nossos resultados demonstram que B. subtilis pode ser uma fonte eficiente de proteases, lipases e celulases, provenientes de comunidades microbianas halofílicas localizadas em áreas pouco exploradas.

Genetic differentiation of five sea cucumber species from the Red Sea, Hurghada, Egypt / Diferenciação genética de cinco espécies de pepino-do-mar do Mar Vermelho, Hurghada, Egito

This study aimed to assess the genetic differentiation and relationship among five sea cucumber species from the Red Sea in Egypt, namely Holothuria atra, H. impatiens, H. leucospilota, Actinopyga crassa and A. mauritiana, using Inter Simple Sequence Repeated (ISSR) and Start Codon Targeted (SCoT) markers. A collection of 100 specimens, with 20 individuals per species, was gathered for the analysis. With ten ISSR primers, 135 amplified bands were detected, including 11 distinct species-specific bands, indicating high-level polymorphism among species. Using ten SCoT primers, 151 amplicons were generated, including 30 species-specific bands, with 52% polymorphic bands indicating high-level polymorphism among species. The degree of genetic similarity (GS) among the different genotypes of species was calculated based on ISSR bands analysis, which ranged from 93% between H. atra and H. impatiens to 86% between H. atra and A. crassa. The highest genetic similarity was observed between H. atra and H. impatiens (90%), while the lowest was identified between A. crassa and A. mauritiana (75%) using SCoT bands. Notably, the ISSR and SCoT-based DNA analysis revealed similar genetic relationships between H. atra and H. impatiens compared to other sea cucumber species studied. This study provides new insights into the genetic diversity and relationship among sea cucumber species in the Red Sea, which could have implications for their conservation and management.

Este estudo teve como objetivo avaliar a diferenciação genética e a relação entre cinco espécies de pepinos-do-mar do Mar Vermelho no Egito, quais sejam, Holothuria atra, Holothuria impatiens, Holothuria leucospilota, Actinopyga crassa e Actinopyga mauritiana, usando marcadores Inter Simple Sequence Repeated (ISSR) e Start Codon Targeted (SCoT). Uma coleção de 100 espécimes, com 20 indivíduos por espécie, foi reunida para análise. Com 10 primers ISSR, 135 bandas amplificadas foram detectadas, incluindo 11 bandas específicas de espécies distintas, indicando polimorfismo de alto nível entre as espécies. Usando 10 primers SCoT, 151 amplicons foram gerados, incluindo 30 bandas específicas da espécie, com 52% de bandas polimórficas indicando polimorfismo de alto nível entre as espécies. O grau de similaridade genética (GS) entre os diferentes genótipos das espécies foi calculado com base na análise das bandas ISSR, que variou de 93% entre H. atra e H. impatiens a 86% entre H. atra e A. crassa. A maior similaridade genética foi observada entre H. atra e H. impatiens (90%), enquanto a menor foi identificada entre A. crassa e A. mauritiana (75%) usando bandas SCoT. Notavelmente, a análise de DNA baseada em ISSR e SCoT revelou relações genéticas semelhantes entre H. atra e H. impatiens em comparação com outras espécies de pepino-do-mar estudadas. Este estudo fornece novas informações sobre a diversidade genética e a relação entre as espécies de pepino-do-mar no Mar Vermelho, o que pode ter implicações para sua conservação e manejo.

Molecular detection of Mycoplasma gallisepticum in different poultry breeds of Abbottabad and Rawalpindi, Pakistan

Abstract The poultry sector in Pakistan is contributing mainly in bridging gap between demand and supply for protein. Mycoplasma gallisepticum is an emerging bacterium causing serious problems in poultry industry of Pakistan. A cross-sectional study was conducted to evaluate the M. gallisepticum load in poultry populated regions of Pakistan. Total 600 serum and 600 swab samples were collected, 200 from each broiler, layers and breeders poultry in Rawalpindi and Abbottabad districts. Serum samples were analyzed through ELISA for seroprevalence. Swabs were cultured on Freys medium followed by PCR and partial mgc2 gene sequencing. Results of seroprevalence of M. gallisepticum showed that layers (75%, n=150) are more positive as compared to breeders (70%, n=140) and broilers (50%, n=100). Typical colonies of the M. gallisepticum were observed in breeder (26.5%), followed by layer (21%) and broilers (9%). A total of 37.1% (n=42) samples were identified positive through PCR out of total 113 cultured based positive samples. A total of six M. gallisepticum isolates of current study showed 98-99 percent similarity with previously reported isolates on the basis of mgc2 gene partial sequencing. The M. gallisepticum was found highly prevalent in different poultry breads. Results of this study would add into basic data and provide a direction for livestock sector to strengthen a control strategy for mycoplasmosis in poultry farms.

Resumo O setor avícola do Paquistão está contribuindo principalmente para preencher a lacuna entre a demanda e a oferta de proteína. Mycoplasma gallisepticum é uma bactéria emergente que causa sérios problemas na indústria avícola do Paquistão. Um estudo transversal foi conduzido para avaliar a carga de M. gallisepticum em regiões de avicultura do Paquistão. Um total de 600 amostras de soro e 600 amostras de esfregaço foi coletado, 200 de cada frango de corte, poedeiras e aves reprodutoras nos distritos de Rawalpindi e Abbottabad. Amostras de soro foram analisadas por ELISA para soroprevalência. As zaragatoas foram cultivadas em meio Frey, seguido de PCR e sequenciação parcial do gene mgc2. Os resultados da soroprevalência de M. gallisepticum mostraram que as poedeiras (75%, n = 150) são mais positivas em comparação com matrizes (70%, n = 140) e frangos de corte (50%, n = 100). Colônias típicas de M. gallisepticum foram observadas em reprodutoras (26,5%), seguidas de poedeiras (21%) e frangos de corte (9%). Um total de 37,1% (n = 42) das amostras foi identificado como positivas por PCR de um total de 113 amostras positivas baseadas em cultura. Um total de seis isolados de M. gallisepticum do estudo atual mostrou 98-99% de similaridade com isolados relatados anteriormente com base no sequenciamento parcial do gene mgc2. O M. gallisepticum foi encontrado com alta prevalência em diferentes pães de aves. Os resultados deste estudo acrescentariam dados básicos e forneceriam orientação para o setor pecuário fortalecer uma estratégia de controle da micoplasmose em granjas avícolas.

Current understanding of an Emerging Coronavirus using in silico approach: Severe Acute Respiratory Syndrome-Coronavirus-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.

The molecular investigations on the subgenus Artemisia Less. of the genus Artemisia L. (Asteraceae) in Turkey

Abstract The genus Artemisia L. of the family Asteraceae is systematically very complex. The aim of this study was to evaluate taxonomic positions of taxa of the subgenus Artemisia belonging to the genus Artemisia in Turkey using some molecular techniques. In this molecular study, 44 individuals belong to 14 species of the subgenus Artemisia were examined. Analyses were performed on the combined dataset using maximum parsimony, maximum likelihood and Bayesian inference and Molecular parameters obtained from co-evaluations of sequences of the psbA-trnH, ITS and ETS regions of examined individuals were used in the phylogenetic tree drawing. According to the results of this study, two molecular groups have been formed based on the DNA sequence similarity of the species, but there are no obvious morphological characters corresponding to two molecular groups. There is no also agreement between the two molecular groups and the two morphological groups formed according to the hairiness condition of the receptacle of species. Due to the lack of molecular significance of their receptacles with or without hair, dividing of the subgenus Artemisia species into new subgenera or sections was not considered appropriate. Likewise, it has been found that with or without hair on the corolla lobes of the central hermaphrodite disc flowers have no molecular significance. It was found that there were no gene flow and hybridization between the 14 species of the subgenus Artemisia and these 14 species were found completed their speciation. This study is important as it is the first molecular based study relating with belong to subgenus Artemisia species growing naturally in Turkey. In addition, new haplotypes related to the populations of Turkey belonging to the subgenus Artemisia taxa were reported by us for the first time and added to the GenBank database.

Resumo O gênero Artemisia L. da família Asteraceae é sistematicamente muito complexo. O objetivo deste estudo foi avaliar as posições taxonômicas de táxons do subgênero Artemisia pertencentes ao gênero Artemisia na Turquia usando algumas técnicas moleculares. Neste estudo molecular, 44 indivíduos pertencentes a 14 espécies do subgênero Artemisia foram examinados. As análises foram realizadas no conjunto de dados combinado usando máxima parcimônia, máxima verossimilhança e inferência bayesiana e parâmetros moleculares obtidos a partir de coavaliações de sequências das regiões psbA-trnH, ITS e ETS de indivíduos examinados foram usados no desenho da árvore filogenética. De acordo com os resultados deste estudo, dois grupos moleculares foram formados com base na similaridade da sequência de DNA das espécies, mas não há caracteres morfológicos óbvios correspondentes a dois grupos moleculares. Também não há concordância entre os dois grupos moleculares e os dois grupos morfológicos formados de acordo com a condição de pilosidade do receptáculo da espécie. Devido à falta de significado molecular de seus receptáculos com ou sem cabelo, a divisão das espécies do subgênero Artemisia em novos subgêneros ou seções não foi considerada apropriada. Da mesma forma, verificou-se que com ou sem cabelo nos lobos da corola das flores do disco hermafrodita central não tem significado molecular. Constatou-se que não houve fluxo gênico e hibridização entre as 14 espécies do subgênero Artemisia e essas 14 espécies concluíram sua especiação. Este estudo é importante porque é o primeiro estudo de base molecular relacionado com espécies pertencentes ao subgênero Artemisia crescendo naturalmente na Turquia. Além disso, novos haplótipos relacionados às populações da Turquia pertencentes ao subgênero Artemisia taxa foram relatados por nós pela primeira vez e adicionados ao banco de dados do GenBank.

Sporothrix brasiliensis infecting cats in northeastern Brazil: New emerging areas in Paraíba state / Sporothrix brasiliensis infectando felinos no nordeste do Brasil: novas áreas emergentes no estado da Paraíba

ABSTRACT: Sporotrichosis is a subcutaneous mycosis caused by fungus of the Sporothrix complex, and in Brazil the main species reported is Sporothrix brasiliensis, of which the diseased cat is the transmitter. Although, its occurrence has increased in the state of Paraíba, Brazil, since 2016, data on the disease in this state are limited. Therefore, this research aimed to identify molecularly isolates of Sporothrix spp. from domestic cats from cities in Paraíba, and in this way to expand the understanding of the disease in the state. Thirty-nine samples were analyzed, obtained from skin lesions of domestic felines, from the following cities in Paraíba: João Pessoa, Pilões, Patos, Areia, Bananeiras and Guarabira. Cytological analysis was performed to screen the samples, followed by fungal culture, and the molecular characterization of the isolates was performed, using the species-specific Polymerase Chain Reaction (PCR) or partial sequencing of the calmodulin gene. All isolates were identified as S. brasiliensis. The sequencing showed 100% similarity to the S. brasiliensis CBS 120339 strain. In view of this, it is concluded that in the study areas the species involved in cases of feline sporotrichosis is S. brasiliensis, its presence in Paraíba demonstrated the spread of the agent in regions distant from the epicenters in Brazil, alerting to the possible occurrence of zoonotic outbreaks similar to those found in the South and Southeast regions of the country. In addition, it highlights the emerging role of felines in the transmission of sporotrichosis in new endemic areas of Brazil.

RESUMO: A esporotricose é uma micose subcutânea causada por fungos do complexo Sporothrix, e no Brasil a principal espécie relatada é Sporothrix brasiliensis da qual o transmissor é o gato doente. Embora sua ocorrência tenha aumentado no estado da Paraíba, Brasil, desde 2016, os dados sobre a doença neste estado são limitados. Diante disso, esta pesquisa teve por objetivo identificar, molecularmente, isolados de Sporothrix spp. procedentes de felinos domésticos de cidades da Paraíba, e dessa maneira expandir a compreensão da enfermidade no estado. Foram analisadas 39 amostras, obtidas de lesões cutâneas de felinos domésticos, oriundos das seguintes cidades paraibanas: João Pessoa, Pilões, Patos, Areia, Bananeiras e Guarabira. Realizou-se análise citológica, para triagem das amostras, a seguir cultura fúngica, e posteriormente a caracterização molecular dos isolados, utilizando a Reação em Cadeia da Polimerase (PCR), espécie-específica ou sequenciamento parcial do gene calmodulina. Todos os isolados foram identificados molecularmente como S. brasiliensis. O sequenciamento demonstrou 100% de similaridade com a cepa S. brasiliensis CBS 120339. Contudo, conclui-se que nas áreas do estudo a espécie envolvida em casos de esporotricose felina é S. brasiliensis, sua presença na Paraíba demonstra a disseminação do agente em regiões distantes dos epicentros no Brasil, alertando para a possível ocorrência de surtos zoonóticos, semelhantes aos encontrados nas regiões Sul e Sudeste do país. Além disso, destaca o papel emergente dos felinos na transmissão da esporotricose em novas áreas endêmicas do Brasil.

Survival and distribution of weedy rice seedbank after twenty-two years of different rice cropping systems / Sobrevivência e distribuição do banco de sementes de arroz daninho após 22 anos de cultivo de arroz em diferentes sistemas

ABSTRACT: Weedy rice (Oryza sativa L.) is the most problematic weed in rice fields due to the few control management alternatives to control it, because of the genetic similarity with the crop. Different cropping systems (regarding soil preparation before sowing) have been used as options to control the persistence and emergence of the weed seedbank. Therefore, the objective of this study was to evaluate the longevity and vertical distribution of weedy rice seeds in the soil seedbank after 22 years of different rice cropping systems. Data was analyzed as a two-way factorial, with cropping systems carried out for 22 years [no-tillage (NT), conventional tillage (CT), wet direct-seeded (WDS)] as one factor and sampling depth (0-2, 2-5, 5-10 and 10-20 cm) as the other factor. The number of whole and deteriorated seeds per m-2 were assessed, as well as the viability (%). No effect between the systems were detected up to 5 cm, however at 5-10 cm CT and WDS showed higher amount of seeds, and WDS at 10-20 cm. As the sampling depth increased, NT showed fewer amount of seeds, while less reduction of the soil seedbank was observed in WDS. CT and WDS spread viable seeds in the soil profile from 0 to 20 cm depth. After 22 years there are viable weedy rice seeds up to 10 cm of depth in the three cropping systems and there is no difference among them up to 5 cm of depth, demonstrating the serious problem of the seedbank for this species.

RESUMO: O arroz daninho (Oryza sativa L.) é a principal planta daninha do arroz cultivado e, devido à similaridade genética com a cultura, são poucas as alternativas de controle. Uma possibilidade são os sistemas de cultivo, em razão da influência na emergência e sobrevivência da espécie no banco de sementes do solo. Diante disso, o trabalho objetivou avaliar a longevidade e a distribuição das sementes de arroz daninho no perfil do solo, após 22 anos de cultivo, sob diferentes sistemas. Os tratamentos foram arranjados em esquema fatorial, em que o fator A foi composto por três sistemas de cultivo, realizados consecutivamente durante 22 anos, sendo esses: semeadura direta (SD), sistema convencional (SC) e pré-germinado (PG); e, o fator B composto por quatro profundidades de amostragem: 0-2, 2-5, 5-10 e 10-20 cm. As variáveis avaliadas foram: o número de sementes íntegras e deterioradas m-2; e, a porcentagem de viabilidade. Não foi verificado efeito dos sistemas até 5 cm, mas a 5-10 cm SC e PG mostraram maior quantidade de sementes, e PG a 10-20 cm. A SD proporcionou diminuição de sementes íntegras conforme aumentou a profundidade de amostragem, enquanto o sistema PG elimina menos sementes do banco de sementes do solo. Os sistemas SC e PG distribuem sementes viáveis no perfil do solo de 0 a 20 cm de profundidade. Após 22 anos, nos três sistemas de cultivo há sementes de arroz daninho viáveis até 10 cm de profundidade, sendo igual a quantidade de sementes viáveis até cinco centímetros de profundidade.

Inheritance of seedlessness and the molecular characterization of the INO gene in Annonaceae / Herança da ausência de sementes e a caracterização molecular do gene INO em Annonaceae

The inheritance of the seedless fruit characteristic of Annona squamosa has not yet been explained. Molecular techniques may aid breeding programs, mainly in the assisted selection of the target gene. The INO gene may be related to seed development in these fruits. The objective of the present paper was to investigate the inheritance of seedlessness in the 'Brazilian seedless' sugar apple and INO gene conservation in Annona squamosa and Annona cherimola x Annona squamosa genotypes by assessing their homology with the INO database genes. The F1 generation was obtained by crossing the mutant 'Brazilian seedless' (male genitor) (P1) with the wild-type A. squamosa with seeds (M1 and M2, female genitors). The INO gene was studied in mutant and wild-type A. squamosa (P1, M1, M2 and M3) and in the Gefner atemoya (A. cherimola x A. squamosa) (M4) cultivar. The DNA was extracted from young leaves, and four sets of specific primers flanking the INO gene were amplified. The seedless characteristic was identified as stenospermatic in the fruits of parental P1, suggesting monogenic inheritance with complete dominance. High sequence similarity of the INO gene amplifications in the sugar apple accessions (M1, M2, M3) and the atemoya cultivar Gefner (M4) reinforces the hypothesis of their conservation.

A herança da característica de fruto sem sementes de Annona squamosa ainda não foi esclarecida. Técnicas moleculares podem auxiliar em programas de melhoramento, principalmente na seleção assistida do gene de interesse. O gene INO pode estar relacionado ao desenvolvimento da semente dessas frutas. O objetivo foi investigar a herança da ausência de sementes em Annona squamosa e a conservação do gene INO nos genótipos Annona squamosa e Annona cherimola x Annona squamosa avaliando sua homologia com banco de dados de genes INO. A geração F1 foi obtida pelo cruzamento do mutante 'Brazilian seedless' (genitor masculino) (P1) com o tipo selvagem com sementes (A. squamosa) (M1 e M2, genitores femininos). O gene INO foi estudado em A. squamosa, mutante e selvagem (P1, M1, M2 e M3) e na cultivar Gefner atemoya (A. cherimola x A. squamosa) (M4). O DNA foi extraído de folhas jovens, e quatro conjuntos de primers específicos flanqueando o gene INO foram amplificados. A característica sem sementes foi identificada como estenospermática nos frutos do parental P1, sugerindo herança monogênica com dominância completa. A alta similaridade de sequência das amplificações do gene INO nos acessos de pinha (M1, M2, M3) e na cultivar de atemóia Gefner (M4) reforça a hipótese de sua conservação.

Body condition factor and diet the endemic ichthyofauna in streams of the Atlantic Forest inside and outside in an environmental protection area / Fator de condição corporal e dieta da ictiofauna endêmica em riachos da Mata Atlântica dentro e fora de uma área de proteção ambiental

This is paper we analyze the diet and body condition factor (Mi) of three endemic species inside and outside an environmental protection area, to compare the effectiveness of the protection area in providing a greater spectrum of food items and greater environmental well-being to ichthyofauna. The study area comprised streams of the Ribeira do Iguape River basin, Campos Gerais National Park (CGNP), Paraná state and its surroundings. Eleven streams were sampled inside and outside, using electric fishing. A Permutational Multivariate Analysis of Variance to investigate the composition of food items and a Permutational Analysis of Multivariate Dispersions was used to investigate the variability between food items. The Scaled Mass Index (Mi) of the body condition was used to determine the relative condition factor of each individual of each species. Regarding the diet, there were no significant differences between inside and outside in the composition and variability of food items, this similarity may be associated with existing environmental degradation inside. However, the Mi was significant, and only one species presented greater well-being inside, because inside streams receive greater allochthonous intake of riparian vegetation, but, when it comes to the two species that perform the link of the aquatic food web with the terrestrial, the opposite occurred. These results indicate that the studied fragment, under anthropic pressures, is currently unable to conserve its biodiversity. The inside has no Management Plan, the manager must elaborate and implement it as a first step so that the situation can be reverted and the conservation effectiveness ensured in this highly threatened area, characterized by being one of the most important remnants of the Atlantic Forest, having relevant ecosystem services from a rare humid forest of Araucaria.(AU)

Neste trabalho, analisamos dieta e fator de condição corporal (Mi) de três espécies endêmicas dentro e fora de uma área de proteção ambiental, para comparar a efetividade da área protegida em subsidiar maior espectro de itens alimentares e maior bem-estar ambiental à ictiofauna. A área de estudo compreendeu riachos que fazem parte da bacia hidrográfica do Rio Ribeira de Iguape, interior e imediações do Parque Nacional dos Campos Gerais (PNCG), estado do Paraná. Foram amostrados 11 riachos dentro e fora, com auxílio de pesca elétrica. A Análise de Variância Multivarada Permutacional foi usada para investigar a composição dos itens alimentares e a Análise Permutacional de Dispersões Multivariadas para investigar a variabilidade entre os itens alimentares. O Índice de Massa Escalonado (Mi) de condição corporal foi usado para determinar o fator de condição relativo de cada indivíduo de cada espécie. Para a dieta analisada não houve diferenças significavas entre dentro e fora, na composição e na variabilidade de itens alimentares, esta similaridade pode estar associada a degradação ambiental existente dentro. Entretanto, o Mi foi significativo, sendo que somente uma espécie apresentou maior bem-estar dentro, porque os riachos de cabeceira de dentro recebem maior aporte alóctone de vegetação ripária, porém, quando se trata das duas espécies que realizam o elo da teia alimentar aquática com a terrestre ocorreu o contrário. Esses resultados indicam que o fragmento estudado, submetido a pressões antrópicas, apresenta-se incapaz de conservar essa biodiversidade. O interior não tem plano de manejo, o gestor deve elaborá-lo e implementá-lo como um primeiro passo para que a situação possa ser revertida e a efetividade da conservação assegurada nessa área altamente ameaçada, caracterizada por ser um dos remanescentes mais importantes da Mata Atlântica, possuindo relevantes serviços ecossistêmicos oriundos de uma rara floresta úmida de Araucária.(AU)

Molecular detection of Sarcocystis spp. in the breast muscle of captive birds from the southern region of Brazil / Detecção molecular de Sarcocystis spp. no músculo peitoral de aves de cativeiro da região sul do Brasil

Studies on diseases of wild birds are essential in the context of public health, as these animals act as sentinels, allowing information regarding a determined geographic area. In addition, birds are food protein sources for animals, and therefore play an important role in the life cycle of the protozoan Sarcocystis spp. This study aimed to identify the Sarcocystis spp. in breast muscle samples of naturally infected captive birds. The breast muscle of 89 birds were sampled, and the DNA amplified by PCR targeting the 18S ribosomal RNA gene to detect Sarcocystis spp. PCR products were sequenced and 5.61% (5/89) samples showed 100% similarity with Sarcocystis spp. (one Cyanoliseus patagonus, one Psittacula krameri, two Pyrrhura frontalis, and one Ramphastos dicolorus). The large number of naturally infected species analyzed by molecular methods allowed the detection of Sarcocystis spp. in different bird species, corroborating the epidemiology of Sarcocystis spp.

Estudos sobre doenças de aves silvestres são essenciais no contexto da saúde pública, pois esses animais atuam como sentinelas, permitindo obter informações sobre uma determinada área geográfica. Além disso, as aves são fontes de proteína alimentar para os animais e, portanto, desempenham um papel importante no ciclo de vida do Sarcocystis. Este estudo teve como objetivo identificar Sarcocystis spp. nos músculos do peito de aves de cativeiro naturalmente infectadas. Os músculos do peito de 89 aves foram coletados, e o DNA amplificado pela PCR do gene RNA ribossômico 18S para detecção de Sarcocystis spp. Os produtos da PCR foram sequenciados e 5,61% (5/89) amostras apresentaram 100% de similaridade com o Sarcocystis spp. (um Cyanoliseus patagonus, um Psittacula krameri, dois Pyrrhura frontalis e um Ramphastos dicolorus). O grande número de espécies naturalmente infectadas analisadas por métodos moleculares permitiu a detecção de Sarcocystis spp. em diferentes espécies de aves, corroborando a epidemiologia de Sarcocystis spp.

Inheritance of seedlessness and the molecular characterization of the INO gene in Annonaceae / Herança da ausência de sementes e a caracterização molecular do gene INO em Annonaceae

The inheritance of the seedless fruit characteristic of Annona squamosa has not yet been explained. Molecular techniques may aid breeding programs, mainly in the assisted selection of the target gene. The INO gene may be related to seed development in these fruits. The objective of the present paper was to investigate the inheritance of seedlessness in the 'Brazilian seedless' sugar apple and INO gene conservation in Annona squamosa and Annona cherimola x Annona squamosa genotypes by assessing their homology with the INO database genes. The F1 generation was obtained by crossing the mutant 'Brazilian seedless' (male genitor) (P1) with the wild-type A. squamosa with seeds (M1 and M2, female genitors). The INO gene was studied in mutant and wild-type A. squamosa (P1, M1, M2 and M3) and in the Gefner atemoya (A. cherimola x A. squamosa) (M4) cultivar. The DNA was extracted from young leaves, and four sets of specific primers flanking the INO gene were amplified. The seedless characteristic was identified as stenospermatic in the fruits of parental P1, suggesting monogenic inheritance with complete dominance. High sequence similarity of the INO gene amplifications in the sugar apple accessions (M1, M2, M3) and the atemoya cultivar Gefner (M4) reinforces the hypothesis of their conservation.(AU)

A herança da característica de fruto sem sementes de Annona squamosa ainda não foi esclarecida. Técnicas moleculares podem auxiliar em programas de melhoramento, principalmente na seleção assistida do gene de interesse. O gene INO pode estar relacionado ao desenvolvimento da semente dessas frutas. O objetivo foi investigar a herança da ausência de sementes em Annona squamosa e a conservação do gene INO nos genótipos Annona squamosa e Annona cherimola x Annona squamosa avaliando sua homologia com banco de dados de genes INO. A geração F1 foi obtida pelo cruzamento do mutante 'Brazilian seedless' (genitor masculino) (P1) com o tipo selvagem com sementes (A. squamosa) (M1 e M2, genitores femininos). O gene INO foi estudado em A. squamosa, mutante e selvagem (P1, M1, M2 e M3) e na cultivar Gefner atemoya (A. cherimola x A. squamosa) (M4). O DNA foi extraído de folhas jovens, e quatro conjuntos de primers específicos flanqueando o gene INO foram amplificados. A característica sem sementes foi identificada como estenospermática nos frutos do parental P1, sugerindo herança monogênica com dominância completa. A alta similaridade de sequência das amplificações do gene INO nos acessos de pinha (M1, M2, M3) e na cultivar de atemóia Gefner (M4) reforça a hipótese de sua conservação.(AU)

Detection of adaptive genetic diversity and chemical composition in date palm cultivars and their implications in controlling red palm weevil, Rhynchophorus ferrugineus Oliver / Detecção da diversidade genética adaptativa e composição química em cultivares de tamareira e implicações no controle do bicudo vermelho da palmeira, Rhynchophorus ferrugineus Oliver

This study, about RPW and date palms, is under the scope of date palm bioecology and nutrition (nutritional ecology) which includes the integration of several areas of research such as date palm biochemistry, genetics, and RPW infestation behavior through various date palm cultivars. Date palm (Phoenix dactylifera L.; Arecaceae) production is under threat from the red palm weevil (RPW), Rhynchophorus ferrugineus Oliver. A better understanding of genetic diversity within date palm cultivars can be useful for its implementation within the insect IPM program in the future. Three indices, namely simple-sequence repeats (SSR) markers to elucidate genetic diversity, chemical components, and a natural infestation index of RPW, were used to evaluate the resistant or susceptible date palm cultivars in Qassim. Based on a field survey of RPW infestation within 79 date palm farms involving 11 cultivars at Qassim, the sensitivity and resistance cultivars were determined. The resistant date palm cultivars were Nabtat Ali, Shakrah, red Sukary, and um Kobar which had the lowest degree of RPW abundance %. Values of the essential minerals, nitrogen, phosphorus, potassium, and calcium within the date palm cultivars were also estimated. RPW abundance % was negatively correlated with the calcium content of date palm cultivars. The principal component analysis (PCA) revealed that the calcium content and RPW abundance % were highly affected by the cultivars. SSR markers of the date palm cluster tree divided genotypes into two main groups at similarity coefficients between 0.56 and 0.91. The 1st group included; Nabtet Ali, Red Sukary, Um Kobar, and Shakrah with similarity coefficients between 0.56, this group was the most resistant cultivars. Therefore, SSR markers were able to characterize and resolve genetic diversity in date palm cultivars for RPW resistance. When SSR markers coupled with higher calcium (Ca) content can efficiently replace indices in characterizing resistant date-palm genotypes with a high confidence level. Integration between date palm genetic diversity, chemical structures, and RPW infestations rates promoted the understanding of the interplay between the diversity of RPW management (short-time scale), and the resistance genes, plant nutrition, and dynamics of the diversity of RPW through domestication and diversification (long-timescale). Therefore, our results may lead to a change in RPW control strategies by switching to using safe alternative pesticide control methods (Resistant cultivars of date palm), which are underestimated and may reveal the impact of low-cost, but highly effective agricultural practices in the field of date production in the world. Understanding the genetic structure and calcium content of date palm cultivars mechanisms could help to predict date palm resistance against RPW populations in the new IPM strategy in RPW control.

Este estudo, sobre RPW e tamareiras, está no âmbito da bioecologia e nutrição da tamareira (ecologia nutricional) que inclui a integração de várias áreas de pesquisa, como bioquímica da tamareira, genética e comportamento de infestação de RPW através de vários cultivares de tamareira. A produção da tamareira (Phoenix dactylifera L.; Arecaceae) está ameaçada pelo gorgulho vermelho da palmeira (RPW), Rhynchophorus ferrugineus Oliver. A compreensão mais aprofundada da diversidade genética dentro dos cultivares de tamareiras pode ser útil para sua implementação no futuro programa de MIP de insetos. Três índices, ou seja, marcadores de sequência simples (SSR) para elucidar a diversidade genética, componentes químicos e um índice de infestação natural de RPW, foram utilizados para avaliar as cultivares de tamareiras resistentes ou suscetíveis em Qassim. Com base em uma pesquisa de campo da infestação de RPW em 79 fazendas de tamareiras envolvendo 11 cultivares em Qassim, as cultivares de sensibilidade e resistência foram determinadas. As cultivares de tamareiras resistentes foram Nabtat Ali, Shakrah, red Sukary e um Kobar, que apresentaram o menor grau de abundância de RPW. Também foram estimados os valores dos minerais essenciais, nitrogênio, fósforo, potássio e cálcio nas cultivares de tamareira. A porcentagem de abundância de RPW correlacionou-se negativamente com o teor de cálcio das cultivares de tamareira. A análise de componentes principais (PCA) revelou que o teor de cálcio e a abundância de RPW % foram altamente afetados pelas cultivares. Marcadores SSR da tamareira dividiram os genótipos em dois grupos principais com coeficientes de similaridade entre 0,56 e 0,91. O 1º grupo incluiu; Nabtet Ali, Red Sukary, Um Kobar e Shakrah com coeficientes de similaridade entre 0,56, este grupo foi o de cultivares mais resistentes. Portanto, os marcadores SSR foram capazes de caracterizar e resolver a diversidade genética em cultivares de tamareiras para resistência a RPW. Quando os marcadores SSR associados ao maior teor de cálcio (Ca) podem substituir com eficiência os índices na caracterização de genótipos de tamareiras resistentes com alto nível de confiança. A integração entre diversidade genética da tamareira, estruturas químicas e taxas de infestação de RPW promoveu a compreensão da interação entre a diversidade de manejo de RPW (escala de tempo curto) e os genes de resistência, nutrição de plantas e dinâmica da diversidade de RPW por meio da domesticação e diversificação (longo prazo). Portanto, nossos resultados podem levar a uma mudança nas estratégias de controle de RPW, passando a usar métodos alternativos seguros de controle de pesticidas (cultivares resistentes de tamareira), sendo subestimados e podem revelar o impacto de práticas agrícolas de baixo custo, mas altamente eficazes no campo de produção de tâmaras no mundo. Compreender a estrutura genética e o teor de cálcio dos mecanismos dos cultivares de tamareira pode ajudar a prever a resistência da tamareira contra populações de RPW na nova estratégia de IPM no controle de RPW.

Molecular detection of Mycoplasma gallisepticum in different poultry breeds of Abbottabad and Rawalpindi, Pakistan / Detecção molecular de Mycoplasma gallisepticum em diferentes raças de aves de Abbottabad e Rawalpindi, Paquistão

The poultry sector in Pakistan is contributing mainly in bridging gap between demand and supply for protein. Mycoplasma gallisepticum is an emerging bacterium causing serious problems in poultry industry of Pakistan. A cross-sectional study was conducted to evaluate the M. gallisepticum load in poultry populated regions of Pakistan. Total 600 serum and 600 swab samples were collected, 200 from each broiler, layers and breeders poultry in Rawalpindi and Abbottabad districts. Serum samples were analyzed through ELISA for seroprevalence. Swabs were cultured on Frey’s medium followed by PCR and partial mgc2 gene sequencing. Results of seroprevalence of M. gallisepticum showed that layers (75%, n=150) are more positive as compared to breeders (70%, n=140) and broilers (50%, n=100). Typical colonies of the M. gallisepticum were observed in breeder (26.5%), followed by layer (21%) and broilers (9%). A total of 37.1% (n=42) samples were identified positive through PCR out of total 113 cultured based positive samples. A total of six M. gallisepticum isolates of current study showed 98-99 percent similarity with previously reported isolates on the basis of mgc2 gene partial sequencing. The M. gallisepticum was found highly prevalent in different poultry breads. Results of this study would add into basic data and provide a direction for livestock sector to strengthen a control strategy for mycoplasmosis in poultry farms.

O setor avícola do Paquistão está contribuindo principalmente para preencher a lacuna entre a demanda e a oferta de proteína. Mycoplasma gallisepticum é uma bactéria emergente que causa sérios problemas na indústria avícola do Paquistão. Um estudo transversal foi conduzido para avaliar a carga de M. gallisepticum em regiões de avicultura do Paquistão. Um total de 600 amostras de soro e 600 amostras de esfregaço foi coletado, 200 de cada frango de corte, poedeiras e aves reprodutoras nos distritos de Rawalpindi e Abbottabad. Amostras de soro foram analisadas por ELISA para soroprevalência. As zaragatoas foram cultivadas em meio Frey, seguido de PCR e sequenciação parcial do gene mgc2. Os resultados da soroprevalência de M. gallisepticum mostraram que as poedeiras (75%, n = 150) são mais positivas em comparação com matrizes (70%, n = 140) e frangos de corte (50%, n = 100). Colônias típicas de M. gallisepticum foram observadas em reprodutoras (26,5%), seguidas de poedeiras (21%) e frangos de corte (9%). Um total de 37,1% (n = 42) das amostras foi identificado como positivas por PCR de um total de 113 amostras positivas baseadas em cultura. Um total de seis isolados de M. gallisepticum do estudo atual mostrou 98-99% de similaridade com isolados relatados anteriormente com base no sequenciamento parcial do gene mgc2. O M. gallisepticum foi encontrado com alta prevalência em diferentes pães de aves. Os resultados deste estudo acrescentariam dados básicos e forneceriam orientação para o setor pecuário fortalecer uma estratégia de controle da micoplasmose em granjas avícolas.

Isolation and screening of chromium resistant bacteria from industrial waste for bioremediation purposes / Isolamento e triagem de bactérias resistentes ao cromo de resíduos industriais para fins de biorremediação

Chromium (VI) a highly toxic metal, a major constituent of industrial waste. It is continuously release in soil and water, causes environmental and health related issues, which is increasing public concern in developing countries like Pakistan. The basic aim of this study was isolation and screening of chromium resistant bacteria from industrial waste collected from Korangi and Lyari, Karachi (24˚52ʹ46.0ʺN 66˚59ʹ25.7ʺE and 24˚48ʹ37.5ʺN 67˚06ʹ52.6ʺE). Among total of 53 isolated strains, seven bacterial strains were selected through selective enrichment and identified on the basis of morphological and biochemical characteristics. These strains were designated as S11, S13, S17, S18, S30, S35 and S48, resistance was determined against varying concentrations of chromium (100-1500 mg/l). Two bacterial strains S35 and S48 showed maximum resistance to chromium (1600 mg/l). Bacterial strains S35 and S48 were identified through 16S rRNA sequence and showed 99% similarity to Bacillus paranthracis and Bacillus paramycoides. Furthermore, growth condition including temperature and pH were optimized for both bacterial strains, showed maximum growth at temperature 30ºC and at optimum pH 7.5 and 6.5 respectively. It is concluded that indigenous bacterial strains isolated from metal contaminated industrial effluent use their innate ability to transform toxic heavy metals to less or nontoxic form and can offer an effective tool for monitoring heavy metal contamination in the environment.

O cromo (VI), metal altamente tóxico, é um dos principais constituintes dos resíduos industriais. É liberado no solo e na água, causa problemas ambientais e de saúde de crescente preocupação pública em países em desenvolvimento como o Paquistão. O objetivo básico deste estudo foi o isolamento e a triagem de bactérias resistentes ao cromo de resíduos industriais coletados em Korangi e Lyari, Karachi (24˚52’46,0”N 66˚59’25,7”E e 24˚48’37,5”N 67˚06’52,6”E). Do total de 53 cepas isoladas, sete cepas bacterianas foram selecionadas por enriquecimento seletivo e identificadas com base em características morfológicas e bioquímicas. Essas cepas foram designadas como S11, S13, S17, S18, S30, S35 e S48, apresentaram alta resistência aos metais contra concentrações variáveis (100-1500 mg / l) de cromo. Já as cepas S35 e S48 foram identificadas por meio da sequência 16S rRNA e apresentaram 99% de similaridade com Bacillus paranthracis e Bacillus paramycoides. Além disso, as condições de crescimento incluindo temperatura e pH foram otimizadas e ambas as cepas bacterianas apresentaram crescimento máximo na temperatura de 30ºC, enquanto seu pH ótimo foi observado em 7,5 e 6,5, respectivamente. Conclui-se que o potencial de resistência dessas bactérias resistentes ao cromo pode ser efetivamente utilizado na remoção de cromo de efluentes industriais contaminados. Técnicas de base biológica usando bactérias ajudarão a fornecer métodos mais baratos e ecológicos de remoção, recuperação e desintoxicação de cromo.

Identification by molecular techniques of halophilic bacteria producing important enzymes from pristine area in Campeche, Mexico / Identificação por técnicas moleculares de bactérias halofílicas que produzem enzimas importantes em área intocada de Campeche, México

Isla Arena is located in the coordinate 20° 70´ N - 90° 45´ W, from Campeche, Mexico. In these estuaries, the ocean mixes with fresh water, and ecosystems are concentrated where petenes and pink flamingos proliferate. Crustaceans and mollusks abound in the sea. Despite its enormous marine wealth, there are no studies carried out on which halophilic microorganisms are present in these waters. In this work, the diversity and structure of the microbial community was investigated through a metagenomics approach and corroborated for sequencing of 16S rRNA genes. It was found that the phylum Fimicutes predominates with more than 50%, in almost the same proportion of the class Bacilli and with almost 41% of relative abundance of the order Bacillales. The sequencing results showed that one of the samples presented a high percentage of similarity (99.75%) using the Nucleotide BLAST program with a peculiar microorganism: Bacillus subtilis. This microorganism is one of the best characterized bacteria among the gram-positive ones. Our results demonstrate that B. subtilis can be an efficient source of proteases, lipases and cellulases, from halophilic microbial communities located in poorly explored areas.

Isla Arena está localizada na coordenada 20°70’N - 90°45’W, de Campeche, México. Nesses estuários, o oceano se mistura com a água doce e os ecossistemas se concentram onde proliferam petenos e flamingos rosa. Crustáceos e moluscos abundam no mar. Apesar de sua enorme riqueza marinha, não há estudos realizados sobre a presença de microrganismos halofílicos nessas águas. Neste trabalho, a diversidade e estrutura da comunidade microbiana foram investigadas através de uma abordagem metagenômica e corroboradas para o sequenciamento de genes 16S rRNA. Verificou-se que o filo Fimicutes predomina com mais de 50%, quase na mesma proporção da classe Bacilli e com quase 41% de abundância relativa da ordem Bacillales. Os resultados do sequenciamento mostraram que uma das amostras apresentou alto percentual de similaridade (99,75%) pelo programa Nucleotide BLAST com um microrganismo peculiar: Bacillus subtilis. Nossos resultados demonstram que B. subtilis pode ser uma fonte eficiente de proteases, lipases e celulases, provenientes de comunidades microbianas halofílicas localizadas em áreas pouco exploradas.

Determination of water content in grains with microwave oven / Determinação do teor de água em grãos com forno micro-ondas

The determination of water content is essential for the maintenance of grain quality, and an evaluation of alternative methods for quantification allows to increase the efficiency of the process and bring benefits to the productive sector. The study aimed to analyze the efficiency of using microwave ovens to determine the water content in grains. The studywas carried out in a completely randomized design in a 5x6 factorial scheme, with fivespecies (peanut, sunflower, corn, soybean and wheat) and six microwave drying periods (0.5, 1, 1.5, 2, 2.5, and 3 min), with four replications. Data were subjected to descriptive analysis to characterize the samples, and regression analysis to analyze differences between methods as a function of drying time. The determination of water content in peanut, sunflower,corn,soybean and wheat grains in microwave is technically feasible, showing correlation with the determination in an oven by the standard method. The drying time in the microwave influences the water removal capacity of the grains. For peanut, sunflower,corn,soybean and wheat grains, the microwave drying time of 3 min showed greater similarity with the determination by the standard method.(AU)

A determinação do conteúdo de água é fundamental para manutenção da qualidade de grãos, sendo que a avaliação de métodos alternativos para quantificação permite elevar a eficiência do processo e ocasionar benefícios ao setor produtivo. O estudo teve como objetivo analisar a eficiência da utilização de forno micro-ondas para determinação do teor de água em grãos. O estudo foi conduzido em delineamento inteiramente casualizado em esquema fatorial 5x6, sendo cincoespécies (amendoim, girassol, milho, soja e trigo) e seis períodos de secagem em micro-ondas (0,5; 1; 1,5; 2; 2,5 e 3 min), com quatro repetições. Osdados foram submetidos a análise descritiva para caracterização das amostras, e análise de regressão para análise das diferenças entre métodos em função do tempo de secagem. A determinação do teor de água em grãos de amendoim, girassol,milho,soja e trigo em micro-ondas é tecnicamente viável, apresentando correlação com a determinação em estufa pelo método padrão. O tempo de secagem no micro-ondas influencia na capacidade de remoção de água dos grãos. Para os grãos de amendoim, girassol,milho,soja e trigo, o tempo de secagem por micro-ondas de 3 min apresentou maior similaridade com a determinaçãopelo método padrão.(AU)

Resistance determinants of emerging pathogens isolated from an intensive care unit as a parameter of population health conditions of the Legal Amazon microregion / Determinantes de resistência a patógenos emergentes isolados de uma unidade de terapia intensiva como parâmetro das condições de saúde da população da microrregião da Amazônia Legal

Bacteria responsible for causing infections are common in hospital environments, water, soil, and food products. The infection risk is intensified by the absence of public sanitation, poor quality of life, and food scarcity. These external factors promote the dissemination of pathogens by direct contamination or biofilm formation. In this work, we identified bacterial isolates obtained from intensive care units in the southern region of Tocantins, Brazil. We compared matrix-assisted laser desorption ionization time-of-flight mass spectrometry (MALDI-TOF MS) techniques and 16S ribosomal ribonucleic acid (rRNA) molecular analysis; we also performed phenotypic characterization. Fifty-six isolates characterized using morphotinctorial tests were classified as gram-positive (80.4%; n = 45) and gram-negative (19.6%; n = 11) and were resistant to several antibiotic classes; notably, we identified the blaOXA-23 resistance gene in the ILH10 isolate. Microbial identification using MALDI-TOF MS resulted in the identification of Sphingomonas paucimobilis and Bacillus circulans. 16S rRNA sequencing revealed four isolates belonging to the genera Bacillus and Acinetobacter. The similarity was superior to 99% for Acinetobacter schindleri in the Basic Local Alignment Search Tool (BLAST), grouped in the clade superior to 90%. Several strains isolated from intensive care units (ICU) were resistant to various antibiotic classes. These techniques allowed for the identification of several microorganisms of importance in public health, enabling improvements in human infection control and proving the quality of inputs, food, and water.

As bactérias responsáveis por causar infecções são comuns em ambientes hospitalares, água, solo e produtos alimentícios. O risco de infecção é intensificado pela ausência de saneamento público, má qualidade de vida e escassez de alimentos. Esses fatores externos promovem a disseminação de patógenos por contaminação direta ou formação de biofilme. Neste trabalho, identificamos isolados bacterianos obtidos de unidades de terapia intensiva na região sul do Tocantins, Brasil. Comparamos técnicas de espectrometria de massa de tempo de voo com ionização por dessorção a laser assistida por matriz (MALDI-TOF MS) e análise molecular de ácido ribonucleico ribossômico 16S (rRNA); também realizamos caracterização fenotípica. Cinquenta e seis isolados caracterizados por testes morfotintoriais foram classificados como gram-positivos (80,3%; n = 45) e gram-negativos (19,6%; n = 11) e foram resistentes a várias classes de antibióticos; notavelmente, identificamos o gene de resistência blaOXA-23 no isolado de ILH10. A identificação microbiana usando MALDI-TOF MS resultou na identificação de Sphingomonas paucimobilis e Bacillus circulans. O sequenciamento do 16S rRNA revelou quatro isolados pertencentes aos gêneros Bacillus e Acinetobacter. A similaridade foi superior a 99% para Acinetobacter schindleri no BLAST, agrupado no clado superior a 90%. Várias cepas isoladas de ICU foram resistentes a várias classes de antibióticos. Essas técnicas permitiram a identificação de diversos microrganismos de importância em saúde pública, possibilitando melhorias no controle de infecções humanas e comprovando a qualidade dos insumos, alimentos e água.