Rapid monitoring of nitrogen in mango trees

Nitrogen (N) is an essential nutrient in mango, influencing both productivity and fruit quality. In Australian mango orchards, tree N is traditionally assessed once a year at the dormant pre-flowering stage using laboratory analysis of leaf N. This single assessment is insufficient to determine tree N status at all stages of the annual phenological cycle. Development of a field-based rapid N test would allow more frequent monitoring of tree N status and improved fertiliser management. These experiments examined the accuracy and useability of several devices used in other horticultural crops to rapidly assess mango leaf N in the field; the Konica Minolta 'SPAD-502 chlorophyll meter', Horiba 'Cardy Meter' and the Merck 'RQflex 10.' Regression and correlation analyses were used to determine the relationship between total leaf N and the measurements from the rapid test devices. The relationship between the chlorophyll index measured by the SPAD-502 meter and leaf N was highly significant at late fruit set (R 2=0.72, n=40) and post-harvest (R 2=0.81, n=40) stages and significant at the flowering stage (R 2=0.51, n=40) in the cultivar 'Kensington Pride', indicating the device can be used to rapidly assess mango leaf N in the field. Correlation analysis indicated the relationship between petiole sap measured with the Cardy or Merck devices and leaf N was non-significant.

Methylenetetrahydrofolate reductase CpG islands: Epigenotyping

Background Determination of the differential DNA methylation patterns of methylenetetrahydrofolate reductase (MTHFR) that are associated with differential MTHFR activity is important to understand the pathogenesis of ischemic stroke. However, to date, no data are available on the differential DNA methylation profiles of Kelantanese Malays. Therefore, we developed a rapid and efficient serial pyrosequencing assay to determine differential DNA methylation profiles of MTHFR, which help to further our understanding of the pathogenesis of ischemic stroke. The developed assay also served as the validation platform for our previous computational epigenetic research on MTHFR. Methods Polymerase chain reaction primers were designed and validated to specifically amplify the cytosine that is followed by guanine residues (CpGs) A and B regions. Prior epigenotyping on 110 Kelantanese Malays, the serial pyrosequencing assays for the CpGs A and B regions were validated using five validation controls. The mean values of the DNA methylation profiles of CpGs A and B were calculated. Results The mean DNA methylation levels for CpGs A and B were 0.984 ± 0.582 and 2.456 ± 1.406, respectively. The CpGs 8 and 20 showed the highest (5.581 ± 4.497) and the lowest (0.414 ± 2.814) levels of DNA methylation at a single-base resolution. Conclusion We have successfully developed and validated a pyrosequencing assay that is fast and can yield high-quality pyrograms for DNA methylation analysis and is therefore applicable to high throughput study. Using this newly developed pyrosequencing assay, the MTHFR DNA methylation profiles of 110 Kelantanese Malays were successfully determined. It also validated our computational epigenetic research on MTHFR.

Prediction of protein-protein interactions between human host and a pathogen and its application to three pathogenic bacteria

Molecular understanding of disease processes can be accelerated if all interactions between the host and pathogen are known. The unavailability of experimental methods for large-scale detection of interactions across host and pathogen organisms hinders this process. Here we apply a simple method to predict protein-protein interactions across a host and pathogen organisms. We use homology detection approaches against the protein-protein interaction databases. DIP and iPfam in order to predict interacting proteins in a host-pathogen pair. In the present work, we first applied this approach to the test cases involving the pairs phage T4 - Escherichia coli and phage lambda - E. coli and show that previously known interactions could be recognized using our approach. We further apply this approach to predict interactions between human and three pathogens E. coli, Salmonella enterica typhimurium and Yersinia pestis. We identified several novel interactions involving proteins of host or pathogen that could be thought of as highly relevant to the disease process. Serendipitously, many interactions involve hypothetical proteins of yet unknown function. Hypothetical proteins are predicted from computational analysis of genome sequences with no laboratory analysis on their functions yet available. The predicted interactions involving such proteins could provide hints to their functions. (C) 2011 Elsevier B.V. All rights reserved.

Feeding ecology and population characteristics of Oreochromis niloticus (L.) and trophic interactions in the fish community of Nyanza Gulf, Lake Victoria, Kenya

Oreochromis niloticus (L.) were caught by beach seining, hook and line and trawling from Nyanza Gulf, lake Victoria (Kenya) in order to study their feeding ecology and population characteristics. Collected fish were weighed and TL measured immediately after capture. Fish were dissected and sexed. Stomach contents were removed and preserved in 4% buffered formalin for laboratory analysis. In the laboratory items were sorted into categories such as three quarters, half and quarter and awarded 20, 15 and 5 points respectively. Main food items for O. niloticus from November 1998 to March 1999 were insects, algae, fish and plant material. Increase in insects in the diet of O. niloticus might be attributed to the lake infestation by water hyacinth which harbours different species of insects

Repercussões de variantes genéticas em componentes do sistema endocanabinoide e no receptor PPAR-α sobre o perfil de risco cardiometabólico, adipocitocinas e níveis plasmáticos de endocanabinoides em indivíduos com diferentes graus de adiposidade

Analisar a associação recíproca entre fatores de risco cardiometabólico, níveis de adipocitocinas (leptina e adiponectina de alto peso molecular), endocanabinoides (anandamida [AEA] e 2-araquidonoilglicerol [2-AG]), compostos canabimiméticos (N-oleoiletanolamina [OEA] e N-palmitoiletanolamina [PEA]) e polimorfismos em genes codificadores de componentes do sistema endocanabinoide (enzima de degradação de endocanabinoides FAAH [gene FAAH] e receptor endocanabinoide CB1 [gene CNR1]) e do receptor PPAR-α [gene PPARA], em indivíduos com diferentes graus de adiposidade. Duzentos indivíduos, entre 18 e 60 anos, com diferentes graus de índice de massa corporal (IMC) compuseram a amostra, dividida em dois grupos: cem eutróficos (IMC < 25 kg/m2) e 100 obesos (IMC ≥ 30 kg/m2), com 50 homens e 50 mulheres em cada grupo. Os obesos ficaram assim distribuídos: grau 1, com IMC < 35 kg/m2 (n=54), 27 homens e 27 mulheres; grau 2, com IMC < 40 kg/m2 (n=32), 16 homens e 16 mulheres e grau 3, com IMC ≥ 40 kg/m2 (n=14), 7 homens e 7 mulheres. Todos os indivíduos foram recrutados entre funcionários, estudantes e residentes do Hospital Universitário Pedro Ernesto, bem como voluntários do quadro da Polícia Militar do Estado do Rio de Janeiro e selecionados com base em amostra de conveniência. Todos foram avaliados por parâmetros antropométricos, determinação da pressão arterial, análises laboratoriais e genotipagem, para determinar seu perfil metabólico, níveis de endocanabinoides e adipocitocinas e rastreamento dos polimorfismos FAAH 385C>A, CNR1 3813A>G e PPARA 484C>G. Foram excluídos do estudo aqueles com história de comorbidades crônicas, doenças inflamatórias agudas, dependência de drogas de qualquer natureza e em uso de medicação nos dez dias anteriores à entrada no estudo. A atividade inflamatória, avaliada pela proteína C reativa ultrassensível (PCRUS), acompanhou o grau de resistência insulínica. Os níveis de PEA se associaram negativamente com a adiposidade visceral e resistência insulínica, sugerindo um melhor perfil metabólico, enquanto que os níveis de 2-AG se associaram positivamente com a PCRUS, apontando para piora nesse perfil. Os polimorfismos estudados não se associaram com o fenótipo obeso ou insulinorresistente. A presença do alelo 3813G no gene CNR1 mostrou associação independente com níveis reduzidos de adiponectina em obesos, sugerindo pior perfil metabólico nesse grupo. A presença do alelo 484G no gene PPARA, associando-se com níveis mais elevados de IMC e LDL-colesterol nos eutróficos pode indicar maior predisposição desses indivíduos para o desenvolvimento de obesidade e dislipidemia aterosclerótica. O genótipo homozigoto AA na posição 385 do gene FAAH e os níveis de PCRUS foram as principais associações, diretas e independentes, com os níveis de AEA, indicando claramente disfunção da enzima de degradação da AEA e, possivelmente, contribuindo para um perfil cardiometabólico mais vulnerável em portadores dessa variante genética.

Electrical phase angle as a new method to measure fish condition

In this study, phase angle (the ratio of resistance and reactance of tissue to applied electrical current) is presented as a possible new method to measure fish condition. Condition indices for fish have historically been based on simple weight-at-length relationships, or on costly and timeconsuming laboratory procedures that measure specific physiological parameters. Phase angle is introduced to combine the simplicity of a quick field-based measurement with the specificity of laboratory analysis by directly measuring extra- and intracellular water distribution within an organism, which is indicative of its condition. Phase angle, which can be measured in the field or laboratory in the time it takes to measure length and weight, was measured in six species of fish at different states (e.g., fed vs. fasted, and postmortem) and under different environmental treatments (wild vs. hatchery, winter vs. spring). Phase angle reflected different states of condition. Phase angles <15° indicated fish in poor condition, and phase angles >15° indicated fish that were in better condition. Phase angle was slightly affected by temperatures (slope = – 0.19) in the 0–8°C range and did not change in fish placed on ice for <12 hours. Phase angle also decreased over time in postmortem fish because of cell membrane degradation and subsequent water movement from intra- to extracellular (interstitial) spaces. Phase angle also reflected condition of specific anatomical locations within the fish.

Avaliação de emissões fugitivas de biogás na camada de cobertura do aterro sanitário da CTR de Nova Iguaçu e do Lixão de Seropédica, Rio de Janeiro.

No Brasil, se espera ter até 2014, de acordo com o prazo da Política Nacional de Resíduos Sólidos, todos os lixões erradicados e os resíduos sólidos urbanos gerados depositados em aterros sanitários. Atualmente, os projetos de aterros sanitários dão oportunidade para um nicho de mercado, o da fonte de geração de energia. Um parâmetro de controle da poluição do ar causada pelos aterros sanitários são as chamadas camadas de cobertura. Nesse contexto, é de fundamental importância o estudo de camadas de cobertura de resíduos por ser um importante elemento de projeto para evitar ou minimizar a poluição do ar devido aos gases gerados em aterros sanitários de resíduos sólidos, já que é o elo existente entre o ambiente interno dos resíduos e a atmosfera. A presente pesquisa aborda o comportamento dos gases em relação à camada de cobertura existentes na CTR de Nova Iguaçu e no Lixão remediado de Seropédica. Foram realizados ensaios de Placa de Fluxo, medição de pressão e concentração dos gases no contato solo-resíduo e emissões dos gases pelos drenos, além das análises de solo in situ e em laboratório. Os ensaios foram realizados de outubro a novembro de 2012. Os resultados indicaram uma inexistência de fluxo de gases pela camada de cobertura, que possui 1,10 m de espessura, do lixão de Seropédica, sendo encontrado apenas fluxo nos drenos. Na CTR Nova Iguaçu, foi verificada que praticamente a inexistência de fluxo de gases com o sistema de gás ligado, mesmo possuindo uma camada de cobertura de 0,8 m.

Caracterização da qualidade das águas fluviais em meios peri-urbanos: o caso da bacia hidrográfica do Rio Morto - RJ.

Esta dissertação apresenta os resultados do estudo de monitoramento da qualidade de água na região hidrográfica da Baixada de Jacarepaguá através de coletas e posterior análise laboratorial realizadas na bacia hidrográfica experimental e representativa do Rio Morto. A bacia possui características predominantes peri-urbanas.

Subpopulações e ativação de linfócitos T CD4+ e T CD8+ em crianças e adolescentes HIV positivos vacinados contra Neisseria meningitidis C

Neisseria meningitidis sorogrupo C (MenC) tem sido causador de surtos no Brasil, desde 2005. Vacinas conjugadas contra MenC estão disponíveis desde 1999 nos países desenvolvidos e mais recentemente no Brasil. São vacinas eficazes em pacientes imunologicamente normais, mas pouco se conhece sobre o impacto em pacientes HIV+. O objetivo principal deste estudo foi investigar se há alguma correlação entre a resposta de LT CD4+ de memória e a resposta de anticorpos específicos para o MenC, assim como conhecer as populações de memória dos LT CD8+, em crianças e adolescentes infectados pelo HIV respondedores ou não à vacina MenC conjugada. Amostras de sangue de 36 pacientes HIV+ foram coletadas antes e após imunização, para análises laboratoriais, soros e células coletadas foram congelados e enviados ao nosso laboratório para a análise da resposta imune humoral e celular. Utilizamos o ensaio bactericida para avaliar a resposta humoral e dividir a população de estudo em soroconversor positivo e soroconversor negativo. A citometria de fluxo foi aplicada para identificação das seis subpopulações de LT CD4+ e T CD8+ e avaliação do perfil de ativação. Não encontramos mudanças no perfil de distribuição das subpopulações antes e após a vacinação. A subpopulação LT CD4+ Int correlacionou positivamente com os títulos de anticorpos e a ativação, de um modo geral, estava elevada nos respondedores, conferindo certa importância para essa célula. Semelhanças foram observadas entre as subpopulações LT CD4+ e T CD8+. Em suma, este estudo revelou importantes associações entre a resposta de anticorpos bactericidas após a vacinação, o perfil de distribuição das subpopulações de LT CD4+ LT CD8+ e seu status de ativação.

黄土丘陵半干旱区退化刺槐林不同改造方式效果分析

采用野外典型抽样调查和室内分析测定的方法,在黄土丘陵半干旱区-安塞水土保持综合试验站研究了退化刺槐林经萌蘖更新和重造侧柏林改造后林地土壤水分含量、乔木根系生物量和生物多样性指标的差异。结果表明:萌蘖更新林地内的土壤水分含量和生物多样性指数均高于重造侧柏林地;不同改造方式下整个土层内根系生物量的差异较大,根系生物量最大的是重造侧柏林地,为17.59 g,最小的是退化刺槐林,为16.59 g。萌蘖刺槐林与退化刺槐林相比,土壤水分含量和生物多样性指数变化不大,但林内乔木种类较退化刺槐林内丰富。因此利用间伐萌蘖方式对退化刺槐林改造是可行的。

低分子有机酸对辣椒生长发育及叶片活性氧代谢的影响

采用盆栽试验与室内分析相结合的方法,研究了6种低分子有机酸和一种有机酸盐对辣椒生长发育和叶片活性氧代谢的影响。结果表明:柠檬酸、乙酰丙酸和有机酸钾处理不仅可显著提高辣椒根系干质量,增加辣椒vC含量,而且提高了辣椒的产量。甲酸、柠檬酸、乙酰丙酸和有机酸钾处理使根系活力比对照分别提高83%、93.8%、96.75%和99.5%。柠檬酸、乙酰丙酸和有机酸钾处理提高了辣椒叶片的SOD和POD活性,降低了膜脂过氧化产物MDA含量,延缓了叶片衰老。但是低分子有机酸处理对CAT活性的影响较小。

黄土丘陵区小流域表层土壤的有机碳密度及其空间分布

通过野外调查和室内分析,采用多元线性逐步回归和地理信息系统(GIS)相结合的方法,研究了黄土丘陵区燕沟流域表层(0~20 cm)土壤的有机碳密度、空间分布及其与土地利用类型和地形因子等的关系。结果表明,流域表层土壤有机碳密度平均为1.72 kg/m2,变幅为0.97~2.93 kg/m2;土地利用类型是影响土壤有机碳密度变化的首要因子;流域土壤有机碳密度呈镶嵌的树枝状和条带状空间分布格局,其高值斑块区与乔木林地和灌木林地的分布一致,中值斑块区与草地和川坝地的分布一致,低值斑块区与梯田、果园、坡耕地、疏林地和未成林地的分布一致。流域表层土壤有机碳总储量为76.81×103t。

大巴山北坡垂直带土壤特性及系统分类

通过野外考察与室内分析相结合 ,对大巴山北坡不同海拔高度的土壤特性进行研究 ,确定了各剖面的诊断层和诊断特性及其在系统分类中的位置。结果表明大巴山北坡各垂直带土壤在系统分类中可划归 2个土纲的 6个土类 ,系统分类中土壤的分类位置与发生分类位置并不具有简单的一一对应的关系。

子午岭不同土地利用方式对土壤性质的影响

通过野外调查和室内分析相结合的方法,研究子午岭次生林区不同土地利用方式下的土壤性质状况,分析土地利用状况与土壤质量之间的关系,结果表明:不同土地利用方式表层土壤有机质、全氮、全磷、pH值、脲酶、蔗糖酶和碱性磷酸酶含量或活性差异显著,农地主要土壤养分含量和酶活性较低,林地则较高。除pH值外,不同利用方式下土壤养分和酶活性均随土层深度的增加而逐渐减小。除土壤pH值外,不同利用方式下土壤有机质、全氮、全磷、铵态氮、脲酶、蔗糖酶、碱性磷酸酶和过氧化氢酶之间呈显著或极显著正相关性。以林地为对照的土壤退化指数表明农用地和撂荒翻耕地土壤质量退化显著,其表层(0～20cm)土壤退化指数分别为44.86%和43.10%;撂荒未翻耕地深层(20～130cm)土壤质量则有所提高。

水土保持林土壤改良效益评估模型的研究

Based on amount of field investigation and laboratory analysis, this paper emphasized on the establishment of soil improvement benefit evaluation models. It is pointed out that the benefit evaluation models can be simulated by taking litter biomass, mean diameter of breast high (D), mean height (H) and (D 2H) as independent variables and taking comprehensive benefit evaluation index as dependent variable. The models vary with different independent variables and can be chosen to use according to actual situation.