Expression of mosquito active toxin genes by a Colombian native strain of the gram-negative bacterium Asticcacaulis excentricus

Mosquito control with biological insecticides, such as Bacillus sp. toxins, has been used widely in many countries. However, rapid sedimentation away from the mosquito larvae feeding zone causes a low residual effect. In order to overcome this problem, it has been proposed to clone the Bacillus toxin genes in aquatic bacteria which are able to live in the upper part of the water column. Two strains of Asticcacaulis excentricus were chosen to introduce the B. sphaericus binary toxin gene and B. thuringiensis subsp. medellin cry11Bb gene cloned in suitable vectors. In feeding experiments with these aquatic bacteria, it was shown that Culex quinquefasciatus, Aedes aegypti, and Anopheles albimanus larvae were able to survive on a diet based on this wild bacterium. A. excentricus recombinant strains were able to express both genes, but the recombinant strain expressing the B. sphaericus binary toxin was toxic to mosquito larvae. Crude protease A. excentricus extracts did not degrade the Cry11Bb toxin. The flotability studies indicated that the recombinant A. excentricus strains remained in the upper part of the water column longer than the wild type Bacillus strains.

Trichomycetes (Zygomycota) in the digestive tract of arthropods in Amazonas, Brazil

Eight species of Harpellales and three species of Eccrinales (Zygomycota: Trichomycetes) were found associated with the digestive tract of arthropods from terrestrial and aquatic environments in the central Amazon region of Brazil. New species of Harpellales include: Harpella amazonica, Smittium brasiliense, Genistellospora tropicalis in Simuliidae larvae and Stachylina paucispora in Chironomidae larvae. Axenic cultures of S. brasiliense were obtained. Probable new species of Enterobryus (Eccrinales), Harpella, and Stachylina (Harpellales) are described but not named. Also reported are the previously known species of Eccrinales, Passalomyces compressus and Leidyomyces attenuatus in adult Coleoptera (Passalidae), and Smittium culisetae and Smittium aciculare (Harpellales) in Culicidae and Simuliidae larvae, respectively. Comments on the distribution of some of these fungi and their hosts in the Neotropics are provided.

Mycobacterium tuberculosis complex differentiation using gyrB-restriction fragment length polymorphism analysis

Mycobacterium tuberculosis complex (MTBC) members are causative agents of human and animal tuberculosis. Differentiation of MTBC members is required for appropriate treatment of individual patients and for epidemiological purposes. Strains from six MTBC species - M. tuberculosis, M. bovis subsp. bovis, M. bovis BCG, M. africanum, M. pinnipedii, and "M. canetti" - were studied using gyrB-restriction fragment length polymorphism (gyrB-RFLP) analysis. A table was elaborated, based on observed restriction patterns and published gyrB sequences. To evaluate applicability of gyrB-RFLP at Instituto Adolfo Lutz, São Paulo, Mycobacterial Reference Laboratory, 311 MTBC clinical isolates, previously identified using traditional methods as M. tuberculosis (306), M. bovis (3), and M. bovis BCG (2), were analyzed by gyrB-RFLP. All isolates were correctly identified by the molecular method, but no distinction between M. bovis and M. bovis BCG was obtained. Differentiation of M. tuberculosis and M. bovis is of utmost importance, because they require different treatment schedules. In conclusion, gyrB-RFLP is accurate and easy-to-perform, with potential to reduce time needed for conventional differentiation methods. However, application for epidemiological studies remains limited, because it cannot differentiate M. tuberculosis from M. africanum subtype II, and "M. canetti", M. africanum subtype I from M. pinnipedii, and. M. bovis from M. bovis BCG.

Application of PCR ribotyping and tDNA-PCR for Klebsiella pneumoniae identification

PCR analysis of 16S-23S internal transcribed spacer (PCR ribotyping) and tRNA intergenic spacer (tDNA-PCR) were evaluated for their effectiveness in identification of clinical strains of Klebsiella pneumoniae and differentiation with related species. For this purpose both methods were applied to forty-three clinical isolates biochemically identified as K. pneumoniae subsp. pneumoniae isolated from patients clinical specimens attended at five hospitals in three Brazilian cities. References strains of K. pneumoniae subsp. pneumoniae, K. pneumoniae subsp. ozaenae, K. oxytoca, K. planticola and Enterobacter aerogenes were also analyzed. Both PCR methods showed specific patterns for each species. A conserved PCR ribotype pattern was observed for all clinical K. pneumoniae isolates, while differing from other related analyzed species. tDNA-PCR revealed five distinct patterns among the K. pneumoniae clinical isolates studied, demonstrating a predominant group with 90,6% of isolates presenting the same pattern of K. pneumoniae type strain. Both PCR-based methods were not able to differentiate K. pneumoniae subspecies. On the basis of the results obtained, both methods were efficient to differentiate the Klebsiella species analyzed, as well as E. aerogenes. Meanwhile tDNA-PCR revealed different tRNA arrangements in K. pneumoniae, suggesting intra-species heterogeneity of their genome organization, the polymorphism of the intergenic spacers between 16S and 23S rRNA genes appears to be highly conserved whithin K. pneumoniae clinical isolates, showing that PCR ribotyping can be an useful tool for identification of K. pneumoniae isolates.

Trypanocidal constituents in plants: 7. Mammea-type coumarins

Calophyllum brasiliense and Mammea americana (Clusiaceae) are two trees from the tropical rain forests of the American continent. A previous screening showed high trypanocidal activity in the extracts of these species. Several mammea-type coumarins, triterpenoids and biflavonoids were isolated from the leaves of C. brasiliense. Mammea A/AA was obtained from the fruit peels of M. americana. These compounds were tested in vitro against epimastigotes and trypomastigotes of Trypanosoma cruzi, the etiologic agent of Chagas disease. The most potent compounds were mammea A/BA, A/BB, A/AA, A/BD and B/BA, with MC100 values in the range of 15 to 90 g/ml. Coumarins with a cyclized ,-dimethylallyl substituent on C-6, such as mammea B/BA, cyclo F + B/BB cyclo F, and isomammeigin, showed MC100 values > 200 g/ml. Several active coumarins were also tested against normal human lymphocytes in vitro, which showed that mammea A/AA and A/BA were not toxic. Other compounds from C. brasiliense, such as the triterpenoids, friedelin, canophyllol, the biflavonoid amentoflavone, and protocatechuic and shikimic acids, were inactive against the epimastigotes. The isopropylidenedioxy derivative of shikimic acid was inactive, and its structure was confirmed by X-ray diffraction. Our results suggest that mammea-type coumarins could be a valuable source of trypanocidal compounds.

Novas bactérias diazotróficas endofíticas na cultura do trigo em interação com a adubação nitrogenada, no campo

Bactérias diazotróficas pertencentes a diferentes espécies podem estar associadas a gramíneas, como o trigo, promovendo incrementos no crescimento e na produtividade de grãos. Foi realizado um experimento, em condições de campo, com o objetivo de avaliar os benefícios e a viabilidade econômica da inoculação de novos isolados homólogos de bactérias diazotróficas endofíticas em genótipos de trigo sob diferentes doses de N. Foram empregados três isolados de bactérias diazotróficas endofíticas (IAC-AT-8-Azospirillum brasiliense, IAC-HT-11-Achromobacter insolitus e IAC-HT-12-Zoogloea ramigera), dois genótipos de trigo (ITD- 19-Triticum durum L. e IAC-370-Triticum aestivum hard L.) e três doses de N (0, 60 e 120 kg ha-1). Foram avaliados, no estádio de perfilhamento e de maturidade fisiológica, a matéria seca, o N acumulado e o índice de eficiência de utilização do N na parte aérea e na colheita; a produtividade de grãos, os componentes de rendimento e os índices de colheita para biomassa e N. No estádio de perfilhamento, somente houve aumento na produção de biomassa com a inoculação de Azospirillum brasiliense e Achromobacter insolitus no genótipo IAC-370, com a adição de N. Entretanto, não houve especificidade dos genótipos de trigo empregados e essas novas bactérias diazotróficas endofíticas para as demais caracaterísticas avaliadas. Houve aumento no acumulado de N na espiga com a inoculação de Azospirillum brasiliense. A inoculação de Achromobacter insolitus propiciou aumento da produtividade de grãos, na maior dose de N utilizada (120 kg ha-1). A inoculação, embora não tenha substituído a adubação nitrogenada, reverteu-se em lucro para o agricultor.

Novo isolado de Bacillus thuringiensis efetivo contra a lagarta-do-cartucho

Com o objetivo de encontrar princípios ativos que possam ser usados no controle da lagarta-do-cartucho, Spodoptera frugiperda (Smith, 1797), foram testados 205 isolados de Bacillus, provenientes de diferentes regiões brasileiras, contra larvas deste inseto. Apenas um isolado de B. thuringiensis subsp. kurstaki, denominado S93, causou 100% de mortalidade. A CL50 da mistura esporos-cristais do isolado S93 para larvas de 3º estádio de S. frugiperda foi de 37,0 ng/mL, enquanto a da estirpe HD-1 de B. thuringiensis subsp. kurstaki isolada do produto Dipel foi de 177,73 mg/mL, demonstrando ser o novo isolado muito mais tóxico contra a lagarta-do-cartucho do que HD-1-Dipel.

Composição físico-química e potencial para ensilagem do sorgo-de-guiné gigante em seis épocas de semeadura

A ausência de culturas alternativas para o cultivo de outono-inverno é um entrave nos sistemas de produção agrícola, principalmente em regiões de inverno seco. O objetivo deste trabalho foi avaliar a produção de forragem, o potencial para ensilagem e a composição química do sorgo-de-guiné gigante (Sorghum bicolor subsp. bicolor raça guinea), de acordo com a época de semeadura. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados, com quatro repetições e seis épocas de semeadura. Verificou-se antecipação dos estádios de desenvolvimento da planta, à medida que houve atraso na semeadura, em virtude de a espécie apresentar sensibilidade ao fotoperíodo. Semeaduras tardias, apesar de menor produtividade, proporcionaram forragem com características químico-bromatológicas melhores. Diante da boa produção de matéria seca e seu potencial para ensilagem, esse genótipo é uma boa opção a ser utilizada.

Seleção e caracterização de estirpes de Bacillus thuringiensis efetivas no controle da traça-das-crucíferas Plutella xylostella

O objetivo deste trabalho foi selecionar e caracterizar, no Banco de Germoplasma de Bacillus spp., da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária, as estirpes de Bacillus thuringiensis mais tóxicas à Plutella xylostella, por métodos morfológicos, bioquímicos e moleculares. Das 203 estirpes testadas, sete causaram 100% de mortalidade e foram semelhantes à estirpe padrão utilizada, B. thuringiensis subsp. kurstaki. Elas apresentaram proteínas de 130 kDa e 65 kDa, presença de genes cry1 e cry2 e cristais bipiramidais, cubóides e redondos. As estirpes selecionadas oferecem novas perspectivas de controle de P. xylostella.

Erwinia chrysanthemi: pectolytic bacterium causing soft rot outbreaks of arracacha in Brazil

The objetive of this work was to identify the pectolytic bacteria associated with soft rot of arracacha roots in Brazil. From 1998 to 2001, 227 isolates of Erwinia spp. were obtained from arracacha roots and identified by biochemical and physiological tests (pectolytic activity, lecithinase, a-methyl glucoside, phosphatase, erythromycin sensivity, growth at 37ºC). Of these isolates, 89.9% were identified as E. chrysanthemi (Ech), 9.7% as E. carotovora subsp. carotovora (Ecc) and 0.5% as E. carotovora subsp. atroseptica. The identity of seventeen out of twenty representative isolates of Ech and Ecc was confirmed by PCR (primers '149f', 'L1r', 'ADE1', 'ADE2').

Estreptomicetos no controle da meloidoginose em mudas de tomateiro

Este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito de seis isolados de estreptomicetos na mortalidade e eclosão de juvenis de segundo estádio (J2) de Meloidogyne incognita e no controle da meloidoginose em mudas de tomateiro. Foi montado um bioensaio em placas tipo Elisa, sendo adicionados em cada célula, 200 µL de metabólitos dos isolados, com 20 µL de uma suspensão com 25 juvenis de segundo estádio (J2) de M. incognita. Os metabólitos produzidos por Streptomyces griseus subsp. griseus causaram 98,2% de mortalidade dos J2 de M. incognita. Em outro bioensaio, foram adicionados 3 mL dos metabólitos em frascos de vidro, com 100 µL da suspensão contendo 25 ovos de M.incognita. O isolado N0035 de Streptomyces proporcionou 98,8% de inibição na eclosão de J2 de M. incognita. Num terceiro bioensaio, o substrato de produção de mudas foi infestado com suspensão de estreptomicetos e incubado por 30 dias. Quinze dias depois da germinação das sementes do tomateiro, foi realizada a inoculação com 2.000 J2 por planta. Verificou-se a redução de 68% no número de galhas por grama de raiz e de 76,8% na massa de ovos por grama de raiz, nas mudas produzidas no substrato infestado e incubado com Streptomyces griseus subsp. griseus, quando comparado com a testemunha.

Esterco bovino e calagem para formação de mudas de guanandi

O objetivo deste trabalho foi avaliar, em casa de vegetação, os efeitos de doses de esterco bovino e de calcário na formação de mudas de guanandi (Calophyllum brasiliense Cambèss.). Foram avaliadas quatro doses de cada fator, combinadas em esquema fatorial 4x4. O delineamento experimental foi inteiramente ao acaso com quatro repetições, e cada parcela continha cinco mudas. O substrato foi formado pela mistura, em volume, de oito partes de subsolo e duas partes de areia, e doses de esterco correspondentes a 0, 2, 4 e 6 partes que, em massa, equivalem a 0, 101, 175 e 229 kg m-3. As doses de calcário foram calculadas para elevar a saturação por bases (V%) a 20, 35, 50 e 65%. Aos 120 dias, foram avaliados: altura, diâmetro do colo, número de folhas, área foliar e matéria seca das partes aérea e radicular das mudas. Em substrato constituído de subsolo+areia, a calagem e a adubação com esterco bovino não são necessárias para produção de mudas de guanandi.

Antagonismo direto e biocontrole da podridão-mole-do-tomateiro pelo uso de procariotas

O objetivo deste trabalho foi avaliar procariotas quanto ao potencial de antagonismo direto para o biocontrole da podridão-mole-do-tomateiro (Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum). Avaliaram-se 45 isolados bacterianos pelo teste de antibiose contra o patógeno. Foram feitos dois ensaios em que sementes de tomate (Lycopersicon esculentum Mill.) cv. Santa Clara foram infectadas com isolados antagônicos. As mudas foram transplantadas para solos infestados com suspensões de propágulos P. carotovorum com OD540 de 0,45 e 0,65. Os antagonistas UFV-0005, UFV-043, UFV-BF112 e UFV-0006 foram eficientes em proteger plantas de tomateiro contra a podridão-mole.

Physiological analysis of leaf senescence of two rice cultivars with different yield potential

The objective of this work was to evaluate the physiological changes that occur in different leaves during the early and late grain-filling stages of two rice genotypes (Oryza sativa subsp. indica , BRS Pelota cultivar, and O. sativa subsp. japonica , BRS Firmeza cultivar), which present differences in grain yield potential. The plants were cultivated in greenhouse. Pigment content, chlorophyll fluorescence, electron transport and oxygen evolution rate were determined in the grain-filling stage, from the first to the forth leaf (top to bottom). Pigment content, photochemical efficiency of photosystem II and electron transport decreased significantly according to the position of leaves in 'BRS Pelota'. The BRS Firmeza cultivar shows higher pigment content and higher activity of the photosynthetic apparatus in comparison to 'BRS Pelota' during the grain-filling stage.

Técnicas para superação da dormência de sementes de guanandi

O objetivo deste trabalho foi avaliar tipos de preparo de sementes de guanandi (Calophyllum brasiliense), com vistas à superação da dormência física e mecânica, e verificar a influência da temperatura e do substrato sobre a germinação. Foram avaliados três substratos (papel, areia e vermiculita), duas temperaturas de germinação (25 e 30ºC) e quatro tipos de preparo das sementes: sementes íntegras; sementes nuas, sem tegumento e endocarpo; sementes com punctura no endocarpo, na região próxima ao eixo embrionário ou na região oposta ao eixo embrionário; e sementes cortadas a 1/3 da região oposta ao eixo embrionário. Foram realizados testes de vigor (índice de velocidade de germinação e emergência de plântulas em campo), e a curva de embebição foi obtida para os diferentes tipos de preparo da semente. A retirada total do envoltório (endocarpo e tegumento) é necessária para a completa superação da dormência física e mecânica das sementes de guanandi. A germinação das sementes deve ser realizada em substrato papel à temperatura de 30ºC.