Soluble inflammatory markers as predictors of virological response in patients with chronic hepatitis C virus infection treated with interferon-α plus ribavirin

The host immune response plays an important role in viral clearance in patients who are chronically infected with hepatitis C virus (HCV) and are treated with interferon and ribavirin. Activation of the immune system involves the release of pro and anti-inflammatory molecules that can be measured in plasma samples. The present study aimed to evaluate the association between pretreatment plasma levels of chemokines and soluble tumor necrosis factor receptors (sTNF-R) and the virological response in treated patients with chronic hepatitis C infection. Forty-one chronically-infected HCV patients that were being treated with interferon-α (IFN-α) plus ribavirin were included in the study. Socio-demographic, clinical and laboratory data were collected and pretreatment plasma levels of chemokine CCL2, CCL3, CCL11, CCL24, chemokine CXCL9, CXCL10, sTNF-R1 and sTNF-R2 were measured. The virological response was assessed at treatment week 12, at the end of treatment and 24 weeks after treatment. Pretreatment CXCL10 levels were significantly higher in patients without an early virological response (EVR) or sustained virological response (SVR) compared to responders [512.9 pg/mL vs. 179.1 pg/mL (p = 0.011) and 289.9 pg/mL vs. 142.7 pg/mL (p = 0.045), respectively]. The accuracy of CXCL10 as a predictor of the absence of EVR and SVR was 0.79 [confidence interval (CI) 95%: 0.59-0.99] and 0.69 (CI 95%: 0.51-0.87), respectively. Pretreatment plasma levels of the other soluble inflammatory markers evaluated were not associated with a treatment response. Pretreatment CXCL10 levels were predictive of both EVR and SVR to IFN-α and ribavirin and may be useful in the evaluation of candidates for therapy.

Biodistribution of meglumine antimoniate in healthy and Leishmania (Leishmania) infantum chagasi-infected BALB/c mice

Pentavalent antimonials such as meglumine antimoniate (MA) are the primary treatments for leishmaniasis, a complex disease caused by protozoan parasites of the genus Leishmania . Despite over 70 years of clinical use, their mechanisms of action, toxicity and pharmacokinetics have not been fully elucidated. Radiotracer studies performed on animals have the potential to play a major role in pharmaceutical development. The aims of this study were to prepare an antimony radiotracer by neutron irradiation of MA and to determine the biodistribution of MA in healthy and Leishmania (Leishmania) infantum chagasi-infected mice. MA (Glucantime(r)) was neutron irradiated inside the IEA-R1 nuclear reactor, producing two radioisotopes, 122Sb and 124Sb, with high radionuclidic purity and good specific activity. This irradiated compound presented anti-leishmanial activity similar to that of non-irradiated MA in both in vitro and in vivo evaluations. In the biodistribution studies, healthy mice showed higher uptake of antimony in the liver than infected mice and elimination occurred primarily through biliary excretion, with a small proportion of the drug excreted by the kidneys. The serum kinetic curve was bi-exponential, with two compartments: the central compartment and another compartment associated with drug excretion. Radiotracers, which can be easily produced by neutron irradiation, were demonstrated to be an interesting tool for answering several questions regarding antimonial pharmacokinetics and chemotherapy.

Serial measurement of the circulating levels of tumour necrosis factor and its soluble receptors 1 and 2 for monitoring leprosy patients during multidrug treatment

Leprosy is an infectious and contagious spectral disease accompanied by a series of immunological events triggered by the host response to the aetiologic agent, Mycobacterium leprae . The induction and maintenance of the immune/inflammatory response in leprosy are linked to multiple cell interactions and soluble factors, primarily through the action of cytokines. The purpose of the present study was to evaluate the serum levels of tumour necrosis factor (TNF)-α and its soluble receptors (sTNF-R1 and sTNF-R2) in leprosy patients at different stages of multidrug treatment (MDT) in comparison with non-infected individuals and to determine their role as putative biomarkers of the severity of leprosy or the treatment response. ELISA was used to measure the levels of these molecules in 30 healthy controls and 37 leprosy patients at the time of diagnosis and during and after MDT. Our results showed increases in the serum levels of TNF-α and sTNF-R2 in infected individuals in comparison with controls. The levels of TNF-α, but not sTNF-R2, decreased with treatment. The current results corroborate previous reports of elevated serum levels of TNF-α in leprosy and suggest a role for sTNF-R2 in the control of this cytokine during MDT.

Seleção inicial e caracterização parcial de rizóbios de tabuleiros costeiros quando associados ao guandu

O objetivo deste trabalho foi selecionar e caracterizar parcialmente rizóbios de tabuleiros costeiros com alta capacidade de fixação biológica do N, quando associados ao guandu. Dezesseis isolados de rizóbios de diferentes regiões desse ecossistema foram avaliados em casa de vegetação da Embrapa Tabuleiros Costeiros (Aracaju, SE). Quatro isolados destacaram-se quanto ao N acumulado (Nac), matéria seca da parte aérea (MSPA), área foliar (AF) e matéria seca de nódulos (MSN). A MSN correlacionou-se com a MSPA, AF e Nac. A relação N-ureído/N-total na seiva xilemática correlacionou-se com Nac e MSN. Três desses isolados foram caracterizados (R1, R5 e R11) e apresentaram crescimento rápido e acidificaram o meio de cultura com manitol. Comparado ao R1 e R5, o isolado R11 foi o mais sensível aos antibióticos e o menos tolerante ao Al e às temperaturas elevadas.

Intervalo hídrico ótimo na avaliação de sistemas de pastejo contínuo e rotacionado

A qualidade física do solo sob sistemas de pastejo contínuo e rotacionado foi avaliada pelo Intervalo Hídrico Ótimo (IHO). A amostragem foi realizada na área experimental da Embrapa Gado de Corte. Foi estudado um Latossolo Vermelho distrófico. Foram avaliados quatro piquetes, sendo dois no sistema de pastejo contínuo e dois no sistema de pastejo rotacionado. No sistema de pastejo contínuo, implementado com a espécie Brachiaria decumbens cv. Basilisk, foram retiradas 30 amostras por piquete, não tendo um dos piquetes recebido adubação de manutenção (Cs), enquanto o outro havia recebido adubação bianual de manutenção (Cc). No sistema de pastejo rotacionado, implementado com a espécie Panicum maximum cv. Tanzânia, foram retiradas 30 amostras por piquete; em um dos piquetes, o resíduo pós-pastejo era mantido entre 2,0 e 2,5 t ha-1 de matéria seca total (MST) (R1), enquanto no outro era mantido entre 3,0 e 3,5 t ha-1 MST (R2). As amostras foram submetidas a um gradiente de tensão de água e, posteriormente, utilizadas nas determinações da densidade do solo (Ds), resistência do solo à penetração (RP), umidade volumétrica (tetav) e do IHO. O sistema de pastejo rotacionado apresentou piores condições físicas do solo para o crescimento vegetal, avaliadas pelo critério do IHO. Os maiores valores de Ds e menor IHO foram observados no R1, o que foi atribuído às taxas de lotação mais elevadas aplicadas neste piquete.

Compactação em um latossolo vermelho distroférrico e suas relações com o crescimento radicular do milho

A compactação dos solos agrícolas, em decorrência da intensificação da agricultura com elevado tráfego de máquinas, vem se tornando, nos últimos anos, fator limitante ao crescimento e desenvolvimento das plantas. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar, em um Latossolo Vermelho distroférrico muito argiloso, cultivado em sistema plantio direto, a influência da compactação induzida pelo tráfego de um trator agrícola MF 292 (105 cv), com massa total de 5 Mg e com pressão de inflação de 96 kPa nos pneus dianteiros (14.9-24 R1) e 110 kPa nos pneus traseiros (18.4-34 R1), sobre a densidade, porosidade, resistência do solo à penetração e estabilidade de agregados, bem como as consequências sobre o crescimento radicular da cultura do milho. O estudo foi realizado na Fazenda Experimental de Ciências Agrárias da UFGD, no município de Dourados, MS. O delineamento experimental utilizado foi de blocos casualizados, com cinco repetições. Os tratamentos foram constituídos por estados induzidos de compactação, sendo: PD - condição atual que reflete o histórico de oito anos de plantio direto; e plantio direto com compactação adicional por tráfego de trator em uma (PDc1), duas (PDc2), quatro (PDc4) e seis passadas (PDc6). A microporosidade do solo não foi alterada pela compactação adicional. Analisando o sistema radicular do milho, foram observadas reduções nos valores de diâmetro, comprimento e superfície radicular, ocorrendo decréscimo de 85 % no comprimento radicular, comparando o PD com o PDc6. O aumento da compactação do solo induzida pelo tráfego de trator a partir de duas passadas (220 kPa) promoveu aumento da Ds e redução da Macro e Pt, e a partir de quatro passadas (440 kPa) promoveu aumento da RP de maneira efetiva, até 0,10 m de profundidade. A macroporosidade do solo é um bom indicador da sua qualidade para avaliações de comprimento e superfície radicular.

Carbon stock and its compartments in a subtropical oxisol under long-term tillage and crop rotation systems

Soil organic matter (SOM) plays a crucial role in soil quality and can act as an atmospheric C-CO2 sink under conservationist management systems. This study aimed to evaluate the long-term effects (19 years) of tillage (CT-conventional tillage and NT-no tillage) and crop rotations (R0-monoculture system, R1-winter crop rotation, and R2- intensive crop rotation) on total, particulate and mineral-associated organic carbon (C) stocks of an originally degraded Red Oxisol in Cruz Alta, RS, Southern Brazil. The climate is humid subtropical Cfa 2a (Köppen classification), the mean annual precipitation 1,774 mm and mean annual temperature 19.2 ºC. The plots were divided into four segments, of which each was sampled in the layers 0-0.05, 0.05-0.10, 0.10-0.20, and 0.20-0.30 m. Sampling was performed manually by opening small trenches. The SOM pools were determined by physical fractionation. Soil C stocks had a linear relationship with annual crop C inputs, regardless of the tillage systems. Thus, soil disturbance had a minor effect on SOM turnover. In the 0-0.30 m layer, soil C sequestration ranged from 0 to 0.51 Mg ha-1 yr-1, using the CT R0 treatment as base-line; crop rotation systems had more influence on soil stock C than tillage systems. The mean C sequestration rate of the cropping systems was 0.13 Mg ha-1 yr-1 higher in NT than CT. This result was associated to the higher C input by crops due to the improvement in soil quality under long-term no-tillage. The particulate C fraction was a sensitive indicator of soil management quality, while mineral-associated organic C was the main pool of atmospheric C fixed in this clayey Oxisol. The C retention in this stable SOM fraction accounts for 81 and 89 % of total C sequestration in the treatments NT R1 and NT R2, respectively, in relation to the same cropping systems under CT. The highest C management index was observed in NT R2, confirming the capacity of this soil management practice to improve the soil C stock qualitatively in relation to CT R0. The results highlighted the diversification of crop rotation with cover crops as a crucial strategy for atmospheric C-CO2 sequestration and SOM quality improvement in highly weathered subtropical Oxisols.

Long-term C-CO2 emissions and carbon crop residue mineralization in an oxisol under different tillage and crop rotation systems

Soil C-CO2 emissions are sensitive indicators of management system impacts on soil organic matter (SOM). The main soil C-CO2 sources at the soil-plant interface are the decomposition of crop residues, SOM turnover, and respiration of roots and soil biota. The objectives of this study were to evaluate the impacts of tillage and cropping systems on long-term soil C-CO2 emissions and their relationship with carbon (C) mineralization of crop residues. A long-term experiment was conducted in a Red Oxisol in Cruz Alta, RS, Brazil, with subtropical climate Cfa (Köppen classification), mean annual precipitation of 1,774 mm and mean annual temperature of 19.2 ºC. Treatments consisted of two tillage systems: (a) conventional tillage (CT) and (b) no tillage (NT) in combination with three cropping systems: (a) R0- monoculture system (soybean/wheat), (b) R1- winter crop rotation (soybean/wheat/soybean/black oat), and (c) R2- intensive crop rotation (soybean/ black oat/soybean/black oat + common vetch/maize/oilseed radish/wheat). The soil C-CO2 efflux was measured every 14 days for two years (48 measurements), by trapping the CO2 in an alkaline solution. The soil gravimetric moisture in the 0-0.05 m layer was determined concomitantly with the C-CO2 efflux measurements. The crop residue C mineralization was evaluated with the mesh-bag method, with sampling 14, 28, 56, 84, 112, and 140 days after the beginning of the evaluation period for C measurements. Four C conservation indexes were used to assess the relation between C-CO2 efflux and soil C stock and its compartments. The crop residue C mineralization fit an exponential model in time. For black oat, wheat and maize residues, C mineralization was higher in CT than NT, while for soybean it was similar. Soil moisture was higher in NT than CT, mainly in the second year of evaluation. There was no difference in tillage systems for annual average C-CO2 emissions, but in some individual evaluations, differences between tillage systems were noticed for C-CO2 evolution. Soil C-CO2 effluxes followed a bi-modal pattern, with peaks in October/November and February/March. The highest emission was recorded in the summer and the lowest in the winter. The C-CO2 effluxes were weakly correlated to air temperature and not correlated to soil moisture. Based on the soil C conservation indexes investigated, NT associated to intensive crop rotation was more C conserving than CT with monoculture.

Determinação de manganês em presença de ferro: análise de solo por ativação neutrônica instrumental

A técnica analítica nuclear de ativação neutrônica é multielementar, precisa, exata e, além de outras características, tem sido indicada como técnica primária na determinação elementar principalmente de solo. Entretanto, ao ser aplicada, não está isenta de interferências inerentes à técnica, como a ocorrência de reações de interferências primárias, cuja contribuição depende das características do fluxo de nêutrons do reator, do local de irradiação, etc. Essas reações ocorrem durante a irradiação, quando a amostra é submetida ao fluxo de nêutrons no reator no qual há contribuição de nêutrons de diversas energias. Uma interferência que pode ser significativa é a determinação de Mn em presença de Fe, pois a formação extra do 56Mn poderá não permitir afirmar se a concentração de Mn determinada deve-se à interferência do Fe ou não. Para verificar se essa interferência é significativa, ao analisar amostras com elevada concentração de Fe no reator TRIGA MARK I IPR-R1 do CDTN/CNEN, foi realizado este estudo, visando determinar o Mn em solo do Quadrilátero Ferrífero, Minas Gerais, Brasil, no qual há ocorrência de minérios com teores da ordem de 40 a 60 % em Fe. Os resultados mostraram que na reação de 56Fe com nêutrons rápidos a formação de 56Mn é pouco significativa, não havendo necessidade de aplicar a correção da interferência.

Characterization of Ornamental Rock Residue and Potassium Liberation Via Organic Acid Application

ABSTRACT Organic acids present in organic matter and, or, exudates by microorganisms and plants can increase the liberation of potassium present in minerals. The objective of this study was to characterize the residue from ornamental rocks and evaluate the release of K from these residues after the application of organic acids. The experiment was conducted under laboratory conditions and followed a 2 × 3 × 5 factorial design with three replicates. The studied factors were: two organic acids (citric acid and malic acid), three ornamental rock residues (R1, R2 and R3) and five organic acid rates (0, 5, 10, 20 and 40 mmol L-1). After agitation, K concentrations were determined in the equilibrium solution. Successive extractions were performed (1, 5, 10, 15, 30 and 60 days after the start of the experiment). The organic acids used (citric and malic) promoted the release of up to 4.86 and 4.34 % of the total K contained in the residue, respectively, reinforcing the role of organic acids in the weathering of minerals and in providing K to the soil. The K quantities were, on average, 6.1 % higher when extracted with citric acid compared to malic acid.

Development of blast resistant somaclones of the upland rice cultivar araguaia

The degree of blast resistance of upland rice (Oryza sativa L.) cultivar Araguaia has decreased over time causing significant yield losses. The major objective of this study was to obtain blast (Pyricularia grisea) resistant somaclones, adapting greenhouse and field selection procedures. Rice blast resistance and agronomic traits were assessed in R2 to R6 generations derived from regenerant plants (R1) from immature panicles of Araguaia. The evaluation and selection procedures include testing of early segregating populations and fixed lines in the advanced generations, under natural field conditions, and artificial inoculations in the greenhouse, with prevalent races IB-1 and IB-9 of P. grisea. Somaclones with both vertical resistance and slow blasting resistance were obtained. Twenty of 31 somaclones developed with a high degree of vertical resistance and fan shaped plant type maintained resistance in field and blast nursery tests in the R6 generation. Greenhouse selection with two specific physiologic races yielded 44 somaclones with slow blasting resistance, similar plant type and yield potential as that of Araguaia.

Efeitos do preparo do solo, plantio direto e de rotações de culturas sobre o rendimento e a economicidade do feijoeiro irrigado

O objetivo deste trabalho foi identificar os efeitos de sistemas de preparo do solo e de rotações de culturas sobre o rendimento de grãos e economicidade da cultura do feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.) irrigado pelo sistema pivô central. O trabalho foi conduzido durante seis anos consecutivos, na Embrapa-Centro Nacional de Pesquisa de Arroz e Feijão, localizado no Município de Santo Antônio de Goiás, GO, em Latossolo Vermelho-Escuro, de textura argilosa. O experimento consistiu de um fatorial 4 x 6, em delineamento inteiramente casualizado, com parcelas subdivididas. Os sistemas de preparo do solo foram: P1 arado de aiveca (novembro-dezembro) alternado com grade aradora (maio-junho); P2 arado de aiveca contínuo; P3 grade aradora contínua; P4 plantio direto; e as rotações de culturas: R1 arroz-feijão; R2 milho-feijão; R3 soja-trigo, R4 soja-trigo-soja-feijão-arroz-feijão; R5 arroz consorciado com calopogônio-feijão; e R6 milho-feijão-milho-feijão-arroz -feijão. As rotações R1, R2, R3 e R5 foram anuais, e as R4 e R6, trienais. Neste trabalho analisaram-se somente as rotações que continham feijão. O arroz, o milho e a soja foram semeados em novembro-dezembro (verão), e o feijão e o trigo, em maio-junho (inverno). Houve efeito do preparo do solo e das rotações de cultura sobre o rendimento de grãos do feijoeiro. A cultura produziu mais quando se utilizou no preparo do solo a combinação de arado de aiveca, nos cultivos de verão, e grade aradora nos de inverno. Os rendimentos do feijoeiro foram maiores quando a cultura foi implantada bienalmente na mesma área, nas rotações com arroz/calopogônio e arroz, e menores, nas rotações com milho. O feijoeiro irrigado, com relação ao preparo do solo e rotações de culturas, foi economicamente viável, propiciando taxas de retorno que variaram de 67% a 97%.

Indução de variabilidade na cultivar de arroz Metica-1 para resistência a Pyricularia grisea

A brusone é um dos fatores limitantes da produtividade da cultivar Metica-1, no Estado do Tocantins. Objetivando obter somaclones resistentes, foi realizada a indução de calos e a regeneração de plantas a partir de panículas imaturas da cultivar Metica-1. Duzentas e oitenta plantas R2 foram submetidas a inoculação inóculo de patótipos de Pyricularia grisea, ID-14 e II-1, provenientes das cultivares Metica-1 e Cica-8, respectivamente. Enquanto todas as 280 plantas R2 de Metica-1 foram resistentes em relação ao patótipo II-1, as progênies de duas plantas R1 mostraram resistência ao patótipo ID14, indicando a indução de variação genética com relação à resistência à brusone na cultivar suscetível, nas gerações iniciais. A geração R3 foi avançada e entre 280 somaclones R4 foram selecionados 51, incluindo dois somaclones, CNAI10390 e CNAI10393, que mostraram resistência vertical no viveiro de brusone. Nas gerações avançadas de R5 e R6, estes dois somaclones apresentaram resistência no viveiro e nas inoculações com cinco isolados, provenientes das cultivares Metica-1, Cica-8 e Epagri 108, e poderão ser usados como novas fontes de resistência à brusone nos programas de melhoramento de arroz.

Adubação nitrogenada suplementar tardia em soja cultivada em latossolos do Cerrado

O objetivo deste trabalho foi avaliar se a adubação nitrogenada, nos estádios de pré-florescimento (R1) e início do enchimento de grãos (R5), interfere na produtividade e na nodulação da soja. O estudo foi realizado por sete anos, em Latossolo Vermelho-Amarelo argiloso e, por quatro anos, em Latossolo Vermelho argiloso, ambos com populações estabelecidas de Bradyrhizobium. Foram conduzidos 15 ensaios, em plantio direto ou convencional, com os seguintes tratamentos: inoculação-padrão (IP) com B. japonicum; IP + 200 kg ha-1 de N (uréia) parcelados em 50% na semeadura e 50% em R1; IP + 50 kg ha-1 de N (nitrato de amônio) em R1; IP + 50 kg ha-1 de N (sulfato de amônio) em R1; IP + 50 kg ha-1 de N (nitrato de amônio) em R5; e IP + 50 kg ha-1 de N (sulfato de amônio) em R5. A aplicação de 200 kg ha-1 de N prejudicou a nodulação. Em apenas dois ensaios, houve resposta à aplicação de N, no entanto, sem retorno econômico ao produtor. A adubação nitrogenada tardia, no cultivo da soja com inoculação, em latossolos do Cerrado, não se justifica economicamente, em nenhum dos sistemas de cultivo avaliados, independentemente da fonte de N utilizada.

Impact of increasing mean air temperature on the development of rice and red rice

The objective of this study was to assess the development response of cultivated rice and red rice to different increases in minimum and maximum daily air temperatures, in Santa Maria, Rio Grande do Sul State, Brazil. One hundred years climate scenarios of temperatures 0, +1, +2, +3, +4, and +5ºC, with symmetric and asymmetric increases in minimum and maximum daily air temperatures were created, using the LARS-WG Weather Generator, and a 1969-2003 database. Nine cultivated rice genotypes (IRGA 421, IRGA 416, IRGA 417, IRGA 420, BRS 7 TAIM, BR-IRGA 409, EPAGRI 109, EEA 406 and a hybrid), and two red rice biotypes (awned black hull-ABHRR, and awned yellow hull-AYHRR) were used. The dates of panicle differentiation (R1), anthesis (R4), and all grains with brown hulls (R9) were estimated with a nonlinear simulation model. Overall, the duration of the emergence-R1 phase decreased, whereas the duration of the R1-R4 and R4-R9 phases most often increased, as temperature increased in the climate change scenarios. The simulated rice development response to elevated temperature was not the same, when the increase in minimum and maximum temperature was symmetric or asymmetric.