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

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

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

Determination of the viability of Azospirillum syrups, multiplied in different culture media / Determinação da viabilidade de caldas de Azospirillum, multiplicadas em diferentes meios de cultura

The use of products of microbial origin, bacteria, for agriculture has grown exponentially in the world, and in Brazil this growth is significant. In recent years,several companies have settled in the country and started to develop different products in this segment. The producer has the possibility of multiplying bacteria on the farms themselves in a process called on farm, a homemade way of multiplying bacteria. The objective of this studywas to evaluate the efficiency of the mixtures produced through the on farmmethod of multiplication of microorganisms from inoculants based on Azospirillumwith different culture media. For this, three culture media were used: commercial product Multibacter®, yeast syrup plus sugar and yeast syrup, which were subsequently quantified. The syrups were produced in the onfarmsystem, the sterilization of the place of packaging and allocation of the bioreactors was carried out, the samples of the syrups were diluted for incubation and the preparation of the TSA(Trypticasein Soy Agar)also took place. It was possible to conclude that the non-sterile culture media do not present satisfactory results for the multiplication of on farmmicroorganisms with Azospirillumsyrups. Colony forming units are not parameters to indicate viability for non-sterile culture media.(AU)

O uso de produtos de origem microbiana, bactérias, para a agricultura tem crescido exponencialmente no mundo, e no Brasil este crescimento é significativo. Nos últimos anos várias empresas se instalaram no país e passaram a desenvolver diversos produtos neste segmento. O produtor, tem a possibilidade de multiplicar bactérias nas próprias fazendas em um processo chamado on farm,uma forma caseira de multiplicar bactérias. O objetivo deste estudo foi avaliar a eficiência das caldas produzidas através do método on farmde multiplicação de microrganismos de inoculantes a base de Azospirillumcom diferentes meios de culturas. Para isto foram utilizados três meios de cultura: produto comercial Multibacter®, calda de levedura mais açúcar e calda de levedura, os quais posteriormente foram quantificados. As caldas foram produzidas no sistema on farm, foi realizada a esterilização do local acondicionamento e alocação dos biorreatores, as amostras das caldas foram diluídas para incubação e também ocorreu o preparo do TSA (Trypticasein Soy Agar). Foi possível concluir que os meios de cultura não estéreis não apresentam resultados satisfatórios para a multiplicação de microrganismos on farmcom caldas de Azospirillum. Unidades formadoras de colônias não são parâmetros para indicar a viabilidade para meios de cultura não estéreis.(AU)

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

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

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

Culture of rat mesenchymal stem cells on PHBV-PCL scaffolds: analysis of conditioned culture medium by FT-Raman spectroscopy

Abstract Mesenchymal stem cells (MSCs) have great potential for application in cell therapy and tissue engineering procedures because of their plasticity and capacity to differentiate into different cell types. Given the widespread use of MSCs, it is necessary to better understand some properties related to osteogenic differentiation, particularly those linked to biomaterials used in tissue engineering. The aim of this study was to develop an analysis method using FT-Raman spectroscopy for the identification and quantification of biochemical components present in conditioned culture media derived from MSCs with or without induction of osteogenic differentiation. All experiments were performed between passages 3 and 5. For this analysis, MSCs were cultured on scaffolds composed of bioresorbable poly(hydroxybutyrate-co-hydroxyvalerate) (PHBV) and poly(-caprolactone) (PCL) polymers. MSCs (GIBCO®) were inoculated onto the pure polymers and 75:25 PHBV/PCL blend (dense and porous samples). The plate itself was used as control. The cells were maintained in DMEM (with low glucose) containing GlutaMAX® and 10% FBS at 37oC with 5% CO2 for 21 days. The conditioned culture media were collected and analyzed to probe for functional groups, as well as possible molecular variations associated with cell differentiation and metabolism. The method permitted to identify functional groups of specific molecules in the conditioned medium such as cholesterol, phosphatidylinositol, triglycerides, beta-subunit polypeptides, amide regions and hydrogen bonds of proteins, in addition to DNA expression. In the present study, FT-Raman spectroscopy exhibited limited resolution since different molecules can express similar or even the same stretching vibrations, a fact that makes analysis difficult. There were no variations in the readings between the samples studied. In conclusion, FT-Raman spectroscopy did not meet expectations under the conditions studied.

Resumo As células-tronco mesenquimais (MSCs) possuem grande potencial para aplicação em procedimentos terapêuticos ligados a terapia celular e engenharia de tecidos, considerando-se a plasticidade e capacidade de formação em diferentes tipos celulares por elas. Dada a abrangência no emprego das MSCs, há necessidade de se compreender melhor algumas propriedades relacionadas à diferenciação osteogênica, particularmente liga à biomateriais usados em engenharia de tecidos. Este projeto objetiva o desenvolvimento de uma metodologia de análise empregando-se a FT-Raman para identificação e quantificação de componentes bioquímicos presentes em meios de cultura condicionados por MSCs, com ou sem indução à diferenciação osteogênica. Todos os experimentos foram realizados entre as passagens 3 e 5. Para essas análises, as MSCs foram cultivadas sobre arcabouços de polímeros biorreabsorvíveis de poli (hidroxibutirato-co-hidroxivalerato) (PHBV) e o poli (-caprolactona) (PCL). As MSCs (GIBCO®) foram inoculadas nos polímeros puros e na mistura 75:25 de PHBV / PCL (amostras densas e porosas). As células foram mantidas em DMEM (com baixa glicose) contendo GlutaMAX® e 10% de SFB a 37oC com 5% de CO2 por 21 dias. A própria placa foi usada como controle. Os meios de cultura condicionados foram coletados e analisadas em FT-Raman para sondagem de grupos funcionais, bem como possíveis variações moleculares associadas com a diferenciação e metabolismo celular. Foi possível discernir grupos funcionais de moléculas específicas no meio condicionado, como colesterol, fosfatidilinositol, triglicerídeos, forma Beta de polipeptídeos, regiões de amida e ligações de hidrogênio de proteínas, além da expressão de DNA. Na presente avaliação, a FT-Raman apresentou como uma técnica de resolução limitada, uma vez que modos vibracionais de estiramento próximos ou mesmo iguais podem ser expressos por moléculas diferente, dificultando a análise. Não houve variações nas leituras entre as amostras estudadas, concluindo-se que a FT-Raman não atendeu às expectativas nas condições estudadas.

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

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

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

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

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

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

Culture of rat mesenchymal stem cells on PHBV-PCL scaffolds: analysis of conditioned culture medium by FT-Raman spectroscopy / Cultivo de células-tronco mesenquimais de rato sobre arcabouços de PHBV-PCL: análise do meio de cultura condicionado por espectroscopia de FT-Raman

Abstract Mesenchymal stem cells (MSCs) have great potential for application in cell therapy and tissue engineering procedures because of their plasticity and capacity to differentiate into different cell types. Given the widespread use of MSCs, it is necessary to better understand some properties related to osteogenic differentiation, particularly those linked to biomaterials used in tissue engineering. The aim of this study was to develop an analysis method using FT-Raman spectroscopy for the identification and quantification of biochemical components present in conditioned culture media derived from MSCs with or without induction of osteogenic differentiation. All experiments were performed between passages 3 and 5. For this analysis, MSCs were cultured on scaffolds composed of bioresorbable poly(hydroxybutyrate-co-hydroxyvalerate) (PHBV) and poly(ε-caprolactone) (PCL) polymers. MSCs (GIBCO®) were inoculated onto the pure polymers and 75:25 PHBV/PCL blend (dense and porous samples). The plate itself was used as control. The cells were maintained in DMEM (with low glucose) containing GlutaMAX® and 10% FBS at 37oC with 5% CO2 for 21 days. The conditioned culture media were collected and analyzed to probe for functional groups, as well as possible molecular variations associated with cell differentiation and metabolism. The method permitted to identify functional groups of specific molecules in the conditioned medium such as cholesterol, phosphatidylinositol, triglycerides, beta-subunit polypeptides, amide regions and hydrogen bonds of proteins, in addition to DNA expression. In the present study, FT-Raman spectroscopy exhibited limited resolution since different molecules can express similar or even the same stretching vibrations, a fact that makes analysis difficult. There were no variations in the readings between the samples studied. In conclusion, FT-Raman spectroscopy did not meet expectations under the conditions studied.

Resumo As células-tronco mesenquimais (MSCs) possuem grande potencial para aplicação em procedimentos terapêuticos ligados a terapia celular e engenharia de tecidos, considerando-se a plasticidade e capacidade de formação em diferentes tipos celulares por elas. Dada a abrangência no emprego das MSCs, há necessidade de se compreender melhor algumas propriedades relacionadas à diferenciação osteogênica, particularmente liga à biomateriais usados em engenharia de tecidos. Este projeto objetiva o desenvolvimento de uma metodologia de análise empregando-se a FT-Raman para identificação e quantificação de componentes bioquímicos presentes em meios de cultura condicionados por MSCs, com ou sem indução à diferenciação osteogênica. Todos os experimentos foram realizados entre as passagens 3 e 5. Para essas análises, as MSCs foram cultivadas sobre arcabouços de polímeros biorreabsorvíveis de poli (hidroxibutirato-co-hidroxivalerato) (PHBV) e o poli (ε-caprolactona) (PCL). As MSCs (GIBCO®) foram inoculadas nos polímeros puros e na mistura 75:25 de PHBV / PCL (amostras densas e porosas). As células foram mantidas em DMEM (com baixa glicose) contendo GlutaMAX® e 10% de SFB a 37oC com 5% de CO2 por 21 dias. A própria placa foi usada como controle. Os meios de cultura condicionados foram coletados e analisadas em FT-Raman para sondagem de grupos funcionais, bem como possíveis variações moleculares associadas com a diferenciação e metabolismo celular. Foi possível discernir grupos funcionais de moléculas específicas no meio condicionado, como colesterol, fosfatidilinositol, triglicerídeos, forma Beta de polipeptídeos, regiões de amida e ligações de hidrogênio de proteínas, além da expressão de DNA. Na presente avaliação, a FT-Raman apresentou como uma técnica de resolução limitada, uma vez que modos vibracionais de estiramento próximos ou mesmo iguais podem ser expressos por moléculas diferente, dificultando a análise. Não houve variações nas leituras entre as amostras estudadas, concluindo-se que a FT-Raman não atendeu às expectativas nas condições estudadas.

Culture of rat mesenchymal stem cells on PHBV-PCL scaffolds: analysis of conditioned culture medium by FT Raman spectroscopy / Cultivo de células-tronco mesenquimais de rato sobre arcabouços de PHBV-PCL: análise do meio de cultura condicionado por espectroscopia de FT-Raman

Mesenchymal stem cells (MSCs) have great potential for application in cell therapy and tissue engineering procedures because of their plasticity and capacity to differentiate into different cell types. Given the widespread use of MSCs, it is necessary to better understand some properties related to osteogenic differentiation, particularly those linked to biomaterials used in tissue engineering. The aim of this study was to develop an analysis method using FT-Raman spectroscopy for the identification and quantification of biochemical components present in conditioned culture media derived from MSCs with or without induction of osteogenic differentiation. All experiments were performed between passages 3 and 5. For this analysis, MSCs were cultured on scaffolds composed of bioresorbable poly(hydroxybutyrate co-hydroxyvalerate) (PHBV) and poly(ε-caprolactone) (PCL) polymers. MSCs (GIBCO®) were inoculated onto the pure polymers and 75:25 PHBV/PCL blend (dense and porous samples). The plate itself was used as control. The cells were maintained in DMEM (with low glucose) containing GlutaMAX® and 10% FBS at 37ºC with 5% CO2 for 21 days. The conditioned culture media were collected and analyzed to probe for functional groups, as well as possible molecular variations associated with cell differentiation and metabolism. The method permitted to identify functional groups of specific molecules in the conditioned medium such as cholesterol, phosphatidylinositol, triglycerides, beta-subunit polypeptides, amide regions and hydrogen bonds of proteins, in addition to DNA expression. In the present study, FT-Raman spectroscopy exhibited limited resolution since different molecules can express similar or even the same stretching vibrations, a fact that makes analysis difficult. There were no variations in the readings between the samples studied. In conclusion, FT-Raman spectroscopy did not meet expectations under the conditions studied.

As células-tronco mesenquimais (MSCs) possuem grande potencial para aplicação em procedimentos terapêuticos ligados a terapia celular e engenharia de tecidos, considerando-se a plasticidade e capacidade de formação em diferentes tipos celulares por elas. Dada a abrangência no emprego das MSCs, há necessidade de se compreender melhor algumas propriedades relacionadas à diferenciação osteogênica, particularmente liga à biomateriais usados em engenharia de tecidos. Este projeto objetiva o desenvolvimento de uma metodologia de análise empregando-se a FT-Raman para identificação e quantificação de componentes bioquímicos presentes em meios de cultura condicionados por MSCs, com ou sem indução à diferenciação osteogênica. Todos os experimentos foram realizados entre as passagens 3 e 5. Para essas análises, as MSCs foram cultivadas sobre arcabouços de polímeros biorreabsorvíveis de poli (hidroxibutirato-co-hidroxivalerato) (PHBV) e o poli (ε-caprolactona) (PCL). As MSCs (GIBCO®) foram inoculadas nos polímeros puros e na mistura 75:25 de PHBV / PCL (amostras densas e porosas). As células foram mantidas em DMEM (com baixa glicose) contendo GlutaMAX® e 10% de SFB a 37oC com 5% de CO2 por 21 dias. A própria placa foi usada como controle. Os meios de cultura condicionados foram coletados e analisadas em FT-Raman para sondagem de grupos funcionais, bem como possíveis variações moleculares associadas com a diferenciação e metabolismo celular. Foi possível discernir grupos funcionais de moléculas específicas no meio condicionado, como colesterol, fosfatidilinositol, triglicerídeos, forma Beta de polipeptídeos, regiões de amida e ligações de hidrogênio de proteínas, além da expressão de DNA. Na presente avaliação, a FT-Raman apresentou como uma técnica de resolução limitada, uma vez que modos vibracionais de estiramento próximos ou mesmo iguais podem ser expressos por moléculas diferente, dificultando a [...].

Culture of rat mesenchymal stem cells on PHBV-PCL scaffolds: analysis of conditioned culture medium by FT Raman spectroscopy / Cultivo de células-tronco mesenquimais de rato sobre arcabouços de PHBV-PCL: análise do meio de cultura condicionado por espectroscopia de FT-Raman

Mesenchymal stem cells (MSCs) have great potential for application in cell therapy and tissue engineering procedures because of their plasticity and capacity to differentiate into different cell types. Given the widespread use of MSCs, it is necessary to better understand some properties related to osteogenic differentiation, particularly those linked to biomaterials used in tissue engineering. The aim of this study was to develop an analysis method using FT-Raman spectroscopy for the identification and quantification of biochemical components present in conditioned culture media derived from MSCs with or without induction of osteogenic differentiation. All experiments were performed between passages 3 and 5. For this analysis, MSCs were cultured on scaffolds composed of bioresorbable poly(hydroxybutyrate co-hydroxyvalerate) (PHBV) and poly(ε-caprolactone) (PCL) polymers. MSCs (GIBCO®) were inoculated onto the pure polymers and 75:25 PHBV/PCL blend (dense and porous samples). The plate itself was used as control. The cells were maintained in DMEM (with low glucose) containing GlutaMAX® and 10% FBS at 37ºC with 5% CO2 for 21 days. The conditioned culture media were collected and analyzed to probe for functional groups, as well as possible molecular variations associated with cell differentiation and metabolism. The method permitted to identify functional groups of specific molecules in the conditioned medium such as cholesterol, phosphatidylinositol, triglycerides, beta-subunit polypeptides, amide regions and hydrogen bonds of proteins, in addition to DNA expression. In the present study, FT-Raman spectroscopy exhibited limited resolution since different molecules can express similar or even the same stretching vibrations, a fact that makes analysis difficult. There were no variations in the readings between the samples studied. In conclusion, FT-Raman spectroscopy did not meet expectations under the conditions studied.(AU)

As células-tronco mesenquimais (MSCs) possuem grande potencial para aplicação em procedimentos terapêuticos ligados a terapia celular e engenharia de tecidos, considerando-se a plasticidade e capacidade de formação em diferentes tipos celulares por elas. Dada a abrangência no emprego das MSCs, há necessidade de se compreender melhor algumas propriedades relacionadas à diferenciação osteogênica, particularmente liga à biomateriais usados em engenharia de tecidos. Este projeto objetiva o desenvolvimento de uma metodologia de análise empregando-se a FT-Raman para identificação e quantificação de componentes bioquímicos presentes em meios de cultura condicionados por MSCs, com ou sem indução à diferenciação osteogênica. Todos os experimentos foram realizados entre as passagens 3 e 5. Para essas análises, as MSCs foram cultivadas sobre arcabouços de polímeros biorreabsorvíveis de poli (hidroxibutirato-co-hidroxivalerato) (PHBV) e o poli (ε-caprolactona) (PCL). As MSCs (GIBCO®) foram inoculadas nos polímeros puros e na mistura 75:25 de PHBV / PCL (amostras densas e porosas). As células foram mantidas em DMEM (com baixa glicose) contendo GlutaMAX® e 10% de SFB a 37oC com 5% de CO2 por 21 dias. A própria placa foi usada como controle. Os meios de cultura condicionados foram coletados e analisadas em FT-Raman para sondagem de grupos funcionais, bem como possíveis variações moleculares associadas com a diferenciação e metabolismo celular. Foi possível discernir grupos funcionais de moléculas específicas no meio condicionado, como colesterol, fosfatidilinositol, triglicerídeos, forma Beta de polipeptídeos, regiões de amida e ligações de hidrogênio de proteínas, além da expressão de DNA. Na presente avaliação, a FT-Raman apresentou como uma técnica de resolução limitada, uma vez que modos vibracionais de estiramento próximos ou mesmo iguais podem ser expressos por moléculas diferente, dificultando a [...].(AU)

Gut dysbiosis, inflammation and type 2 diabetes in mice using synthetic gut microbiota from diabetic humans

Abstract The study was aimed to assess impact of high fat diet (HFD) and synthetic human gut microbiota (GM) combined with HFD and chow diet (CD) in inducing type-2 diabetes (T2D) using mice model. To our knowledge, this is the first study using selected human GM transplantation via culture based method coupled dietary modulation in mice for in vivo establishment of inflammation leading to T2D and gut dysbiosis. Twenty bacteria (T2D1-T2D20) from stool samples of confirmed T2D subjects were found to be morphologically different and subjected to purification on different media both aerobically and anerobically, which revealed seven bacteria more common among 20 isolates on the basis of biochemical characterization. On the basis of 16S rRNA gene sequencing, these seven isolates were identified as Bacteroides stercoris (MT152636), Lactobacillus acidophilus (MT152637), Lactobacillus salivarius (MT152638), Ruminococcus bromii (MT152639), Klebsiella aerogenes (MT152640), Bacteroides fragilis (MT152909), Clostridium botulinum (MT152910). The seven isolates were subsequently used as synthetic gut microbiome (GM) for their role in inducing T2D in mice. Inbred strains of albino mice were divided into four groups and were fed with CD, HFD, GM+HFD and GM+CD. Mice receiving HFD and GM+modified diet (CD/HFD) showed highly significant (P 0.05) increase in weight and blood glucose concentration as well as elevated level of inflammatory cytokines (TNF-, IL-6, and MCP-1) compared to mice receiving CD only. The 16S rRNA gene sequencing of 11 fecal bacteria obtained from three randomly selected animals from each group revealed gut dysbiosis in animals receiving GM. Bacterial strains including Bacteroides gallinarum (MT152630), Ruminococcus bromii (MT152631), Lactobacillus acidophilus (MT152632), Parabacteroides gordonii (MT152633), Prevotella copri (MT152634) and Lactobacillus gasseri (MT152635) were isolated from mice treated with GM+modified diet (HFD/CD) compared to strains Akkermansia muciniphila (MT152625), Bacteriodes sp. (MT152626), Bacteroides faecis (MT152627), Bacteroides vulgatus (MT152628), Lactobacillus plantarum (MT152629) which were isolated from mice receiving CD/HFD. In conclusion, these findings suggest that constitution of GM and diet plays significant role in inflammation leading to onset or/and possibly progression of T2D. .

Resumo O estudo teve como objetivo avaliar o impacto da dieta rica em gordura (HFD) e da microbiota intestinal humana sintética (GM) combinada com HFD e dieta alimentar (CD) na indução de diabetes tipo 2 (T2D) usando modelo de camundongos. Para nosso conhecimento, este é o primeiro estudo usando transplante de GM humano selecionado através do método baseado em cultura acoplada à modulação dietética em camundongos para o estabelecimento in vivo de inflamação que leva a T2D e disbiose intestinal. Vinte bactérias (T2D1-T2D20) de amostras de fezes de indivíduos T2D confirmados verificaram ser morfologicamente diferentes e foram submetidas à purificação em meios diferentes aerobicamente e anaerobicamente, o que revelou sete bactérias mais comuns entre 20 isolados com base na caracterização bioquímica. Com base no sequenciamento do gene 16S rRNA, esses sete isolados foram identificados como Bacteroides stercoris (MT152636), Lactobacillus acidophilus (MT152637), Lactobacillus salivarius (MT152638), Ruminococcus bromii (MT152639), Klebsiella aerogenides (MT152640), Bacteroides fragilis (MT152909), Clostridium botulinum (MT152910). Esses sete isolados foram, posteriormente, usados como microbioma intestinal sintético (GM) por seu papel na indução de T2D em camundongos. Linhagens consanguíneas de camundongos albinos foram divididas em quatro grupos e foram alimentadas com CD, HFD, GM + HFD e GM + CD. Camundongos que receberam a dieta modificada com HFD e GM + (CD / HFD) mostraram um aumento altamente significativo (P 0,05) no peso e na concentração de glicose no sangue, bem como um nível elevado de citocinas inflamatórias (TNF-, IL-6 e MCP-1) em comparação com os ratos que receberam apenas CD. O sequenciamento do gene 16S rRNA de 11 bactérias fecais obtidas de três animais selecionados aleatoriamente de cada grupo revelou disbiose intestinal em animais que receberam GM. Cepas bacterianas, incluindo Bacteroides gallinarum (MT152630), Ruminococcus bromii (MT152631), Lactobacillus acidophilus (MT152632), Parabacteroides gordonii (MT152633), Prevotella copri (MT152634) e Lactobacillus Gasseri (MT152635D), foram tratadas com dieta modificada / CD) em comparação com as linhagens Akkermansia muciniphila (MT152625), Bacteriodes sp. (MT152626), Bacteroides faecis (MT152627), Bacteroides vulgatus (MT152628), Lactobacillus plantarum (MT152629), que foram isoladas de camundongos recebendo CD / HFD. Em conclusão, esses resultados sugerem que a constituição de GM e dieta desempenham papel significativo na inflamação levando ao início ou/e possivelmente à progressão de T2D.

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

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

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

Gut dysbiosis, inflammation and type 2 diabetes in mice using synthetic gut microbiota from diabetic humans / Disbiose intestinal, inflamação e diabetes tipo 2 em camundongos usando microbiota intestinal sintética de humanos diabéticos

The study was aimed to assess impact of high fat diet (HFD) and synthetic human gut microbiota (GM) combined with HFD and chow diet (CD) in inducing type-2 diabetes (T2D) using mice model. To our knowledge, this is the first study using selected human GM transplantation via culture based method coupled dietary modulation in mice for in vivo establishment of inflammation leading to T2D and gut dysbiosis. Twenty bacteria (T2D1-T2D20) from stool samples of confirmed T2D subjects were found to be morphologically different and subjected to purification on different media both aerobically and anerobically, which revealed seven bacteria more common among 20 isolates on the basis of biochemical characterization. On the basis of 16S rRNA gene sequencing, these seven isolates were identified as Bacteroides stercoris (MT152636), Lactobacillus acidophilus (MT152637), Lactobacillus salivarius (MT152638), Ruminococcus bromii (MT152639), Klebsiella aerogenes (MT152640), Bacteroides fragilis (MT152909), Clostridium botulinum (MT152910). The seven isolates were subsequently used as synthetic gut microbiome (GM) for their role in inducing T2D in mice. Inbred strains of albino mice were divided into four groups and were fed with CD, HFD, GM+HFD and GM+CD. Mice receiving HFD and GM+modified diet (CD/HFD) showed highly significant (P<0.05) increase in weight and blood glucose concentration as well as elevated level of inflammatory cytokines (TNF-α, IL-6, and MCP-1) compared to mice receiving CD only. The 16S rRNA gene sequencing of 11 fecal bacteria obtained from three randomly selected animals from each group revealed gut dysbiosis in animals receiving GM. Bacterial strains including Bacteroides gallinarum (MT152630), Ruminococcus bromii (MT152631), Lactobacillus acidophilus (MT152632), Parabacteroides gordonii (MT152633), Prevotella copri (MT152634) and Lactobacillus gasseri (MT152635) were isolated from mice [...].

O estudo teve como objetivo avaliar o impacto da dieta rica em gordura (HFD) e da microbiota intestinal humana sintética (GM) combinada com HFD e dieta alimentar (CD) na indução de diabetes tipo 2 (T2D) usando modelo de camundongos. Para nosso conhecimento, este é o primeiro estudo usando transplante de GM humano selecionado através do método baseado em cultura acoplada à modulação dietética em camundongos para o estabelecimento in vivo de inflamação que leva a T2D e disbiose intestinal. Vinte bactérias (T2D1-T2D20) de amostras de fezes de indivíduos T2D confirmados verificaram ser morfologicamente diferentes e foram submetidas à purificação em meios diferentes aerobicamente e anaerobicamente, o que revelou sete bactérias mais comuns entre 20 isolados com base na caracterização bioquímica. Com base no sequenciamento do gene 16S rRNA, esses sete isolados foram identificados como Bacteroides stercoris (MT152636), Lactobacillus acidophilus (MT152637), Lactobacillus salivarius (MT152638), Ruminococcus bromii (MT152639), Klebsiella aerogenides (MT152640), Bacteroides fragilis (MT152909), Clostridium botulinum (MT152910). Esses sete isolados foram, posteriormente, usados como microbioma intestinal sintético (GM) por seu papel na indução de T2D em camundongos. Linhagens consanguíneas de camundongos albinos foram divididas em quatro grupos e foram alimentadas com CD, HFD, GM + HFD e GM + CD. Camundongos que receberam a dieta modificada com HFD e GM + (CD / HFD) mostraram um aumento altamente significativo (P < 0,05) no peso e na concentração de glicose no sangue, bem como um nível elevado de citocinas inflamatórias (TNF-α, IL-6 e MCP-1) em comparação com os ratos que receberam apenas CD. O sequenciamento do gene 16S rRNA de 11 bactérias fecais obtidas de três animais selecionados aleatoriamente de cada grupo revelou disbiose intestinal em animais que receberam GM. Cepas bacterianas, incluindo Bacteroides gallinarum (MT152630), Ruminococcus [...].

Gut dysbiosis, inflammation and type 2 diabetes in mice using synthetic gut microbiota from diabetic humans / Disbiose intestinal, inflamação e diabetes tipo 2 em camundongos usando microbiota intestinal sintética de humanos diabéticos

Abstract The study was aimed to assess impact of high fat diet (HFD) and synthetic human gut microbiota (GM) combined with HFD and chow diet (CD) in inducing type-2 diabetes (T2D) using mice model. To our knowledge, this is the first study using selected human GM transplantation via culture based method coupled dietary modulation in mice for in vivo establishment of inflammation leading to T2D and gut dysbiosis. Twenty bacteria (T2D1-T2D20) from stool samples of confirmed T2D subjects were found to be morphologically different and subjected to purification on different media both aerobically and anerobically, which revealed seven bacteria more common among 20 isolates on the basis of biochemical characterization. On the basis of 16S rRNA gene sequencing, these seven isolates were identified as Bacteroides stercoris (MT152636), Lactobacillus acidophilus (MT152637), Lactobacillus salivarius (MT152638), Ruminococcus bromii (MT152639), Klebsiella aerogenes (MT152640), Bacteroides fragilis (MT152909), Clostridium botulinum (MT152910). The seven isolates were subsequently used as synthetic gut microbiome (GM) for their role in inducing T2D in mice. Inbred strains of albino mice were divided into four groups and were fed with CD, HFD, GM+HFD and GM+CD. Mice receiving HFD and GM+modified diet (CD/HFD) showed highly significant (P<0.05) increase in weight and blood glucose concentration as well as elevated level of inflammatory cytokines (TNF-α, IL-6, and MCP-1) compared to mice receiving CD only. The 16S rRNA gene sequencing of 11 fecal bacteria obtained from three randomly selected animals from each group revealed gut dysbiosis in animals receiving GM. Bacterial strains including Bacteroides gallinarum (MT152630), Ruminococcus bromii (MT152631), Lactobacillus acidophilus (MT152632), Parabacteroides gordonii (MT152633), Prevotella copri (MT152634) and Lactobacillus gasseri (MT152635) were isolated from mice treated with GM+modified diet (HFD/CD) compared to strains Akkermansia muciniphila (MT152625), Bacteriodes sp. (MT152626), Bacteroides faecis (MT152627), Bacteroides vulgatus (MT152628), Lactobacillus plantarum (MT152629) which were isolated from mice receiving CD/HFD. In conclusion, these findings suggest that constitution of GM and diet plays significant role in inflammation leading to onset or/and possibly progression of T2D. .

Resumo O estudo teve como objetivo avaliar o impacto da dieta rica em gordura (HFD) e da microbiota intestinal humana sintética (GM) combinada com HFD e dieta alimentar (CD) na indução de diabetes tipo 2 (T2D) usando modelo de camundongos. Para nosso conhecimento, este é o primeiro estudo usando transplante de GM humano selecionado através do método baseado em cultura acoplada à modulação dietética em camundongos para o estabelecimento in vivo de inflamação que leva a T2D e disbiose intestinal. Vinte bactérias (T2D1-T2D20) de amostras de fezes de indivíduos T2D confirmados verificaram ser morfologicamente diferentes e foram submetidas à purificação em meios diferentes aerobicamente e anaerobicamente, o que revelou sete bactérias mais comuns entre 20 isolados com base na caracterização bioquímica. Com base no sequenciamento do gene 16S rRNA, esses sete isolados foram identificados como Bacteroides stercoris (MT152636), Lactobacillus acidophilus (MT152637), Lactobacillus salivarius (MT152638), Ruminococcus bromii (MT152639), Klebsiella aerogenides (MT152640), Bacteroides fragilis (MT152909), Clostridium botulinum (MT152910). Esses sete isolados foram, posteriormente, usados ​​como microbioma intestinal sintético (GM) por seu papel na indução de T2D em camundongos. Linhagens consanguíneas de camundongos albinos foram divididas em quatro grupos e foram alimentadas com CD, HFD, GM + HFD e GM + CD. Camundongos que receberam a dieta modificada com HFD e GM + (CD / HFD) mostraram um aumento altamente significativo (P < 0,05) no peso e na concentração de glicose no sangue, bem como um nível elevado de citocinas inflamatórias (TNF-α, IL-6 e MCP-1) em comparação com os ratos que receberam apenas CD. O sequenciamento do gene 16S rRNA de 11 bactérias fecais obtidas de três animais selecionados aleatoriamente de cada grupo revelou disbiose intestinal em animais que receberam GM. Cepas bacterianas, incluindo Bacteroides gallinarum (MT152630), Ruminococcus bromii (MT152631), Lactobacillus acidophilus (MT152632), Parabacteroides gordonii (MT152633), Prevotella copri (MT152634) e Lactobacillus Gasseri (MT152635D), foram tratadas com dieta modificada / CD) em comparação com as linhagens Akkermansia muciniphila (MT152625), Bacteriodes sp. (MT152626), Bacteroides faecis (MT152627), Bacteroides vulgatus (MT152628), Lactobacillus plantarum (MT152629), que foram isoladas de camundongos recebendo CD / HFD. Em conclusão, esses resultados sugerem que a constituição de GM e dieta desempenham papel significativo na inflamação levando ao início ou/e possivelmente à progressão de T2D.

Gut dysbiosis, inflammation and type 2 diabetes in mice using synthetic gut microbiota from diabetic humans / Disbiose intestinal, inflamação e diabetes tipo 2 em camundongos usando microbiota intestinal sintética de humanos diabéticos

The study was aimed to assess impact of high fat diet (HFD) and synthetic human gut microbiota (GM) combined with HFD and chow diet (CD) in inducing type-2 diabetes (T2D) using mice model. To our knowledge, this is the first study using selected human GM transplantation via culture based method coupled dietary modulation in mice for in vivo establishment of inflammation leading to T2D and gut dysbiosis. Twenty bacteria (T2D1-T2D20) from stool samples of confirmed T2D subjects were found to be morphologically different and subjected to purification on different media both aerobically and anerobically, which revealed seven bacteria more common among 20 isolates on the basis of biochemical characterization. On the basis of 16S rRNA gene sequencing, these seven isolates were identified as Bacteroides stercoris (MT152636), Lactobacillus acidophilus (MT152637), Lactobacillus salivarius (MT152638), Ruminococcus bromii (MT152639), Klebsiella aerogenes (MT152640), Bacteroides fragilis (MT152909), Clostridium botulinum (MT152910). The seven isolates were subsequently used as synthetic gut microbiome (GM) for their role in inducing T2D in mice. Inbred strains of albino mice were divided into four groups and were fed with CD, HFD, GM+HFD and GM+CD. Mice receiving HFD and GM+modified diet (CD/HFD) showed highly significant (P<0.05) increase in weight and blood glucose concentration as well as elevated level of inflammatory cytokines (TNF-α, IL-6, and MCP-1) compared to mice receiving CD only. The 16S rRNA gene sequencing of 11 fecal bacteria obtained from three randomly selected animals from each group revealed gut dysbiosis in animals receiving GM. Bacterial strains including Bacteroides gallinarum (MT152630), Ruminococcus bromii (MT152631), Lactobacillus acidophilus (MT152632), Parabacteroides gordonii (MT152633), Prevotella copri (MT152634) and Lactobacillus gasseri (MT152635) were isolated from mice [...].(AU)

O estudo teve como objetivo avaliar o impacto da dieta rica em gordura (HFD) e da microbiota intestinal humana sintética (GM) combinada com HFD e dieta alimentar (CD) na indução de diabetes tipo 2 (T2D) usando modelo de camundongos. Para nosso conhecimento, este é o primeiro estudo usando transplante de GM humano selecionado através do método baseado em cultura acoplada à modulação dietética em camundongos para o estabelecimento in vivo de inflamação que leva a T2D e disbiose intestinal. Vinte bactérias (T2D1-T2D20) de amostras de fezes de indivíduos T2D confirmados verificaram ser morfologicamente diferentes e foram submetidas à purificação em meios diferentes aerobicamente e anaerobicamente, o que revelou sete bactérias mais comuns entre 20 isolados com base na caracterização bioquímica. Com base no sequenciamento do gene 16S rRNA, esses sete isolados foram identificados como Bacteroides stercoris (MT152636), Lactobacillus acidophilus (MT152637), Lactobacillus salivarius (MT152638), Ruminococcus bromii (MT152639), Klebsiella aerogenides (MT152640), Bacteroides fragilis (MT152909), Clostridium botulinum (MT152910). Esses sete isolados foram, posteriormente, usados como microbioma intestinal sintético (GM) por seu papel na indução de T2D em camundongos. Linhagens consanguíneas de camundongos albinos foram divididas em quatro grupos e foram alimentadas com CD, HFD, GM + HFD e GM + CD. Camundongos que receberam a dieta modificada com HFD e GM + (CD / HFD) mostraram um aumento altamente significativo (P < 0,05) no peso e na concentração de glicose no sangue, bem como um nível elevado de citocinas inflamatórias (TNF-α, IL-6 e MCP-1) em comparação com os ratos que receberam apenas CD. O sequenciamento do gene 16S rRNA de 11 bactérias fecais obtidas de três animais selecionados aleatoriamente de cada grupo revelou disbiose intestinal em animais que receberam GM. Cepas bacterianas, incluindo Bacteroides gallinarum (MT152630), Ruminococcus [...].(AU)

Effect of untreated and pretreated sugarcane molasses on growth performance of Haematococcus pluvialis microalgae in inorganic fertilizer and macrophyte extract culture media / Efeito do melaço da cana-de-açúcar pré-tratado e não-tratado no crescimento da microalga Haematococcus pluvialis em meio de cultura com fertilizante inorgânico e extrato de macrófita

The growth of Haematococcus pluvialis in two alternative culture media NPK (10:10:10) and ME (macrophyte extract), under mixotrophic conditions using sugarcane molasses as a carbon source were evaluated for 28 days. The molasses was used in two different ways, in a native form (untreated) and a hydrolyzed (pretreated). Cell density of Haematococcus pluvialis in mixotrophic cultivation was higher in pretreated molasses. Growth rate was higher when pretreated molasses were employed in mixotrophic cultivation with NPK culture medium (k=0.5 7th growth day). Biomass, chlorophyll-a, conductivity and total inorganic nitrogen were not significantly different (p>0.05) during the experimental period for two mixotrophic cultivation and culture media. Protein contents of H. pluvialis biomass were higher in NPK culture medium with pretreated molasses (50% dry biomass). Annual biomass production was 520 kg-1 dry biomass with untreated molasses for two culture media, and 650 and 520 kg-1 dry biomass with pretreated molasses for NPK and ME culture media, respectively. The use of NPK and ME culture media in mixotrophic cultivation may be a new protocol for H. pluvialis cultivation due to the low cost and similar annual production.

O crescimento de Haematococcus pluvialis foi avaliado em dois meios de cultura alternativos NPK (10:10:10) e ME (extrato de macrófita), em condições mixotróficas utilizando melaço de cana-de-açúcar como fonte de carbono durante 28 dias. O melaço foi utilizado de duas maneiras diferentes, bruto (não tratado) e hidrolisado (pré-tratado). A densidade celular de Haematococcus pluvialis em cultivo mixotrófico foi maior em melaço pré-tratado. A taxa de crescimento foi maior no cultivo mixotrófico pré-tratado em meio de cultura NPK com k=0,5 (7º dia). Biomassa, clorofila-a, condutividade e nitrogênio inorgânico total não foram significativamente diferentes (p>0,05) durante o período experimental para as duas condições mixotróficas e meios de cultura. Os teores de proteína de H. pluvialis foram maiores no meio de cultura NPK em melaço pré-tratado, acima de 50% da biomassa seca. A produção anual de biomassa foi de 520 kg-1 de biomassa seca em melaço não tratado para os dois meios de cultura e de 650 e 520 kg-1 de biomassa seca em melaço pré-tratado para meios de cultura NPK e ME, respectivamente. O uso de meios de cultura NPK e ME em cultivo mixotrófico pode se tornar um novo protocolo adotado para o cultivo de H. pluvialis devido ao baixo custo e similar produção anual de biomassa.

In vitro germination of Abricó-de-Macaco (Couroupita guianensis aubl.)zygotic embryos in different culture media and light spectra / Germinação in vitro de embriões zigóticos de Abricó-de-Macaco (Couroupita guianensis aubl.) em diferentes meios de cultivo e espectros de luz

ABSTRACT: Couroupita guianensis Aubl. is an Amazonian forest species with important medicinal and ornamental value. This study evaluated the effect of different culture media and light spectra on the in vitro germination and development of the zygotic embryos of C. guianensis. The culture media, MS and WPM, were evaluated without the addition of plant growth regulators and were associated with four LED light spectra: white (CW), 70% red + 30% blue (R2B), 100% red (R), and 100% blue (B). One hundred percent of the seeds successfully underwent in vitro germination, and the culture media did not interfere with embryo development. In addition to this, the different light spectra induced in vitro morphogenesis and R2B treatment significantly promoted the production of secondary roots. This effect may aid in the rooting and acclimatization of seedlings of this species.

RESUMO: Couropita guianensis Aubl. é uma espécie florestal de origem amazônica, de importância no uso medicinal e ornamental. O objetivo do presente estudo foi avaliar o efeito de diferentes meios de cultivo e espectros de luz na germinação e desenvolvimento in vitro de embriões zigóticos de Couropita guianensis. Os meios de cultura avaliados foram o MS e o WPM, sem adição de reguladores de crescimento, associados a quatro espectros de luz de LED branca (CW), 70% vermelha + 30% azul (R2B), 100% vermelha (R) e 100% azul (B). Ocorreu 100% de germinação in vitro e os meios de cultivo não interferiram no desenvolvimento dos embriões. Os diferentes espectros de luz induziram a morfogênese in vitro e o tratamento R2B promoveu a produção de raízes secundárias em número significativo. Este efeito poderá auxiliar no processo de enraizamento e aclimatização de mudas dessa espécie.

Growth regulators and their reflection on different hop genotypes cultivated under in vitro conditions

Abstract Hops is a new culture in Brazil. Tissue culture can be an important technique for rapid hop propagation. This paper aims to characterize responses from different genotypes under different growth regulators through the interrelationship of response variables important to hop in vitro growth. Three genotypes were cultivated in six culture media with different combinations of growth regulators, BAP (6-benzylaminopurine), IAA (3-indolacetic acid) and GA3 (gibberellic acid). The means were compared by orthogonal contrasts and the interrelationship of the response variables was performed by path analysis. American genotypes showed favorable root development under the BAP + IAA combination, while the use of IAA improved shoot development. The origin of genotypes was important for defining the best protocol for in vitro cultivation. The path coefficient showed that the variable number of shoots has stronger direct effect on the number of nodal segments. Additionally, in tissue culture assays, the use of a covariable and proper error distribution significantly increased experimental accuracy.

Resumo O lúpulo é uma nova cultura no Brasil. A cultura de tecidos pode ser uma técnica importante para a propagação rápida do lúpulo. Este artigo tem como objetivo caracterizar respostas de diferentes genótipos sob diferentes reguladores de crescimento através da inter-relação de variáveis de resposta importantes para o crescimento in vitro. Três genótipos foram cultivados em seis meios de cultura com diferentes combinações de reguladores de crescimento, BAP (6-benzilaminopurina), AIA (ácido 3-indolacético) e GA3 (ácido giberélico). As médias foram comparadas por contrastes ortogonais e a inter-relação das variáveis de resposta foi realizada por análise de trilha. Os genótipos americanos apresentaram desenvolvimento radicular favorável sob a combinação BAP + AIA, enquanto o uso do AIA melhorou o desenvolvimento da parte aérea. A origem dos genótipos foi importante para definir o melhor protocolo para o cultivo in vitro. O coeficiente de trilha mostrou que a variável número de brotos tem um efeito direto mais forte no número de segmentos nodais. Adicionalmente, em experimentos com cultura de tecidos, o uso de uma covariável e distribuição de erro adequada aumentou significativamente a precisão experimental.

In vitro germination of Abricó-de-Macaco (Couroupita guianensis aubl)zygotic embryos in different culture media and light spectra / Germinação in vitro de embriões zigóticos de Abricó-de-Macaco (Couroupita guianensis aubl) em diferentes meios de cultivo e espectros de luz

Couroupita guianensis Aubl. is an Amazonian forest species with important medicinal and ornamental value. This study evaluated the effect of different culture media and light spectra on the in vitro germination and development of the zygotic embryos of C. guianensis. The culture media, MS and WPM, were evaluated without the addition of plant growth regulators and were associated with four LED light spectra: white (CW), 70% red + 30% blue (R2B), 100% red (R), and 100% blue (B). One hundred percent of the seeds successfully underwent in vitro germination, and the culture media did not interfere with embryo development. In addition to this, the different light spectra induced in vitro morphogenesis and R2B treatment significantly promoted the production of secondary roots. This effect may aid in the rooting and acclimatization of seedlings of this species.

Couropita guianensis Aubl. é uma espécie florestal de origem amazônica, de importância no uso medicinal e ornamental. O objetivo do presente estudo foi avaliar o efeito de diferentes meios de cultivo e espectros de luz na germinação e desenvolvimento in vitro de embriões zigóticos de Couropita guianensis. Os meios de cultura avaliados foram o MS e o WPM, sem adição de reguladores de crescimento, associados a quatro espectros de luz de LED branca (CW), 70% vermelha + 30% azul (R2B), 100% vermelha (R) e 100% azul (B). Ocorreu 100% de germinação in vitro e os meios de cultivo não interferiram no desenvolvimento dos embriões. Os diferentes espectros de luz induziram a morfogênese in vitro e o tratamento R2B promoveu a produção de raízes secundárias em número significativo. Este efeito poderá auxiliar no processo de enraizamento e aclimatização de mudas dessa espécie.

In vitro germination of Abricó-de-Macaco (Couroupita guianensis aubl)zygotic embryos in different culture media and light spectra / Germinação in vitro de embriões zigóticos de Abricó-de-Macaco (Couroupita guianensis aubl) em diferentes meios de cultivo e espectros de luz

Couroupita guianensis Aubl. is an Amazonian forest species with important medicinal and ornamental value. This study evaluated the effect of different culture media and light spectra on the in vitro germination and development of the zygotic embryos of C. guianensis. The culture media, MS and WPM, were evaluated without the addition of plant growth regulators and were associated with four LED light spectra: white (CW), 70% red + 30% blue (R2B), 100% red (R), and 100% blue (B). One hundred percent of the seeds successfully underwent in vitro germination, and the culture media did not interfere with embryo development. In addition to this, the different light spectra induced in vitro morphogenesis and R2B treatment significantly promoted the production of secondary roots. This effect may aid in the rooting and acclimatization of seedlings of this species.(AU)

Couropita guianensis Aubl. é uma espécie florestal de origem amazônica, de importância no uso medicinal e ornamental. O objetivo do presente estudo foi avaliar o efeito de diferentes meios de cultivo e espectros de luz na germinação e desenvolvimento in vitro de embriões zigóticos de Couropita guianensis. Os meios de cultura avaliados foram o MS e o WPM, sem adição de reguladores de crescimento, associados a quatro espectros de luz de LED branca (CW), 70% vermelha + 30% azul (R2B), 100% vermelha (R) e 100% azul (B). Ocorreu 100% de germinação in vitro e os meios de cultivo não interferiram no desenvolvimento dos embriões. Os diferentes espectros de luz induziram a morfogênese in vitro e o tratamento R2B promoveu a produção de raízes secundárias em número significativo. Este efeito poderá auxiliar no processo de enraizamento e aclimatização de mudas dessa espécie.(AU)

Growth regulators and their reflection on different hop genotypes cultivated under in vitro conditions / Reguladores de crescimento e seu reflexo em diferentes genótipos de lúpulo cultivados in vitro

Hops is a new culture in Brazil. Tissue culture can be an important technique for rapid hop propagation. This paper aims to characterize responses from different genotypes under different growth regulators through the interrelationship of response variables important to hop in vitro growth. Three genotypes were cultivated in six culture media with different combinations of growth regulators, BAP (6-benzylaminopurine), IAA (3-indolacetic acid) and GA3 (gibberellic acid). The means were compared by orthogonal contrasts and the interrelationship of the response variables was performed by path analysis. American genotypes showed favorable root development under the BAP + IAA combination, while the use of IAA improved shoot development. The origin of genotypes was important for defining the best protocol for in vitro cultivation. The path coefficient showed that the variable number of shoots has stronger direct effect on the number of nodal segments. Additionally, in tissue culture assays, the use of a covariable and proper error distribution significantly increased experimental accuracy.

O lúpulo é uma nova cultura no Brasil. A cultura de tecidos pode ser uma técnica importante para a propagação rápida do lúpulo. Este artigo tem como objetivo caracterizar respostas de diferentes genótipos sob diferentes reguladores de crescimento através da inter-relação de variáveis de resposta importantes para o crescimento in vitro. Três genótipos foram cultivados em seis meios de cultura com diferentes combinações de reguladores de crescimento, BAP (6-benzilaminopurina), AIA (ácido 3-indolacético) e GA3 (ácido giberélico). As médias foram comparadas por contrastes ortogonais e a inter-relação das variáveis de resposta foi realizada por análise de trilha. Os genótipos americanos apresentaram desenvolvimento radicular favorável sob a combinação BAP + AIA, enquanto o uso do AIA melhorou o desenvolvimento da parte aérea. A origem dos genótipos foi importante para definir o melhor protocolo para o cultivo in vitro. O coeficiente de trilha mostrou que a variável número de brotos tem um efeito direto mais forte no número de segmentos nodais. Adicionalmente, em experimentos com cultura de tecidos, o uso de uma covariável e distribuição de erro adequada aumentou significativamente a precisão experimental.