Immobilization of mutated xylanase from Neocallimastix patriciarum in E. coli and application for kraft pulp biobleaching

Abstract As an important enzyme, xylanase is widely used in the food, pulp, and textile industry. Different applications of xylanase warrant specific conditions including temperature and pH. This study aimed to carry out sodium alginate beads as carrier to immobilize previous reported mutated xylanase from Neocallimastix patriciarum which expressed in E. coli, the activity of immobilization of mutated xylanase was elevated about 4% at pH 6 and 13% at 62 °C. Moreover, the immobilized mutated xylanase retained a greater proportion of its activity than the wide type in thermostability. These properties suggested that the immobilization of mutated xylanase has potential to apply in biobleaching industry.

Resumo Como importante enzima, a xilanase é amplamente utilizada na indústria alimentícia, de celulose e têxtil. Diferentes aplicações de xilanase garantem condições específicas, incluindo temperatura e pH. Este estudo teve como objetivo realizar grânulos de alginato de sódio como carreador para imobilizar xilanase mutada relatada anteriormente de Neocallimastix patriciarum que expressa em E. coli, a atividade de imobilização da xilanase mutada foi elevada em cerca de 4% em pH 6 e 13% a 62 °C. Além disso, a xilanase mutada imobilizada reteve uma proporção maior de sua atividade do que o tipo amplo em termoestabilidade. Essas propriedades sugerem que a imobilização da xilanase mutada tem potencial para aplicação na indústria de biobranqueamento.

Immobilization of mutated xylanase from Neocallimastix patriciarum in E coli and application for kraft pulp biobleaching / Imobilização de xilanase mutada de Neocallimastix patriciarum em E coli e aplicação para polpa kraft

As an important enzyme, xylanase is widely used in the food, pulp, and textile industry. Different applications of xylanase warrant specific conditions including temperature and pH. This study aimed to carry out sodium alginate beads as carrier to immobilize previous reported mutated xylanase from Neocallimastix patriciarum which expressed in E. coli, the activity of immobilization of mutated xylanase was elevated about 4% at pH 6 and 13% at 62 °C. Moreover, the immobilized mutated xylanase retained a greater proportion of its activity than the wide type in thermostability. These properties suggested that the immobilization of mutated xylanase has potential to apply in biobleaching industry.

Como importante enzima, a xilanase é amplamente utilizada na indústria alimentícia, de celulose e têxtil. Diferentes aplicações de xilanase garantem condições específicas, incluindo temperatura e pH. Este estudo teve como objetivo realizar grânulos de alginato de sódio como carreador para imobilizar xilanase mutada relatada anteriormente de Neocallimastix patriciarum que expressa em E. coli, a atividade de imobilização da xilanase mutada foi elevada em cerca de 4% em pH 6 e 13% a 62 °C. Além disso, a xilanase mutada imobilizada reteve uma proporção maior de sua atividade do que o tipo amplo em termoestabilidade. Essas propriedades sugerem que a imobilização da xilanase mutada tem potencial para aplicação na indústria de biobranqueamento.

Immobilization of mutated xylanase from Neocallimastix patriciarum in E. coli and application for kraft pulp biobleaching / Imobilização de xilanase mutada de Neocallimastix patriciarum em E. coli e aplicação para polpa kraft

Abstract As an important enzyme, xylanase is widely used in the food, pulp, and textile industry. Different applications of xylanase warrant specific conditions including temperature and pH. This study aimed to carry out sodium alginate beads as carrier to immobilize previous reported mutated xylanase from Neocallimastix patriciarum which expressed in E. coli, the activity of immobilization of mutated xylanase was elevated about 4% at pH 6 and 13% at 62 °C. Moreover, the immobilized mutated xylanase retained a greater proportion of its activity than the wide type in thermostability. These properties suggested that the immobilization of mutated xylanase has potential to apply in biobleaching industry.

Resumo Como importante enzima, a xilanase é amplamente utilizada na indústria alimentícia, de celulose e têxtil. Diferentes aplicações de xilanase garantem condições específicas, incluindo temperatura e pH. Este estudo teve como objetivo realizar grânulos de alginato de sódio como carreador para imobilizar xilanase mutada relatada anteriormente de Neocallimastix patriciarum que expressa em E. coli, a atividade de imobilização da xilanase mutada foi elevada em cerca de 4% em pH 6 e 13% a 62 °C. Além disso, a xilanase mutada imobilizada reteve uma proporção maior de sua atividade do que o tipo amplo em termoestabilidade. Essas propriedades sugerem que a imobilização da xilanase mutada tem potencial para aplicação na indústria de biobranqueamento.

Immobilization of mutated xylanase from Neocallimastix patriciarum in E coli and application for kraft pulp biobleaching / Imobilização de xilanase mutada de Neocallimastix patriciarum em E coli e aplicação para polpa kraft

As an important enzyme, xylanase is widely used in the food, pulp, and textile industry. Different applications of xylanase warrant specific conditions including temperature and pH. This study aimed to carry out sodium alginate beads as carrier to immobilize previous reported mutated xylanase from Neocallimastix patriciarum which expressed in E. coli, the activity of immobilization of mutated xylanase was elevated about 4% at pH 6 and 13% at 62 °C. Moreover, the immobilized mutated xylanase retained a greater proportion of its activity than the wide type in thermostability. These properties suggested that the immobilization of mutated xylanase has potential to apply in biobleaching industry.(AU)

Como importante enzima, a xilanase é amplamente utilizada na indústria alimentícia, de celulose e têxtil. Diferentes aplicações de xilanase garantem condições específicas, incluindo temperatura e pH. Este estudo teve como objetivo realizar grânulos de alginato de sódio como carreador para imobilizar xilanase mutada relatada anteriormente de Neocallimastix patriciarum que expressa em E. coli, a atividade de imobilização da xilanase mutada foi elevada em cerca de 4% em pH 6 e 13% a 62 °C. Além disso, a xilanase mutada imobilizada reteve uma proporção maior de sua atividade do que o tipo amplo em termoestabilidade. Essas propriedades sugerem que a imobilização da xilanase mutada tem potencial para aplicação na indústria de biobranqueamento.(AU)

Lesão na região metacarpiana do membro torácico esquerdo de bezerra Gir decorrente de contenção para pesagem / Injury in the metacarpinal region of the left thoracic limbs resulting from retention for weighing in a Gir calf

Fraturas ósseas e luxações são mais comuns em animais jovens e, na maioria das vezes, essas fraturas ocorrem devido ao manejo incorreto desses animais, podendo levar a uma queda de produção a curto ou longo prazo, gerando perdas econômicas e produtivas de animais de alto padrão genético. Nesse contexto, o objetivo deste trabalho foi relatar a ocorrência de uma fratura na região metacarpiana do membro torácico esquerdo de uma bezerra Gir de 12 dias de idade, causada por uma contenção ineficaz durante a pesagem. O animal proveniente de uma fazenda em Umirim/CE foi encaminhado ao Hospital Veterinário de Grandes Animais do Centro Universitário INTA em Sobral/CE. Ao passar pelo exame radiográfico, foi constatada a fratura na região metacarpiana do membro torácico esquerdo. O animal foi imobilizado de forma manual, seguindo-se métodos semiológicos para minimizar o estresse. Para a imobilização do membro, foi utilizada a muleta de Thomas modificada e bandagens, associadas ao controle da dor com as drogas Flunixin meglumine (1,1mg/kg) e Fenilbutazona (4,4mg/kg). Depois da imobilização, o animal seguiu internado no HOVET-GA e, após 18 dias, foi realizada uma nova radiografia para ver o progresso a partir do tratamento adotado. Constatou-se a formação de um calo ósseo, com a ossificação da fratura, não sendo necessário o encaminhamento cirúrgico do animal. Assim, o tratamento com muleta de Thomas modificada foi efetivo para a recuperação do membro fraturado, além de ser um tratamento de baixo custo e fácil aplicação, tendo o animal apresentado uma boa resposta ao tratamento terapêutico para controle da dor.

Bone fractures and dislocations are more common in young animals and mostly occur due to incorrect handling of these animals, which can lead to a short or long-term drop in production, generating economic and productive losses of animals of high genetic standard. This study aimed to report the occurrence of a fracture in the metacarpal region of the left thoracic limb of a 12-day-old Gir heifer, caused by an ineffective restraint during weighing. The animal from a farm in Umirim/CE was sent to the Veterinary Hospital of Large Animals of the University Center INTA in Sobral/CE. The radiographic examination found a fracture in the metacarpal region of the left thoracic limb. The animal was manually immobilized following semiological methods to minimize stress. For the limb immobilization, a modified Thomas crutch and bandages associated with pain control with the drugs Flunixin meglumine (1.1mg/kg) and Phenylbutazone (4.4mg/kg) were used. After immobilization, the animal remained hospitalized at HOVET-GA and after 18 days a new radiograph was performed to evaluate the progress achieved with the treatment adopted. It was found the formation of a bone callus with the ossification of the fracture, not requiring the surgical referral of the animal. Thus, the treatment with the modified Thomas crutch was effective for the recovery of the fractured limb, in addition to being a low-cost and easy-to-apply treatment. The animal showed a good response to the therapeutic treatment for pain control.

Trauma decorrente de queda provocada pelo cabo extensor de um bezerreiro tropical / Trauma resulting from a fall caused by the extension cable of a tropical calf

A criação de bezerras é uma das fases mais importantes na bovinocultura leiteira e um manejo profilático em ambientes físicos de alojamento é crucial para evitar acidentes que possam comprometer a vida produtiva dos animais futuramente. O bezerreiro tropical é um dos alojamentos mais comuns utilizados no Nordeste brasileiro em grandes criações, possivelmente devido ao baixo custo. Diante disso, objetivou-se nesse trabalho relatar um acidente provocado por tropeço em fio extensor de superfície do bezerreiro tropical, no qual ocasionou um traumatismo tibial em uma bezerra Girolando de dois meses de idade. O atendimento ocorreu no Hospital Veterinário de Grandes Animais do Centro Universitário Inta (Uninta) em Sobral/CE e o animal foi proveniente de uma fazenda de alta produção leiteira da cidade de Umirim/CE. O exame clínico revelou que a região afetada foi próxima ao jarrete. O exame radiográfico constatou fratura na região epifisária da tíbia proximal. Após avaliação pela equipe clínica e cirúrgica, o paciente foi encaminhado para cirurgia de correção, mas antes foi estabelecida imobilização e bandagens para manter o membro afetado imóvel até a realização do procedimento cirúrgico. O tratamento clínico medicamentoso pós-cirúrgico foi conduzido, além de foram instituídos cuidados diários de limpeza do ferimento cirúrgico com antisséptico local. Após a realização da cirurgia de correção da fratura, estando o paciente estabilizado, este mesmo animal recebeu alta médica 17 dias depois da internação. Desta forma, o bezerreiro tropical está passando por mudanças estruturais e de manejo para evitar mais traumas provocados pelo tropeço, enroscamento e quedas das bezerras.

Calf rearing is one of the most important stages in dairy cattle and, prophylactic management in physical accommodation environments is crucial to avoid accidents that could compromise the productive life of these animals in the future. The tropical calf is one of the most common housings used in the Brazilian Northeast in large creations, possibly due to the low cost. This study aimed to report an accident caused by tripping over surface extender wire of the tropical calf, which caused a tibial trauma in a 2-months-old Girolando heifer. The attendance took place at the Veterinary Hospital for Large Animals of the Inta University Center (Uninta) in Sobral/Ce and the animal came from a high-production dairy farm in the city of Umirim/Ce. The clinical examination revealed that the affected region was close to the knuckle. The radiographic examination showed a fracture in the epiphyseal region of the proximal tibia. After evaluation by the clinical and surgical team, the patient was referred for corrective surgery, but before that, immobilization and bandages were established to keep the affected limb immobile until the surgical procedure was performed. The post-surgical medical treatment was conducted, in addition to the daily care of cleaning the surgical wound with local antiseptic. After the surgery, to correct the fracture with the patient stabilized, the hospital discharge occurred 17 days after hospitalization. Thus, the tropical calf, is undergoing structural and management changes to avoid further trauma caused by stumbling, tangling, and falling.

Surgical removal of periocular neoformation in Peixe -Kinguiu (Carassius Auratus) submitted to anesthesia with propofol in combination with morphine: case report / Remoção cirúrgica de neoformação periocular em peixe-kinguiu (Carassius Auratus) submetido à anestesia com propofol em associação com morfina: relato de caso

Different anesthetic agents are commonly used during procedures performed in aquaculture to minimize stress and maximize fish welfare during handling. A Kinguio fish was treated with a history of a mass near the left eye. In the clinical evaluation, a pedunculated neoformation was found in the periocular region. The fish was submitted to anesthesia for surgical removal of the mass, which was later referred to histopathological evaluation, revealing myxoma. The anesthesia protocol used 1% propofol at a concentration of 5 mg/liter of water and morphine at a dose of 5 mg/kg, intramuscularly. Immediately after the end of the procedure, the fish was returned to the aquarium and its anesthetic recovery was observed. The objective of this report is to describe a surgical procedure in kinguio fish and to determine the efficacy of propofol associated with morphine in this species. As a result, complete immobilization of the fish was obtained with propofol, reaching the fourth stage of anesthesia and the administration of morphine suggested being able to provide effective and long-lasting analgesia. It is concluded that despite the positive results obtained, anesthesia in fish still needs to be extensively investigated to refine analgesia protocols during procedures that cause pain and stress.

Diferentes agentes anestésicos são usados durante procedimentos realizados na aquicultura para minimizar o estresse e maximizar o bem-estar dos peixes durante o processo de manejo. Um peixe kinguiu foi atendido com histórico de presença de uma massa próxima ao olho esquerdo. Na avaliação clínica, constatou-se uma neoformação pedunculada na região periocular. O peixe foi submetido à anestesia para remoção cirúrgica da massa, que posteriormente foi encaminhada para avaliação histopatológica, a qual revelou mixoma. Como protocolo de anestesia, utilizou-se propofol 1% diluído em água, na concentração de 5mg/litro, e morfina, na dose de 5mg/kg, na concentração de 10mg/mL, intramuscular. Imediatamente após o procedimento, o peixe foi devolvido ao aquário para observação da recuperação anestésica. O objetivo deste relato é descrever um procedimento cirúrgico em peixe kinguio e determinar a eficácia do propofol associado à morfina nessa espécie. Como resultados, obteve-se a imobilização completa do peixe com o uso do propofol, atingindo o quarto estágio da anestesia, e a administração da morfina sugeriu ser capaz de proporcionar analgesia eficaz e duradoura. Conclui-se que, apesar dos resultados positivos obtidos, a anestesia em peixes precisa ainda ser bastante investigada para refinar os protocolos de analgesia durante os procedimentos que causam dor e estresse.

Recent progress in magnetic nanoparticles and mesoporous materials for enzyme immobilization: an update / Progresso recente em nanopartículas magnéticas e materiais mesoporosos para imobilização de enzimas: uma atualização

Enzymes immobilized onto substrates with excellent selectivity and activity show a high stability and can withstand extreme experimental conditions, and their performance has been shown to be retained after repeated uses. Applications of immobilized enzymes in various fields benefit from their unique characteristics. Common methods, including adsorption, encapsulation, covalent attachment and crosslinking, and other emerging approaches (e.g., MOFs) of enzyme immobilization have been developed mostly in recent years. In accordance with these immobilization methods, the present review elaborates the application of magnetic separable nanoparticles and functionalized SBA-15 and MCM-41 mesoporous materials used in the immobilization of enzymes.

Enzimas imobilizadas em substratos com excelente seletividade e atividade apresentam alta estabilidade e podem suportar condições experimentais extremas, e seu desempenho foi mantido após repetidos usos. As aplicações de enzimas imobilizadas em vários campos se beneficiam de suas características únicas. Métodos comuns, incluindo adsorção, encapsulamento, ligação covalente e reticulação, e outras abordagens emergentes (por exemplo, MOFs) de imobilização de enzima, foram desenvolvidos principalmente nos últimos anos. De acordo com esses métodos de imobilização, a presente revisão elabora a aplicação de nanopartículas magnéticas separáveis e materiais mesoporosos funcionalizados SBA-15 e MCM-41 usados na imobilização de enzimas.

Recent progress in magnetic nanoparticles and mesoporous materials for enzyme immobilization: an update / Progresso recente em nanopartículas magnéticas e materiais mesoporosos para imobilização de enzimas: uma atualização

Enzymes immobilized onto substrates with excellent selectivity and activity show a high stability and can withstand extreme experimental conditions, and their performance has been shown to be retained after repeated uses. Applications of immobilized enzymes in various fields benefit from their unique characteristics. Common methods, including adsorption, encapsulation, covalent attachment and crosslinking, and other emerging approaches (e.g., MOFs) of enzyme immobilization have been developed mostly in recent years. In accordance with these immobilization methods, the present review elaborates the application of magnetic separable nanoparticles and functionalized SBA-15 and MCM-41 mesoporous materials used in the immobilization of enzymes.(AU)

Enzimas imobilizadas em substratos com excelente seletividade e atividade apresentam alta estabilidade e podem suportar condições experimentais extremas, e seu desempenho foi mantido após repetidos usos. As aplicações de enzimas imobilizadas em vários campos se beneficiam de suas características únicas. Métodos comuns, incluindo adsorção, encapsulamento, ligação covalente e reticulação, e outras abordagens emergentes (por exemplo, MOFs) de imobilização de enzima, foram desenvolvidos principalmente nos últimos anos. De acordo com esses métodos de imobilização, a presente revisão elabora a aplicação de nanopartículas magnéticas separáveis e materiais mesoporosos funcionalizados SBA-15 e MCM-41 usados na imobilização de enzimas.(AU)

Recent progress in magnetic nanoparticles and mesoporous materials for enzyme immobilization: an update

Abstract Enzymes immobilized onto substrates with excellent selectivity and activity show a high stability and can withstand extreme experimental conditions, and their performance has been shown to be retained after repeated uses. Applications of immobilized enzymes in various fields benefit from their unique characteristics. Common methods, including adsorption, encapsulation, covalent attachment and crosslinking, and other emerging approaches (e.g., MOFs) of enzyme immobilization have been developed mostly in recent years. In accordance with these immobilization methods, the present review elaborates the application of magnetic separable nanoparticles and functionalized SBA-15 and MCM-41 mesoporous materials used in the immobilization of enzymes.

Resumo Enzimas imobilizadas em substratos com excelente seletividade e atividade apresentam alta estabilidade e podem suportar condições experimentais extremas, e seu desempenho foi mantido após repetidos usos. As aplicações de enzimas imobilizadas em vários campos se beneficiam de suas características únicas. Métodos comuns, incluindo adsorção, encapsulamento, ligação covalente e reticulação, e outras abordagens emergentes (por exemplo, MOFs) de imobilização de enzima, foram desenvolvidos principalmente nos últimos anos. De acordo com esses métodos de imobilização, a presente revisão elabora a aplicação de nanopartículas magnéticas separáveis e materiais mesoporosos funcionalizados SBA-15 e MCM-41 usados na imobilização de enzimas.

Recent progress in magnetic nanoparticles and mesoporous materials for enzyme immobilization: an update / Progresso recente em nanopartículas magnéticas e materiais mesoporosos para imobilização de enzimas: uma atualização

Enzymes immobilized onto substrates with excellent selectivity and activity show a high stability and can withstand extreme experimental conditions, and their performance has been shown to be retained after repeated uses. Applications of immobilized enzymes in various fields benefit from their unique characteristics. Common methods, including adsorption, encapsulation, covalent attachment and crosslinking, and other emerging approaches (e.g., MOFs) of enzyme immobilization have been developed mostly in recent years. In accordance with these immobilization methods, the present review elaborates the application of magnetic separable nanoparticles and functionalized SBA-15 and MCM-41 mesoporous materials used in the immobilization of enzymes.

Enzimas imobilizadas em substratos com excelente seletividade e atividade apresentam alta estabilidade e podem suportar condições experimentais extremas, e seu desempenho foi mantido após repetidos usos. As aplicações de enzimas imobilizadas em vários campos se beneficiam de suas características únicas. Métodos comuns, incluindo adsorção, encapsulamento, ligação covalente e reticulação, e outras abordagens emergentes (por exemplo, MOFs) de imobilização de enzima, foram desenvolvidos principalmente nos últimos anos. De acordo com esses métodos de imobilização, a presente revisão elabora a aplicação de nanopartículas magnéticas separáveis e materiais mesoporosos funcionalizados SBA-15 e MCM-41 usados na imobilização de enzimas.

Comparative study between ketamine-S-dexmedetomidine and ketamine-S-midazolam-methadone in the anesthesia of capuchin monkeys (Sapajus apella) / Estudo comparativo entre quetamina-S-dexmedetomidina e quetamina-S-midazolam- metadona na anestesia de macacos-prego (Sapajus apella)

Anesthetic protocols have been developed to obtain the most effective and safe association in wildlife. This study compared the anesthetic effects and cardiorespiratory parameters of ketamine-S (+) (10 mg/kg)/dexmedetomidine (0.020 mg/kg) (KD ) and ketamine-S (+) (10 mg/kg)/midazolam (0.5 mg/kg)/methadone (1.0 mg/kg) (KMM ) in capuchin monkeys (Sapajus apella). Eight capuchin monkeys were randomly assigned to KD (n = 4) or KMM (n = 4) to evaluate induction, immobilization, and recovery scores, heart and respiratory rate parameters, besides systolic, mean, diastolic arterial pressure and arterial blood gas. There was no difference (P = 0.56) in the quality of induction, immobilization, and anesthetic recovery between the protocols. The time for anesthetic induction was 4 ± 1 min in the KD group and 5 ± 1 min in the KMM group, and these values were statistically equal (P = 0.28). The mean immobilization time in the KD and KMM groups were 35 ± 13 and 33 ± 15 min, respectively. Heart rate was lower in animals in the KD group (P < 0.001), while respiratory rate (P = 0.03), and mean blood pressure (P = 0.046) were higher than that of the animals in the KMM group. Respiratory acidosis occurred in the KMM group, with lower pH (7.25±0.047; P = 0.0055) and higher pCO2 (51 ± 6;mmHg; P = 0.008). Both protocols exhibited good induction quality, immobilization, and anesthetic recovery, despite cardiorespiratory and blood gas alterations observed, which warrants monitoring of cardiorespiratory variables during KD or KMM chemical restraint.

Protocolos anestésicos foram desenvolvidos para obter a associação mais eficaz e segura em animais selvagens. O objetivo deste estudo foi comparar os efeitos anestésicos e os parâmetros cardiorrespiratórios de cetamina-S (+) (10 mg / kg) / dexmedetomidina (0,020 mg / kg) (KD) e cetamina-S (+) (10 mg / kg) / midazolam (0,5 mg / kg) / metadona (1,0 mg / kg) (KMM) em macacos-prego (Sapajus apella). Oito macacos-prego foram distribuídos aleatoriamente em KD (n = 4) ou KMM (n = 4) para avaliar os escores de indução, imobilização e recuperação, parâmetros de frequência cardíaca e respiratória, além da pressão arterial sistólica, média, diastólica e gasometria arterial. Não houve diferença (P = 0,56) na qualidade da indução, imobilização e recuperação anestésica entre os protocolos. O tempo de indução anestésica foi de 4 ± 1 min no grupo KD e 5 ± 1 min no grupo KMM, sendo esses valores estatisticamente iguais (P = 0,28). O tempo médio de imobilização nos grupos KD e KMM foram 35 ± 13min e 33 ± 15 min, respectivamente. A frequência cardíaca foi menor nos animais do grupo KD (P < 0,001), enquanto a frequência respiratória (P = 0,03) e a pressão arterial média (P = 0,046) foram maiores do que nos animais do grupo KMM. Acidose respiratória ocorreu no grupo KMM, com menor pH (7,25 ± 0,047; P = 0,0055) e maior pCO2 (51 ± 6; mmHg; P = 0,008). Ambos os protocolos apresentaram boa qualidade de indução, imobilização e recuperação anestésica, apesar das alterações cardiorrespiratórias e gasométricas observadas, o que justifica o monitoramento das variáveis cardiorrespiratórias durante a contenção química com KD ou KMM.

Ameliorative effects of Sargassum stolonifoliumamendment on physiological and biochemical parameters in Brassica chinensis L. under cadmium contaminated soil / Efeitos remediadores do uso de Sargassum stolonifolium sobre parâmetros fisiológicos e bioquímicos de Brassica chinensis L. sob solo contaminado por cádmio

This research was carried out to examine the effects of Sargassum stolonifolium on reducing cadmium in Brassica chinensis L. tissue, its influential roles on physiological parameters and antioxidant mechanism in B. chinensis exposed to cadmium stress. Different levels of Cd (50 mg and 100 mg) with and without S. stolonifolium (25g, 50g and 100g) under five replications were explored in this study. Biomass, photosynthetic pigment, relative water content (RWC), malondialdehyde (MDA), hydrogen peroxide (H2O2), 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH), total antioxidant activity (TAA), non-protein thiol (NPT), protein thiol (PT), protein bound thiol, glutathione (GSH), phytochelatins, ascorbate peroxidase (APX), Catalase (CAT), superoxide dismutase (SOD) and guaiacol peroxidase (POD) were determined. The results revealed that Cd stress significantly (P < 0.05) reduced plant biomass and physiological attributes, and accumulated higher Cd concentrations in plant tissues with the increasing rate of Cd concentration in the soil. However, incorporation of S. stolonifolium at 100 g rate in 50 mg Cd (T4) spiked soil increased the FW (40.6%) and DW (72.2%) relative to the respective treatment without S. stolonifolium. Similarly, Cd accumulation in roots, stem and leaves was decreased by 90.25%, 82.93% and 84.6% respectively compared to T1 (50 mg Cd) and thereby reducing leaf MDA and H2O2 contents by 40.1% and 68.8%, respectively, at 50 mg Cd kg−1 spiked soil relative to T1. An increase was noticed in the chlorophyll a, b, carotenoid, SPAD and RWC with a value of 114.6%, 20.7%, 73.7%, 44.8%, and 6.3%, respectively, over the control (T0). DPPH scavenging activity and TAA increased 119.8 and 81.5% percent respectively over the T0. Concentration increment of NPT, TT, GSH and PCs by 66.7%, 49.1%, 60.1%, 96.1% and 3.4% respectively, was noticed in T4 compared to T0. Antioxidant enzymes activities increased by APX (92.8%), CAT (73.1%), SOD (20.9%) and POD (88.9%) for T4 compared to the control. S. stolonifolium has the potential to improve growth and increase the defensive system of B. chinensis and ameliorate cadmium phytotoxicity as well as immobilization.(AU)

Esta pesquisa foi realizada para examinar os efeitos de Sargassum stolonifolium na biossorção de cádmio em tecido de Brassica chinensis L., e a influência em parâmetros fisiológicos e antioxidantes em B. chinensis exposta ao estresse por cádmio. Foram avaliados níveis de Cd (50 mg e 100 mg), com ou sem S. stolonifolium (25g, 50g e 100g), em cinco repetições. Biomassa, pigmento fotossintético, teor relativo de água (RWC), malondialdeído (MDA), peróxido de hidrogênio (H2O2), 2,2-difenil-1-picrilhidrazil (DPPH), atividade antioxidante total (TAA), tiol não proteico (NPT), tiol proteico (PT), tiol ligado às proteínas, glutationa (GSH), fitoquelatinas, ascorbato peroxidase (APX), Catalase (CAT), superóxido dismutase (SOD) e guaiacol peroxidase (POD) foram determinados. Os resultados revelaram que o estresse por Cd reduziu significativamente (P < 0,05) a biomassa vegetal e os atributos fisiológicos, e acumulou maiores concentrações de Cd nos tecidos vegetais com o aumento da taxa de concentração de Cd no solo. No entanto, a incorporação de S. stolonifolium na dose de 100 g em solo aumentou a AF (40,6%) PD (72,2%) em relação ao respectivo tratamento sem S. stolonifolium. Da mesma forma, o acúmulo de Cd nas raízes, caule e folhas foi reduzido em 90,25%, 82,93% e 84,6%, respectivamente, comparando T1 e, assim, reduzindo os teores de MDA e H2O2 nas folhas em 40,1% e 68,8%, respectivamente, a 50 mg Cd kg−1 de solo enriquecido em relação a T0 e T1. Um aumento foi observado na clorofila a, b, carotenoide, SPAD e RWC de 114,6%, 20,7%, 73,7%, 44,8% e 6,3%, respectivamente, em relação ao controle. Aumento da concentração de NPT, TT, GSH e PCs em 66,7%, 49,1%, 60,1%, 96,1% e 3,4%, respectivamente, foi observado em T4 em relação a T0. As atividades das enzimas antioxidantes APX (92,8%), CAT (73,1%), SOD (20,9%) e POD (88,9%) aumentam em T4, em relação ao controle. S. stolonifolium tem potencial para promover o crescimento e aumentar o sistema de defesa de B. chinensis e reduzir os efeitos negativos da fitotoxicidade do cádmio, bem como a sua imobilização.(AU)

Consolidação de fraturas de tíbia em coelhos / Consolidation of tibia fractures in rabbits

Background: Disorders of the locomotor system are among the main treatments for this species, among the main causes are falls from a cage, arms or stairs and aggression by animals, such as dogs and cats. Biological osteosynthesis promotes early formation of secondary bone callus and allows a less accurate reconstruction of difficult interfragmentary apposition of 100% of the fragments. The objective of this work is to report the method of external immobilization with an aluminum channel aiming at the use of bone biology for the healing of unexposed tibial fractures in 3 rabbits (Oryctolagus cuniculus). Cases: Between 2020 and 2021, 3 cases of rabbits with unexposed tibial fractures were treated at the Veterinary Hospital. The 3 patients were diagnosed through physical examination and radiographic examination. All patients underwent anesthesia, underwent external immobilization with an aluminum channel, received analgesics and anti-inflammatory drugs, and recommended rest and care with the maintenance of external immobilization. Approximately at 30 days of rigid immobilization, all cases were evaluated by means of radiographic examination revealing the formation of bone callus at different post-immobilization times in the case 1 - 30 days, case 2 - 23 days and case 3 - 37 days. Discussion: Some surgical principles in rabbits must be followed, such as preserving vascularity if the open technique is decided, providing adequate diet, controlling edema, promoting analgesia and deciding on closed reduction if the fracture is recent and stable. The external coaptation method is a non-invasive method for the treatment of fractures and is also indicated with a high success rate for fractures of metacarpal, metatarsal and phalange bones in rabbits. The patient's age contributed to the early healing, which corroborates with case 1 (3-month-old), case 2 (6-month-old) and a little later the healing in case 3 (24-month-old), allowing unrestricted use of the member. It is worth reinforcing the point of view which defends that "biological osteosynthesis" promotes a favorable environment, especially in the preservation of the vascular supply of the periosteum when compared to traditional open surgical approaches. In this species, the surgical approach is a challenge due to the fact that the bones break or crack very easily, because the bones have a low density and higher mineral composition. Together, the skeleton represents 7% of the body weight, lower when compared to dogs and cats, which is 12%. In addition to these factors, rabbits are prone to secondary fractures, postoperative infections and rapid development of osteomyelitis, which significantly worsens the prognosis. The aluminum used in the manufacture of the aluminum channel has properties that offer resistance, lightness and radio transparency radiographic examination without removal of the channel, avoiding excessive micro-movement of the focus of the fracture due to lack of stabilization and possible refracture of the tibia. Rigid external immobilization with an aluminum channel was satisfactory in the 3 patients evaluated and preserved bone biology and anatomical axis. The treatment of choice was easy to apply, in addition to enabling better radiographic follow-up, promoting rapid bone healing for patients and early use of limbs without restrictions. However, for the effectiveness of the technique, the collaboration of tutors is essential.

Estabilização de ombro em um gato ­ Relato de caso / Shoulder estabilization in a cat ­ Case report

A estabilidade da articulação do ombro é garantida por ligamentos, cápsula articular, tendões e músculos, contudo traumas podem causar falência dos mecanismos estabilizadores, com consequente luxação ou instabilidade articular. Objetivou-se relatar o caso de instabilidade medial e lateral de ombro direito em felino sem raça definida, atendido com queixa de claudicação aguda de membro torácico secundária a trauma por confronto com outro animal. Inicialmente foi realizado tratamento clínico por meio de imobilização articular. Contudo, devido ao insucesso da técnica, procedeu-se para o tratamento cirúrgico de estabilização articular com prótese ligamentar sintética. No pós-operatório imediato, evidenciou-se ausência de crepitações e instabilidade articular. Após oito dias da cirurgia, o paciente apresentou retorno total às funções de apoio do membro e sem sinais de dor ou redução de movimentos. Concluiu-se que, embora de reduzida ocorrência, a instabilidade de origem traumática do ombro configura-se como um diferencial para claudicação aguda de membro torácico e que o tratamento cirúrgico pode ser necessário, mostrando-se eficiente na resolução de tais casos com o acesso e técnica de estabilização propostos.

The stability of the shoulder joint is granted by ligaments, joint capsule, tendons and muscles. However, traumatic injuries can cause failure of the stabilization mechanisms, which leads to articular luxation or instability. The aim of the paper is to report a case of medial and lateral right shoulder joint instability in a mixed-breed cat, presenting acute forelimb lameness after a fight trauma with another cat. Initially, it was recommended a conservative treatment through articular immobilization. However, the technique was unsuccessful, and the surgery treatment was performed, to stabilize the joint with synthetic ligament prosthetic. In the postoperative period, no crepitation or instability were identified. After eight days of surgery, the patient returned totally to the normal function of the forelimb, without movement restriction or pain. It was concluded that, although rare, the traumatic shoulder joint instability is a differential diagnosis for acute forelimb lameness and the surgical treatment can be necessary, showing a good result in the resolution of these injuries with the surgical approach and stabilization method proposed.

Manejo anestésico de um urso pardo (Ursus arctos) cativo submetido a biópsia incisional de nódulo cutâneo / Anesthetic management of a brown bear (Ursus arctos) captive undergoing incisional biopsy of a skin nodule

Background: The brown bear (Ursus arctos) is considered one of the largest terrestrial carnivores, native from temperate forest regions of North America, Europe and Asia. In Brazil, they are founded in captivity and their safe capture and immobilization are obtained with one effective anesthesia for management and surgical and diagnostic procedures. Some anesthetic protocols are described for these purposes, however, there is a lack for data on the anesthetic and adverse effects they have on bears when used. The aim of this case is to report the use and effects of the association of dexmedetomidine with tiletamine and zolazepam in the chemical containment of a captive adult brown bear. Case: A 33-year-old female brown bear, weighing 100 kg, belonging to the Zoobotanic Park of Teresina, Piauí, Brazil, was chemically immobilized for an incisional biopsy of a cutaneous nodule with 1.0 cm diameter in the right face region. The anesthetic protocol included 6 µg/kg of dexmedetomidine associated with 3 mg/kg of tiletamine and zolazepam, administered intramuscularly by dart into the gluteal region of the right pelvic limb. The animal showed moderate ataxia at 5 min and assumed sternal decubitus 7 min after anesthetic administration. The bear's degree of sedation was considered adequate and safe to perform the biopsy at 10 min after administration. Heart rate (47 ± 3 bpm), respiratory rate (17 ± 2 mpm) and rectal temperature (38.7 ± 0.1ºC) were monitored. The bear remained immobile and unconscious throughout the procedure, with intense muscle relaxation, bilateral eyeball rotation, absent lateral palpebral reflex and mild medial reflex and without nystagmus. Complementary sedative doses were not necessary. At the beginning of anesthetic recovery, the bear received 6 µg/kg of atipamezole, intramuscularly. After 25 min of administration of atipamezole, the animal showed signs of recovery in the level of consciousness and reactivity to external stimuli, and assumed the quadrupedal position at 60 min after reverser application. Discussion: Even in captivity, the bears behavior is unpredictable and attack can occur, causing trauma or death to people. For this, the chemical immobilization is important to keep safety of everyone. This procedure was performed using blowgunassisted darts thrown by a staff member who had experience in using this method, who darted accurately and effectively. The latency time observed after administration of the anesthetic protocol used is similar to reported in other studies with bears that also received intramuscular dexmedetomidine and tiletamine and zolazepam and showed intense muscle relaxation and immobility. The doses used contributed to the absence of bradycardia and hypoventilation and, performing the procedure in the morning, when the temperature is milder in the city, minimized the chance of hyperthermia and thermal stress in the animal, not requiring body cooling. The use of dexmedetomidine in chemical containment protocols for short and minimally invasive procedures allows the subsequent use of its antagonist, atipamezole, contributing to a shorter recovery time, return of the animal's degree of consciousness and lower incidence of ataxia after assuming a quadrupedal position. The anesthetic protocol used was considered efficient, providing a quick and gentle chemical containment, adequate anesthetic plan and good anesthetic recovery in an adult brown bear from captivity.

Deformidade flexural adquirida da articulação metacarpofalangeana esquerda em bezerra - relato de caso / Acquired flexural deformity of the left metacarpophalangeal joint of a female calf - case report

O presente trabalho relata o caso de uma bezerra com deformidade flexural adquirida da articulação metacarpofalangeana esquerda de origem idiopática. No exame físico o animal não conseguia se locomover normalmente e, durante o exame de extensão e flexão, foi constatada a rigidez da articulação metacarpofalangeana do lado esquerdo. O tratamento instituído foi a imobilização do membro acometido com tala de PVC e a administração de oxitetraciclina, associada a dexametasona. Decorridos oito dias do tratamento a tala foi retirada e a bezerra passou a apoiar o membro no chão, locomovendo-se normalmente.

The present paper is a case report of a heifer presenting an acquired flexural deformity of the left metacarpophalangeal joint of idiopathic origin. During the physical examination it was observed that the animal was unable to move normally and during the extension and flexion examination it was found rigidity of the left metacarpophalangeal joint. The treatment applied was the immobilization of the affected limb with PVC splint and administration of Oxytetracycline, associated with Dexamethasone. After eight days, the splint was removed and the heifer was moving normally supporting his limb on the ground.

Deformidade flexural adquirida da articulação metacarpofalangeana esquerda em bezerra - relato de caso / Acquired flexural deformity of the left metacarpophalangeal joint of a female calf - case report

O presente trabalho relata o caso de uma bezerra com deformidade flexural adquirida da articulação metacarpofalangeana esquerda de origem idiopática. No exame físico o animal não conseguia se locomover normalmente e, durante o exame de extensão e flexão, foi constatada a rigidez da articulação metacarpofalangeana do lado esquerdo. O tratamento instituído foi a imobilização do membro acometido com tala de PVC e a administração de oxitetraciclina, associada a dexametasona. Decorridos oito dias do tratamento a tala foi retirada e a bezerra passou a apoiar o membro no chão, locomovendo-se normalmente.(AU)

The present paper is a case report of a heifer presenting an acquired flexural deformity of the left metacarpophalangeal joint of idiopathic origin. During the physical examination it was observed that the animal was unable to move normally and during the extension and flexion examination it was found rigidity of the left metacarpophalangeal joint. The treatment applied was the immobilization of the affected limb with PVC splint and administration of Oxytetracycline, associated with Dexamethasone. After eight days, the splint was removed and the heifer was moving normally supporting his limb on the ground.(AU)

Systemic changes caused by artificial insemination in beef cows (Bos indicus) and their impact on animal welfare / Alterações sistêmicas causadas pela inseminação artificial em vacas de corte (Bos indicus) e seu impacto no bem-estar animal

This study aimed to verify if the process of artificial insemination (AI) characterized here as animal immobilization, the passage of the semen applicator through the cervix, and deposition of the semen in the uterus, affected cows' welfare. For this, 18 beef calved cows were selected and divided into two groups: inseminated cows (AIG, n = 9), and not inseminated cows, the control group (CG, n = 9). Body condition score, uterus, and ovary evaluation were performed. Later, both groups were submitted into an estrus synchronization protocol and only the AIG group was inseminated. Blood components of urea, creatinine, AST, GGT, CK, glucose, triglycerides, cholesterol, HDL, LDL, VLDL, NEFA, BHB, cortisol, estradiol, progesterone, albumin, and total protein were measured 30 h before AI, and 4, 24, 48 and 168 h after AI. Statistical differences were considered when P <0.05. No differences between AIG and CG were observed. On the other hand, when the moment of insemination was evaluated, differences were observed for urea, creatinine, AST, GGT, CK, glucose, triglycerides, NEFA, BHB, albumin, and total protein. There was an oscillation of metabolic profiles depending on the time and procedures to which animals were exposed, even though it could be inferred that the AI process was incapable of altering those metabolic components on animals that were inseminated. Still, we can affirm that artificial insemination cannot be categorized as a negative reproduction tool on animal welfare. However, the containment and management procedures for AI may alter the metabolic profile of cows, especially the increase of CK.(AU)

O objetivo deste estudo foi verificar se o processo de inseminação artificial (IA) caracterizado como imobilização do animal, passagem do aplicador de sêmen pelo colo do útero e deposição do sêmen no útero, afetou o bem-estar de bovinos. Para tanto, foram selecionadas 18 vacas de corte paridas, divididas em dois grupos: grupo de animais inseminados (AIG, n = 9) e grupo de animais não inseminados, grupo controle (GC, n = 9). Foram avaliados o escore de condição corporal, útero e ovário. Posteriormente, ambos os grupos foram submetidos a um protocolo de sincronização de cio e apenas o grupo AIG foi inseminado. Componentes metabólicos como ureia, creatinina, AST, GGT, CK, glicose, triglicerídeos, colesterol, HDL, LDL, VLDL, NEFA, BHB, cortisol, estradiol, progesterona, albumina e proteína total foram mensurados 30 horas antes da IA e 4, 24, 48 e 168 horas após a IA. Diferenças estatísticas foram consideradas quando P <0,05. Não foram observadas diferenças entre os dois grupos, por outro lado, quando o momento da inseminação foi avaliado, diferenças foram observadas para ureia, creatinina, AST, GGT, CK, glicose, triglicerídeos, NEFA, BHB, albumina e proteína total. Houve uma variação dos perfis metabólicos em função do tempo e dos procedimentos que os animais foram submetidos, embora pode-se inferir que o processo de IA não foi capaz de alterar esses componentes metabólicos os animais inseminados. Ainda assim, observou-se que o processo de IA não foi categorizado como uma ferramenta negativa de reprodução com relação ao bem-estar animal. Porém, ainda assim, os procedimentos de contenção e manejo da IA podem alterar o perfil metabólico das vacas, principalmente o aumento da CK.(AU)

Systemic changes caused by artificial insemination in beef cows (Bos indicus) and their impact on animal welfare / Alterações sistêmicas causadas pela inseminação artificial em vacas de corte (Bos indicus) e seu impacto no bem-estar animal

This study aimed to verify if the process of artificial insemination (AI) characterized here as animal immobilization, the passage of the semen applicator through the cervix, and deposition of the semen in the uterus, affected cows' welfare. For this, 18 beef calved cows were selected and divided into two groups: inseminated cows (AIG, n = 9), and not inseminated cows, the control group (CG, n = 9). Body condition score, uterus, and ovary evaluation were performed. Later, both groups were submitted into an estrus synchronization protocol and only the AIG group was inseminated. Blood components of urea, creatinine, AST, GGT, CK, glucose, triglycerides, cholesterol, HDL, LDL, VLDL, NEFA, BHB, cortisol, estradiol, progesterone, albumin, and total protein were measured 30 h before AI, and 4, 24, 48 and 168 h after AI. Statistical differences were considered when P <0.05. No differences between AIG and CG were observed. On the other hand, when the moment of insemination was evaluated, differences were observed for urea, creatinine, AST, GGT, CK, glucose, triglycerides, NEFA, BHB, albumin, and total protein. There was an oscillation of metabolic profiles depending on the time and procedures to which animals were exposed, even though it could be inferred that the AI process was incapable of altering those metabolic components on animals that were inseminated. Still, we can affirm that artificial insemination cannot be categorized as a negative reproduction tool on animal welfare. However, the containment and management procedures for AI may alter the metabolic profile of cows, especially the increase of CK.(AU)

O objetivo deste estudo foi verificar se o processo de inseminação artificial (IA) caracterizado como imobilização do animal, passagem do aplicador de sêmen pelo colo do útero e deposição do sêmen no útero, afetou o bem-estar de bovinos. Para tanto, foram selecionadas 18 vacas de corte paridas, divididas em dois grupos: grupo de animais inseminados (AIG, n = 9) e grupo de animais não inseminados, grupo controle (GC, n = 9). Foram avaliados o escore de condição corporal, útero e ovário. Posteriormente, ambos os grupos foram submetidos a um protocolo de sincronização de cio e apenas o grupo AIG foi inseminado. Componentes metabólicos como ureia, creatinina, AST, GGT, CK, glicose, triglicerídeos, colesterol, HDL, LDL, VLDL, NEFA, BHB, cortisol, estradiol, progesterona, albumina e proteína total foram mensurados 30 horas antes da IA e 4, 24, 48 e 168 horas após a IA. Diferenças estatísticas foram consideradas quando P <0,05. Não foram observadas diferenças entre os dois grupos, por outro lado, quando o momento da inseminação foi avaliado, diferenças foram observadas para ureia, creatinina, AST, GGT, CK, glicose, triglicerídeos, NEFA, BHB, albumina e proteína total. Houve uma variação dos perfis metabólicos em função do tempo e dos procedimentos que os animais foram submetidos, embora pode-se inferir que o processo de IA não foi capaz de alterar esses componentes metabólicos os animais inseminados. Ainda assim, observou-se que o processo de IA não foi categorizado como uma ferramenta negativa de reprodução com relação ao bem-estar animal. Porém, ainda assim, os procedimentos de contenção e manejo da IA podem alterar o perfil metabólico das vacas, principalmente o aumento da CK.(AU)