Modeling the Competition Between Viruses in a Complex Plant-Pathogen System

In this article, we propose a mathematical model that describes the competition between two plant virus strains (MAV and PAV) for both the host plant (oat) and their aphid vectors. We found that although PAV is transmitted by two aphids and MAV by only one, this fact, by itself, does not explain the complete replacement of MAV by PAV in New York State during the period from 1961 through 1976; an interpretation that is in agreement with the theories of A. G. Power. Also, although MAV wins the competition within aphids, we assumed that, in 1961, PAV mutated into a new variant such that this new variant was able to overcome MAV within the plants during a latent period. As shown below, this is sufficient to explain the swap of strains; that is, the dominant MAV was replaced by PAV, also in agreement with Power`s expectations.

Circulation of antibodies against yellow fever virus in a simian population in the area of Porto Primavera Hydroelectric Plant, São Paulo, Brazil

Yellow fever (YF) is an acute viral infectious disease transmitted by mosquitoes which occurs in two distinct epidemiological cycles: sylvatic and urban. In the sylvatic cycle, the virus is maintained by monkey's infection and transovarian transmission in vectors. Surveillance of non-human primates is required for the detection of viral circulation during epizootics, and for the identification of unaffected or transition areas. An ELISA (enzyme-linked immunosorbent assay) was standardized for estimation of the prevalence of IgG antibodies against yellow fever virus in monkey sera (Alouatta caraya) from the reservoir area of Porto Primavera Hydroelectric Plant, in the state of São Paulo, Brazil. A total of 570 monkey sera samples were tested and none was reactive to antibodies against yellow fever virus. The results corroborate the epidemiology of yellow fever in the area. Even though it is considered a transition area, there were no reports to date of epizootics or yellow fever outbreaks in humans. Also, entomological investigations did not detect the presence of vectors of this arbovirus infection. ELISA proved to be fast, sensitive, an adequate assay, and an instrument for active search in the epidemiological surveillance of yellow fever allowing the implementation of prevention actions, even before the occurrence of epizootics.

Ecologia de Haemagogus e Sabethes (Diptera: Culicidae) em áreas epizoóticas do vírus da febre amarela, Rio Grande do Sul, Brasil

Objetivou-se com este estudo investigar característica ecológica e o hábito alimentar de Haemagogus e Sabethes em área epizoótica da febre amarela silvestre em duas localidades do Rio Grande do Sul, capturados com aspirador, armadilha de Shannon e puçá. Para identificação do sangue ingerido pelas fêmeas foi utilizada a técnica imunoenzimática ELISA de captura. Obteve-se maior atividade de Hg. leucocelaenus na primavera e outono, entre 12 e 17 horas, enquanto Sabethes albiprivus e Sa. quasycianus durante todo o ano. Para fêmeas de Hg. leucocelaenus em Santo Antônio das Missões, houve predomínio de sangue humano e para as demais espécies destaca-se a atratividade para bovinos nos dois municípios. A capacidade vetorial do Hg. leucocelaenus fundamenta vigilância entomológica em seu papel de estratificar áreas problemas ou a sustentabilidade do programa de imunização da população

Circulation of antibodies against yellow fever virus in a simian population in the area of Porto Primavera hydroeletric plant, São Paulo, Brazil

A febre amarela (FA) é doença infecciosa aguda de origem viral transmitida por mosquitos. No ciclo silvestre, o vírus é mantido por meio da infecção de macacos e da transmissão transovariana nos vetores. A vigilância sobre populações de primatas não humanos torna-se necessária para detectar a circulação viral, quando ainda está restrito a epizootias, e para determinar sua presença em regiões indenes ou de transição para a doença. Padronizou-se a técnica ELISA (Enzyme Linked Immunosorbent Assay) para determinar a prevalência de anticorpos da classe IgG contra o vírus da FA em soros de bugios (Alouatta caraya) da região do reservatório da Usina Hidrelétrica de Porto Primavera, SP. Foram testados soros de 570 macacos sendo que nenhuma amostra mostrou-se reativa para a presença de anticorpos contra o vírus da FA. Os resultados são coerentes com a epidemiologia da FA na região. Mesmo sendo área de transição, não se conhece, até o momento, ocorrência de epizootia ou surto de FA em humanos e investigações entomológicas não apontaram a presença de vetores para esta arbovirose. A técnica mostrou-se sensível, rápida e útil à vigilância epidemiológica como instrumento de busca ativa permitindo desencadear ações preventivas, como vacinação, antes mesmo do surgimento de epizootias

Dynamic and steady: shear rheological properties of xanthan and guar gums dispersed in yellow passion fruit pulp (Passiflora edulis f. flavicarpa)

Yellow passion fruit pulp is unstable, presenting phase separation that can be avoided by the addition of hydrocolloids. For this purpose, xanthan and guar gum [0.3, 0.7 and 1.0% (w/w)] were added to yellow passion fruit pulp and the changes in the dynamic and steady - shear rheological behavior evaluated. Xanthan dispersions showed a more pronounced pseudoplasticity and the presence of yield stress, which was not observed in the guar gum dispersions. Cross model fitting to flow curves showed that the xanthan suspensions also had higher zero shear viscosity than the guar suspensions, and, for both gums, an increase in temperature led to lower values for this parameter. The gums showed different behavior as a function of temperature in the range of 5 - 35ºC. The activation energy of the apparent viscosity was dependent on the shear rate and gum concentration for guar, whereas for xanthan these values only varied with the concentration. The mechanical spectra were well described by the generalized Maxwell model and the xanthan dispersions showed a more elastic character than the guar dispersions, with higher values for the relaxation time. Xanthan was characterized as a weak gel, while guar presented a concentrated solution behavior. The simultaneous evaluation of temperature and concentration showed a stronger influence of the polysaccharide concentration on the apparent viscosity and the G' and G" moduli than the variation in temperature.

Genetic evaluation of the mating system in the blue-and-yellow macaw (Ara ararauna, Aves, Psittacidae) by DNA fingerprinting

More than 90% of birds are socially monogamous, although genetic studies indicate that many are often not sexually monogamous. In the present study, DNA fingerprinting was used to estimate the genetic relationships between nestlings belonging to the same broods to evaluate the mating system in the socially monogamous macaw, Ara ararauna. We found that in 10 of 11 broods investigated, the nestlings showed genetic similarity levels congruent with values expected among full-sibs, suggesting that they shared the same parents. However, in one brood, the low genetic similarity observed between nestlings could be a result of intraspecific brood parasitism, intraspecific nest competition or extra-pair paternity. These results, along with available behavioral and life-history data, imply that the blue-and-yellow macaw is not only socially, but also genetically monogamous. However, the occurrence of eventual cases of extra-pair paternity cannot be excluded.

An unusual, dwarf new species of Neotropical freshwater stingray, Plesiotrygon nana sp. nov., from the upper and mid Amazon basin: the second species of Plesiotrygon (Chondrichthyes: Potamotrygonidae)

A new species of the relatively poorly known Neotropical freshwater stingray genus Plesiotrygon Rosa, Castello & Thorson, 1987 is described from the main channel and smaller tributaries (Ríos Itaya and Pachitea) of the upper Amazon basin in Peru. The first specimen to be collected, however, was from much farther east in Rio Solimões in 1996, just down-river from Rio Purus (specimen unavailable for this study). Plesiotrygon nana sp. nov., is a very distinctive and unusually small species of freshwater stingray (Potamotrygonidae), described here mostly from three specimens representing different size classes and stages of sexual maturity. Plesiotrygon nana sp. nov., is distinguished from its only congener, P. iwamae Rosa, Castello & Thorson, 1987, by numerous unique features, including: dorsal coloration composed of very fine rosettes or a combination of spots and irregular ocelli; very circular disc and snout; very small and less rhomboidal spiracles; short snout and anterior disc region; narrow mouth and nostrils; denticles on dorsal tail small, scattered, not forming row of enlarged spines; adult and preadult specimens with significantly fewer tooth rows; fewer caudal vertebrae; higher total pectoral radials; very small size, probably not surpassing 250 mm disc length or width, males maturing sexually at around 180 mm disc length and 175 mm disc width; distal coloration of tail posterior to caudal stings usually dark purplish-brown; and features of the ventral lateral-line canals (hyomandibular canal very narrow, infraorbital and supraorbital canals not undulated, supraorbital and infraorbital loops small and narrow, supraorbital loop very short, not extending posteriorly to level of mouth, jugular and posterior infraorbital canals short, not extending caudally to first gill slits, subpleural loop very narrow posteriorly; absence of anterior and posterior subpleural tubules). To provide a foundation for the description of P. nana sp. nov., morphological variation in P. iwamae was examined based on all type specimens as well as newly collected and previously unreported material. Two specimens topotypic with the male paratype of P. nana sp. nov., referred to here as Plesiotrygon cf. iwamae, are also reported. Relationships of the new species to P. iwamae are discussed; further characters indicative of Plesiotrygon monophyly are proposed, but the genus may still not be valid. Plesiotrygon nana sp. nov., is commercialized with some regularity in the international aquarium trade from Iquitos (Peru), an alarming circumstance because nothing is known of its biology or conservation requirements.

Biotin-avidin sandwich elisa with specific human isotypes IgG1 and IgG4 for Culicidae mosquito blood meal identification from an epizootic yellow fever area in Brazil

With a view toward investigating the feeding behavior of Culicidae mosquitoes from an area of epizootic yellow fever transmission in the municipalities of Garruchos and Santo Antônio das Missões, Rio Grande do Sul State, Brazil, specimens were collected by aspiration from September 2005 to April 2007. The engorged females were submitted to blood meal identification by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). A total of 142 blood-engorged samples were examined for human or monkey blood through species-specific IgG. Additional tests for specificity utilizing isotypes IgG1 and IgG4 of human monoclonal antibodies showed that only anti-human IgG1 was effective in recognizing blood meals of human origin. The results indicated a significant difference (p = 0.027) in detection patterns in samples of Haemagogus leucocelaenus recorded from human blood meals at Santo Antônio das Missões, which suggests some degree of exposure, since it was an area where epizootic outbreaks have been reported.

Vírus respiratório sincicial humano em crianças hospitalizadas por infecções agudas das vias aéreas inferiores

OBJETIVO: Avaliar a prevalência e a sazonalidade do vírus respiratório sincicial humano (VRSH) em crianças de 0 a 6 anos hospitalizadas por infecção aguda das vias aéreas inferiores (IVAI) em São José do Rio Preto (SP) e a associação entre faixa etária, diagnóstico e VRSH. MÉTODOS: Entre maio de 2004 e setembro de 2005, foram estudados 290 episódios consecutivos de IVAI adquiridos na comunidade em crianças de 0 a 6 anos internadas no Hospital de Base de São José do Rio Preto. Para identificação do VRSH, foram coletadas amostras de secreção de nasofaringe e realizou-se análise molecular por meio da técnica de RT-PCR. RESULTADOS: A prevalência de VRSH foi de 29,3% nos episódios de IVAI hospitalizados. A IVAI foi frequente em lactentes (mediana de idade = 13,5 meses). O VRSH foi mais frequente nos casos de bronquiolite (64%) e no primeiro ano de vida (35%). Os episódios de infecção por VRSH ocorreram entre o outono e a primavera, com frequência maior em 2004 do que em 2005. Os critérios clínicos e radiológicos não foram suficientes para o diagnóstico de infecção pelo VRSH. Em 78,8% dos episódios de VRSH, houve tratamento com antibiótico. CONCLUSÕES: A prevalência do VRSH em crianças de 0 a 6 anos hospitalizadas por IVAI foi elevada, com predomínio nas mais jovens ou com bronquiolite. A circulação do vírus variou nos dois anos estudados. Os resultados sugerem necessidade de diagnóstico laboratorial do VRSR na prática clínica.

Evolução de parâmetros antropométricos em portadores do vírus da Imunodeficiência Humana ou com Síndrome da Imunodeficiência Adquirida: um estudo prospectivo

OBJETIVO: Avaliar o estado nutricional e a evolução de parâmetros antropométricos para alterações morfológicas em pacientes vivendo com o vírus da Imunodeficiência Humana ou com Síndrome da Imunodeficiência Adquirida em uso de terapia antirretroviral de alta atividade. MÉTODOS: Trata-se de estudo de coorte prospectiva com duração de 12 meses, envolvendo indivíduos adultos, de ambos os sexos, em terapia antirretroviral recém introduzida. Os indicadores antropométricos estudados foram índice de massa corporal, circunferência de cintura, dobras cutâneas subescapular, biciptal e triciptal, avaliados com intervalos de três meses, totalizando 4 medidas do tempo. Variáveis foram descritas segundo mediana e percentis 25 e 75 e analisadas por ANOVA para medidas repetidas. RESULTADOS: A população estudada foi composta por 53 indivíduos, a maioria do sexo masculino (81%), entre 30 e 39 anos. Apenas a dobra cutânea subescapular apresentou significante variação no tempo (T1=13,7 vs T4=16,0; p<0,001), apontando para lipo-hipertrofia dorso-cervical. CONCLUSÃO: Os achados deste estudo, embora limitados, direcionam para a necessidade de vigilância de parâmetros antropométricos associados a alterações morfológicas, em especial, aqueles usados no diagnóstico de acúmulo de gordura abdominal e dorso-cervical.

Características clínicas da fase aguda da infecção experimental de felinos pelo vírus da imunodeficiência felina

A infecção dos felinos pelo Vírus da Imunodeficiência Felina (FIV) resulta no desenvolvimento da síndrome de imunodeficiência dos felinos. Gengivite, perda de peso, linfadenomegalia generalizada, anemia, insuficiência renal crônica, complicações neurológicas, diarréia crônica e infecções bacterianas são encontradas frequentemente. A fase aguda da infecção pode ser assintomática, retardando o estabelecimento do diagnóstico e a implantação de medidas profiláticas para restringir o contágio e a transmissão do agente aos felinos suscetíveis. Com a finalidade de estudar as características clínicas da fase aguda da infecção, dez felinos jovens, sem definição racial, com oito meses de idade foram inoculados por via endovenosa com 1mL de sangue venoso de um gato portador do FIV subtipo B. A confirmação da infecção foi obtida através de teste sorológico em quatro e oito semanas pós-inoculação (p.i.) e por nested-PCR. Foram realizados hemogramas semanais, exame ultrassonográfico do abdômen quinzenais e exame oftalmológico mensal, durante doze semanas p.i. Discreta tendência a linfopenia na segunda semana p.i. e a neutropenia entre a quinta e sétima semana p.i., febre intermitente em alguns gatos, linfadenomegalia e hepato-esplenomegalia entre a quarta e a 12ª semana p.i. foram as alterações clínicas observadas. Apenas um gato apresentou uveíte unilateral direita. A fase aguda da infecção transcorreu com alterações clínicas inespecíficas. A linfadenomegalia e a hepato-esplenomegalia observadas no decorrer da infecção, refletindo hiperplasia linfóide, sugerem a necessidade de se realizar o teste sorológico para o FIV, em todos os gatos que se apresentarem com essas alterações, o que permitirá o diagnóstico precoce da infecção e a adoção de medidas profiláticas no sentido de minimizar a propagação da infecção.

Caracterização molecular do vírus da raiva isolado de Desmodus rotundus capturados no Estado do Rio de Janeiro

Caracterizou-se filogeneticamente o vírus da raiva, isolado de morcegos hematógafos (Demodus rotundus). Cento e noventa e nove D. rotundus foram capturados em cinco abrigos, no Norte e Noroeste do Estado do Rio de Janeiro e sul do Espírito Santo. Sete deles foram positivos para a raiva. Amostras desses vírus foram sequenciadas e comparadas com sequências provenientes de diversos estados brasileiros. As sequências de vírus da raiva isoladas, na região norte do Estado do Rio de Janeiro, mostraram características que as distinguem de amostras de vírus isoladas em outras regiões do país, no entanto foram idênticas às isoladas de bovinos no noroeste do Rio de Janeiro.

Registro de Aedes albopictus em áreas epizoóticas de febre amarela das Regiões Sudeste e Sul do Brasil (Díptera:Culicidae)

Durante estudo biológico e ecológico sobre mosquitos levado a cabo em área com registro de epidemia de febre amarela silvestre e epizootia em macacos, foram encontrados adultos de Aedes Albopictus. A tendência da espécie para invadir ambiente extradomiciliar potencializa a chance de infecção natural, ao tempo em que evolui para formar um elo entre focos naturais de vírus e o ambiente urbano. Esta Nota Técnica representa um alerta aos gestores dos três poderes públicos sobre perspectivas de mudanças no perfil epidemiológico atual da febre amarela no Brasil

Yellow Fever Virus in Haemagogus leucocelaenus and Aedes serratus Mosquitoes, Southern Brazil, 2008

Yellow fever virus (YFV) was isolated from Haemagogus leucocelaenus mosquitoes during an epizootic in 2001 in the Rio Grande do Sul State in southern Brazil In October 2008 a yellow fever outbreak was reported there with nonhuman primate deaths and human cases This latter outbreak led to intensification of surveillance measures for early detection of YFV and support for vaccination programs We report entomologic surveillance in 2 municipalities that recorded nonhuman primate deaths Mosquitoes were collected at ground level identified and processed for virus isolation and molecular analyses Eight YFV strains were isolated (7 from pools of Hg leucocelaenus mosquitoes and another from Aedes serratus mosquitoes) 6 were sequenced and they grouped in the YFV South American genotype I The results confirmed the role of Hg leucocelaenus mosquitoes as the main YFV vector in southern Brazil and suggest that Ae serratus mosquitoes may have a potential role as a secondary vector

SSSPM J1102-3431 brown dwarf characterization from accurate proper motion and trigonometric parallax

Context. In 2005, Scholz and collaborators discovered, in a proper motion survey, a young brown dwarf SSSPM J1102-3431 (SSSPM J1102) of spectral type M8.5, probable member of the TW Hydrae Association and possible companion of the T Tauri star TWHya. The physical characterization of SSSPM J1102 was based on the hypothesis that it forms a binary system with TWHya. The recent discovery of a probable giant planet with a very short-period inside the TW Hya protoplanetary disk, as well as a disk around SSSPM J1102, make it especially interesting and important to measure well the physical parameters of SSSPM J1102. Aims. Trigonometric parallax and proper motion measurements of SSSPM J1102 are necessary to test for TWA membership and, thus, to determine the mass and age of this young brown dwarf and the possibility that it forms a wide binary system with TW Hya. Methods. Two years of regular observations at the ESO NTT/SUSI2 telescope have enabled us to determine the trigonometric parallax and proper motion of SSSPM J1102. Results. With our accurate distance determination of 55.2(-1.4)(+1.6) pc and proper motions of (-67.2, -14.0) +/- 0.6 mas/yr, we could confirm SSSPM J1102 as a very probable member of TWA. Assuming the TW Hydrae association age of 5-10 Myr, the evolutionary models compared to the photometry of this young brown dwarf indicate a mass of M = 25 +/- 5 M(Jup) and an effective temperature T(eff) = 2550 +/- 100 K. Conclusions. Our parallax and proper motion determination allow us to precisely describe the physical properties of this low mass object and to confirm its TWA membership. Our results indicate that SSSPMJ1102 may be a very wide separation companion of the star TW Hya.