Genes diferencialmente expressos em cana-de-açúcar inoculada com Xanthomonas albilineans, o agente causal da escaldadura da folha

A escaldadura da folha, causada pela bactéria Xanthomonas albilineans colonizadora do xilema, é uma das principais doenças da cana-de-açúcar. A sintomatologia na fase crônica é caracterizada principalmente pelo aparecimento de uma faixa branca paralela à nervura central da folha, que evolui até queimar totalmente, sendo também observado brotação de gemas laterais no colmo. Neste trabalho, a técnica de macroarranjos de cDNA foi empregada para o estudo da expressão de 3.575 ESTs (espressed sequence tags) em folhas de cana-de-açúcar. Foram utilizadas duas variedades, uma resistente (SP82-1176) e outra suscetível (SP78-4467) a Xanthomonas albilineans as quais foram infectadas mecanicamente por ferimentos. As membranas dos macroarranjos foram confeccionadas a partir de ESTs de bibliotecas de folha e cartucho de cana-de-açúcar provenientes do projeto SUCEST e hibridizadas contra sondas de cDNA de plantas infectadas e controle marcadas com isótopos radioativos. Analisando os resultados dos macroarranjos foi possível verificar um comportamento diferenciado para cada variedade durante o ataque do patógeno. Após realizadas análises estatísticas identificamos na variedade resistente ESTs com expressão induzida relacionadas com biossíntese de isoprenoides, proteínas LRR transmembrânica, "ziper" de leucina, lignificação, tolerância ao frio, diferenciação de plastídeos, sistemas de defesa e de adaptação da planta ao meio ambiente. As ESTs reprimidas na variedade resistente foram àquelas relacionadas com genes responsáveis pela síntese de proteínas do controle da expansão da parede celular, detoxificação e transporte de auxina. Na variedade susceptível foram reprimidas ESTs relacionadas a genes de proteínas das respostas de defesa da planta, biossíntese de Etileno e regulação da transcrição.

Análise do perfil de expressão dos genes da cana-de-açúcar envolvidos na interação com Leifsonia xyli subsp: xyli

Utilizando a técnica de macroarranjos de cDNA em membranas de náilon, analisou-se o perfil de expressão de 3.575 ESTs ("Expressed Sequence Tags") de cana-de-açúcar, oriundas do projeto SUCEST, em duas variedades, uma tolerante (SP80-0185) e outra suscetível (SP70-3370) ao Raquitismo da Soqueira. Foram analisadas amostras foliares de plantas inoculadas com Leifsonia xyli subsp. xyli., agente etiológico do Raquitismo, contrastadas com plantas não inoculadas (controle), para cada variedade, marcadas com sondas de cDNA e hibridizadas contra os macroarranjos. Após as hibridizações e análises estatísticas dos dados foi possível identificar 49 ESTs com expressão alterada, sendo 44 na variedade tolerante (41 ESTs induzidos e 3 reprimidos) e 5 na variedade suscetível (2 ESTs induzidos e 3 reprimidos). Os resultados obtidos sugerem que a tolerância da variedade SP80-0185 de cana-de-açúcar à bactéria fitopatogênica pode estar relacionada com a percepção de sinais extracelulares, visto que ESTs relacionados a vias de transdução de sinais apresentaram expressão gênica induzida na variedade tolerante, os quais codificam para uma EST com similaridade à H+-ATPase da membrana plasmática, fatores de transcrição G-box, OsNAC6, "DNA binding", família MYB e "Zinc Finger" e ainda uma EST com similaridade ao fator de ligação ao G-Box, o qual corresponde a uma seqüência de DNA cis presente em vários promotores de plantas e requerido para o reconhecimento de muitos estímulos ambientais. Na variedade suscetível foi reprimido uma EST com similaridade à lipase. Esta enzima, também de membrana, faz parte da síntese do jasmonato, o qual ativa as defesas vegetais contra patógenos de plantas. Possíveis funções para os genes induzidos ou reprimidos nas cultivares de cana tolerante ou resistente ao Raquitismo são discutidas neste trabalho.

Indução de resistência a doenças foliares em tomateiro por indutores biótico (Bacillus subtilis) e abiótico (Acibenzolar-S-Metil)

O objetivo deste trabalho foi investigar se doenças foliares do tomateiro (Lycopersicon esculentum) podem ser afetadas pela indução de resistência proporcionada pela aplicação de Bacillus subtilis, no solo e nas folhas e aplicação via foliar de acibenzolar-S-metil. A fim de investigar o modo de ação envolvido no controle foi avaliada a atividade de peroxidases nas folhas do tomateiro tratado com os indutores biótico e abiótico. Para se avaliar a severidade das doenças foliares foi avaliado o número de folhas de tomate com algum sintoma de doença e determinado o percentual de folhas doentes em relação ao total de folhas por planta. O aumento significativo da concentração de peroxidases nas plantas tratadas com os indutores, assim como a ausência de controle das doenças no tratamento com pulverização direta de B. subtilis nas folhas, são evidências que sugerem que o mecanismo de controle das doenças em questão está relacionado à resistência induzida.

Custo adaptativo da indução de resistência em feijoeiro mediada pela rizobactéria Bacillus cereus ou acibenzolar-S-metil: atividade de enzimas, síntese de fenóis e lignina e biomassa

Plantas que utilizam recursos para defesa na ausência de pragas ou patógenos, arcarão com custos energéticos que podem refletir na sua produtividade. Assim, teve-se por objetivo avaliar os custos adaptativos da indução de resistência, antes da chegada do patógeno, em feijoeiro induzido por um indutor biótico (Bacillus cereus) e um abiótico (acibenzolar-S-metil, ASM), em 2, 3 ou 4 aplicações distribuídas ao longo do ciclo da cultura. Avaliou-se o efeito protetor contra a bactéria Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli, além da atividade de peroxidase, quitinase, β-1,3-glucanase, síntese de lignina, fenóis e crescimento com base na matéria seca. Observou-se que os indutores protegeram a cultura contra X. axonopodis pv. phaseoli com base na redução da severidade. O ASM aumentou a atividade de peroxidase, quitinase e β-1,3-glucanase, enquanto que o B. cereus aumentou apenas a peroxidase. O ASM aumentou a síntese de lignina e B. cereus não, enquanto que ASM diminuiu teor de fenóis e B. cereus não. O ASM reduziu a biomassa da planta, o que não ocorreu em plantas induzidas por B. cereus. Portanto, a resistência induzida por ASM apresenta elevado custo associado, enquanto que por B. cereus apresenta baixo custo, necessitando a indução de resistência ser melhor explorada e estudada para potencializar seu uso em feijoeiro.

Indução de resistência sistêmica por rizobactérias em cultivos hidropônicos

Rizobactérias do grupo fluorescente de Pseudomonas spp. foram selecionadas quanto a sua capacidade na promoção de crescimento em plântulas de alface (Lactuca sativa L.) e atividade antagônica contra Pythium aphanidermatum a partir de teste in vitro. Em seguida, em sistema hidropônico, foi avaliada a aplicação prévia dos isolados visando reduzir os danos provocados por P. aphanidermatum em pepino (Cucumis sativus) por resistência sistêmica induzida (RSI), pela adoção da técnica "raízes subdivididas". As variáveis massa da matéria seca (parte aérea e raízes) e comprimento radicular foram utilizadas na avaliação. A produção de compostos antagônicos e/ou promotores de crescimento pelos isolados de Pseudomonas spp. fluorescente foi verificada de modo a associar sua atividade com os resultados obtidos nos testes in vitro e em hidroponia. No experimento in vitro os isolados Ps 140B e Ps 140C proporcionaram maior crescimento das plantas (raiz e hipocótilo) de alface nos tratamentos com e sem patógeno. Alguns dos isolados avaliados no experimento hidropônico demonstraram uma possível expressão da RSI. Não houve correspondência entre os compostos produzidos e a promoção de crescimento vegetal ou controle da doença.

Modelagem do volume do povoamento para Mimosa scabrella Benth. na regição metropolitana de Curitiba

O objetivo desta pesquisa foi modelar o volume total com casca do povoamento da bracatinga (Mimosa scabrella Benth.). Coletaram-se dados em bracatingais com regeneração induzida pelo fogo, em 14 municípios da Região Metropolitana de Curitiba (RMC), Estado do Paraná - Brasil. Utilizou-se uma base de dados constituída por 229 unidades amostrais de 100 a 400 m². Em cada parcela, mensurou-se o diâmetro à altura do peito, bem como a altura total de todas as árvores, em bracatingais de 3 a 18 anos de idade. Para a estimativa do volume total com casca, testaram-se vários modelos de regressão selecionados da literatura, o que gerou uma matriz com 58 variáveis independentes, visando construir modelos por meio do método Stepwise. As equações de melhor ajuste foram validadas utilizando-se o teste Qui-quadrado, a análise gráfica de resíduos e o erro-padrão da estimativa. Várias equações tiveram bom desempenho, apresentaram valores de coeficiente de determinação ajustados superiores a 0,995, erro-padrão da estimativa inferior a 3% e adequada distribuição de resíduos. As duas equações de melhor desempenho foram validadas, apresentando erro-padrão da estimativa de 2,37% e 2,13%, valor não-significativo para o teste do Qui-quadrado e equilibrada distribuição dos resíduos.

Comportamento mecânico do solo sob tráfego em dois sistemas de preparo do solo

Os solos submetidos a sistemas de produção que não incluem o preparo do solo, estão condicionados, em sua sustentabilidade, a um manejo que priorize o acompanhamento da compactação que o tráfego de máquinas provoca. Foram realizados ensaios de campo com o objetivo de avaliar a reologia de um solo Typic Hapludert, submetido ao tráfego de veículos em dois sistemas de preparo do solo (preparo convencional - LC, e semeadura direta - SD). Os subtratamentos foram quatro intensidades de tráfego (0; 80; 160 e 240 Mg km ha-1). As variáveis experimentais dependentes foram: índice de cone (IC) e densidade aparente a seco (DA). Para 160 e 240 Mg km ha-1, encontraram-se diferenças estatísticas significativas no IC em relação à testemunha. Para o LC, com as maiores intensidades de tráfego, encontraram-se valores de DA superiores a 1,83 Mg m-3. O comportamento mecânico do solo sob tráfego é mais diferente em SD que em LC. Existe uma relação direta entre o número de passadas e a profundidade onde se localiza a camada de maior resistência à penetração nos solos sob tratamento com LC.

Peritonite aguda experimental em ratos: modelo de bloqueio transdiafragmático com membrana celulósica

O objetivo deste trabalho foi analisar o efeito do bloqueio transdiafragmático na vigência de peritonite aguda infecciosa induzida por inoculação de suspensão bacteriana qualitativa e quantitativa predeterminada. Foram analisados 41 ratos, adultos, machos, da raça Wistar, com peso variando de 118 a 399 g. Os animais foram alocados em dois grupos: grupo A ou controle (n=19), e grupo B ou experimental (n=22). Os animais do grupo B, após indução anestésica inalatória, foram submetidos a laparotomia e bloqueio da superfície peritoneal diafragmática com membrana celulósica e mantidos sob condições ad libitum por 15 dias.. Após esse período, em ambos os grupos inoculou-se, por via percutânea na cavidade abdominal, suspensão bacteriana constituída de Pseudomonas aeruginosa 2,7 x 10(9) UFC/ml (American Type Culture Collection - ATCC 25853), na proporção de 1 ml de suspensão para cada 100 g de peso. Sempre que se detectou o óbito, o animal foi submetido a necropsia para avaliação macroscópica da cavidade peritoneal e pleural, bem como coleta de conteúdo pleural e punção intracardíaca para cultura. Os animais sobreviventes foram sacrificados após 48 horas e, também, submetidos a necropsia e coleta de material para avaliação bacteriológica. Verificaram-se em todos os animais sinais clínicos característicos do estado séptico evolutivo. A incidência de derrame pleural observada no grupo controle em relação ao grupo experimental foi, respectivamente, 18 (94,7%) e oito (36,4%), (p=0,0001). Na análise bacteriológica do derrame pleural e na hemocultura de ambos os grupos, isolou-se como agente único Pseudomonas aeruginosa em, respectivamente, 88,46% e 60,97%. Para a análise da curva de sobrevivência utilizou-se o método não-paramétrico de Kaplan-Meier, demonstrando maior sobrevida no grupo B (p=0,024; p=0,0211). Demonstrou-se, no presente estudo, que os animais submetidos a bloqueio transdiafragmático prévio com membrana celulósica apresentaram maior sobrevida e menor freqüência de derrame pleural, estatisticamente significante, quando comparados aos animais não submetidos ao bloqueio.

Estudo comparativo do possível efeito protetor da vitamina e na injúria pulmonar obtida por administração de doxorrubicina em ratos

OBJETIVO: A doxorrubicina, um dos fármacos mais utilizados no tratamento do câncer, apresenta toxicidade cardiopulmonar acentuada, muitas vezes impedindo o tratamento completo. O tocoferol (vitamina E), por sua vez, demonstrou atenuar os efeitos cardiotóxicos provocados pela doxorrubicina, permitindo o uso de uma dose maior. Em trabalho anterior, desenvolvemos um modelo constante de injúria pulmonar induzida pela doxorrubicina em pulmões de ratos (dose de 7 mg/kg). O objetivo deste estudo é testar o possível efeito protetor do tocoferol no modelo desenvolvido. MÉTODO: Utilizou-se 24 ratos Wistar, machos, pesando entre 250-350g. O grupo 1 recebeu soro intragástrico (IG) e soro intravenoso (IV); o grupo 2 recebeu tocoferol IG (400 UI) e soro IV; o grupo 3 recebeu soro IG e doxorrubicina IV e o grupo 4 recebeu tocoferol IG e doxorrubicina IV. Após sacrifício, o bloco pulmonar de cada rato foi analisado histologicamente. RESULTADOS: Os achados microscópicos foram pré-estabelecidos (congestão, hemorragia e necrose). O grupo 1 (controle) não apresentou alterações importantes. O grupo 3 (doxorrubicina) apresentou dano estabelecido previamente. O grupo 4 (doxorrubicina e tocoferol) e o grupo 2 (tocoferol) apresentaram dano importante, mas sem diferença estatística (p>0,05). CONCLUSÕES: O tocoferol poderia ter efeito na diminuição do dano intersticial, uma vez que tem sido utilizado na proteção cardíaca. Entretanto, não houve diferença em relação aos danos previamente estabelecidos.

Modelo experimental de carcinogênese esofágica

OBJETIVO: O carcinoma epidermóide do esôfago é neoplasia com alta taxa de mortalidade. A necessidade do entendimento do processo de carcinogênse na melhora de resultados desta doença, conduz aos estudos experimentais. MÉTODO: Induzida a carcinogênese esofágica quimicamente por meio da dietilnitrosamina(DEN), em um grupo de 100 camundongos fêmeas. Utilizados quatro grupos, onde os Grupos 1 e 2 foram considerados controles, sendo diferenciados por gavagem esofágica, uma vez semana, com água em temperatura ambiente (20-25ºC) ou quente (60º-70ºC). E os Grupos 3 e 4, considerados estudos, receberam DEN por três dias consecutivos semanalmente, também sendo diferenciados por gavagem quente ou fria. Progressivas eutanásias com coletas de peças esofágicas, com início no 30º dia do experimento e terminando no 150º dia. RESULTADOS: Demonstrou-se que não houve diferença na incidência tumoral quando foi acrescida a variável temperatura da água (p=0,6854). Observou-se, que a carcinogênese durante o experimento, considerados os grupos que receberam DEN como sendo um único grupo, demonstrou clara e evidente progressão de lesões neoplásicas. CONCLUSÃO: Houve progressão neoplásica esofágica com a utilização de DEN, bem como o método pode ser utilizado em estudos para investigação do processo mutagênico.

Modelo experimental em ratos para o desenvolvimento de pseudoartrose

OBJETIVO: Descreve-se a técnica de um novo um modelo de pseudoartrose em Rattus norvegicus albinus livre de espécies patogênicas (SPF). MÉTODOS: Os animais foram aleatoriamente distribuídos em dois Grupos: Grupo 1 - Controle (n =6), Grupo 2 - Experimental (n =6). No grupo Controle realizou-se um acesso ao fêmur, seguido da síntese por planos do músculo e da pele. O grupo Experimental foi submetido à osteotomia do fêmur aduzida da confecção de um retalho pediculado de fáscia lata para interposição entre os segmentos resultantes da fratura induzida cirurgicamente. Prosseguiu-se com o alinhamento e aproximação dos segmentos ósseos, mediante uso de fios de náilon introduzidos em orifícios efetuados na extremidade proximal e distal. RESULTADOS: Estudos radiológico e anatomopatológico evidenciaram a ausência de consolidação óssea com persistência de tecido fibro-osteóide decorridos 120 dias de evolução pós-operatória. CONCLUSÃO: O modelo experimental é adequado para a formação de pseudoartrose em ratos.

Efeito da sinvastatina na sepse abdominal de ratos diabéticos

OBJETIVO: Analisar se o pré-tratamento com sinvastatina em modelo experimental de sepse abdominal é benéfico em ratos diabéticos. MÉTODOS: Cinquenta e seis ratos Wistar foram aleatoriamente distribuídos em: grupo não diabético (n-28) e grupo diabetes induzido por estreptozotocina (n=28). Sepse abdominal por ligadura e punção do ceco foi induzida em 14 ratos diabéticos e em 14 não diabéticos. Os demais 28 animais foram alocados em grupo sham. Os grupos de ratos com sepse e os sham (cada com sete animais) foram tratados com microemulsão oral de simvastatina (20 mg kg-1 day-1) e solução salina 0,9%, respectivamente. Sangue periférico foi usado para dosagem de TNFα, IL-1β, IL-6, proteína C reativa, procalcitonina, contagem de leucócitos e neutrófilos em todos os animais. A análise estatística foi realizada pela ANOVA e teste de Tukey, com p<0,05. RESULTADOS: A sinvastatina reduziu a mortalidade nos ratos diabéticos. Os valores séricos de TNF-α, IL-1β, IL-6, proteína C reativa, procalcitonina, leucócitos e neutrófilos mostraram-se mais baixos nos ratos diabéticos e não diabéticos com sepse, tratados com sinvastatina, do que nos tratados com solução salina. CONCLUSÃO: A sinvastatina teve efeito antiinflamatório, que pode ter resultado em proteção contra a sepse em ratos diabéticos.

Desenvolvimento de um novo modelo experimental de síndrome do compartimento abdominal

OBJETIVO: Este artigo objetiva descrever um modelo experimental, inédito, que mimetiza a síndrome do compartimento abdominal (SCA). MÉTODOS: Foram utilizados 20 ratos distribuídos aleatoriamente em quatro grupos. Para simular a SCA foi induzida hipertensão intra-abdominal (HIA) através da inserção de curativo cirúrgico algodoado (Zobec®) de 15x15cm (pressão intra-abdominal constante e igual a 12mmHg) associada à hipovolemia induzida através da retirada de sangue, mantendo-se a pressão arterial média (PAM) em torno de 60mmHg (HIPO). Para dissociar os efeitos da HIA daqueles induzidos pela hipovolemia per se, dois outros grupos foram analisados: aquele com somente HIA e outro com hipovolemia. O grupo Simulação (sham) foi submetido ao mesmo procedimento cirúrgico anteriormente realizado; entretanto, os níveis de pressão intra-abdominal e PAM se mantiveram iguais a 3mmHg e 90mmHg, respectivamente. RESULTADOS: Ao analisar o impacto da HIA sobre o intestino delgado, constataram-se necrose das vilosidades, congestão e infiltração neutrofílica. A hipovolemia induziu somente inflamação e edema do vilo. Entretanto, a associação de HIA e HIPO induziu, além de piora dos parâmetros supracitados, ao infarto hemorrágico. CONCLUSÃO: O presente modelo foi eficiente em induzir SCA expressa pelas repercussões encontradas no intestino delgado.

Correção de hérnia abdominal com tela envolta por tecido fibroso: estudo em ratos Wistar

OBJETIVO: Verificar a eficácia e complicações da correção cirúrgica de hérnias incisionais por enxerto da tela de polipropileno envolta por tecido fibroso, em comparação com a tela de polipropileno. MÉTODOS: Foram utilizados 25 ratos Wistar machos e fêmeas, distribuídos em dois grupos: controle e experimento. O grupo experimento, com 15 animais, foi submetido ao implante da tela em seu tecido subcutâneo. Após 21 dias, a tela foi removida e serviu para correção de uma hérnia abdominal induzida. Os animais foram eutanasiados após 21 dias e submetidos à análise macroscópica, tensional e microscópica. O grupo controle, foi submetido ao reparo da hérnia abdominal com a tela de polipropileno. RESULTADOS: Observou-se diferença significativa em relação à análise macroscópica de aderências. O grupo controle obteve maior grau de aderências em relação ao experimento (p= 0,003). Não foi possível afirmar que houve diferença significativa em relação à análise de força tensional e microscopia. CONCLUSÃO: A tela de polipropileno envolta por tecido fibroso mostrou-se eficaz na correção das hérnias abdominais induzidas, com menor grau de aderências macroscópicas quando comparada à tela de polipropileno.

Efeito protetor do per-condicionamento isquêmico remoto nas lesões da síndrome de isquemia e reperfusão renal em ratos

OBJETIVO: Avaliar o efeito protetor do per-condicionamento isquêmico remoto nas lesões de isquemia e reperfusão renal induzida. MÉTODOS: Quinze ratos (Rattus Novergicus) foram randomizados em três grupos (n=5): Grupo Normalidade (GN), Grupo Controle - Isquemia e Reperfusão (GIR) e Grupo Per-condicionamento isquêmico remoto (GPER). Com exceção do grupo GN, todos os demais foram submetidos à isquemia renal de 30 minutos. No grupo GPER, foi realizado o per-condicionamento isquêmico remoto, constituído de três ciclos de isquemia e reperfusão de cinco minutos cada aplicado, durante o período de isquemia, no membro posterior esquerdo dos ratos, por meio de torniquete. Para quantificar as lesões, foram dosados os níveis séricos de ureia e creatinina, bem como, analisada a histopatologia renal. RESULTADOS: O grupo GPER apresentou-se com melhores níveis de ureia (83,74 ± 14,58%) e creatinina (0,72 ± 26,14%) quando comparado ao grupo GIR, se aproximando do grupo GN. Na histopatologia, os menores níveis de degeneração hidrópica e congestão medular foram encontrados no grupo GPER. CONCLUSÃO: O per-condicionamento isquêmico remoto apresentou importante efeito protetor na lesão de isquemia e reperfusão renal.