Endophytic Bacillus subtilis P10 from Prunus cerasifera as a biocontrol agent against tomato Verticillium wilt

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

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

Assessing Differences in the Quality Properties and Ultrastructure of Eggshell as Affected by Chicken Strain and Flock Age During Incubation Period

Three hundred hatching eggs from two layer breeder flocks (Hy-Line Brown and hy-Line W-36; 150 each) were obtained at three different periods of laying cycle (early, middle and late stages). The hatching eggs were randomly taken to assess the impact of chicken strain, age, and hatching time on some eggshell measurements and structures. Results indicate that egg weight, shell percentage and shell thickness were significantly affected by strain, breeder age, and incubation time. Increasing rate of calcium absorption and utilization by the embryos during the embryonic stage clearly reflects the decrease occurred in eggshell strength. The differences of eggshell breaking strength during incubation time periods were 0.41 and 0.55 kg/cm2, the differences due to the incubation time may be due to the higher demand for calcium utilization in the late incubation period (18 days), observed on the10th day of incubation. Brown eggs recorded significant higher calcium percentage in eggshell compared to the white ones. The brown breeder hens recorded significant higher total pores per egg compared to the white egg. Concerning eggshell ultrastructure, total thickness of the brown eggshell was significantly higher than those of the white eggshell by about 3.7%. All parameters, except for total thickness, were significantly affected by the interaction between strain and breeder age. Finally, we conclude that some traits including egg weight, shell percentage, shell thickness, calcium percentages in eggshell, and total pores per egg were significantly affected by strain, breeder age, and incubation time. Eggshell ultrastructure of brown egg was better compared to the white ones.(AU)

Curcumin exerts its antioxidant and neuroprotective effects against aluminum-induced oxidative stress and neurotoxicity in male albino rats

Aluminum is a neurotoxicant and one of the most harmful metals in the environment; it is producing tissue inflammation and oxidative stress. Curcumin is an effective antioxidant and neuroprotective compound with medicinal potential. Curcumin's effect on AL toxicity was investigated in this study. Two groups of 70 mature adult albino rats were used, each of which was subdivided into five groups: Control, Vehicle, Curcumin, Aluminum, and Curcumin + Aluminum group. For two periods of 20 and 40 days, animal models were administered orally AlCl3 (20 mg kg-1 bw) and/or Curcumin (100 mg kg-1 bw). In the cerebral cortex, aluminum caused a significant rise (p < 0.05) in lipid peroxidation and DNA fragmentation, as well as a significant decrease (p < 0.05) in antioxidant enzymes such as catalase, superoxide dismutase, and glutathione peroxidase. In the brain hippocampus, aluminum caused a major reduction (p < 0.05) in neurotransmitters (dopamine and serotonin), while Acetylcholine esterase activity increased sharply (p < 0.05). Aluminum also triggered histological analyses in the hippocampus of the brain. Curcumin co-administration considerably reduced the increase in lipid peroxidation and DNA fragmentation, but also enhanced the depletion of antioxidant enzymes. Curcumin also reversed the decline in neurotransmitters, the increase in Acetylcholine esterase, and the distortion in the brain hippocampus.(AU)

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Assessment of zinc solubilization potential of zinc-resistant Pseudomonas oleovorans strain ZSB13 isolated from contaminated soil

Abstract Zinc is an essential micronutrient that is required for optimum plant growth. It is present in soil in insoluble forms. Bacterial solubilization of soil unavailable form of Zn into available form, is an emerging approach to alleviate the Zn deficiency for plants and human beings. Zinc solubilizing bacteria (ZSB) could be a substitute for chemical Zn fertilizer. The present study aimed to isolate and characterize bacterial species from the contaminated soil and evaluate their Zn solubilizing potential. Zn resistant bacteria were isolated and evaluated for their MIC against Zn. Among the 13 isolated bacterial strains ZSB13 showed maximum MIC value upto 30mM/L. The bacterial strain with the highest resistance against Zn was selected for further analysis. Molecular characterization of ZSB13 was performed by 16S rRNA gene amplification which confirmed it as Pseudomonas oleovorans. Zn solubilization was determined through plate assay and broth medium. Four insoluble salts (zinc oxide (ZnO), zinc carbonate (ZnCO3), zinc sulphite (ZnS) and zinc phosphate (Zn3(PO4)2) were used for solubilization assay. Our results shows 11 mm clear halo zone on agar plates amended with ZnO. Likewise, ZSB13 showed significant release of Zn in broth amended with ZnCO3 (17 and 16.8 ppm) and ZnO (18.2 ppm). Furthermore, Zn resistance genes czcD was also enriched in ZSB13. In our study, bacterial strain comprising Zn solubilization potential has been isolated that could be further used for the growth enhancement of crops.

Resumo O zinco é um micronutriente essencial necessário para o crescimento ideal das plantas. Ele está presente no solo em formas insolúveis. A solubilização bacteriana da forma indisponível de Zn no solo para a forma disponível é uma abordagem emergente para aliviar a deficiência de Zn em plantas e seres humanos. Bactérias solubilizadoras de zinco (ZSB) podem ser um substituto para fertilizantes químicos de Zn. O presente estudo teve como objetivo isolar e caracterizar espécies bacterianas de solo contaminado e avaliar seu potencial de solubilização de Zn. Bactérias resistentes ao Zn foram isoladas e avaliadas quanto ao seu MIC contra o Zn. Entre as 13 cepas bacterianas isoladas, ZSB13 apresentou valor máximo de MIC de até 30 mM/L. A cepa bacteriana com maior resistência ao Zn foi selecionada para análise posterior. A caracterização molecular de ZSB13 foi realizada por amplificação do gene 16S rRNA que o confirmou como Pseudomonas oleovorans. A solubilização do Zn foi determinada através de ensaio em placa e meio caldo. Quatro sais insolúveis (óxido de zinco (ZnO), carbonato de zinco (ZnCO3), sulfito de zinco (ZnS) e fosfato de zinco (Zn3 (PO4) 2) foram usados para o ensaio de solubilização. Nossos resultados mostram uma zona de halo clara de 11 mm em placas de ágar corrigidas com ZnO. Da mesma forma, ZSB13 mostrou liberação significativa de Zn em caldo alterado com ZnCO3 (17 e 16,8 ppm) e ZnO (18,2 ppm). Além disso, os genes de resistência ao Zn czcD também foram enriquecidos em ZSB13. Em nosso estudo, a cepa bacteriana compreendendo potencial de solubilização de Zn foi isolada e poderia ser usada posteriormente para o aumento do crescimento de safras.

Phenotypic and genotypic characterization of Brucella abortus biovar 4 isolates from cattle in Brazil / Caracterização fenotípica e genotípica de isolados de Brucella abortus biovar 4 em bovinos no Brasil

ABSTRACT: The aim of the present study was to characterize (phenotypically and genotypically) two strains of Brucella abortus identified as belonging to biovar 4 isolated from cattle in Brazil. The strains were isolated from cervical bursitis from cattle in the states of Pará and Rio Grande do Sul, respectively. In the phenotypic identification, the isolates were positive in CO2 requirement, produced H2S, were resistant to basic fuchsin (20 µg / mL) and sensitive to thionin (20 µg / mL and 40 µg / mL) and presented M surface antigen, but A surface antigen is absent. The isolates were positive in the PCR for the bcsp31 gene (genus-specific) and in the AMOS-enhanced PCR, both isolates showed a band profile consistent with B. abortus biovar 1, 2 or 4. Moreover, both isolates also showed restriction patterns identical to the reference strain when tested by the omp2b PCR-RFLP. In genotyping using Multiple Locus Variable Number of Tandem Repeat (VNTR) Analysis - MLVA (MLVA16), the isolates showed differences in several loci (Bruce42, Bruce19, Bruce04, Bruce16 and Bruce30); by Multiple Locus Sequence Typing (MLST), they also exhibited differences in sequence type (ST), strain 16/02 ST1 (2-1-1-2-1-3-1-1-1) and strain 128/11 ST (22-1-1 -8-9-3-1-1-1). The extensive typing of B. abortus strains isolated from cattle in Brazil using different approaches confirmed the occurrence of rare B. abortus biovar 4 in the country.

RESUMO: O objetivo do presente estudo foi caracterizar (fenotipicamente e genotipicamente) duas cepas de Brucella abortus identificadas como pertencentes ao biovar 4 isolada de bovinos no Brasil. As cepas foram isoladas de bursite cervical de bovinos dos estados do Pará e Rio Grande do Sul, respectivamente. Na identificação fenotípica, os isolados foram positivos na exigência de CO2, produziram H2S, foram resistentes à fucsina básica (20 µg / mL) e sensíveis à tionina (20 µg / mL e 40 µg / mL) e apresentaram antígeno de superfície M, mas o antígeno de superfície A foi ausente. Os isolados foram positivos na PCR para o gene bcsp31 (gênero específico) e na PCR - AMOS, ambos os isolados apresentaram perfil de banda consistente com B. abortus biovar 1, 2 ou 4. Além disso, ambos os isolados também apresentaram padrões de restrição idêntica à cepa de referência quando testada pelo omp2b PCR-RFLP. Na genotipagem usando Multiple Locus Variable Number of Tandem Repeat (VNTR) - MLVA (MLVA16), os isolados apresentaram diferenças em vários loci (Bruce42, Bruce19, Bruce04, Bruce16 e Bruce30); no Multiple Locus Sequence Typing (MLST), os isolados também exibiram diferenças na sequência tipo (ST), amostra 16/02 ST1 (2-1-1-2-1-3-1-1-1) e amostra 128/11 ST (22-1-1-8-9-3-1-1-1). A extensa tipagem de cepas de B. abortus isoladas de bovinos no Brasil por diferentes abordagens confirmou a rara ocorrência de B. abortus biovar 4 no país.

Mitigation of cisplatin induced nephrotoxicity by casticin in male albino rats / Mitigação da nefrotoxicidade induzida pela cisplatina pela casticina em ratos albinos machos

Cisplatin (CP) is a commonly used, powerful antineoplastic drug, having numerous side effects. Casticin (CAS) is considered as a free radical scavenger and a potent antioxidant. The present research was planned to assess the curative potential of CAS on CP persuaded renal injury in male albino rats. Twenty four male albino rats were distributed into four equal groups. Group-1 was considered as a control group. Animals of Group-2 were injected with 5mg/kg of CP intraperitoneally. Group-3 was co-treated with CAS (50mg/kg) orally and injection of CP (5mg/kg). Group-4 was treated with CAS (50mg/kg) orally throughout the experiment. CP administration substantially reduced the activities of catalase (CAT), superoxide dismutase (SOD), peroxidase (POD), glutathione S-transferase (GST), glutathione reductase (GSR), glutathione (GSH) content while increased thiobarbituric acid reactive substances (TBARS), and hydrogen peroxide (H2O2) levels. Urea, urinary creatinine, urobilinogen, urinary proteins, kidney injury molecule-1 (KIM-1), and neutrophil gelatinase-associated lipocalin (NGAL) levels were substantially increased. In contrast, albumin and creatinine clearance was significantly reduced in CP treated group. The results demonstrated that CP significantly increased the inflammation indicators including nuclear factor kappa-B (NF-κB), tumor necrosis factor-α (TNF-α), Interleukin-1β (IL-1β), Interleukin-6 (IL-6) levels and cyclooxygenase-2 (COX-2) activity and histopathological damages. However, the administration of CAS displayed a palliative effect against CP-generated renal toxicity and recovered all parameters by bringing them to a normal level. These results revealed that the CAS is an effective compound having the curative potential to counter the CP-induced renal damage.

A cisplatina (CP) é uma droga antineoplásica poderosa, comumente usada, com vários efeitos colaterais. Casticin (CAS) é considerado um eliminador de radicais livres e um potente antioxidante. A presente pesquisa foi planejada para avaliar o potencial curativo da CAS em lesão renal induzida por PC em ratos albinos machos. Vinte e quatro ratos albinos machos foram distribuídos em quatro grupos iguais. O Grupo 1 foi considerado grupo controle. Os animais do Grupo 2 foram injetados com 5 mg / kg de PB por via intraperitoneal. O Grupo 3 foi cotratado com CAS (50 mg / kg) por via oral e injeção de CP (5 mg / kg). O Grupo 4 foi tratado com CAS (50 mg / kg) por via oral durante todo o experimento. A administração de CP reduziu substancialmente as atividades de catalase (CAT), superóxido dismutase (SOD), peroxidase (POD), glutationa S-transferase (GST), glutationa redutase (GSR), glutationa (GSH), enquanto aumentou as substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS) e níveis de peróxido de hidrogênio (H2O2). Os níveis de ureia, creatinina urinária, urobilinogênio, proteínas urinárias, molécula 1 de lesão renal (KIM-1) e lipocalina associada à gelatinase de neutrófilos (NGAL) aumentaram substancialmente. Em contraste, a albumina e a depuração da creatinina foram significativamente reduzidas no grupo tratado com PC. Os resultados demonstraram que a CP aumentou significativamente os indicadores de inflamação, incluindo fator nuclear kappa-B (NF-κB), fator de necrose tumoral-α (TNF-α), interleucina-1β (IL-1β), interleucina-6 (IL-6) níveis e atividade da ciclooxigenase-2 (COX-2) e danos histopatológicos. No entanto, a administração de CAS apresentou um efeito paliativo contra a toxicidade renal gerada por CP e recuperou todos os parâmetros, trazendo-os a um nível normal. Estes resultados revelaram que o CAS é um composto eficaz com potencial curativo para combater o dano renal induzido por CP.

Mitigation of cisplatin induced nephrotoxicity by casticin in male albino rats / Mitigação da nefrotoxicidade induzida pela cisplatina pela casticina em ratos albinos machos

Cisplatin (CP) is a commonly used, powerful antineoplastic drug, having numerous side effects. Casticin (CAS) is considered as a free radical scavenger and a potent antioxidant. The present research was planned to assess the curative potential of CAS on CP persuaded renal injury in male albino rats. Twenty four male albino rats were distributed into four equal groups. Group-1 was considered as a control group. Animals of Group-2 were injected with 5mg/kg of CP intraperitoneally. Group-3 was co-treated with CAS (50mg/kg) orally and injection of CP (5mg/kg). Group-4 was treated with CAS (50mg/kg) orally throughout the experiment. CP administration substantially reduced the activities of catalase (CAT), superoxide dismutase (SOD), peroxidase (POD), glutathione S-transferase (GST), glutathione reductase (GSR), glutathione (GSH) content while increased thiobarbituric acid reactive substances (TBARS), and hydrogen peroxide (H2O2) levels. Urea, urinary creatinine, urobilinogen, urinary proteins, kidney injury molecule-1 (KIM-1), and neutrophil gelatinase-associated lipocalin (NGAL) levels were substantially increased. In contrast, albumin and creatinine clearance was significantly reduced in CP treated group. The results demonstrated that CP significantly increased the inflammation indicators including nuclear factor kappa-B (NF-κB), tumor necrosis factor-α (TNF-α), Interleukin-1β (IL-1β), Interleukin-6 (IL-6) levels and cyclooxygenase-2 (COX-2) activity and histopathological damages. However, the administration of CAS displayed a palliative effect against CP-generated renal toxicity and recovered all parameters by bringing them to a normal level. These results revealed that the CAS is an effective compound having the curative potential to counter the CP-induced renal damage.(AU)

A cisplatina (CP) é uma droga antineoplásica poderosa, comumente usada, com vários efeitos colaterais. Casticin (CAS) é considerado um eliminador de radicais livres e um potente antioxidante. A presente pesquisa foi planejada para avaliar o potencial curativo da CAS em lesão renal induzida por PC em ratos albinos machos. Vinte e quatro ratos albinos machos foram distribuídos em quatro grupos iguais. O Grupo 1 foi considerado grupo controle. Os animais do Grupo 2 foram injetados com 5 mg / kg de PB por via intraperitoneal. O Grupo 3 foi cotratado com CAS (50 mg / kg) por via oral e injeção de CP (5 mg / kg). O Grupo 4 foi tratado com CAS (50 mg / kg) por via oral durante todo o experimento. A administração de CP reduziu substancialmente as atividades de catalase (CAT), superóxido dismutase (SOD), peroxidase (POD), glutationa S-transferase (GST), glutationa redutase (GSR), glutationa (GSH), enquanto aumentou as substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS) e níveis de peróxido de hidrogênio (H2O2). Os níveis de ureia, creatinina urinária, urobilinogênio, proteínas urinárias, molécula 1 de lesão renal (KIM-1) e lipocalina associada à gelatinase de neutrófilos (NGAL) aumentaram substancialmente. Em contraste, a albumina e a depuração da creatinina foram significativamente reduzidas no grupo tratado com PC. Os resultados demonstraram que a CP aumentou significativamente os indicadores de inflamação, incluindo fator nuclear kappa-B (NF-κB), fator de necrose tumoral-α (TNF-α), interleucina-1β (IL-1β), interleucina-6 (IL-6) níveis e atividade da ciclooxigenase-2 (COX-2) e danos histopatológicos. No entanto, a administração de CAS apresentou um efeito paliativo contra a toxicidade renal gerada por CP e recuperou todos os parâmetros, trazendo-os a um nível normal. Estes resultados revelaram que o CAS é um composto eficaz com potencial curativo para combater o dano renal induzido por CP.(AU)

A glycoprotein E gene-deleted bovine alphaherpesvirus 1 strain is attenuated and immunogenic for calves with passive immunity upon intranasal immunization / Cepa de alfaherpesvírus bovino 1 com deleção do gene da glicoproteína E é atenuada e imunogênica para bezerros com imunidade passiva após imunização intranasal

ABSTRACT: Vaccination has been used to prevent the losses associated with Bovine alphaherpesvirus 1 (BoHV-1) infection but passively acquired antibodies may compromise vaccine efficacy. Intranasal immunization (IN) of calves with modified live viral BoHV-1 vaccines has proven to overcome the acquired passive antibodies and confer adequate protection. Herein, we evaluated the safety and immunogenicity of a glycoprotein E-deleted Brazilian BoHV-1 strain (BoHV-1gEΔ) for IN immunization of calves. Ten 1-to-2 months-old calves with virus-neutralizing titers (VN) ranging from 2-64 were immunized IN with viable BoHV-1gEΔ (107.1 TCID50) and four remained as unvaccinated controls (VN titers 8-32). After IN immunization, calves presented a transient (2-6 days) mild nasal secretion and shed the vaccine virus in nasal secretions in low titers (<102.6TCID50/mL) for 4-8 days. Interestingly, the vaccinated calves did not show an increase in VN titers after vaccination. Rather, they presented a gradual reduction in serum VN antibodies in the following weeks - similarly to unvaccinated controls. Upon IN challenge with a virulent heterologous BoHV-1 strain at day 55 post-immunization (107.63TCID50), vaccinated calves shed significantly less virus from day 6 post-challenge onwards (p < 0.07) and for a shorter period of time than the controls (p < 0.0024). Importantly, both the duration and intensity of clinical signs were reduced in vaccinated animals. In addition, vaccinated calves showed an abrupt raise in VN titers post-challenge, indicating adequate immunological priming by vaccination. In summary, immunization of calves harboring passive antibodies with BoHV-1gEΔ by the IN route was able to prime the immunity to afford partial virological and clinical protection upon challenge.

RESUMO: A vacinação tem sido usada para prevenir perdas associadas à infecção pelo alfaherpesvírus bovino 1 (BoHV-1), embora anticorpos adquiridos passivamente possam comprometer a eficácia das vacinas. A imunização intranasal (IN) de bezerros com vacinas de BoHV-1 vivas modificadas pode contornar o obstáculo relacionado à presença de anticorpos adquiridos passivamente, conferindo proteção aos animais vacinados. Nesse contexto, avaliou-se a segurança e imunogenicidade de uma cepa brasileira de BoHV-1 com deleção no gene da glicoproteína E (BoHV-1gEΔ) na imunização IN de bezerros. Dez bezerros, de um a dois meses de idade e com títulos neutralizantes (VN) variando de 2-64, foram inoculados IN com BoHV-1gEΔ (107,1TCID50), e quatro permaneceram como controles não vacinados (títulos de VN 8-32). Após a instilação IN, os bezerros apresentaram secreção nasal transitória leve (2-6 dias) e excretaram o vírus vacinal nas secreções nasais em baixos títulos (<102,6TCID50/mL) por 4-8 dias. Interessantemente, os bezerros vacinados não apresentaram aumento nos títulos de anticorpos neutralizantes após a vacinação. Em vez disso, eles apresentaram uma redução gradual nos anticorpos neutralizantes séricos nas semanas seguintes - semelhante aos controles não vacinados. Após o desafio IN com uma cepa BoHV-1 virulenta heteróloga no dia 55 pós-imunização (107,63TCID50), os bezerros vacinados excretaram o vírus em títulos menores a partir do sexto dia pós-desafio (p < 0,07) e por um período de tempo menor do que o observado nos controles (p < 0,0024). É importante notar que tanto a duração quanto a intensidade dos sinais clínicos foram reduzidas nos animais vacinados. Além disso, os bezerros vacinados apresentaram um aumento abrupto nos títulos neutralizantes após o desafio, indicando uma imunização adequada por BoHV-1gEΔ. Em resumo, a imunização IN de bezerros com anticorpos passivos com a cepa BoHV-1gEΔ foi capaz de estimular a imunidade, proporcionando proteção virológica e clínica parciais após o desafio.

Genome-sequence, annotation and phylogenetic insights of the lactic acid bacterium Limosilactobacillus fermentum strain LAB1 obtained from the dairy beverage borhani

Limosilactobacillus fermentum is a promising probiotic with several documented health benefits. LAB1 is an antagonistic L. fermentum strain isolated from borhani, a traditional South Asian beverage prepared from dairy and plant ingredients. Here, I present the genome sequence of the L. fermentum LAB1 strain, its annotation, and phylogenetic features. The 2.01 Mb genome with a G+C content of 51.9% was assembled into 221 contigs and predicted to have 1,913 protein-coding genes, 98 pseudo genes, 7 rRNAs, 60 tRNAs, and 1 CRISPR array. As much as 91.1% of the coding sequences could be assigned to known functional genes. Determination of average nucleotide identity (ANI) of the genome sequence revealed 99.37% identity to that of the type strain ATCC 14931. Its 16S rRNA gene sequence extracted from the genome sequence showed close phylogenetic association with several L. fermentum strains. The genome sequence is expected to provide useful insights with regard to the phenotypic, metabolic and beneficial aspects of this lactic acid bacterium.(AU)

Production, partial purification, and characterization of a glucoamylase from Epicoccum nigrum

Starch processing industries use amylases, accounting for approximately 30% of the world's enzyme market. Previously, an amylase-producing strain of Epicoccum nigrumwas isolated from maize grains. Although E. nigrumamylase production is already reported in the literature, no published data on production optimization or characterization of the produced enzyme exists. The objectives of this work were to improve the amylase production by theE. nigrumPG 16 strain and to purify and characterize the produced enzyme. The E. nigrumPG 16 amylase production best conditions in submerged culture were: inoculum of 4% (v v-1) of a five-days-old stationary culture homogenate, agitation at 100 rpm, 25°C, natural light, 72 hours of incubation, starch as thecarbon source, and an initial medium pH of 7.0. A molecular exclusion chromatography profile has shown the production of only one amylase, which was partially purified with ammonium precipitation and dialysis. The enzyme optima pH and temperature are 6.0 and 50°C, respectively. The partially purified enzyme lostits activity when incubated for 30 min in temperatures above 40°C, presenting a T50of 46.25°C. The KMand Vmaxof the partially purified enzyme are 1.72 mg mL-1of starch and 0.15 mgmin-1of degraded starch, respectively. The ion Ca2+slightly activated the studied enzyme. The ions Cu2+, Zn2+, and Fe3+and the detergents SDS and Tween 80 acted as inhibitors of the studied enzyme. The partially purified enzyme released glucose from p-nitrophenyl α-D-glucopyranoside (p-NPG). Glucose was the enzyme's main product from starch hydrolysis, as evidenced by thin-layer chromatography. The E. nigrumPG 16 studied enzyme is a glucoamylase and represents an alternative for enzymatic starch hydrolysis.(AU)

Assessment of zinc solubilization potential of zinc-resistant Pseudomonas oleovorans strain ZSB13 isolated from contaminated soil / Avaliação do potencial de solubilização do zinco da cepa ZSB13 de Pseudomonas oleovorans resistente ao zinco isolada de solo contaminado

Zinc is an essential micronutrient that is required for optimum plant growth. It is present in soil in insoluble forms. Bacterial solubilization of soil unavailable form of Zn into available form, is an emerging approach to alleviate the Zn deficiency for plants and human beings. Zinc solubilizing bacteria (ZSB) could be a substitute for chemical Zn fertilizer. The present study aimed to isolate and characterize bacterial species from the contaminated soil and evaluate their Zn solubilizing potential. Zn resistant bacteria were isolated and evaluated for their MIC against Zn. Among the 13 isolated bacterial strains ZSB13 showed maximum MIC value upto 30mM/L. The bacterial strain with the highest resistance against Zn was selected for further analysis. Molecular characterization of ZSB13 was performed by 16S rRNA gene amplification which confirmed it as Pseudomonas oleovorans. Zn solubilization was determined through plate assay and broth medium. Four insoluble salts (zinc oxide (ZnO), zinc carbonate (ZnCO3), zinc sulphite (ZnS) and zinc phosphate (Zn3(PO4)2) were used for solubilization assay. Our results shows 11 mm clear halo zone on agar plates amended with ZnO. Likewise, ZSB13 showed significant release of Zn in broth amended with ZnCO3 (17 and 16.8 ppm) and ZnO (18.2 ppm). Furthermore, Zn resistance genes czcD was also enriched in ZSB13. In our study, bacterial strain comprising Zn solubilization potential has been isolated that could be further used for the growth enhancement of crops.

O zinco é um micronutriente essencial necessário para o crescimento ideal das plantas. Ele está presente no solo em formas insolúveis. A solubilização bacteriana da forma indisponível de Zn no solo para a forma disponível é uma abordagem emergente para aliviar a deficiência de Zn em plantas e seres humanos. Bactérias solubilizadoras de zinco (ZSB) podem ser um substituto para fertilizantes químicos de Zn. O presente estudo teve como objetivo isolar e caracterizar espécies bacterianas de solo contaminado e avaliar seu potencial de solubilização de Zn. Bactérias resistentes ao Zn foram isoladas e avaliadas quanto ao seu MIC contra o Zn. Entre as 13 cepas bacterianas isoladas, ZSB13 apresentou valor máximo de MIC de até 30 mM/L. A cepa bacteriana com maior resistência ao Zn foi selecionada para análise posterior. A caracterização molecular de ZSB13 foi realizada por amplificação do gene 16S rRNA que o confirmou como Pseudomonas oleovorans. A solubilização do Zn foi determinada através de ensaio em placa e meio caldo. Quatro sais insolúveis (óxido de zinco (ZnO), carbonato de zinco (ZnCO3), sulfito de zinco (ZnS) e fosfato de zinco (Zn3 (PO4) 2) foram usados para o ensaio de solubilização. Nossos resultados mostram uma zona de halo clara de 11 mm em placas de ágar corrigidas com ZnO. Da mesma forma, ZSB13 mostrou liberação significativa de Zn em caldo alterado com ZnCO3 (17 e 16,8 ppm) e ZnO (18,2 ppm). Além disso, os genes de resistência ao Zn czcD também foram enriquecidos em ZSB13. Em nosso estudo, a cepa bacteriana compreendendo potencial de solubilização de Zn foi isolada e poderia ser usada posteriormente para o aumento do crescimento de safras.

Probiotic yeast Saccharomyces cerevisiae Az-12 isolated from pomegranate juice presented inhibitory effects against pathogenic bacteria / Levedura probiótica Saccharomyces cerevisiae Az-12 isolada de suco de romã apresentando efeitos inibitórios contra bactérias patogênicas

The potential probiotic yeast was isolated from the Kyzyl Anor pomegranate variety growing in the Turkestan region (Kazakhstan). The yeast strain was identified as Saccharomyces cerevisiae Az-12. Molecular genetic identification was carried out using the Sanger sequencing method. The degree of homology of the S. cerevisiae Az-12 strain with the strain MH608341.1 Saccharomyces cerevisiae isolate extr03 was 99.65%. Antagonistic effect of the yeast against pathogenic bacteria was confirmed according inhibition zones for Staphylococcus aureus 13.5 ± 0.05 mm; the inhibition zones for Escherichia coli 12.8 ± 0.05 mm; and 10.7 ± 0.05 mm for Pseudomonas aeruginosa. Scanning microscopy of S. cerevisiae Az-12 and S. aureus confirmed the adhesive ability of the yeast cell surface to S. aureus. S. cerevisiae Az-12 were chosen as the most promising, as they are able to quickly ferment juices. Functional drinks containing pomegranate juice and yeast with a probiotic effect can be considered as a useful synbiotic product formulation.

A levedura probiótica potencial foi compreendida da variedade de romã Kyzyl Anor que cresce na região do Turquestão (Cazaquistão). A cepa de levedura foi identificada como Saccharomyces cerevisiae Az-12. A identificação genética molecular foi realizada pelo método de sequenciamento de Sanger. O grau de homologia da cepa S. cerevisiae Az-12 com a cepa MH608341.1 Saccharomyces cerevisiae isolado extr-03 foi de 99,65%. O efeito antagônico da levedura contra bactérias patogênicas foi confirmado de acordo com as zonas de inibição para Staphylococcus aureus 13,5 ± 0,05 mm; as zonas de inibição para Escherichia coli 12,8 ± 0,05 mm; e 10,7 ± 0,05 mm para Pseudomonas aeruginosa. A microscopia de varredura de S. cerevisiae Az-12 e S. aureus confirmou a capacidade de adesão da superfície celular de levedura a S. aureus. S. cerevisiae Az-12 foram escolhidas como as mais promissoras, pois são capazes de fermentar sucos rapidamente. Bebidas funcionais contendo suco de romã e fermento com efeito probiótico podem ser consideradas como uma formulação de produto simbiótico útil.

Assessment of zinc solubilization potential of zinc-resistant Pseudomonas oleovorans strain ZSB13 isolated from contaminated soil / Avaliação do potencial de solubilização do zinco da cepa ZSB13 de Pseudomonas oleovorans resistente ao zinco isolada de solo contaminado

Abstract Zinc is an essential micronutrient that is required for optimum plant growth. It is present in soil in insoluble forms. Bacterial solubilization of soil unavailable form of Zn into available form, is an emerging approach to alleviate the Zn deficiency for plants and human beings. Zinc solubilizing bacteria (ZSB) could be a substitute for chemical Zn fertilizer. The present study aimed to isolate and characterize bacterial species from the contaminated soil and evaluate their Zn solubilizing potential. Zn resistant bacteria were isolated and evaluated for their MIC against Zn. Among the 13 isolated bacterial strains ZSB13 showed maximum MIC value upto 30mM/L. The bacterial strain with the highest resistance against Zn was selected for further analysis. Molecular characterization of ZSB13 was performed by 16S rRNA gene amplification which confirmed it as Pseudomonas oleovorans. Zn solubilization was determined through plate assay and broth medium. Four insoluble salts (zinc oxide (ZnO), zinc carbonate (ZnCO3), zinc sulphite (ZnS) and zinc phosphate (Zn3(PO4)2) were used for solubilization assay. Our results shows 11 mm clear halo zone on agar plates amended with ZnO. Likewise, ZSB13 showed significant release of Zn in broth amended with ZnCO3 (17 and 16.8 ppm) and ZnO (18.2 ppm). Furthermore, Zn resistance genes czcD was also enriched in ZSB13. In our study, bacterial strain comprising Zn solubilization potential has been isolated that could be further used for the growth enhancement of crops.

Resumo O zinco é um micronutriente essencial necessário para o crescimento ideal das plantas. Ele está presente no solo em formas insolúveis. A solubilização bacteriana da forma indisponível de Zn no solo para a forma disponível é uma abordagem emergente para aliviar a deficiência de Zn em plantas e seres humanos. Bactérias solubilizadoras de zinco (ZSB) podem ser um substituto para fertilizantes químicos de Zn. O presente estudo teve como objetivo isolar e caracterizar espécies bacterianas de solo contaminado e avaliar seu potencial de solubilização de Zn. Bactérias resistentes ao Zn foram isoladas e avaliadas quanto ao seu MIC contra o Zn. Entre as 13 cepas bacterianas isoladas, ZSB13 apresentou valor máximo de MIC de até 30 mM/L. A cepa bacteriana com maior resistência ao Zn foi selecionada para análise posterior. A caracterização molecular de ZSB13 foi realizada por amplificação do gene 16S rRNA que o confirmou como Pseudomonas oleovorans. A solubilização do Zn foi determinada através de ensaio em placa e meio caldo. Quatro sais insolúveis (óxido de zinco (ZnO), carbonato de zinco (ZnCO3), sulfito de zinco (ZnS) e fosfato de zinco (Zn3 (PO4) 2) foram usados ​​para o ensaio de solubilização. Nossos resultados mostram uma zona de halo clara de 11 mm em placas de ágar corrigidas com ZnO. Da mesma forma, ZSB13 mostrou liberação significativa de Zn em caldo alterado com ZnCO3 (17 e 16,8 ppm) e ZnO (18,2 ppm). Além disso, os genes de resistência ao Zn czcD também foram enriquecidos em ZSB13. Em nosso estudo, a cepa bacteriana compreendendo potencial de solubilização de Zn foi isolada e poderia ser usada posteriormente para o aumento do crescimento de safras.

Tracking of thermal microbial shock proteins and genomic variation of Bacillus cereus due to some abiotic stresses / Rastreamento de proteínas de choque microbiano térmico e variação genômica de Bacillus cereus devido a alguns estresses abióticos

Bacillus cereus is considered the most potent bacterial strain in terms of the increment in induced proteins during thermal treatment at 52 °C for 90 min. Protein production in food-born microorganism (Bacillus cereus) recovered from contaminated food was investigated in response to heat shock treatment. Bacterial tolerance towards pH, salinity, and temperature at various levels was also investigated. Heat-shock proteins (HSPs) produced when exposed to 52 °C for up to 60 minutes led to significant differences (30%) above the untreated control (37 °C), and the maximum difference was recorded at 52°C at 90 minutes. ISSR detected a higher number of bands/primer than RAPD (13.7 vs. 12.7, respectively), and more polymorphic bands (10.7 vs. 8.4 bands/primer, respectively). The untreated bacterial strain did not grow at pH levels lower than 3, whereas the thermally treated strain grew significantly at pH two. A consistent increase in HSPs was observed, with a gradual increase in salinity of less than 16%. Surprisingly, the gradual increase in temperature did not induce tolerance against higher temperatures. However, a significant growth rate was noticed in response to heat-shocked treatments. The untreated Bacillus cereus demonstrated antibiotic resistance to gentamycin and clindamycin (1.54 and 1.65 cm, respectively), much lower than the corresponding inhibition areas with preheat-treated test pathogen which were recorded (2.37 and 2.49 cm, respectively).

Bacillus cereus é considerada a cepa bacteriana mais potente em termos de incremento de proteínas induzidas durante o tratamento térmico a 52 °C por 90 min. A produção de proteínas em microorganismos de origem alimentar (Bacillus cereus) recuperados de alimentos contaminados foi investigada em resposta ao tratamento de choque térmico. A tolerância bacteriana ao pH, salinidade e temperatura em vários níveis também foram investigadas. Proteínas de choque térmico (HSPs) produzidas quando expostas a 52 °C por até 60 minutos levaram a diferenças significativas (30%) acima do controle não tratado (37 °C), e a diferença máxima foi registrada a 52 °C em 90 minutos . O ISSR detectou um maior número de bandas/iniciador do que o RAPD (13,7 vs. 12,7, respectivamente) e mais bandas polimórficas (10,7 vs. 8,4 bandas/iniciador, respectivamente). A cepa bacteriana não tratada não cresceu em níveis de pH abaixo de 3, enquanto a cepa tratada termicamente cresceu significativamente em pH dois. Observou-se aumento consistente de HSPs, com aumento gradual da salinidade inferior a 16%. Surpreendentemente, o aumento gradual da temperatura não induziu tolerância a temperaturas mais altas. No entanto, uma taxa de crescimento significativa foi observada em resposta aos tratamentos de choque térmico. O Bacillus cereus não tratado demonstrou resistência antibiótica à gentamicina e clindamicina (1,54 e 1,65 cm, respectivamente), muito menor do que as áreas de inibição correspondentes com patógeno de teste pré-tratado que foram registradas (2,37 e 2,49 cm, respectivamente).

Assessment of zinc solubilization potential of zinc-resistant Pseudomonas oleovorans strain ZSB13 isolated from contaminated soil / Avaliação do potencial de solubilização do zinco da cepa ZSB13 de Pseudomonas oleovorans resistente ao zinco isolada de solo contaminado

Zinc is an essential micronutrient that is required for optimum plant growth. It is present in soil in insoluble forms. Bacterial solubilization of soil unavailable form of Zn into available form, is an emerging approach to alleviate the Zn deficiency for plants and human beings. Zinc solubilizing bacteria (ZSB) could be a substitute for chemical Zn fertilizer. The present study aimed to isolate and characterize bacterial species from the contaminated soil and evaluate their Zn solubilizing potential. Zn resistant bacteria were isolated and evaluated for their MIC against Zn. Among the 13 isolated bacterial strains ZSB13 showed maximum MIC value upto 30mM/L. The bacterial strain with the highest resistance against Zn was selected for further analysis. Molecular characterization of ZSB13 was performed by 16S rRNA gene amplification which confirmed it as Pseudomonas oleovorans. Zn solubilization was determined through plate assay and broth medium. Four insoluble salts (zinc oxide (ZnO), zinc carbonate (ZnCO3), zinc sulphite (ZnS) and zinc phosphate (Zn3(PO4)2) were used for solubilization assay. Our results shows 11 mm clear halo zone on agar plates amended with ZnO. Likewise, ZSB13 showed significant release of Zn in broth amended with ZnCO3 (17 and 16.8 ppm) and ZnO (18.2 ppm). Furthermore, Zn resistance genes czcD was also enriched in ZSB13. In our study, bacterial strain comprising Zn solubilization potential has been isolated that could be further used for the growth enhancement of crops.(AU)

O zinco é um micronutriente essencial necessário para o crescimento ideal das plantas. Ele está presente no solo em formas insolúveis. A solubilização bacteriana da forma indisponível de Zn no solo para a forma disponível é uma abordagem emergente para aliviar a deficiência de Zn em plantas e seres humanos. Bactérias solubilizadoras de zinco (ZSB) podem ser um substituto para fertilizantes químicos de Zn. O presente estudo teve como objetivo isolar e caracterizar espécies bacterianas de solo contaminado e avaliar seu potencial de solubilização de Zn. Bactérias resistentes ao Zn foram isoladas e avaliadas quanto ao seu MIC contra o Zn. Entre as 13 cepas bacterianas isoladas, ZSB13 apresentou valor máximo de MIC de até 30 mM/L. A cepa bacteriana com maior resistência ao Zn foi selecionada para análise posterior. A caracterização molecular de ZSB13 foi realizada por amplificação do gene 16S rRNA que o confirmou como Pseudomonas oleovorans. A solubilização do Zn foi determinada através de ensaio em placa e meio caldo. Quatro sais insolúveis (óxido de zinco (ZnO), carbonato de zinco (ZnCO3), sulfito de zinco (ZnS) e fosfato de zinco (Zn3 (PO4) 2) foram usados para o ensaio de solubilização. Nossos resultados mostram uma zona de halo clara de 11 mm em placas de ágar corrigidas com ZnO. Da mesma forma, ZSB13 mostrou liberação significativa de Zn em caldo alterado com ZnCO3 (17 e 16,8 ppm) e ZnO (18,2 ppm). Além disso, os genes de resistência ao Zn czcD também foram enriquecidos em ZSB13. Em nosso estudo, a cepa bacteriana compreendendo potencial de solubilização de Zn foi isolada e poderia ser usada posteriormente para o aumento do crescimento de safras.(AU)

Significant production of vanillin and in vitro amplification of ech gene in local bacterial isolates

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.

Viability of Toxoplasma gondii in cattle semen cryopreserved with different concentrations of cryoprotectant / Viabilidade do Toxoplasma gondii em sêmen de bovino criopreservado em diferentes concentrações de crioprotetores

ABSTRACT: Toxoplasma gondii can be eliminated in bovine semen. Cryopreserved semen is often used due to the fact that artificial insemination in dairy and beef cattle provides benefits in terms of production. However, little is known regarding the viability and infectivity of T. gondii tachyzoites in cryopreserved bovine semen. In the present study, cattle semen negative for T. gondii were contaminated with 1 x 106 tachyzoites (RH strain) and cryopreserved with and without different cryoprotectants, such as DMSO (concentrations of 2.5%, 5.0%, 7.5%, 8.0% and 10.0%) and glycerol (2.25%, 2.5%, 3.0%, 5.0%, 7.5% and 10.0%), followed by freezing in liquid nitrogen (-196°C). After 24 hours, the samples were thawed and inoculated in 10 mice per cryoprotectant concentration. The mice were evaluated for clinical signs of toxoplasmosis (rough coat, diarrhea, hypoactivity and sudden death) as well as serum titers of IgM and IgG and the presence of tachyzoites in the peritoneal lavage. The results revealed that T. gondii remained infective in all samples. Clinical signs of toxoplasmosis were observed in the mice beginning with the 6th day post-inoculation (DPI) and 100% lethality was found between the 7th and 9th DPI. Viable tachyzoites were recovered from peritoneal exudate of dead mice (except for the control group), with higher mean of tachyzoite counts in the intraperitoneal lavage for 5% DMSO (±3.32 x 106), 8% DMSO (±3.53 x 106), 3% glycerol (±4.75 x 106), 7.5% glycerol (±6.26 x 106) and the absence of cryoprotectant (±3.11 x 106). Seroconversion occurred in the treated groups, with titers of IgG from 1:16 to 1:128 and IgM from 1:16 to 1:512. T. gondii viability and infectivity were maintained in cattle semen during 24 hours of cryopreservation at -196°C with and without cryoprotectant. However, further studies are necessary to determine whether cryopreserved semen contributes to the spread of toxoplasmosis through artificial insemination.

RESUMO: Sabe-se que Toxoplasma gondii pode ser eliminado no sêmen bovino. A inseminação artificial em bovinos leiteiros e de corte proporcionou avanços e benefícios nas produções e para isso o sêmen criopreservado é frequentemente utilizado. No entanto, pouco se sabe sobre a viabilidade e infectividade dos taquizoítos de T. gondii em sêmen bovino criopreservado. Para isso o sêmen bovino, negativo para T. gondii, foi contaminado com 1x106 taquizoítos (cepa RH), criopreservados com ou sem diferentes crioprotetores como DMSO (2.5%, 5.0%, 7.5%, 8.0% e 10.0%) e Glicerol (2.25%, 2.5%, 3.0%, 5.0%, 7.5% e 10.0%) e congelados em nitrogênio líquido (-196°C). Após 24 horas, essas amostras foram descongeladas e inoculadas em 10 camundongos por diluente de concentração de crioprotetor. Os camundongos foram avaliados quanto a sinais clínicos de toxoplasmose (pele áspera, diarreia, hipoatividade e morte súbita), títulos séricos de IgM e IgG e presença de taquizoítos no lavado peritoneal. Os resultados mostraram que T. gondii se manteve infectante em todas as amostras, inclusive naquelas sem crioprotetor. Sinais clínicos de toxoplasmose foram observados nos camundongos a partir do 6º dia pós-inoculação (DPI) e 100% de letalidade foi verificada entre o 7º ao 9º DPI. Nos camundongos mortos, exceto no grupo controle, taquizoítos viáveis foram recuperados do exsudato peritoneal, com maior média de taquizoítos quantificados na lavagem intraperitoneal para DMSO a 5% (±3.32x106), 8% (±3.53x106) e glicerol 3% (±4.75x106), 7,5% (±6.26x106) e livre de crioprotetor (±3.11x106). A soroconversão ocorreu nos grupos tratados com títulos de IgG (1:16 a 1:128) e IgM (1:16 a 1:512). A viabilidade e infectividade do T. gondii no sêmen bovino durante as 24 horas de criopreservação a -196°C foram mantidas com ou sem crioprotetor. No entanto, mais estudos são necessários para verificar se o sêmen criopreservado contribui para a disseminação da toxoplasmose na inseminação artificial.