Forest yield prediction under different climate change scenarios using data intelligent models in Pakistan

Abstract This study aimed to develop and evaluate data driven models for prediction of forest yield under different climate change scenarios in the Gallies forest division of district Abbottabad, Pakistan. The Random Forest (RF) and Kernel Ridge Regression (KRR) models were developed and evaluated using yield data of two species (Blue pine and Silver fir) as an objective variable and climate data (temperature, humidity, rainfall and wind speed) as predictive variables. Prediction accuracy of both the models were assessed by means of root mean squared error (RMSE), mean absolute error (MAE), correlation coefficient (r), relative root mean squared error (RRMSE), Legates-McCabes (LM), Willmotts index (WI) and Nash-Sutcliffe (NSE) metrics. Overall, the RF model outperformed the KRR model due to its higher accuracy in forecasting of forest yield. The study strongly recommends that RF model should be applied in other regions of the country for prediction of forest growth and yield, which may help in the management and future planning of forest productivity in Pakistan.

Resumo Este estudo teve como objetivo desenvolver e avaliar modelos baseados em dados para previsão da produção florestal em diferentes cenários de mudanças climáticas na divisão florestal Gallies do distrito de Abbottabad, Paquistão. Os modelos Random Forest (RF) e Kernel Ridge Regression (KRR) foram desenvolvidos e avaliados usando dados de produção de duas espécies (pinheiro-azul e abeto-prateado) como uma variável objetiva e dados climáticos (temperatura, umidade, precipitação e velocidade do vento) como preditivos variáveis. A precisão da previsão de ambos os modelos foi avaliada por meio de erro quadrático médio (RMSE), erro absoluto médio (MAE), coeficiente de correlação (r), erro quadrático médio relativo (RRMSE), Legates-McCabes (LM), índice de Willmott (WI) e métricas Nash-Sutcliffe (NSE). No geral, o modelo RF superou o modelo KRR devido à sua maior precisão na previsão do rendimento florestal. O estudo recomenda fortemente que o modelo RF seja aplicado em outras regiões do país para previsão do crescimento e produtividade florestal, o que pode ajudar no manejo e planejamento futuro da produtividade florestal no Paquistão.

Forest yield prediction under different climate change scenarios using data intelligent models in Pakistan / Previsão de produção florestal em diferentes cenários de mudanças climáticas usando modelos inteligentes de dados no Paquistão

Abstract This study aimed to develop and evaluate data driven models for prediction of forest yield under different climate change scenarios in the Gallies forest division of district Abbottabad, Pakistan. The Random Forest (RF) and Kernel Ridge Regression (KRR) models were developed and evaluated using yield data of two species (Blue pine and Silver fir) as an objective variable and climate data (temperature, humidity, rainfall and wind speed) as predictive variables. Prediction accuracy of both the models were assessed by means of root mean squared error (RMSE), mean absolute error (MAE), correlation coefficient (r), relative root mean squared error (RRMSE), Legates-McCabe's (LM), Willmott's index (WI) and Nash-Sutcliffe (NSE) metrics. Overall, the RF model outperformed the KRR model due to its higher accuracy in forecasting of forest yield. The study strongly recommends that RF model should be applied in other regions of the country for prediction of forest growth and yield, which may help in the management and future planning of forest productivity in Pakistan.

Resumo Este estudo teve como objetivo desenvolver e avaliar modelos baseados em dados para previsão da produção florestal em diferentes cenários de mudanças climáticas na divisão florestal Gallies do distrito de Abbottabad, Paquistão. Os modelos Random Forest (RF) e Kernel Ridge Regression (KRR) foram desenvolvidos e avaliados usando dados de produção de duas espécies (pinheiro-azul e abeto-prateado) como uma variável objetiva e dados climáticos (temperatura, umidade, precipitação e velocidade do vento) como preditivos variáveis. A precisão da previsão de ambos os modelos foi avaliada por meio de erro quadrático médio (RMSE), erro absoluto médio (MAE), coeficiente de correlação (r), erro quadrático médio relativo (RRMSE), Legates-McCabe's (LM), índice de Willmott (WI) e métricas Nash-Sutcliffe (NSE). No geral, o modelo RF superou o modelo KRR devido à sua maior precisão na previsão do rendimento florestal. O estudo recomenda fortemente que o modelo RF seja aplicado em outras regiões do país para previsão do crescimento e produtividade florestal, o que pode ajudar no manejo e planejamento futuro da produtividade florestal no Paquistão.

Detection of microorganisms with antibacterial activities from different industrial wastes and GC-MS analysis of crude microbial extract / Detecção de microrganismos com atividades antibacterianas de diferentes resíduos industriais e análise por GC-MS do extrato microbiano bruto

Many soil microorganisms' i.e., bacteria and fungi produce secondary metabolites called antibiotics. These are used for the treatment of some of the bacterial, fungal and protozoal diseases of humans. There is a need for isolation of a broad spectrum of antibiotics from microorganisms due to the emergence of antibiotic resistance. In the present study two antibiotic producing bacteria Klebsiella pneumoniae and Bacillus cereus were isolated from pharmaceutical and poultry feed industry of Hattar, Haripur Pakistan. Total 10 waste samples were collected from different industries (Marble, Ghee, Soap, Mineral, Steel, Poultry Feed, Pharmaceutical, Qarshi, Cosmetic and Glass). Thirty-three bacterial strains were isolated from industrial wastes of these ten different industries. Fourteen out of thirty-three bacterial strains exhibited antimicrobial activities against at least one of the test microbes considered in this study including Escherchia coli, Staphylococcus aureus and Salmonella typhi. The bacteria were isolated by standard serial dilution spread plate technique. Morphological characterization of the isolates was done by Gram staining. Nine bacterial isolates out of fourteen were initially identified as B. cereus and five as K. pneumoniae through biochemical characterization. The antibacterial activities were tested by well diffusion method. Maximum number of antibiotic producing bacteria were isolated from pharmaceutical and poultry feed industry based on the results of primary screening, the most potential isolates S9, S19, S20, S22 and S23 were selected for secondary screening. The maximum activity against E. coli and S. aureus was recorded by bacterial isolate S19 i.e zones of inhibition of 6.5mm and 9mm while S20 showed 7.5mm and 6mm zones respectively. Molecular identification was carried out on the basis of 16S rRNA sequence [...].(AU)

Muitos microrganismos do solo, ou seja, bactérias e fungos produzem metabólitos secundários chamados antibióticos. Eles são usados para tratamento de algumas doenças bacterianas, fúngicas e protozoárias em humanos. Há necessidade de isolamento de um amplo espectro de antibióticos de microrganismos devido ao surgimento de resistência aos antibióticos. No presente estudo, duas bactérias produtoras de antibióticos, Klebsiella pneumoniae e Bacillus cereus, foram isoladas da indústria farmacêutica e de ração avícola de Hattar, Haripur, Paquistão. Um total de 10 amostras de resíduos foi coletado de diferentes indústrias (mármore, ghee, sabão, mineral, aço, ração para aves, farmacêutica, Qarshi, cosmética e vidro). Trinta e três cepas bacterianas foram isoladas de resíduos industriais dessas dez diferentes indústrias. Quatorze das 33 cepas bacterianas exibiram atividades antimicrobianas contra pelo menos um dos micróbios de teste considerados neste estudo, incluindo Escherchia coli, Staphylococcus aureus e Salmonella typhi. As bactérias foram isoladas pela técnica de placa de diluição em série padrão. A caracterização morfológica dos isolados foi feita por coloração de gram. Nove isolados bacterianos de 14 foram inicialmente identificados como B. cereus e cinco como K. pneumoniae por meio de caracterização bioquímica. As atividades antibacterianas foram testadas pelo método de difusão em poço. O número máximo de bactérias produtoras de antibióticos foi isolado da indústria farmacêutica e de ração avícola com base nos resultados da triagem primária, os isolados mais potenciais S9, S19, S20, S22 e S23 foram selecionados para a triagem secundária. A atividade máxima contra E. coli e S. aureus foi registrada pelo isolado bacteriano S19, ou seja, zonas de inibição de 6,5 mm e 9 mm, enquanto S20 mostrou zonas de 7,5 mm e 6 mm, respectivamente. A identificação molecular foi realizada com base na análise da sequência 16S [...].(AU)

Genetic similarities and phylogenetic analysis of Muntjac (Muntiacus spp. ) by comparing the nucleotide sequence of 16S rRNA and cytochrome B genome / Semelhanças genéticas e análise filogenética de muntjac (Muntiacus spp. ) comparando a sequência de nucleótidos de rRNA 16S e genoma citocromo B

This study aimed to identify the phylogenetic similarities among the muntjac (Muntiacus spp.). The phylogenetic similarities among seven major muntjac species were studied by comparing the nucleotide sequence of 16s rRNA and cytochrome b genome. Nucleotide sequences, retrieved from NCBI databases were aligned by using DNASTAR software. A phylogenetic tree was created for the selected species of muntjac by using the maximum likelihood method on MEGA7 software. The results of nucleotide sequences (16s rRNA) showed phylogenetic similarities between, the M. truongsonensis and M. rooseveltorum had the highest (99.2%) while the lowest similarities (96.8%) found between M. crinifrons and M. putaoensi. While the results of nucleotide sequences (Cty b) showed the highest similarity (100%) between M. muntjak and M. truongsonensis and the lowest s (91.5%) among M. putaoensis and M. crinifrons. The phylogenetic tree of muntjac species (16s rRNA gene) shows the main two clusters, the one including M. putaoensis, M. truongsonensis, M. rooseveltorum, and M. muntjak, and the second one including M. crinifrons and M. vuquangensis. The M. reevesi exists separately in the phylogenetic tree. The phylogenetic tree of muntjac species using cytochrome b genes shows that the M. muntjak and M. truongsonensis are clustered in the same group.(AU)

Este estudo visou identificar as semelhanças filogenéticas entre os muntjac (Muntiacus spp.). As semelhanças filogenéticas entre sete grandes espécies muntjac foram estudadas comparando a sequência de nucleótidos de 16s rRNA e genoma citocromo b. As sequências de nucleótidos, obtidas a partir de bases de dados NCBI, foram alinhadas utilizando o software DNASTAR. Foi criada uma árvore filogenética para as espécies selecionadas de muntjac utilizando o método de probabilidade máxima no software MEGA7. Os resultados das sequências de nucleótidos (16s rRNA) mostraram semelhanças filogenéticas entre o M. truongsonensis e o M. rooseveltorum tiveram o maior número (99,2%) enquanto as semelhanças mais baixas (96,8%) encontradas entre M. crinifrons e M. putaoensi. Enquanto os resultados das sequências de nucleótidos (Cty-b) apresentaram a maior semelhança (100%) entre M. muntjak e M. truongsonensis e os mais baixos (91,5%) entre M. putaoensis e M. crinifrons. A árvore filogenética das espécies muntjac (gene rRNA 16s) mostra os dois principais aglomerados, o que inclui M. putaoensis, M. truongsonensis, M. rooseveltorum e M. muntjak, e o segundo incluindo M. crinifrons e M. vuquangensis. O M. reevesi existe separadamente na árvore filogenética. A árvore filogenética das espécies muntjac usando genes citocromo b mostra que os M. muntjak e M. truongsonensis estão agrupados no mesmo grupo.(AU)

The Siberian pine growth dynamics in Altai Mountains, China / A dinâmica de crescimento do pinheiro siberiano nas montanhas de Altai, China

Climatic factors play an essential role in the growth of tree ring width. In this study, we aimed to evaluate the correlation between climatic variables and tree-ring growth characteristics of Pinus sibirica in Altai mountains, northwestern China. This study being is first of its kind on climate growth analysis of Pinus sibirica in northwestern China. The study showed great potential to understand the species growing under the specific climatic conditions. Total of 70 tree cores collected from three sites in the sampling area, out of which 63 tree cores considered for this study. The effect of climatic variables which was studied include precipitation, temperature and PDSI. Our results showed that Tree Ring Width chronology has a significantly positive correlation with the late winter (March) temperature and significant negative correlation with the July temperatures. A significant correlation was observed with the late summer precipitation whereas no significant relation found with the Palmer Drought Severity Index. These significant correlations with temperature and precipitation suggested that this tree species had the potential for the reconstruction of the past climate in the area.(AU)

Fatores climáticos desempenham papel essencial no crescimento da largura dos anéis das árvores. Neste estudo, objetivou-se avaliar a correlação entre variáveis climáticas e características de crescimento de anéis de árvores de Pinus sibirica nas montanhas de Altai, noroeste da China. Este estudo é o primeiro desse tipo na análise do crescimento climático de Pinus sibirica no noroeste da China. O estudo mostrou grande potencial para entender as espécies que crescem sob as condições climáticas específicas. Total de 70 testemunhos coletados em três locais na área de amostragem, dos quais 63 testemunhos considerados para este estudo. O efeito das variáveis climáticas estudadas incluem precipitação, temperatura e PDSI. Nossos resultados mostraram que a cronologia da Largura do Anel da Árvore tem uma correlação significativamente positiva com a temperatura do final do inverno (março) e uma correlação negativa significativa com as temperaturas de julho. Uma correlação significativa foi observada com a precipitação do final do verão, enquanto nenhuma relação significativa foi encontrada com o Índice de Severidade de Seca de Palmer. Essas correlações significativas com a temperatura e precipitação sugeriram que esta espécie de árvore tinha o potencial para a reconstrução do clima passado na área.(AU)

Comparison of different diagnostic modalities for isolation of Mycobacterium Tuberculosis among suspected tuberculous lymphadenitis patients / Comparação de diferentes modalidades de diagnóstico para isolamento de Mycobacterium tuberculosis entre pacientes com suspeita de linfadenite tuberculosa

Tuberculosis is a communicable disease with high morbidity and mortality rates in developing countries. The study's primary objective is to compare conventional methods such as acid-fast bacillus (AFB) culture and microscopy with rapid diagnostic methods. The secondary objective is to compare histopathological and microbiological findings in suspected patients with tubercular lymphadenitis. A total of 111 samples (August 2018 to September 2019) of lymph nodes were processed for AFB microscopy, AFB cultures, drug-susceptibility testing (DST), histopathology, and Xpert Mycobacterium Tuberculosis (MTB)/resistance to Rifampin (RIF) assays. Out of 111 lymph node samples, 6 (5.4%) were positive for AFB smear microscopy, 84 (75.6%) were positive for AFB culture, 80 (70.7%) were positive on Gene Xpert, and 102 (91.8%) were indicative of tuberculosis for histopathology studies. Mycobacteria growth indicator tube (MGIT) culture positivity was 84 (75.6%) higher than solid Lowenstein-Jensen (LJ) culture 74 (66.6%). Positive cultures underwent phenotypic DST. Two cases were Multidrug-resistant (MDR) on DST, while three cases were Rifampicin resistant on Gene Xpert. The sensitivity of Genexpert was (62%) against the conventional AFB culture method. The poor performance of conventional lymphadenitis diagnostic methods requires early and accurate diagnostic methodology. Xpert MTB/RIF test can help in the treatment of multidrug-resistant TB cases. Nonetheless, rapid and conventional methods should be used for complete isolation of Mycobacterium tuberculosis.(AU)

A tuberculose é uma doença transmissível com altas taxas de morbimortalidade nos países em desenvolvimento. O objetivo principal do estudo é comparar métodos convencionais, como cultura de bacilo álcool-ácido resistente (BAAR) e microscopia, com métodos de diagnóstico rápido. O objetivo secundário é comparar os achados histopatológicos e microbiológicos em pacientes com suspeita de linfadenite tubercular. Um total de 111 amostras (agosto de 2018 a setembro de 2019) de gânglios linfáticos foi processado para microscopia de AFB, culturas de AFB, teste de susceptibilidade a drogas (DST), histopatologia e Xpert Mycobacterium tuberculosis (MTB)/ensaios de resistência à rifampicina (RIF). Das 111 amostras de linfonodos, 6 (5,4%) foram positivas para baciloscopia de AFB, 84 (75,6%) foram positivas para cultura de AFB, 80 (70,7%) foram positivas para o GeneXpert e 102 (91,8%) foram indicativas de tuberculose para estudos histopatológicos. A positividade da cultura do tubo indicador de crescimento de micobactérias (MGIT) foi 84 (75,6%), maior que a cultura sólida de Lowenstein-Jensen (LJ), 74 (66,6%). As culturas positivas foram submetidas a DST fenotípico. Dois casos eram multirresistentes (MDR) ao DST, enquanto três casos eram resistentes à rifampicina no GeneXpert. A sensibilidade do GeneXpert foi 62% contra o método convencional de cultura AFB. O fraco desempenho dos métodos convencionais de diagnóstico de linfadenite requer metodologia de diagnóstico precoce e precisa. O teste Xpert MTB/RIF pode ajudar no tratamento de casos de tuberculose multirresistente. No entanto, métodos rápidos e convencionais devem ser usados para o isolamento completo do Mycobacterium tuberculosis.(AU)

Payment for ecosystem services (PES): a holistic tool for sustainable forest management-a case study from Pakistan / Pagamento por serviços ecossistêmicos (PES): uma ferramenta holística para o manejo florestal sustentável: um estudo de caso do Paquistão

Economic valuation of ecosystem services is a new concept in forest management. Economic valuation provides basis for payment for ecosystem services (PES). Therefore, objective of this study was to evaluate eco-tourism and carbon stock services of the Maindam valley, District Swat, Pakistan. For the carbon stock calculation, a sample size of 155 plots of 0.1 hectare (Ha) was taken using preliminary survey at 95% confidence interval and 10% allowable error. The data for tourism services was collected from owners of all the hotels, 100 tourists and key informants of the area at 10% sampling intensity on pretested questionnaire for twenty years period (1997-2017). Results showed that Miandam valley has carbon stock worth US$ 16,306,000 while the value of eco-tourism was US$ 1,578,458 on annual basis. The results also showed that trend of tourism has drastically declined after the 9/11 incident for foreigners and locals and the situation was further deteriorated during the era of Talibanization or militancy from 2008-2011. This study recommends implementation of PES strategy at the rate of 5%, thus a total of US$ 78,922 can be earned from eco-tourism and carbon crediting in the study area annually, which could play important role in sustainable forest management.(AU)

A valoração econômica dos serviços ecossistêmicos é um novo conceito no manejo florestal. A avaliação econômica fornece base para o pagamento por serviços ecossistêmicos (PES). Portanto, o objetivo deste estudo foi avaliar o ecoturismo e os serviços de estoque de carbono do vale de Miandam, distrito Swat, Paquistão. Para o cálculo do estoque de carbono, um tamanho de amostra de 155 parcelas de 0,1 hectare (ha) foi tirado, usando pesquisa preliminar com intervalo de confiança de 95% e erro admissível de 10%. Os dados para serviços de turismo foram coletados de proprietários de todos os hotéis, 100 turistas e informantes-chave da área em 10% de intensidade de amostragem em questionário pré-testado para um período de 20 anos (1997-2017). Os resultados mostraram que o vale de Miandam tem estoque de carbono no valor de US$ 16.306.000, enquanto o valor do ecoturismo foi de US$ 1.578.458 anualmente. Os resultados também mostraram que a tendência do turismo diminuiu drasticamente para estrangeiros e locais após o incidente de 11 de Setembro, e a situação se agravou ainda mais durante a era da talibanização ou militância de 2008-2011. Este estudo recomenda a implementação da estratégia de PES na taxa de 5%, portanto um total de US$ 78.922 pode ser ganho com ecoturismo e crédito de carbono na área de estudo anualmente, o que pode desempenhar um papel importante no manejo florestal sustentável.(AU)

Payment for ecosystem services (PES): a holistic tool for sustainable forest management-a case study from Pakistan / Pagamento por serviços ecossistêmicos (PES): uma ferramenta holística para o manejo florestal sustentável: um estudo de caso do Paquistão

Economic valuation of ecosystem services is a new concept in forest management. Economic valuation provides basis for payment for ecosystem services (PES). Therefore, objective of this study was to evaluate eco-tourism and carbon stock services of the Maindam valley, District Swat, Pakistan. For the carbon stock calculation, a sample size of 155 plots of 0.1 hectare (Ha) was taken using preliminary survey at 95% confidence interval and 10% allowable error. The data for tourism services was collected from owners of all the hotels, 100 tourists and key informants of the area at 10% sampling intensity on pretested questionnaire for twenty years period (1997-2017). Results showed that Miandam valley has carbon stock worth US$ 16,306,000 while the value of eco-tourism was US$ 1,578,458 on annual basis. The results also showed that trend of tourism has drastically declined after the 9/11 incident for foreigners and locals and the situation was further deteriorated during the era of Talibanization or militancy from 2008-2011. This study recommends implementation of PES strategy at the rate of 5%, thus a total of US$ 78,922 can be earned from eco-tourism and carbon crediting in the study area annually, which could play important role in sustainable forest management.

A valoração econômica dos serviços ecossistêmicos é um novo conceito no manejo florestal. A avaliação econômica fornece base para o pagamento por serviços ecossistêmicos (PES). Portanto, o objetivo deste estudo foi avaliar o ecoturismo e os serviços de estoque de carbono do vale de Miandam, distrito Swat, Paquistão. Para o cálculo do estoque de carbono, um tamanho de amostra de 155 parcelas de 0,1 hectare (ha) foi tirado, usando pesquisa preliminar com intervalo de confiança de 95% e erro admissível de 10%. Os dados para serviços de turismo foram coletados de proprietários de todos os hotéis, 100 turistas e informantes-chave da área em 10% de intensidade de amostragem em questionário pré-testado para um período de 20 anos (1997-2017). Os resultados mostraram que o vale de Miandam tem estoque de carbono no valor de US$ 16.306.000, enquanto o valor do ecoturismo foi de US$ 1.578.458 anualmente. Os resultados também mostraram que a tendência do turismo diminuiu drasticamente para estrangeiros e locais após o incidente de 11 de Setembro, e a situação se agravou ainda mais durante a era da talibanização ou militância de 2008-2011. Este estudo recomenda a implementação da estratégia de PES na taxa de 5%, portanto um total de US$ 78.922 pode ser ganho com ecoturismo e crédito de carbono na área de estudo anualmente, o que pode desempenhar um papel importante no manejo florestal sustentável.

Comparison of different diagnostic modalities for isolation of Mycobacterium Tuberculosis among suspected tuberculous lymphadenitis patients / Comparação de diferentes modalidades de diagnóstico para isolamento de Mycobacterium tuberculosis entre pacientes com suspeita de linfadenite tuberculosa

Tuberculosis is a communicable disease with high morbidity and mortality rates in developing countries. The study's primary objective is to compare conventional methods such as acid-fast bacillus (AFB) culture and microscopy with rapid diagnostic methods. The secondary objective is to compare histopathological and microbiological findings in suspected patients with tubercular lymphadenitis. A total of 111 samples (August 2018 to September 2019) of lymph nodes were processed for AFB microscopy, AFB cultures, drug-susceptibility testing (DST), histopathology, and Xpert Mycobacterium Tuberculosis (MTB)/resistance to Rifampin (RIF) assays. Out of 111 lymph node samples, 6 (5.4%) were positive for AFB smear microscopy, 84 (75.6%) were positive for AFB culture, 80 (70.7%) were positive on Gene Xpert, and 102 (91.8%) were indicative of tuberculosis for histopathology studies. Mycobacteria growth indicator tube (MGIT) culture positivity was 84 (75.6%) higher than solid Lowenstein-Jensen (LJ) culture 74 (66.6%). Positive cultures underwent phenotypic DST. Two cases were Multidrug-resistant (MDR) on DST, while three cases were Rifampicin resistant on Gene Xpert. The sensitivity of Genexpert was (62%) against the conventional AFB culture method. The poor performance of conventional lymphadenitis diagnostic methods requires early and accurate diagnostic methodology. Xpert MTB/RIF test can help in the treatment of multidrug-resistant TB cases. Nonetheless, rapid and conventional methods should be used for complete isolation of Mycobacterium tuberculosis.

A tuberculose é uma doença transmissível com altas taxas de morbimortalidade nos países em desenvolvimento. O objetivo principal do estudo é comparar métodos convencionais, como cultura de bacilo álcool-ácido resistente (BAAR) e microscopia, com métodos de diagnóstico rápido. O objetivo secundário é comparar os achados histopatológicos e microbiológicos em pacientes com suspeita de linfadenite tubercular. Um total de 111 amostras (agosto de 2018 a setembro de 2019) de gânglios linfáticos foi processado para microscopia de AFB, culturas de AFB, teste de susceptibilidade a drogas (DST), histopatologia e Xpert Mycobacterium tuberculosis (MTB)/ensaios de resistência à rifampicina (RIF). Das 111 amostras de linfonodos, 6 (5,4%) foram positivas para baciloscopia de AFB, 84 (75,6%) foram positivas para cultura de AFB, 80 (70,7%) foram positivas para o GeneXpert e 102 (91,8%) foram indicativas de tuberculose para estudos histopatológicos. A positividade da cultura do tubo indicador de crescimento de micobactérias (MGIT) foi 84 (75,6%), maior que a cultura sólida de Lowenstein-Jensen (LJ), 74 (66,6%). As culturas positivas foram submetidas a DST fenotípico. Dois casos eram multirresistentes (MDR) ao DST, enquanto três casos eram resistentes à rifampicina no GeneXpert. A sensibilidade do GeneXpert foi 62% contra o método convencional de cultura AFB. O fraco desempenho dos métodos convencionais de diagnóstico de linfadenite requer metodologia de diagnóstico precoce e precisa. O teste Xpert MTB/RIF pode ajudar no tratamento de casos de tuberculose multirresistente. No entanto, métodos rápidos e convencionais devem ser usados para o isolamento completo do Mycobacterium tuberculosis.

The Siberian pine growth dynamics in Altai Mountains, China / A dinâmica de crescimento do pinheiro siberiano nas montanhas de Altai, China

Climatic factors play an essential role in the growth of tree ring width. In this study, we aimed to evaluate the correlation between climatic variables and tree-ring growth characteristics of Pinus sibirica in Altai mountains, northwestern China. This study being is first of its kind on climate growth analysis of Pinus sibirica in northwestern China. The study showed great potential to understand the species growing under the specific climatic conditions. Total of 70 tree cores collected from three sites in the sampling area, out of which 63 tree cores considered for this study. The effect of climatic variables which was studied include precipitation, temperature and PDSI. Our results showed that Tree Ring Width chronology has a significantly positive correlation with the late winter (March) temperature and significant negative correlation with the July temperatures. A significant correlation was observed with the late summer precipitation whereas no significant relation found with the Palmer Drought Severity Index. These significant correlations with temperature and precipitation suggested that this tree species had the potential for the reconstruction of the past climate in the area.

Fatores climáticos desempenham papel essencial no crescimento da largura dos anéis das árvores. Neste estudo, objetivou-se avaliar a correlação entre variáveis climáticas e características de crescimento de anéis de árvores de Pinus sibirica nas montanhas de Altai, noroeste da China. Este estudo é o primeiro desse tipo na análise do crescimento climático de Pinus sibirica no noroeste da China. O estudo mostrou grande potencial para entender as espécies que crescem sob as condições climáticas específicas. Total de 70 testemunhos coletados em três locais na área de amostragem, dos quais 63 testemunhos considerados para este estudo. O efeito das variáveis climáticas estudadas incluem precipitação, temperatura e PDSI. Nossos resultados mostraram que a cronologia da Largura do Anel da Árvore tem uma correlação significativamente positiva com a temperatura do final do inverno (março) e uma correlação negativa significativa com as temperaturas de julho. Uma correlação significativa foi observada com a precipitação do final do verão, enquanto nenhuma relação significativa foi encontrada com o Índice de Severidade de Seca de Palmer. Essas correlações significativas com a temperatura e precipitação sugeriram que esta espécie de árvore tinha o potencial para a reconstrução do clima passado na área.

Genetic similarities and phylogenetic analysis of Muntjac (Muntiacus spp. ) by comparing the nucleotide sequence of 16S rRNA and cytochrome B genome / Semelhanças genéticas e análise filogenética de muntjac (Muntiacus spp. ) comparando a sequência de nucleótidos de rRNA 16S e genoma citocromo B

This study aimed to identify the phylogenetic similarities among the muntjac (Muntiacus spp.). The phylogenetic similarities among seven major muntjac species were studied by comparing the nucleotide sequence of 16s rRNA and cytochrome b genome. Nucleotide sequences, retrieved from NCBI databases were aligned by using DNASTAR software. A phylogenetic tree was created for the selected species of muntjac by using the maximum likelihood method on MEGA7 software. The results of nucleotide sequences (16s rRNA) showed phylogenetic similarities between, the M. truongsonensis and M. rooseveltorum had the highest (99.2%) while the lowest similarities (96.8%) found between M. crinifrons and M. putaoensi. While the results of nucleotide sequences (Cty b) showed the highest similarity (100%) between M. muntjak and M. truongsonensis and the lowest s (91.5%) among M. putaoensis and M. crinifrons. The phylogenetic tree of muntjac species (16s rRNA gene) shows the main two clusters, the one including M. putaoensis, M. truongsonensis, M. rooseveltorum, and M. muntjak, and the second one including M. crinifrons and M. vuquangensis. The M. reevesi exists separately in the phylogenetic tree. The phylogenetic tree of muntjac species using cytochrome b genes shows that the M. muntjak and M. truongsonensis are clustered in the same group.

Este estudo visou identificar as semelhanças filogenéticas entre os muntjac (Muntiacus spp.). As semelhanças filogenéticas entre sete grandes espécies muntjac foram estudadas comparando a sequência de nucleótidos de 16s rRNA e genoma citocromo b. As sequências de nucleótidos, obtidas a partir de bases de dados NCBI, foram alinhadas utilizando o software DNASTAR. Foi criada uma árvore filogenética para as espécies selecionadas de muntjac utilizando o método de probabilidade máxima no software MEGA7. Os resultados das sequências de nucleótidos (16s rRNA) mostraram semelhanças filogenéticas entre o M. truongsonensis e o M. rooseveltorum tiveram o maior número (99,2%) enquanto as semelhanças mais baixas (96,8%) encontradas entre M. crinifrons e M. putaoensi. Enquanto os resultados das sequências de nucleótidos (Cty-b) apresentaram a maior semelhança (100%) entre M. muntjak e M. truongsonensis e os mais baixos (91,5%) entre M. putaoensis e M. crinifrons. A árvore filogenética das espécies muntjac (gene rRNA 16s) mostra os dois principais aglomerados, o que inclui M. putaoensis, M. truongsonensis, M. rooseveltorum e M. muntjak, e o segundo incluindo M. crinifrons e M. vuquangensis. O M. reevesi existe separadamente na árvore filogenética. A árvore filogenética das espécies muntjac usando genes citocromo b mostra que os M. muntjak e M. truongsonensis estão agrupados no mesmo grupo.

Detection of microorganisms with antibacterial activities from different industrial wastes and GC-MS analysis of crude microbial extract / Detecção de microrganismos com atividades antibacterianas de diferentes resíduos industriais e análise por GC-MS do extrato microbiano bruto

Many soil microorganisms' i.e., bacteria and fungi produce secondary metabolites called antibiotics. These are used for the treatment of some of the bacterial, fungal and protozoal diseases of humans. There is a need for isolation of a broad spectrum of antibiotics from microorganisms due to the emergence of antibiotic resistance. In the present study two antibiotic producing bacteria Klebsiella pneumoniae and Bacillus cereus were isolated from pharmaceutical and poultry feed industry of Hattar, Haripur Pakistan. Total 10 waste samples were collected from different industries (Marble, Ghee, Soap, Mineral, Steel, Poultry Feed, Pharmaceutical, Qarshi, Cosmetic and Glass). Thirty-three bacterial strains were isolated from industrial wastes of these ten different industries. Fourteen out of thirty-three bacterial strains exhibited antimicrobial activities against at least one of the test microbes considered in this study including Escherchia coli, Staphylococcus aureus and Salmonella typhi. The bacteria were isolated by standard serial dilution spread plate technique. Morphological characterization of the isolates was done by Gram staining. Nine bacterial isolates out of fourteen were initially identified as B. cereus and five as K. pneumoniae through biochemical characterization. The antibacterial activities were tested by well diffusion method. Maximum number of antibiotic producing bacteria were isolated from pharmaceutical and poultry feed industry based on the results of primary screening, the most potential isolates S9, S19, S20, S22 and S23 were selected for secondary screening. The maximum activity against E. coli and S. aureus was recorded by bacterial isolate S19 i.e zones of inhibition of 6.5mm and 9mm while S20 showed 7.5mm and 6mm zones respectively. Molecular identification was carried out on the basis of 16S rRNA sequence [...].

Muitos microrganismos do solo, ou seja, bactérias e fungos produzem metabólitos secundários chamados antibióticos. Eles são usados para tratamento de algumas doenças bacterianas, fúngicas e protozoárias em humanos. Há necessidade de isolamento de um amplo espectro de antibióticos de microrganismos devido ao surgimento de resistência aos antibióticos. No presente estudo, duas bactérias produtoras de antibióticos, Klebsiella pneumoniae e Bacillus cereus, foram isoladas da indústria farmacêutica e de ração avícola de Hattar, Haripur, Paquistão. Um total de 10 amostras de resíduos foi coletado de diferentes indústrias (mármore, ghee, sabão, mineral, aço, ração para aves, farmacêutica, Qarshi, cosmética e vidro). Trinta e três cepas bacterianas foram isoladas de resíduos industriais dessas dez diferentes indústrias. Quatorze das 33 cepas bacterianas exibiram atividades antimicrobianas contra pelo menos um dos micróbios de teste considerados neste estudo, incluindo Escherchia coli, Staphylococcus aureus e Salmonella typhi. As bactérias foram isoladas pela técnica de placa de diluição em série padrão. A caracterização morfológica dos isolados foi feita por coloração de gram. Nove isolados bacterianos de 14 foram inicialmente identificados como B. cereus e cinco como K. pneumoniae por meio de caracterização bioquímica. As atividades antibacterianas foram testadas pelo método de difusão em poço. O número máximo de bactérias produtoras de antibióticos foi isolado da indústria farmacêutica e de ração avícola com base nos resultados da triagem primária, os isolados mais potenciais S9, S19, S20, S22 e S23 foram selecionados para a triagem secundária. A atividade máxima contra E. coli e S. aureus foi registrada pelo isolado bacteriano S19, ou seja, zonas de inibição de 6,5 mm e 9 mm, enquanto S20 mostrou zonas de 7,5 mm e 6 mm, respectivamente. A identificação molecular foi realizada com base na análise da sequência 16S [...].

Payment for ecosystem services (PES): a holistic tool for sustainable forest management-a case study from Pakistan

Abstract Economic valuation of ecosystem services is a new concept in forest management. Economic valuation provides basis for payment for ecosystem services (PES). Therefore, objective of this study was to evaluate eco-tourism and carbon stock services of the Maindam valley, District Swat, Pakistan. For the carbon stock calculation, a sample size of 155 plots of 0.1 hectare (Ha) was taken using preliminary survey at 95% confidence interval and 10% allowable error. The data for tourism services was collected from owners of all the hotels, 100 tourists and key informants of the area at 10% sampling intensity on pretested questionnaire for twenty years period (1997-2017). Results showed that Miandam valley has carbon stock worth US$ 16,306,000 while the value of eco-tourism was US$ 1,578,458 on annual basis. The results also showed that trend of tourism has drastically declined after the 9/11 incident for foreigners and locals and the situation was further deteriorated during the era of Talibanization or militancy from 2008-2011. This study recommends implementation of PES strategy at the rate of 5%, thus a total of US$ 78,922 can be earned from eco-tourism and carbon crediting in the study area annually, which could play important role in sustainable forest management.

Resumo A valoração econômica dos serviços ecossistêmicos é um novo conceito no manejo florestal. A avaliação econômica fornece base para o pagamento por serviços ecossistêmicos (PES). Portanto, o objetivo deste estudo foi avaliar o ecoturismo e os serviços de estoque de carbono do vale de Miandam, distrito Swat, Paquistão. Para o cálculo do estoque de carbono, um tamanho de amostra de 155 parcelas de 0,1 hectare (ha) foi tirado, usando pesquisa preliminar com intervalo de confiança de 95% e erro admissível de 10%. Os dados para serviços de turismo foram coletados de proprietários de todos os hotéis, 100 turistas e informantes-chave da área em 10% de intensidade de amostragem em questionário pré-testado para um período de 20 anos (1997-2017). Os resultados mostraram que o vale de Miandam tem estoque de carbono no valor de US$ 16.306.000, enquanto o valor do ecoturismo foi de US$ 1.578.458 anualmente. Os resultados também mostraram que a tendência do turismo diminuiu drasticamente para estrangeiros e locais após o incidente de 11 de Setembro, e a situação se agravou ainda mais durante a era da talibanização ou militância de 2008-2011. Este estudo recomenda a implementação da estratégia de PES na taxa de 5%, portanto um total de US$ 78.922 pode ser ganho com ecoturismo e crédito de carbono na área de estudo anualmente, o que pode desempenhar um papel importante no manejo florestal sustentável.

Comparison of different diagnostic modalities for isolation of Mycobacterium Tuberculosis among suspected tuberculous lymphadenitis patients

Abstract Tuberculosis is a communicable disease with high morbidity and mortality rates in developing countries. The study's primary objective is to compare conventional methods such as acid-fast bacillus (AFB) culture and microscopy with rapid diagnostic methods. The secondary objective is to compare histopathological and microbiological findings in suspected patients with tubercular lymphadenitis. A total of 111 samples (August 2018 to September 2019) of lymph nodes were processed for AFB microscopy, AFB cultures, drug-susceptibility testing (DST), histopathology, and Xpert Mycobacterium Tuberculosis (MTB)/resistance to Rifampin (RIF) assays. Out of 111 lymph node samples, 6 (5.4%) were positive for AFB smear microscopy, 84 (75.6%) were positive for AFB culture, 80 (70.7%) were positive on Gene Xpert, and 102 (91.8%) were indicative of tuberculosis for histopathology studies. Mycobacteria growth indicator tube (MGIT) culture positivity was 84 (75.6%) higher than solid Lowenstein-Jensen (LJ) culture 74 (66.6%). Positive cultures underwent phenotypic DST. Two cases were Multidrug-resistant (MDR) on DST, while three cases were Rifampicin resistant on Gene Xpert. The sensitivity of Genexpert was (62%) against the conventional AFB culture method. The poor performance of conventional lymphadenitis diagnostic methods requires early and accurate diagnostic methodology. Xpert MTB/RIF test can help in the treatment of multidrug-resistant TB cases. Nonetheless, rapid and conventional methods should be used for complete isolation of Mycobacterium tuberculosis.

Resumo A tuberculose é uma doença transmissível com altas taxas de morbimortalidade nos países em desenvolvimento. O objetivo principal do estudo é comparar métodos convencionais, como cultura de bacilo álcool-ácido resistente (BAAR) e microscopia, com métodos de diagnóstico rápido. O objetivo secundário é comparar os achados histopatológicos e microbiológicos em pacientes com suspeita de linfadenite tubercular. Um total de 111 amostras (agosto de 2018 a setembro de 2019) de gânglios linfáticos foi processado para microscopia de AFB, culturas de AFB, teste de susceptibilidade a drogas (DST), histopatologia e Xpert Mycobacterium tuberculosis (MTB)/ensaios de resistência à rifampicina (RIF). Das 111 amostras de linfonodos, 6 (5,4%) foram positivas para baciloscopia de AFB, 84 (75,6%) foram positivas para cultura de AFB, 80 (70,7%) foram positivas para o GeneXpert e 102 (91,8%) foram indicativas de tuberculose para estudos histopatológicos. A positividade da cultura do tubo indicador de crescimento de micobactérias (MGIT) foi 84 (75,6%), maior que a cultura sólida de Lowenstein-Jensen (LJ), 74 (66,6%). As culturas positivas foram submetidas a DST fenotípico. Dois casos eram multirresistentes (MDR) ao DST, enquanto três casos eram resistentes à rifampicina no GeneXpert. A sensibilidade do GeneXpert foi 62% contra o método convencional de cultura AFB. O fraco desempenho dos métodos convencionais de diagnóstico de linfadenite requer metodologia de diagnóstico precoce e precisa. O teste Xpert MTB/RIF pode ajudar no tratamento de casos de tuberculose multirresistente. No entanto, métodos rápidos e convencionais devem ser usados para o isolamento completo do Mycobacterium tuberculosis.

The Siberian pine growth dynamics in Altai Mountains, China

Abstract Climatic factors play an essential role in the growth of tree ring width. In this study, we aimed to evaluate the correlation between climatic variables and tree-ring growth characteristics of Pinus sibirica in Altai mountains, northwestern China. This study being is first of its kind on climate growth analysis of Pinus sibirica in northwestern China. The study showed great potential to understand the species growing under the specific climatic conditions. Total of 70 tree cores collected from three sites in the sampling area, out of which 63 tree cores considered for this study. The effect of climatic variables which was studied include precipitation, temperature and PDSI. Our results showed that Tree Ring Width chronology has a significantly positive correlation with the late winter (March) temperature and significant negative correlation with the July temperatures. A significant correlation was observed with the late summer precipitation whereas no significant relation found with the Palmer Drought Severity Index. These significant correlations with temperature and precipitation suggested that this tree species had the potential for the reconstruction of the past climate in the area.

RESUMO Fatores climáticos desempenham papel essencial no crescimento da largura dos anéis das árvores. Neste estudo, objetivou-se avaliar a correlação entre variáveis climáticas e características de crescimento de anéis de árvores de Pinus sibirica nas montanhas de Altai, noroeste da China. Este estudo é o primeiro desse tipo na análise do crescimento climático de Pinus sibirica no noroeste da China. O estudo mostrou grande potencial para entender as espécies que crescem sob as condições climáticas específicas. Total de 70 testemunhos coletados em três locais na área de amostragem, dos quais 63 testemunhos considerados para este estudo. O efeito das variáveis climáticas estudadas incluem precipitação, temperatura e PDSI. Nossos resultados mostraram que a cronologia da Largura do Anel da Árvore tem uma correlação significativamente positiva com a temperatura do final do inverno (março) e uma correlação negativa significativa com as temperaturas de julho. Uma correlação significativa foi observada com a precipitação do final do verão, enquanto nenhuma relação significativa foi encontrada com o Índice de Severidade de Seca de Palmer. Essas correlações significativas com a temperatura e precipitação sugeriram que esta espécie de árvore tinha o potencial para a reconstrução do clima passado na área.

Genetic similarities and phylogenetic analysis of Muntjac (Muntiacus spp.) by comparing the nucleotide sequence of 16S rRNA and cytochrome B genome

Abstract This study aimed to identify the phylogenetic similarities among the muntjac (Muntiacus spp.). The phylogenetic similarities among seven major muntjac species were studied by comparing the nucleotide sequence of 16s rRNA and cytochrome b genome. Nucleotide sequences, retrieved from NCBI databases were aligned by using DNASTAR software. A phylogenetic tree was created for the selected species of muntjac by using the maximum likelihood method on MEGA7 software. The results of nucleotide sequences (16s rRNA) showed phylogenetic similarities between, the M. truongsonensis and M. rooseveltorum had the highest (99.2%) while the lowest similarities (96.8%) found between M. crinifrons and M. putaoensi. While the results of nucleotide sequences (Cty b) showed the highest similarity (100%) between M. muntjak and M. truongsonensis and the lowest s (91.5%) among M. putaoensis and M. crinifrons. The phylogenetic tree of muntjac species (16s rRNA gene) shows the main two clusters, the one including M. putaoensis, M. truongsonensis, M. rooseveltorum, and M. muntjak, and the second one including M. crinifrons and M. vuquangensis. The M. reevesi exists separately in the phylogenetic tree. The phylogenetic tree of muntjac species using cytochrome b genes shows that the M. muntjak and M. truongsonensis are clustered in the same group.

Resumo Este estudo visou identificar as semelhanças filogenéticas entre os muntjac (Muntiacus spp.). As semelhanças filogenéticas entre sete grandes espécies muntjac foram estudadas comparando a sequência de nucleótidos de 16s rRNA e genoma citocromo b. As sequências de nucleótidos, obtidas a partir de bases de dados NCBI, foram alinhadas utilizando o software DNASTAR. Foi criada uma árvore filogenética para as espécies selecionadas de muntjac utilizando o método de probabilidade máxima no software MEGA7. Os resultados das sequências de nucleótidos (16s rRNA) mostraram semelhanças filogenéticas entre o M. truongsonensis e o M. rooseveltorum tiveram o maior número (99,2%) enquanto as semelhanças mais baixas (96,8%) encontradas entre M. crinifrons e M. putaoensi. Enquanto os resultados das sequências de nucleótidos (Cty-b) apresentaram a maior semelhança (100%) entre M. muntjak e M. truongsonensis e os mais baixos (91,5%) entre M. putaoensis e M. crinifrons. A árvore filogenética das espécies muntjac (gene rRNA 16s) mostra os dois principais aglomerados, o que inclui M. putaoensis, M. truongsonensis, M. rooseveltorum e M. muntjak, e o segundo incluindo M. crinifrons e M. vuquangensis. O M. reevesi existe separadamente na árvore filogenética. A árvore filogenética das espécies muntjac usando genes citocromo b mostra que os M. muntjak e M. truongsonensis estão agrupados no mesmo grupo.

Detection of microorganisms with antibacterial activities from different industrial wastes and GC-MS analysis of crude microbial extract

Abstract Many soil microorganisms i.e., bacteria and fungi produce secondary metabolites called antibiotics. These are used for the treatment of some of the bacterial, fungal and protozoal diseases of humans. There is a need for isolation of a broad spectrum of antibiotics from microorganisms due to the emergence of antibiotic resistance. In the present study two antibiotic producing bacteria Klebsiella pneumoniae and Bacillus cereus were isolated from pharmaceutical and poultry feed industry of Hattar, Haripur Pakistan. Total 10 waste samples were collected from different industries (Marble, Ghee, Soap, Mineral, Steel, Poultry Feed, Pharmaceutical, Qarshi, Cosmetic and Glass). Thirty-three bacterial strains were isolated from industrial wastes of these ten different industries. Fourteen out of thirty-three bacterial strains exhibited antimicrobial activities against at least one of the test microbes considered in this study including Escherchia coli, Staphylococcus aureus and Salmonella typhi. The bacteria were isolated by standard serial dilution spread plate technique. Morphological characterization of the isolates was done by Gram staining. Nine bacterial isolates out of fourteen were initially identified as B. cereus and five as K. pneumoniae through biochemical characterization. The antibacterial activities were tested by well diffusion method. Maximum number of antibiotic producing bacteria were isolated from pharmaceutical and poultry feed industry based on the results of primary screening, the most potential isolates S9, S19, S20, S22 and S23 were selected for secondary screening. The maximum activity against E. coli and S. aureus was recorded by bacterial isolate S19 i.e zones of inhibition of 6.5mm and 9mm while S20 showed 7.5mm and 6mm zones respectively. Molecular identification was carried out on the basis of 16S rRNA sequence analysis. Finally, the isolates were identified as B. cereus accession number LC538271and K. pneumoniae accession number MT078679. Analysis of bacterial extract S20 through GC-MS indicated the presence of 8 compounds of diverse nature and structure. Present study suggests that wastes of pharmaceutical and poultry feed industry may have antibiotic producing bacteria. These bacteria could be utilized for the production of antibiotics. B. cereus and K. pneumoniae isolated from wastes of poultry feed and pharmaceutical industries have the potential to produce antibiotics and could be used to control the microbial growth.

Resumo Muitos microrganismos do solo, ou seja, bactérias e fungos produzem metabólitos secundários chamados antibióticos. Eles são usados para tratamento de algumas doenças bacterianas, fúngicas e protozoárias em humanos. Há necessidade de isolamento de um amplo espectro de antibióticos de microrganismos devido ao surgimento de resistência aos antibióticos. No presente estudo, duas bactérias produtoras de antibióticos, Klebsiella pneumoniae e Bacillus cereus, foram isoladas da indústria farmacêutica e de ração avícola de Hattar, Haripur, Paquistão. Um total de 10 amostras de resíduos foi coletado de diferentes indústrias (mármore, ghee, sabão, mineral, aço, ração para aves, farmacêutica, Qarshi, cosmética e vidro). Trinta e três cepas bacterianas foram isoladas de resíduos industriais dessas dez diferentes indústrias. Quatorze das 33 cepas bacterianas exibiram atividades antimicrobianas contra pelo menos um dos micróbios de teste considerados neste estudo, incluindo Escherchia coli, Staphylococcus aureus e Salmonella typhi. As bactérias foram isoladas pela técnica de placa de diluição em série padrão. A caracterização morfológica dos isolados foi feita por coloração de gram. Nove isolados bacterianos de 14 foram inicialmente identificados como B. cereus e cinco como K. pneumoniae por meio de caracterização bioquímica. As atividades antibacterianas foram testadas pelo método de difusão em poço. O número máximo de bactérias produtoras de antibióticos foi isolado da indústria farmacêutica e de ração avícola com base nos resultados da triagem primária, os isolados mais potenciais S9, S19, S20, S22 e S23 foram selecionados para a triagem secundária. A atividade máxima contra E. coli e S. aureus foi registrada pelo isolado bacteriano S19, ou seja, zonas de inibição de 6,5 mm e 9 mm, enquanto S20 mostrou zonas de 7,5 mm e 6 mm, respectivamente. A identificação molecular foi realizada com base na análise da sequência 16S rRNA. Finalmente, os isolados foram identificados como B. cereus número de acesso LC538271 e K. pneumoniae número de acesso MT078679. A análise do extrato bacteriano S20 por meio de GC-MS indicou a presença de oito compostos de natureza e estrutura diversas. O presente estudo sugere que resíduos da indústria farmacêutica e de ração para aves podem conter bactérias produtoras de antibióticos. Essas bactérias podem ser utilizadas para a produção de antibióticos B. cereus e K. pneumoniae isolados de resíduos de rações de aves e indústrias farmacêuticas têm potencial para produzir antibióticos e podem ser usados para controlar o crescimento microbiano.

Detection of microorganisms with antibacterial activities from different industrial wastes and GC-MS analysis of crude microbial extract / Detecção de microrganismos com atividades antibacterianas de diferentes resíduos industriais e análise por GC-MS do extrato microbiano bruto

Abstract Many soil microorganisms' i.e., bacteria and fungi produce secondary metabolites called antibiotics. These are used for the treatment of some of the bacterial, fungal and protozoal diseases of humans. There is a need for isolation of a broad spectrum of antibiotics from microorganisms due to the emergence of antibiotic resistance. In the present study two antibiotic producing bacteria Klebsiella pneumoniae and Bacillus cereus were isolated from pharmaceutical and poultry feed industry of Hattar, Haripur Pakistan. Total 10 waste samples were collected from different industries (Marble, Ghee, Soap, Mineral, Steel, Poultry Feed, Pharmaceutical, Qarshi, Cosmetic and Glass). Thirty-three bacterial strains were isolated from industrial wastes of these ten different industries. Fourteen out of thirty-three bacterial strains exhibited antimicrobial activities against at least one of the test microbes considered in this study including Escherchia coli, Staphylococcus aureus and Salmonella typhi. The bacteria were isolated by standard serial dilution spread plate technique. Morphological characterization of the isolates was done by Gram staining. Nine bacterial isolates out of fourteen were initially identified as B. cereus and five as K. pneumoniae through biochemical characterization. The antibacterial activities were tested by well diffusion method. Maximum number of antibiotic producing bacteria were isolated from pharmaceutical and poultry feed industry based on the results of primary screening, the most potential isolates S9, S19, S20, S22 and S23 were selected for secondary screening. The maximum activity against E. coli and S. aureus was recorded by bacterial isolate S19 i.e zones of inhibition of 6.5mm and 9mm while S20 showed 7.5mm and 6mm zones respectively. Molecular identification was carried out on the basis of 16S rRNA sequence analysis. Finally, the isolates were identified as B. cereus accession number LC538271and K. pneumoniae accession number MT078679. Analysis of bacterial extract S20 through GC-MS indicated the presence of 8 compounds of diverse nature and structure. Present study suggests that wastes of pharmaceutical and poultry feed industry may have antibiotic producing bacteria. These bacteria could be utilized for the production of antibiotics. B. cereus and K. pneumoniae isolated from wastes of poultry feed and pharmaceutical industries have the potential to produce antibiotics and could be used to control the microbial growth.

Resumo Muitos microrganismos do solo, ou seja, bactérias e fungos produzem metabólitos secundários chamados antibióticos. Eles são usados ​​para tratamento de algumas doenças bacterianas, fúngicas e protozoárias em humanos. Há necessidade de isolamento de um amplo espectro de antibióticos de microrganismos devido ao surgimento de resistência aos antibióticos. No presente estudo, duas bactérias produtoras de antibióticos, Klebsiella pneumoniae e Bacillus cereus, foram isoladas da indústria farmacêutica e de ração avícola de Hattar, Haripur, Paquistão. Um total de 10 amostras de resíduos foi coletado de diferentes indústrias (mármore, ghee, sabão, mineral, aço, ração para aves, farmacêutica, Qarshi, cosmética e vidro). Trinta e três cepas bacterianas foram isoladas de resíduos industriais dessas dez diferentes indústrias. Quatorze das 33 cepas bacterianas exibiram atividades antimicrobianas contra pelo menos um dos micróbios de teste considerados neste estudo, incluindo Escherchia coli, Staphylococcus aureus e Salmonella typhi. As bactérias foram isoladas pela técnica de placa de diluição em série padrão. A caracterização morfológica dos isolados foi feita por coloração de gram. Nove isolados bacterianos de 14 foram inicialmente identificados como B. cereus e cinco como K. pneumoniae por meio de caracterização bioquímica. As atividades antibacterianas foram testadas pelo método de difusão em poço. O número máximo de bactérias produtoras de antibióticos foi isolado da indústria farmacêutica e de ração avícola com base nos resultados da triagem primária, os isolados mais potenciais S9, S19, S20, S22 e S23 foram selecionados para a triagem secundária. A atividade máxima contra E. coli e S. aureus foi registrada pelo isolado bacteriano S19, ou seja, zonas de inibição de 6,5 mm e 9 mm, enquanto S20 mostrou zonas de 7,5 mm e 6 mm, respectivamente. A identificação molecular foi realizada com base na análise da sequência 16S rRNA. Finalmente, os isolados foram identificados como B. cereus número de acesso LC538271 e K. pneumoniae número de acesso MT078679. A análise do extrato bacteriano S20 por meio de GC-MS indicou a presença de oito compostos de natureza e estrutura diversas. O presente estudo sugere que resíduos da indústria farmacêutica e de ração para aves podem conter bactérias produtoras de antibióticos. Essas bactérias podem ser utilizadas para a produção de antibióticos B. cereus e K. pneumoniae isolados de resíduos de rações de aves e indústrias farmacêuticas têm potencial para produzir antibióticos e podem ser usados ​​para controlar o crescimento microbiano.

Payment for ecosystem services (PES): a holistic tool for sustainable forest management-a case study from Pakistan / Pagamento por serviços ecossistêmicos (PES): uma ferramenta holística para o manejo florestal sustentável: um estudo de caso do Paquistão

Abstract Economic valuation of ecosystem services is a new concept in forest management. Economic valuation provides basis for payment for ecosystem services (PES). Therefore, objective of this study was to evaluate eco-tourism and carbon stock services of the Maindam valley, District Swat, Pakistan. For the carbon stock calculation, a sample size of 155 plots of 0.1 hectare (Ha) was taken using preliminary survey at 95% confidence interval and 10% allowable error. The data for tourism services was collected from owners of all the hotels, 100 tourists and key informants of the area at 10% sampling intensity on pretested questionnaire for twenty years period (1997-2017). Results showed that Miandam valley has carbon stock worth US$ 16,306,000 while the value of eco-tourism was US$ 1,578,458 on annual basis. The results also showed that trend of tourism has drastically declined after the 9/11 incident for foreigners and locals and the situation was further deteriorated during the era of Talibanization or militancy from 2008-2011. This study recommends implementation of PES strategy at the rate of 5%, thus a total of US$ 78,922 can be earned from eco-tourism and carbon crediting in the study area annually, which could play important role in sustainable forest management.

Resumo A valoração econômica dos serviços ecossistêmicos é um novo conceito no manejo florestal. A avaliação econômica fornece base para o pagamento por serviços ecossistêmicos (PES). Portanto, o objetivo deste estudo foi avaliar o ecoturismo e os serviços de estoque de carbono do vale de Miandam, distrito Swat, Paquistão. Para o cálculo do estoque de carbono, um tamanho de amostra de 155 parcelas de 0,1 hectare (ha) foi tirado, usando pesquisa preliminar com intervalo de confiança de 95% e erro admissível de 10%. Os dados para serviços de turismo foram coletados de proprietários de todos os hotéis, 100 turistas e informantes-chave da área em 10% de intensidade de amostragem em questionário pré-testado para um período de 20 anos (1997-2017). Os resultados mostraram que o vale de Miandam tem estoque de carbono no valor de US$ 16.306.000, enquanto o valor do ecoturismo foi de US$ 1.578.458 anualmente. Os resultados também mostraram que a tendência do turismo diminuiu drasticamente para estrangeiros e locais após o incidente de 11 de Setembro, e a situação se agravou ainda mais durante a era da talibanização ou militância de 2008-2011. Este estudo recomenda a implementação da estratégia de PES na taxa de 5%, portanto um total de US$ 78.922 pode ser ganho com ecoturismo e crédito de carbono na área de estudo anualmente, o que pode desempenhar um papel importante no manejo florestal sustentável.

Comparison of different diagnostic modalities for isolation of Mycobacterium Tuberculosis among suspected tuberculous lymphadenitis patients / Comparação de diferentes modalidades de diagnóstico para isolamento de Mycobacterium tuberculosis entre pacientes com suspeita de linfadenite tuberculosa

Abstract Tuberculosis is a communicable disease with high morbidity and mortality rates in developing countries. The study's primary objective is to compare conventional methods such as acid-fast bacillus (AFB) culture and microscopy with rapid diagnostic methods. The secondary objective is to compare histopathological and microbiological findings in suspected patients with tubercular lymphadenitis. A total of 111 samples (August 2018 to September 2019) of lymph nodes were processed for AFB microscopy, AFB cultures, drug-susceptibility testing (DST), histopathology, and Xpert Mycobacterium Tuberculosis (MTB)/resistance to Rifampin (RIF) assays. Out of 111 lymph node samples, 6 (5.4%) were positive for AFB smear microscopy, 84 (75.6%) were positive for AFB culture, 80 (70.7%) were positive on Gene Xpert, and 102 (91.8%) were indicative of tuberculosis for histopathology studies. Mycobacteria growth indicator tube (MGIT) culture positivity was 84 (75.6%) higher than solid Lowenstein-Jensen (LJ) culture 74 (66.6%). Positive cultures underwent phenotypic DST. Two cases were Multidrug-resistant (MDR) on DST, while three cases were Rifampicin resistant on Gene Xpert. The sensitivity of Genexpert was (62%) against the conventional AFB culture method. The poor performance of conventional lymphadenitis diagnostic methods requires early and accurate diagnostic methodology. Xpert MTB/RIF test can help in the treatment of multidrug-resistant TB cases. Nonetheless, rapid and conventional methods should be used for complete isolation of Mycobacterium tuberculosis.

Resumo A tuberculose é uma doença transmissível com altas taxas de morbimortalidade nos países em desenvolvimento. O objetivo principal do estudo é comparar métodos convencionais, como cultura de bacilo álcool-ácido resistente (BAAR) e microscopia, com métodos de diagnóstico rápido. O objetivo secundário é comparar os achados histopatológicos e microbiológicos em pacientes com suspeita de linfadenite tubercular. Um total de 111 amostras (agosto de 2018 a setembro de 2019) de gânglios linfáticos foi processado ​​para microscopia de AFB, culturas de AFB, teste de susceptibilidade a drogas (DST), histopatologia e Xpert Mycobacterium tuberculosis (MTB)/ensaios de resistência à rifampicina (RIF). Das 111 amostras de linfonodos, 6 (5,4%) foram positivas para baciloscopia de AFB, 84 (75,6%) foram positivas para cultura de AFB, 80 (70,7%) foram positivas para o GeneXpert e 102 (91,8%) foram indicativas de tuberculose para estudos histopatológicos. A positividade da cultura do tubo indicador de crescimento de micobactérias (MGIT) foi 84 (75,6%), maior que a cultura sólida de Lowenstein-Jensen (LJ), 74 (66,6%). As culturas positivas foram submetidas a DST fenotípico. Dois casos eram multirresistentes (MDR) ao DST, enquanto três casos eram resistentes à rifampicina no GeneXpert. A sensibilidade do GeneXpert foi 62% contra o método convencional de cultura AFB. O fraco desempenho dos métodos convencionais de diagnóstico de linfadenite requer metodologia de diagnóstico precoce e precisa. O teste Xpert MTB/RIF pode ajudar no tratamento de casos de tuberculose multirresistente. No entanto, métodos rápidos e convencionais devem ser usados ​​para o isolamento completo do Mycobacterium tuberculosis.