BPA toxicity during development of zebrafish embryo / Toxicidade do BPA durante o desenvolvimento de embriões de Zebrafish

Bisphenol A (BPA) is a monomer used in the production of polycarbonate, a polymer commonly found in plastics, epoxy resins and thermal papers. The presence of BPA in food, water, air and dust has been of great concern in recent years not only due to environmental and ecological issues but also because of its supposed risk to public health related to its mutagenic and carcinogenic potential. In this study we evaluated the toxicity of bisphenol A in zebrafish embryos (Danio rerio) and determined the 50% lethal concentration (LC50) of this chemical. BPA was used at concentrations ranging from 1 µM to 100 µM in E3 medium/0.5% dimethylsulfoxide (DMSO) from previously prepared stock solutions in 100% DMSO. Controls included embryos exposed only to E3 medium or supplemented with 0.5% DMSO. Camptothecin (CPT), a known inhibitor of cell proliferation was used as positive control at a concentration of 0.001 µM in E3 medium/0.5% DMSO. Adults zebrafish were placed for breeding a day before the experimental set up, then, viable embryos were collected and selected for use. Experiments were carried out in triplicates, according to specifications from Organization for Economic Cooperation and Development (OECD). One embryo/well (25 embryos per concentration) was distributed in 96 well microplates in presence or absence of the chemicals. The plates were kept in BOD incubators with a controlled temperature of 28.5 ºC and with photoperiod of 14 h light:10 h dark. After 24h, 48h, 72h and 96h exposure, the exposed embryos were evaluated according to the following parameters: mortality, coagulation, rate of heartbeat, hatching and presence of morphological abnormalities. Photography was obtained by photomicroscopy. Apoptosis was evaluated by DNA ladder assay. DNA was extracted by phenol:chloroform method and analyzed by 2% agarose gel electrophoresis. DNA fragments were visualized after ethidium bromide staining in ultraviolet transilluminator. The LC50 determined for BPA was 70 µM after 24 hours, 72 µM after 48 hours, 47 µM after 72 hours and 31 µM after 96 hours exposure. BPA induced morphological and physiological alterations such as yolk sac and pericardial edema, hatching delay or inhibition, spine deformation, decreasing in heartbeat rate and mortality. In conclusion, this study demonstrated that BPA induced marked malformations in zebrafish embryos at concentrations above 25 µM corroborating the current concerns related to the widespread presence of BPA in the air, food and water used by humans as well as in the bodily fluids and tissues.

Bisfenol A (BPA) é um monômero utilizado na produção de policarbonato, um polímero comumente encontrado em plásticos, resinas epóxi e papéis térmicos. A presença de BPA em alimentos, água, ar e poeira tem sido motivo de grande preocupação nos últimos anos, não só devido a questões ambientais e ecológicas, mas também ao suposto risco para a saúde pública relacionado ao seu potencial mutagênico e carcinogênico. Neste estudo avaliamos a toxicidade do bisfenol A em embriões de peixe-zebra (Danio rerio) e determinamos a concentração letal 50% (LC50) deste composto químico. O BPA foi usado na faixa de concentração entre 1 µM e 100µM em meio E3/0,5% de dimetilsulfóxido (DMSO), preparado a partir de soluções estoques em 100% DMSO. Os controles negativos incluíram embriões expostos apenas ao meio E3 ou suplementado com 0,5% DMSO. Camptotecina (CPT), um conhecido inibidor da proliferação celular, foi usado como controle positivo a uma concentração de 0,001 µM em meio E3/0,5% DMSO. Peixes-zebra adultos foram colocados para reprodução um dia antes da montagem experimental, em seguida, embriões viáveis foram coletados e selecionados para uso. Os experimentos foram realizados em triplicata, de acordo com as especificações da Organização para Cooperação e Desenvolvimento Econômico (OCDE). Um embrião/ poço (25 embriões por concentração) foi distribuído em microplacas de 96 poços na presença ou ausência dos compostos químicos. As placas foram mantidas em incubadoras BOD com temperatura controlada de 28,5 ºC e com fotoperíodo de 14h claro:10h escuro. Após 24h, 48h, 72h e 96h, os embriões expostos foram avaliados de acordo com os seguintes parâmetros: mortalidade, presença de coagulação, taxa do batimento cardíaco, eclosão e presença de anormalidades morfológicas. Fotografias foram obtidas por fotomicroscopia. A apoptose foi avaliada pelo ensaio de DNA ladder. O DNA foi extraído pelo método fenol:clorofórmio e analisado por eletroforese em gel de agarose a 2%. Fragmentos de DNA foram visualizadas após coloração com brometo de etídio em um transiluminador ultravioleta. A LC50 determinada para o BPA foi 70 µM após 24 horas, 72 µM após 48 horas, 47 µM após 72 horas e 31 µM após exposição por 96 horas. O BPA induziu alterações morfológicas e fisiológicas como edema de saco vitelino e edema pericárdico, atraso no tempo ou inibição da eclosão, deformação da coluna vertebral, diminuição da taxa de batimentos cardíacos e mortalidade. Em conclusão, este estudo demonstrou que o BPA induziu grande número de malformações em embriões de peixe-zebra em concentrações acima de 25 µM, corroborando as preocupações atuais relacionadas a presença generalizada do BPA no ar, alimento e água usados pelos seres humanos bem como nos fluidos e tecidos corporais.

Peach palm plantlet growth in different culture media in a temporary immersion system / Crescimento de mudas de pupunheira em diferentes meios de cultura em um sistema de imersão temporária

ABSTRACT: Peach palm is a domesticated palm commercially important for the production of fruits and hearts of palm. Somatic embryogenesis, an effective technique for mass propagation, was successfully established for this species. Furthermore, a temporary immersion system improved plant regeneration. However, production can be further improved by understanding the peach palm's growth dynamic and modifications of culture media. The aims of this study were to evaluate the growth of plantlets cultured in different culture media in a temporary immersion system and to correlate the results with nutrient uptake during the growth period. Somatic embryo-derived young plantlets approximately 1 cm in length were cultivated for 12 weeks in a twin flask system containing MS, Y3 or N6 salts, Morel and Wetmore vitamins and 3% sucrose, with a monthly medium refreshment. Growth was measured and mineral analysis of the plantlets was carried out after 12 weeks of culture. The Y3 and MS salts were the most appropriate for the plant growth. Number of roots was 52.52% higher and the root size was 40.42% between the N6 and MS medium and the root number in Y3 medium was 37.74% greater than in MS medium, which is important for post acclimatization survival. K and Na are important elements for peach palm. N is not required at such a high concentration as in Murashige and Skoog formulation. The Chu (N6) medium did not generate high quality plantlets, possibly due to the absence of some micronutrients, like Mo, Cu and Co.

RESUMO: A pupunheira é uma palmeira comercialmente importante para a produção de palmito. A embriogênese somática, técnica efetiva para propagação massal, foi estabelecida com sucesso para essa espécie. Além disso, um sistema de imersão temporária aumentou a regeneração de plantas. Entretanto, a produção pode ser melhorada através da compreensão da dinâmica de crescimento e modificações do meio de cultura. O estudo objetivou avaliar o crescimento de plantas em diferentes meios de cultura em um sistema de imersão temporária e correlacionar os resultados com a absorção de nutrientes durante o período de crescimento. Plantas derivadas de embriões somáticos, com aproximadamente 1 cm de comprimento, foram cultivadas por 12 semanas em um sistema tipo frasco gêmeo contendo sais do MS, Y3 ou N6, vitaminas de Morel e Wetmore e 3% de sacarose, com renovação mensal do meio de cultura. O crescimento e os teores de nutrientes nas plantas foram determinados após 12 semanas de cultivo. Os sais do MS e Y3 foram os mais apropriados para o crescimento vegetal. O número e comprimento de raízes foi 52,52% e 40,42% maior no meio MS do que no meio N6, respectivamente, e o número de raízes no meio Y3 foi 37,74% maior que no meio MS, o que é importante para a sobrevivência após a aclimatização. K e Na foram os nutrientes mais importantes para a pupunheira. O N não foi requerido em altas concentrações como verificado na formulação do meio Murashige e Skoog. O meio de Chu (N6) não gerou plantas de boa qualidade, possivelmente devido à ausência dos micronutrientes Mo, Cu e Co.

Transtorno do espectro autista e a suplementação por ácido fólico antes e durante a gestação / Autism spectrum disorder and folic acid supplementation before and during pregnancy

RESUMO Objetivo Elucidar se a suplementação com ácido fólico pouco antes da concepção e/ou durante a gestação pode estar realmente atrelado ao desenvolvimento do transtorno do espectro autista (TEA). Metódos Foi realizada uma revisão de literatura em base de dados, nos idiomas português e inglês, durante o período de novembro de 2017 até abril de 2018, com ênfase nas publicações mais recentes. Resultados Do total de 174 artigos, 87 compuseram este trabalho. Pesquisas apontam que o aumento dos casos de TEA se deve ao fato de que mais fatores genéticos estejam implicados na etiopatogênese neural. No entanto, a grande maioria dos artigos ressalta com maior precisão que há mais efeitos benéficos do uso de ácido fólico antes da concepção e durante a gestação na prevenção do TEA, assim como de outras anormalidades relacionadas aos defeitos do tubo neural. Conclusão Quando se analisa o risco-benefício da suplementação com ácido fólico nas doses recomendadas, 0,4 a 0,8 mg/dia, conclui-se que os benefícios sobrepujam os possíveis riscos de desenvolver o TEA.

ABSTRACT Objective Elucidating whether supplementation with folic acid shortly before conception and/or during pregnancy may actually be linked to the development of Autistic Spectrum Disorder (ASD). Methods A literature review was conducted in the Portuguese and English languages during the period from November 2017 to April 2018, with emphasis on the most recent publications. Results Of the total of 174 articles, 87 compose this work. Research indicates that the increase in ASD cases should take into account the fact that more genetic factors are implicated in neural pathogenesis. However, a large majority of articles point out that there are more beneficial effects of using folic acid before application and during pregnancy in the prevention of ASD, as well as other abnormalities related to neural tube defects. Conclusion When analyzing the risk-benefit of folic acid supplementation at the recommended doses, 0.4 to 0.8 mg/day, it is concluded that the benefits outweigh the possible risks of developing ASD.

Somatic embryos from Phalaenopsis classic Spotted Pink (Orchidaceae) protocorms / Embriões somáticos provenientes de protocormos de Phalaenopsis classic Spotted Pink (Orquidaceae)

ABSTRACT: The aim of the present study was to induce the formation of somatic embryos in protocorms from Phalaenopsis Classic Spotted Pink hybrids at two physiological maturation stages, namely: 80 and 120 days after seed inoculation (DASI). Protocorms were inoculated in ½ MS medium supplemented with 0.1 mg L-1 ANA and 3 mg L-1 TDZ. Protocorms were inoculated 120 days after sowing were more developed at the 15th cultivation day due to the formation of pro-embryogenic structures. It was possible seeing the formation of globular- and torpedo-stage somatic embryos at the 30th day of cultivation in somatic embryogenesis (SE) induction medium. The protocorms inoculated at the 80th DASI did not formed somatic embryos; they oxidized 20 days after cultivation in SE-induction medium. The formation of somatic embryos happened directly on the explant, thus characterizing a direct somatic embryogenesis. The embryos converted into plants when the somatic embryos were transferred to the nutrient medium containing no growth regulator. Therefore, it was concluded that the somatic embryos induction from protocorms 120 days after sowing was positive, since the embryos were able to become plants and presented vegetative organs with morphological traits similar to those of the matrix plant.

RESUMO: O presente estudo buscou induzir a formação de embriões somáticos em protocormos do híbrido Phalaenopsis Classic Spotted Pink em dois estádios de maturação fisiológica aos 80 e 120 dias após a inoculação das sementes (DAIS). Os protocormos foram inoculados em meio ½ MS suplementado com 0,1 mg L-1 de ANA e 3 mg L-1 de TDZ. Aos 15 dias de cultivo os protocormos, inoculados aos 120 dias após a semeadura, apresentavam estádio mais desenvolvido, apresentando formação de estruturas pró-embriogênicas. Aos 30 dias de cultivo em meio de indução de ES observou-se a formação de embriões somáticos na fase globular e torpedo. Os protocormos inoculados com 80 DAIS não evoluíram para a formação de embriões somáticos, ocorrendo a oxidação destes aos 20 dias após o cultivo em meio de indução de ES. A formação dos embriões somáticos ocorreu diretamente no explante, caracterizando uma embriogênese somática direta. Quando os embriões somáticos foram transferidos para o meio nutritivo sem regulador de crescimento, houve a conversão em plantas. Diante disso, conclui-se que a indução de embriões somáticos a partir de protocormos com 120 dias após a semeadura, foi positiva, em que os embriões obtidos apresentaram competência em converter-se em plantas, apresentando os órgãos vegetativos com características morfológicas satisfatórias.

The dynamics of energy metabolism in the tick embryo / A dinâmica do metabolismo energético em embriões de carrapato

Abstract The cattle tick Rhipicephalus (Boophilus) microplus is an ectoparasite capable of transmitting a large number of pathogens, causing considerable losses in the cattle industry, with substantial damage to livestock. Over the years, important stages of its life cycle, such as the embryo, have been largely ignored by researchers. Tick embryogenesis has been typically described as an energy-consuming process, sustaining cell proliferation, differentiation, and growth. During the embryonic stage of arthropods, there is mobilization of metabolites of maternal origin for the development of organs and tissues of the embryo. Glycogen resynthesis in late embryogenesis is considered as an effective indicator of embryonic integrity. In the cattle tick R.(B. (B.) microplus, glycogen resynthesis is sustained by protein degradation through the gluconeogenesis pathway at the end of the embryonic period. Despite recent advancements in research on tick energy metabolism at the molecular level, the dynamics of nutrient utilization during R. (B.) microplus embryogenesis is still poorly understood. The present review aims to describe the regulatory mechanisms of carbohydrate metabolism during maternal-zygotic transition and identify possible new targets for the development of novel drugs and other control measures against R. (B.) microplus infestations.

Resumo O carrapato bovino Rhipicephalus (B.) microplus é um ectoparasita capaz de transmitir diversos patógenos, sendo responsável por grandes perdas na pecuária pelos danos causados ao gado. Atualmente, muitos estudos têm negligenciado fases importantes do ciclo de vida deste parasita, como a fase embrionária. A embriogênese é classicamente descrita como um processo que demanda um consumo de energia, possibilitando a proliferação celular, diferenciação e crescimento. Além disso, em artrópodes, o estágio da embriogênese é caracterizado pela mobilização de metabolitos de origem materna para o desenvolvimento de novos tecidos e órgãos. A ressíntese de glicogênio no final da embriogênese tem sido descrita em diversas espécies de artrópodes, sendo considerada um indicador de integridade do embrião. No caso do R. (B.) microplus a ressíntese de glicogênio é sustentada pela degradação de proteínas durante a gliconeogênese, no terço final da embriogênese. Apesar dos recentes avanços, no estudo molecular e do metabolismo energético, os mecanismos envolvidos na dinâmica da utilização de diferentes substratos energéticos durante a embriogênese do carrapato R. (B.) microplus ainda é pouco entendido. Diante deste panorama, estudos que descrevam a regulação destes mecanismos e da associação do metabolismo de carboidratos com a transição materno zigótica, pode auxiliar na busca de novos alvos para o desenvolvimento de novos acaricidas e outras intervenções para o controle infestações de R. (B.) microplus.

Date palm micropropagation: Advances and applications / Micropropagação de tamareira: Avanços e aplicações

ABSTRACT Date palm (Phoenix dactylifera L.) is a fruit tree resilient to adverse climatic conditions predominating in hot arid regions of the Middle East and North Africa. The date fruit contains numerous chemical components that possess high nutritional and medicinal values. Traditional propagation by offshoots is inefficient to satisfy current demands for date palm trees. Alternatively, micropropagation provides an efficient means for large-scale propagation of date palm cultivars. Both somatic embryogenesis and organogenesis, either directly or indirectly though the callus phase, have been demonstrated in date palm in vitro regeneration. Culture initiation commonly utilizes shoot-tip explants isolated from young offshoots. Recently, the immature inflorescences of adult trees were utilized as an alternative nondestructive source of explants. In addition to the nature of the explant used, successful plant regeneration depends on the cultivar, composition of the culture medium and physical status. Challenges of date palm micropropagation include long in vitro cycle, latent contamination, browning, somaclonal variation as well as ex vitro acclimatization and transplanting. A remarkable amount of research investigating these factors has led to optimized protocols for the micropropagation of numerous commercially important cultivars. This has encouraged the development of several international commercial tissue culture laboratories. Molecular characterization provides an assurance of genetic conformity of regenerated plantlets, a key feature for commercial production. This article describes date palm micropropagation protocols and also discusses recent achievements with respect to somaclonal variation, molecular markers, cryopreservation and future prospects.

RESUMO A tamareira (Phoenix dactylifera L.) é uma arvore frutífera adaptada à condições climáticas adversas predominantemente em regiões áridas do Oriente Médio e Norte Africano. As tâmaras possuem vários componentes químicos com alto valor medicinal e nutricional. A propagação tradicional por estacas não é suficiente para satisfazer a demanda por mudas e assim, a micropropagação apresenta-se como uma alternativa eficiente para a produção de mudas em larga escala. Embriogênese somática e organogênese, tanto direta quanto indireta via calos, tem sido usada para obter a regeneração in vitro de tamareira. O inicio do cultivo in vitro normalmente utiliza meristemas excisados de brotações jovens. Recentemente, inflorescências imaturas de árvores adultas são usadas como fonte alternativa de explantes não destrutiva. Além da origem do explante, o sucesso da regenerção depende do cultivar, da composição do meio de cultura e de condições físicas. Desafios na micropropagação de tamareira incluem um longo ciclo in vitro, contaminação, escurecimento do tecido, variação somaclonal além do enraizamento e aclimatização ex vitro. Diversos estudos investigando esses fatores tem conduzido à otimização de protocolos de micropropagação de inúmeros cultivares comerciais proporcionando o estabelecimento de vários laboratórios de cultura de tecidos de plantas. A caracterização molecular permite uma segura conformidade genética do material regenerado, considerado uma característica chave na produção comercial. Essa revisão descreve protocolos de micropropagação de tamareira e aborda as mais recentes conquistas relacionadas à variação somaclonal, marcadores moleculatres, criopreservação e perspectivas futuras.

BPA toxicity during development of zebrafish embryo

Abstract Bisphenol A (BPA) is a monomer used in the production of polycarbonate, a polymer commonly found in plastics, epoxy resins and thermal papers. The presence of BPA in food, water, air and dust has been of great concern in recent years not only due to environmental and ecological issues but also because of its supposed risk to public health related to its mutagenic and carcinogenic potential. In this study we evaluated the toxicity of bisphenol A in zebrafish embryos (Danio rerio) and determined the 50% lethal concentration (LC50) of this chemical. BPA was used at concentrations ranging from 1 M to 100 M in E3 medium/0.5% dimethylsulfoxide (DMSO) from previously prepared stock solutions in 100% DMSO. Controls included embryos exposed only to E3 medium or supplemented with 0.5% DMSO. Camptothecin (CPT), a known inhibitor of cell proliferation was used as positive control at a concentration of 0.001 M in E3 medium/0.5% DMSO. Adults zebrafish were placed for breeding a day before the experimental set up, then, viable embryos were collected and selected for use. Experiments were carried out in triplicates, according to specifications from Organization for Economic Cooperation and Development (OECD). One embryo/well (25 embryos per concentration) was distributed in 96 well microplates in presence or absence of the chemicals. The plates were kept in BOD incubators with a controlled temperature of 28.5 ºC and with photoperiod of 14 h light:10 h dark. After 24h, 48h, 72h and 96h exposure, the exposed embryos were evaluated according to the following parameters: mortality, coagulation, rate of heartbeat, hatching and presence of morphological abnormalities. Photography was obtained by photomicroscopy. Apoptosis was evaluated by DNA ladder assay. DNA was extracted by phenol:chloroform method and analyzed by 2% agarose gel electrophoresis. DNA fragments were visualized after ethidium bromide staining in ultraviolet transilluminator. The LC50 determined for BPA was 70 M after 24 hours, 72 M after 48 hours, 47 M after 72 hours and 31 M after 96 hours exposure. BPA induced morphological and physiological alterations such as yolk sac and pericardial edema, hatching delay or inhibition, spine deformation, decreasing in heartbeat rate and mortality. In conclusion, this study demonstrated that BPA induced marked malformations in zebrafish embryos at concentrations above 25 M corroborating the current concerns related to the widespread presence of BPA in the air, food and water used by humans as well as in the bodily fluids and tissues.

Resumo Bisfenol A (BPA) é um monômero utilizado na produção de policarbonato, um polímero comumente encontrado em plásticos, resinas epóxi e papéis térmicos. A presença de BPA em alimentos, água, ar e poeira tem sido motivo de grande preocupação nos últimos anos, não só devido a questões ambientais e ecológicas, mas também ao suposto risco para a saúde pública relacionado ao seu potencial mutagênico e carcinogênico. Neste estudo avaliamos a toxicidade do bisfenol A em embriões de peixe-zebra (Danio rerio) e determinamos a concentração letal 50% (LC50) deste composto químico. O BPA foi usado na faixa de concentração entre 1 M e 100M em meio E3/0,5% de dimetilsulfóxido (DMSO), preparado a partir de soluções estoques em 100% DMSO. Os controles negativos incluíram embriões expostos apenas ao meio E3 ou suplementado com 0,5% DMSO. Camptotecina (CPT), um conhecido inibidor da proliferação celular, foi usado como controle positivo a uma concentração de 0,001 M em meio E3/0,5% DMSO. Peixes-zebra adultos foram colocados para reprodução um dia antes da montagem experimental, em seguida, embriões viáveis foram coletados e selecionados para uso. Os experimentos foram realizados em triplicata, de acordo com as especificações da Organização para Cooperação e Desenvolvimento Econômico (OCDE). Um embrião/ poço (25 embriões por concentração) foi distribuído em microplacas de 96 poços na presença ou ausência dos compostos químicos. As placas foram mantidas em incubadoras BOD com temperatura controlada de 28,5 ºC e com fotoperíodo de 14h claro:10h escuro. Após 24h, 48h, 72h e 96h, os embriões expostos foram avaliados de acordo com os seguintes parâmetros: mortalidade, presença de coagulação, taxa do batimento cardíaco, eclosão e presença de anormalidades morfológicas. Fotografias foram obtidas por fotomicroscopia. A apoptose foi avaliada pelo ensaio de DNA ladder. O DNA foi extraído pelo método fenol:clorofórmio e analisado por eletroforese em gel de agarose a 2%. Fragmentos de DNA foram visualizadas após coloração com brometo de etídio em um transiluminador ultravioleta. A LC50 determinada para o BPA foi 70 M após 24 horas, 72 M após 48 horas, 47 M após 72 horas e 31 M após exposição por 96 horas. O BPA induziu alterações morfológicas e fisiológicas como edema de saco vitelino e edema pericárdico, atraso no tempo ou inibição da eclosão, deformação da coluna vertebral, diminuição da taxa de batimentos cardíacos e mortalidade. Em conclusão, este estudo demonstrou que o BPA induziu grande número de malformações em embriões de peixe-zebra em concentrações acima de 25 M, corroborando as preocupações atuais relacionadas a presença generalizada do BPA no ar, alimento e água usados pelos seres humanos bem como nos fluidos e tecidos corporais.

Embryonic and larval development of Brycon amazonicus (SPIX & AGASSIZ, 1829) / Desenvolvimento embrionário e larval de Brycon amazonicus (SPIX & AGASSIZ, 1829)

Abstract The objective of this study was to describe the embryonic and larval development of Brycon amazonicus, featuring the main events up to 50 hours after fertilization (AF). The material was provided by the Aquaculture Training, Technology and Production Center, Presidente Figueiredo (AM). The characterization was based on stereomicroscopic examination of the morphology of eggs, embryos and larvae and comparison with the literature. Matrinxã eggs are free, transparent, and spherical, with a perivitelline space of 0.56 ± 0.3 mm. The successive divisions give rise to cells with 64 blastomeres during the first hour AF. The gastrula stage, beginning 02 h 40 min AF, was characterized by progressive regression cells and the formation of the embryonic axis, leading to differentiation of the head and tail 05 h 30 min AF. From 06 to 09 h AF the somites, notochord, otic and optic vesicles and otoliths were observed, in addition to heart rate and the release of the tail. The larvae hatched at 10 h 30 min AF (29.9 °C), with a total length of 3.56 ± 0.46 mm. Between 19 and 30 h AF, we observed 1) pigmentation and gut formation, 2) branchial arches, 3) pectoral fins, 4) a mouth opening and 5) teeth. Cannibalism was initiated earlier (34 h AF) which was associated with rapid yolk absorption (more than 90% until 50 h AF), signaling the need for an exogenous nutritional source. The environmental conditions (especially temperature) influenced the time course of some events throughout the embryonic and larval development, suggesting the need for further studies on this subject.

Resumo O objetivo deste trabalho foi descrever o desenvolvimento embrionário e larval do Brycon amazonicus, caracterizando os principais eventos ocorridos até 50 h Após Fertilização (AF). O material é proveniente do Centro de Treinamento, Tecnologia e Produção em Aqüicultura em Presidente Figueiredo (AM). A caracterização foi feita com base na análise estereomicroscópica da morfologia dos ovos, embriões e larvas e comparação bibliográfica. Os ovos da matrinxã são livres, transparentes, esféricos com espaço perivitelínico de 0,56 ± 0,3 mm. As sucessivas clivagens originam células com 64 blastômeros na primeira hora AF. A gástrula, iniciada 02 h e 40 min AF caracterizou-se por progressiva involução celular e formação do eixo embrionário, culminando com diferenciação de cabeça e cauda com 05 h 30 min AF. De 06 às 09h AF foi observada a formação de somitos, notocorda, vesículas óptica, ótica e otólitos, além de batimentos cardíacos e liberação da cauda. As larvas eclodiram com 10 h 30 min AF (29,9 °C), com 3,56 ± 0,46 mm de comprimento total. Entre 19 e 30 h AF foram observadas: 1) pigmentação e formação do tubo digestivo 2) surgimento de arcos branquiais 3) nadadeira peitoral 4) abertura da boca e 5) surgimento dos dentes. O canibalismo iniciou mais precocemente (34 h AF), em relação aos trabalhos existentes com o gênero, o que associado à rápida absorção do vitelo (mais de 90% até 50 h AF), sinaliza a necessidade de ofertar recurso alimentar exógeno. As condições ambientais (especialmente temperatura e pH) influenciaram na abreviação de alguns eventos ao longo do desenvolvimento embrionário e larval, sugerindo a necessidade de estudos complementares a esse respeito.

Regeneração de plantas a partir de dois tipos de explantes de milho submetidos à transformação genética por biobalística / Regeneration of plants from two types of maize explants submitted to transformation by biolistic

O uso da biobalística na transformação genética de plantas requer a otimização de diversos parâmetros, entre eles, o desenvolvimento de protocolos para regeneração de plantas a partir de células transformadas. Este trabalho teve como objetivo avaliar a eficiência de regeneração de plantas de milho a partir de calos embriogênicos e de explantes sementes divididas, submetidos à transformação por biobalística, utilizando o gene bar como marcador de seleção. Foram submetidos 2000 agrupamentos de calos embriogênicos de milho e 2000 explantes sementes divididas à transformação por biobalística. A seleção dos eventos de transformação foi realizada em meios de cultivo suplementados com glifosinato de amônio. As plântulas selecionadas foram aclimatadas e transplantadas para vasos em casa de vegetação. Com a utilização de embriogênese somática, a eficiência de regeneração foi de 0,2%, enquanto que, com a utilização de sementes divididas, a eficiência de regeneração foi de 1,3%. Embora ambos os protocolos possibilitem a regeneração de plantas de milho submetidas à transformação por biobalística, há a necessidade de aumentar sua eficiência.

The use of biolistic on genetic transformation of plants requires an optimization of several parameters, including the protocol development for plant regeneration from transformed cells. The objective of this research was to evaluate the regeneration efficiency of maize plants from embryogenic callus and explants from split seeds submitted to transformation by biolistic using the gene bar as a selectable marker. It was submitted 2000 clusters of embryogenic callus and 2000 divided maize seeds to transformation by biolistic. The selection of transformation events was in culture medium supplemented with ammonium glifosinate. Selected seedlings were acclimatized and transplanted to pots in a greenhouse. Using somatic embryogenesis, the regeneration efficiency was 0.2%, while using split seeds explants the regeneration efficiency was 1.3%. Although both protocols allow the maize plant regeneration after transformation by biolistic, there is a need to increase its efficiency.

RIC-8B, uma GEF de sistema olfatório, é essencial para o desenvolvimento do sistema nervoso / RIC-8B, an olfactory GEF, is essential for the development of the nervous system

RIC-8B é um fator trocador de nucleotídeo de guanina (GEF) predominantemente expresso em neurônios olfatórios maduros de camundongos adultos. Trabalhos desenvolvidos em nosso laboratório mostraram que RIC-8B interage com Gαolf e Gγ13, duas subunidades de proteína G que estão enriquecidas nos cílios dos neurônios olfatórios, onde participam da transdução do sinal de odorantes. In vitro, RIC-8B é capaz de amplificar a sinalização de receptores olfatórios através de Gαolf, no entanto, seu papel fisiológico ainda é desconhecido. Para determinar a função desempenhada por essa proteína in vivo, nós utilizamos a tecnologia de Gene Trap com o objetivo de produzir um camundongo knockout para Ric-8B. Apesar de a expressão de Ric-8B ser restrita a poucos tecidos no camundongo adulto, descobrimos que homozigotos para a mutação em Ric-8B são inviáveis e morrem por volta do dia embrionário E10,5. Além disso, são menores e apresentam evidente falha no fechamento do tubo neural na região cranial (exencefalia). Utilizamos o gene repórter ß-galactosidase expresso pelo alelo mutado para determinar o padrão de expressão de Ric-8B em embriões durante o desenvolvimento. Observamos que, no estágio E8,5, Ric-8B é expresso nas pregas neurais da região cefálica e na notocorda. De E9,5 a E12,5, a expressão de Ric-8B é detectada predominante no assoalho da placa. Esse padrão de expressão se assemelha ao de outro gene importante para a embriogênese, Sonic hedgehog (Shh). SHH é um morfógeno diretamente responsável pela padronização dorsoventral do sistema nervoso central e sua sinalização depende de cílio primário. Cílio primário é uma organela baseada em microtúbulos que se projeta da superfície da maioria das células de mamíferos e funciona como um centro de sinalização intracelular. Nossos dados mostram que fibroblastos embrionários Ric-8B-/- formam cílios primários, assim como alguns tecidos do embrião. Além disso, não encontramos alterações na sinalização de Shh em embriões homozigotos mutantes. No entanto, observamos que esses embriões apresentam apoptose aumentada em células migratórias da crista neural cranial. Shh é importante para a sobrevivência de células da crista neural migratória, sugerindo um possível papel para Ric-8B a downstream da sinalização de SHH

Ric-8B is a guanine nucleotide exchange factor (GEF) which is predominantly expressed in mature olfactory sensory neurons in adult mice. We have previously shown that RIC-8B interacts with both Gαolf and Gγ13, two G protein subunits, which are enriched in olfactory cilia and are required for odorant signal transduction. In vitro, RIC-8B is able to amplify odorant receptor signaling through Gαolf, however, its physiological role remains unknown. To determine the role played by RIC-8B in vivo we used the Gene trap technology to generate a Ric-8B knockout mouse. We found that, despite the limited distribution of Ric-8B gene expression in adult mice, Ric-8B homozygous mutants are not viable and die around the E10,5 stage. Mutant embryos are also smaller and fail to close the neural tube at the cranial region (exencephaly). We used the activity of the ß-galactosidase reporter gene to determine the pattern of expression of the Ric-8B gene in heterozygous embryos. At E8,5 the Ric-8B gene is expressed in the notochord and neural folds of the cephalic regions. From E9,5 to E12,5 Ric-8B is predominantly expressed in the floor plate, in a pattern that strongly resembles the one shown by Sonic hedgehog (Shh). SHH is a morphogen directly responsible for the dorsoventral patterning of the central nervous system and its signaling depends on primary cilia. Primary cilia are microtubule-based organelles that protrude from the surface of mammalian cells and act as a signaling center. We show that Ric-8B-/- embryonic fibroblasts and some embryonic tissues grow primary cilia normally. In addition, we did not find alterations in the SHH signaling of homozygous mutants. Instead, we found an increased apopotosis in migratory cells of the cranial neural crest in these embryos. Shh is an important factor to survival of neural crest cells, suggesting a role for RIC-8B downstream of the SHH signaling

Avaliação do potencial interceptivo da ipriflavona em ratas wist / Evaluation of the potential of interceptive ipriflavone in wistar rats

A ipriflavona possui efeito inibitório sobre o citocromo p450 e sobre a proliferação do DNA, interferindo na síntese de hormônios estereoidianos, e consequente interferência no transporte e desenvolvimento pré-implantacional e na implantação do blastocisto. Consumidos em altas doses pode acarretar abortamentos e malformações. Para verificar a embriotoxicidade da ipriflavona durante as fases de transporte tubário e implantação do blastocisto de ratas, ratas Wistar prenhes foram tratadas duas vezes ao dia com 1mL de suspensão aquosa de ipriflavona, nas doses de 0 (C), 300 (T1), 1500 (T2) e 3000 (T3) mg/kg/dose, durante os oito primeiros dias de prenhez com eutanásia no 14o dia. Indícios de toxicidade foram avaliados por análises hematimétricas, bioquímicas e comportamentais. Foram contados fetos vivos, mortos e reabsorvidos (inicial e tardiamente). Os animais não apresentaram sinais clínicos de toxicidade. Índice de implantação e perdas pré-embrionária sofreram interferência do uso da ipriflavona. Dados apontam para um efeito estrogênico da ipriflavona, observados na interferência da implantação do blastocisto de ratas Wistar.

Ipriflavone has inhibitory effect on the cytochrome p450 and the proliferation of DNA, interfering with hormone synthesis estereoidianos, and consequent interference with the transport and preimplantation development and implantation of the blastocyst. Consumed in high doses can cause miscarriages and malformations. To verify the embryotoxicity of ipriflavone during the phases of tubal transport and implantation of the blastocyst in rats, Wistar rats were treated twice daily with 1 mL of aqueous suspension of ipriflavone at doses of 0 (C), 300 (T1), 1500 (T2) and 3000 (T3) mg / kg / dose during the first eight days of pregnancy with euthanasia on day 14. Signs of toxicity were characterized by hematological, biochemical and behavioral. Live fetuses were counted, dead and resorbed (early and late). The animals showed no clinical signs of toxicity. Index pre-implantation embryo and losses suffered interference from the use of ipriflavone. Data point to an estrogenic effect of ipriflavone, due to interference in blastocyst implantation in Wistar rats.

BAP, 2,4-D e ácido acetilsalicílico na indução e diferenciação de calos em anteras de Coffea arabica L / BAP, 2,4-D and acetyl-salicylic acid on the callus induction and differentiation in Coffea arabica L. anthers

O melhoramento genético do cafeeiro por meio de métodos convencionais é um processo demorado para se obter uma nova cultivar. A redução desse tempo é possível através da produção de linhagens homozigóticas, oriundas de dihaplóides obtidas através da cultura de anteras. Objetivou-se aplicar a técnica da cultura de anteras em diferentes cvs. de Coffea arabica L. para induzir a formação de calos e regenerar plântulas di-haplóides, com uso de reguladores vegetais. Os experimentos foram conduzidos no laboratório de Biotecnologia Vegetal da Universidade Federal de Uberlândia (UFU). Anteras das cultivares Mundo Novo LCP-379-19 e Catuaí Vermelho H2077-2-5-44 foram inoculadas em meio MS suplementado com 2,0 mg L-1 de 2,4-D e AAS, nas concentrações de 0; 8; 16; 32 e 64 mg L-1. Calos de 'Catuaí Vermelho 44' foram subcultivados em meio MS acrescido de diferentes concentrações de BAP (0; 2; 4 e 8 mg L-1) e 2,4-D (0; 1; 2 e 4 mg L-1). Tanto para as cvs. Mundo Novo quanto para Catuaí Vermelho 44 o aumento das concentrações de AAS diminuiu a formação de próembrióides nos calos e somente o 2,4-D foi capaz de promover a formação de calos friáveis, porém o equilíbrio da auxina e da citocinina utilizadas no trabalho, favoreceram a produção de calos friáveis.

Coffee plant breeding through conventional methods demands a long time to obtain new cultivars. The reduction of this period is possible through the production of homozygous lines, from dihaploids obtained via anther culture. The aim of this study was to apply the anther culture technique on different C. arabica L. cultivars to induce calli formation and to regenerate dihaploid seedlings with the use of plant growth regulators. The experiments were accomplished in the Plant Biotechnology laboratory at Uberlândia Federal University (UFU). Anthers of the cultivars Mundo Novo LCP-379-19 and Catuaí Vermelho H2077-2-5-44 were inoculated on MS medium supplemented with 2.0 mg L-1 2,4-D and ASA at 0, 8, 16, 32 or 64 mg L-1. 'Catuaí Vermelho 44' calli were subcultured on MS supplemented with different concentrations of BAP (0, 2, 4 or 8 mg L-1) and 2,4-D (0, 1, 2 or 4 mg L-1). The increase in ASA concentrations decreased the pro-embryoid formation on calli of both cultivars and only 2,4-D promoted the formation of friable calli. However, the balance of auxin and cytokinin used in this study favored the production of friable calli.

Efeitos de Fatores Ambientais na Reprodução de Tartarugas / Environmental factors effects in turtles reproduction

Para as espécies de tartaruga que apresentam a determinação sexual dependente da temperatura da incubação o local e o momento da desova, exercem influências que vão além da definição do sexo dos embriões. A influência do local da desova se estende a todo o desenvolvimento embrionário afetando o comportamento e o tamanho dos filhotes. O momento em que ocorre a desova trará conseqüências ao ambiente térmico dos ninhos à medida que a temperatura e a umidade variam ao longo do ano. A umidade será decisiva nas trocas hídricas e gasosas entre os ovos e o meio afetando a absorção do vitelo e o crescimento dos embriões. As cheias e os alagamentos são importantes fatores de perda de ninhos nas espécies de tartaruga de água doce. A desova no momento adequado possibilita uma incubação segura, sem a interferência de alagamentos dos ninhos e conseqüente morte dos embriões. A predação dos ninhos varia de acordo com o local da desova, o tipo e a abundância de predadores e a profundidade da câmara de ovos. A escolha de pontos de desova no interior da vegetação, onde a taxa de predação é geralmente menor, nem sempre é a estratégia mais frequentemente adotada pelas tartarugas, uma vez que esse procedimento pode levar a uma maior exposição das fêmeas aos predadores, à diminuição do sucesso da eclosão ou a alterações na razão sexual provocadas por diferenças na temperatura da incubação.

Turtle species in which the sex determination is dependent of incubation temperature, the nest site and the laying moment will affect more than embryo sex determination. The influence of the laying site extends all over the embryonic development, affecting hatching weight and size. The time of the egg-laying will bring consequences to the nest thermal environment, as the temperature and humidity change throughout the year. The humidity will be decisive in gaseous and hydric exchanges between eggs and the environment, affecting yolk absorption and embryo growth. Floods and inundation are important factors related to nest loss in freshwater turtle species. Egg laying at the appropriated time makes a safe incubation possible, without the interference of nest inundation and subsequent embryo death. The nest predation varies according to the egg-laying site, type and abundance of predator and nest depth. The choice of areas in the middle of vegetation, where the predation rate is generally smaller, is not always the most used strategy by turtles, since this procedure can decrease the hatching success or provoke changes in sex ratio.

A importância do uso das células tronco para a saúde pública / The importance of the use of stem cells for public health

Em 1999, as células-tronco foram eleitas "Scientific Breakthrough of the Year" (avanço científico do ano) pela revista Science¹. Naquele ano, foi demonstrado que células-tronco de tecidos adultos mantinham a capacidade de se diferenciar em outros tipos de tecidos. No ano anterior, as primeiras linhagens de células-tronco embrionárias humanas foram estabelecidas. Desde então, o número de artigos científicos sobre células-tronco vem crescendo exponencialmente, onde novos paradigmas são estabelecidos. Neste artigo, farei uma revisão da área de células-tronco com um foco especial em seu uso como agente terapêutico em doenças comuns como diabetes e cardiopatias. As células-tronco serão tratadas em dois grupos distintos: as embrionárias e as adultas. Enquanto o potencial de diferenciação das primeiras está bem caracterizado em camundongos e em humanos, seu uso em terapia celular e em pesquisa tem sido dificultado por questões de histocompatibilidade, segurança e ética. Em contraste, células-tronco adultas não apresentam estes empecilhos, apesar da extensão de sua plasticidade ainda estar sob investigação. Mesmo assim, diversos testes clínicos em humanos estão em andamento utilizando células-tronco adultas, principalmente derivadas da medula óssea. Discutirei ainda a importância de se trabalhar com as duas classes de células-tronco humanas de forma a se cumprir suas promessas terapêuticas.

Stem cells were elected 'Breakthrough of the Year' by Science¹ magazine in 1999, having shown that stem cells from adult tissues retained the ability to differentiate into other tissue types. During the previous year, the first human embryo stem cell lines were established. Since then, the number of scientific papers on stem cells has been increasing exponentially, establishing new paradigms that are rapidly challenged by subsequent experiments. This paper reviews the stem cell research field, divided into two groups: embryo and adult stem cells. While the differentiation potential of the former is well characterized in mice and humans, their use in cell therapy and research has been hampered by histocompatibility, safety and ethical issues. In contrast, adult stem cells do not present these problems. However, the extent of their plasticity is still under investigation. Nevertheless, numerous clinical trials in humans are under way, mainly with stem cells derived from bone marrow. This paper discusses discuss the importance of working with both classes of human stem cells in order to fulfill the promise of stem cell therapies.

Fertilization and embrionary development: morphometry and stereomicroscopic analysis of hybrids eggs from surubins (pintado, Pseudoplatystoma corruscans and cachara, Pseudoplatystoma fasciatum) / Fertilização e desenvolv. embr.: morfometria e análise estereomicroscópica dos ovos dos híbridos de surubins (pintado, Pseudoplatystoma corruscans x cachara, Pseudoplatystoma fasciatum) - DOI: 10.4025/actascibiolsci.v29i1.126

This study aimed to analyze the morphometry of hybrids eggs under stereomicroscopy. The induced reproduction was carried out in specimens of pintados females (P. corruscans) and cacharas males (P. fasciatum) from Cepta - Ibama, Pirassununga, state of São Paulo, Brazil. Samples were collected in extrusion moment, during the fertilization, in times of 10 and 30 seconds, 1, 2, 5, 8, 10, 15, 20, 30 and 45 minutes, 1 hour, at every 15 minutes until completing 2 hours, and afterwards, at every hour until the larval hatching. Oocytes and eggs external morphology were observed, photographed and 30 samples from each moment were measured in stereomicroscopy. Oocytes, in the time of extrusion, and the eggs presented a spherical form and yellowish color. Characteristics such as wide perivitelinic space, somites, presence of optical vesicle and the main phases of embryonic development as egg-cell (blastodisc), 2, 4, 8, 16, 32 and 64 blastomeres, morula, blastula, gastrula, epiboly movements, formation and larvae hatching were verified.

O objetivo deste estudo foi analisar a morfometria dos ovos dos híbridos sob estereomicroscópio. Foi realizada a reprodução induzida em exemplares de fêmeas de pintado (P. corruscans) e de machos de cachara (P. fasciatum) do Cepta - Ibama, Pirassununga, Estado de São Paulo, Brasil. As amostras foram coletadas no momento da extrusão, durante a fertilização, nos tempos 10 e 30 segundos, 1, 2, 5, 8, 10, 15, 20, 30 e 45 minutos, 1 hora, a cada 15 minutos até completar 2 horas e depois a cada hora até a eclosão da larva. Ovócitos e ovos foram observados quanto à morfologia externa, fotografados e 30 amostras de cada momento foram medidas em estereomicroscópio. Os ovócitos, no momento da extrusão, e os ovos apresentaram formato esférico e coloração amarelada. As características observadas foram: amplo espaço perivitelínico, somitos, presença da vesícula. As principais fases do desenvolvimento embrionário como célula-ovo (blastodisco), 2, 4, 8, 16, 32 e 64 blastômeros, mórula, blástula, gástrula e eclosão da larva também foram verificadas

In vitro regeneration of Didymopanax morototoni

The present study aimed at establishing a complete plant regeneration protocol for Didymopanax morototoni (matchwood), a native Brazilian forest species. Four types of explants (root, shoot, node, and cotyledonary leaves) were obtained from in vitro germinated seeds. In the first step, woody plant medium (WPM) with casein hydrolysate (250 mgL-1 ) and 2,4-D (1.0 and 5.0 mgL-1) were used combined with kinetin (0.1 and 1.0 mgL-1). Twenty days after inoculation, the material was evaluated. Embryogenic calli were split, transferred to expression medium with several combinations of NAA and KIN, and moved to fresh medium after 60 days. Light did not interfere in embryo expression. Somatic embryos were formed either from individual cells or cell clusters. Plantlets were obtained in WPM medium and 10 gL-1 of sucrose with no plant regulator, or using 0.1 mgL-1 BAP and 0.5 mgL-1GA. Plantlets from somatic embryos of D. morototoni developed in 33% of the cases.

O presente estudo visou o estabelecimento de um completo protocolo de regeneração para Didymopanax morototoni (morototó, caixeta) uma espécie florestal nativa do Brasil. Quatro tipos de explantes (raiz, caule, nódulo foliar e folha cotiledonar) foram obtidos a partir de sementes germinadas. Na primeira etapa, meio WPM com caseína hidrolisada (250 mgL-1) e 2,4D (1,0 e 5,0 mgL-1) foram usados em combinação com cinetina (0,1 ou 1,0 mg L-1). Vinte dias depois de inoculado, o material foi avaliado. Calos embriogênicos foram divididos e transferidos para meio de expressão com várias combinações de ácido naftaleno-acético e cinetina, e repicados a cada 60 dias para meio novo. A luz não interferiu na expressão embriogênica. Embriões somáticos foram formados ou de células individuais ou de agregados de células. As plântulas foram obtidas no meio WPM com 10 g L-1 de sacarose e sem reguladores de crescimento ou com 0,1 mg L-1 de Benzil-adenina e 0,5 mg L-1 de giberelina. O desenvolvimento das plântulas a partir de embriões somáticos de D. morototoni foi alcançada em 33% dos casos.