Colony polymerase chain reaction of stably transfected Trypanosoma cruzi grown on solid medium

Tools for the genetic manipulation of Trypanosoma cruzi are largely unavailable, although several vectors for transfection of epimastigotes and expression of foreign or recombinant genes have been developed. We have previously constructed several plasmid vectors in which recombinant genes are expressed in T. cruzi using the rRNA promoter. In this report, we demonstrate that one of these vectors can simultaneously mediate expression of neomycin phosphotransferase and green fluorescent protein when used to stably transfect cultured epimastigotes. These stably transfected epimastigotes can be selected and cloned as unique colonies on solid medium. We describe a simple colony PCR approach to the screening of these T. cruzi colonies for relevant genes. Thus, the methodologies outlined herein provide important new tools for the genetic dissection of this important parasite.

Mechanisms for suppressing NADPH oxidase in the vascular wall

Oxidative stress underlies many forms of vascular disease as well as tissue injury following ischemia and reperfusion. The major source of oxidative stress in the artery wall is an NADPH oxidase. This enzyme complex as expressed in vascular cells differs from that in phagocytic leucocytes both in biochemical structure and functions. The crucial flavin-containing catalytic subunits, Nox1 and Nox4, are not found in leucocytes, but are highly expressed in vascular cells and upregulated with vascular remodeling, such as that found in hypertension and atherosclerosis. The difference in catalytic subunits offers the opportunity to develop "vascular specific" NADPH oxidase inhibitors that do not compromise the essential physiological signaling and phagocytic functions carried out by reactive oxygen and nitrogen species. Nitric oxide and targeted inhibitors of NADPH oxidase that block the source of oxidative stress in the vasculature are more likely to prevent the deterioration of vascular function that leads to stroke and heart attack, than are conventional antioxidants. The roles of Nox isoforms in other inflammatory conditions are yet to be explored.

Blastocystis subtypes in irritable bowel syndrome and inflammatory bowel disease in Ankara, Turkey

Blastocystis infection has been reported to be associated with irritable bowel syndrome (IBS), inflammatory bowel disease (IBD) and chronic diarrhoea. The availability of data on the subtypes of Blastocystis found in these patient groups would be of interest in understanding the significance of Blastocystis infection in chronic illness. In this study, we identify Blastocystis subtypes found in patients presenting with IBS, IBD, chronic diarrhoea and asymptomatic patients in Ankara, Turkey. Blastocystis was detected in 11 symptomatic patients by microscopy and 19 by stool culture. Stool culture was more sensitive than microscopy in identifying Blastocystis. Using standard nomenclature adopted in 2007, Blastocystis sp. subtype 3 was the most common in all groups, followed by Blastocystis sp. subtype 2. Identical subtypes of Blastocystis are found in patients with IBS, IBD and chronic diarrhoea. These particular subtypes show low host specificity and are carried by humans and some farm animals. The subtypes of Blastocystis that are commonly found in rodents and certain wild birds were not found in these patients. We suggest a model in which the severity of enteric protozoan infection may be mediated by host factors.

Cellular and genetic mechanisms involved in the generation of protective and pathogenic immune responses in human Chagas disease

Perhaps one of the most intriguing aspects of human Chagas disease is the complex network of events that underlie the generation of protective versus pathogenic immune responses during the chronic phase of the disease. While most individuals do not develop patent disease, a large percentage may develop severe forms that eventually lead to death. Although many efforts have been devoted to deciphering these mechanisms, there is still much to be learned before we can fully understand the pathogenesis of Chagas disease. It is clear that the host's immune response is decisive in this process. While characteristics of the parasite influence the immune response, it is becoming evident that the host genetic background plays a fundamental role in the establishment of pathogenic versus protective responses. The involvement of three complex organisms, host, parasite and vector, is certainly one of the key aspects that calls for multidisciplinary approaches towards the understanding of Chagas disease. We believe that now, one hundred years after the discovery of Chagas disease, it is imperative to continue with highly interactive research in order to elucidate the immune response associated with disease evolution, which will be essential in designing prophylactic or therapeutic interventions.

Anopheles darlingi polytene chromosomes: revised maps including newly described inversions and evidence for population structure in Manaus

Salivary gland polytene chromosomes of 4th instar Anopheles darlingi Root were examined from multiple locations in the Brazilian Amazon. Minor modifications were made to existing polytene photomaps. These included changes to the breakpoint positions of several previously described paracentric inversions and descriptions of four new paracentric inversions, two on the right arm of chromosome 3 and two on the left arm of chromosome 3 that were found in multiple locations. A total of 18 inversions on the X (n = 1) chromosome, chromosome 2 (n = 7) and 3 (n = 11) were scored for 83 individuals from Manaus, Macapá and Porto Velho municipalities. The frequency of 2Ra inversion karyotypes in Manaus shows significant deficiency of heterozygotes (p < 0.0009). No significant linkage disequilibrium was found between inversions on chromosome 2 and 3. We hypothesize that at least two sympatric subpopulations exist within the An. darlingi population at Manaus based on inversion frequencies.

Decomposição e liberação de nutrientes acumulados em leguminosas herbáceas perenes consorciadas com bananeira

A avaliação da decomposição dos resíduos vegetais adicionados ao solo pelas plantas de cobertura permite melhor compreensão do fornecimento de nutrientes para as culturas de interesse comercial. O presente estudo foi realizado no campo com o objetivo de avaliar a decomposição e a liberação de nutrientes pela parte aérea de leguminosas herbáceas perenes. Os tratamentos consistiram de diferentes plantas de cobertura do solo consorciadas com bananeira: amendoim forrageiro (Arachis pintoi Krapov. & W.C. Gregory), cudzu tropical (Pueraria phaseoloides (Roxb.) Benth.), siratro (Macroptilium atropurpureum (Sessé & Moc. ex DC.) Urb.) e vegetação espontânea com predomínio de capim-colonião (Panicum maximum Jacq.). Essas espécies foram cortadas na estação seca (abril de 1997) e na estação chuvosa (janeiro de 1998). Após cada corte, amostras da parte aérea foram acondicionadas em sacos de tela ("litterbags") distribuídos na superfície das parcelas. A decomposição da matéria seca e a liberação de nutrientes foram monitoradas por meio de coletas dos resíduos contidos nos sacos de tela, realizadas 5, 10, 15, 30, 60, 90, 120 e 150 dias após o corte das plantas de cobertura. Os resíduos de amendoim forrageiro apresentaram maior velocidade de decomposição, enquanto a vegetação espontânea mostrou um comportamento mais lento. As constantes de decomposição diminuíram e os tempos de meia-vida aumentaram na estação seca. Houve rápida liberação de N, Ca e Mg pelas leguminosas, enquanto a vegetação espontânea apresentou o mesmo comportamento para P. Com relação à composição química dos resíduos, os teores de celulose e hemicelulose mostraram-se correlacionados com as perdas de matéria seca. As liberações de N foram correlacionadas com os teores de C e hemicelulose. Os dados indicam o potencial das leguminosas herbáceas perenes na liberação de nutrientes, com destaque para cudzu tropical e siratro.

Potencial de quatro espécies herbáceas forrageiras para fitorremediação de solo contaminado por arsênio

A fitorremediação de solos e substratos contaminados por elementos tóxicos tem despertado crescente interesse entre pesquisadores e técnicos. Particularmente em relação ao As, o obstáculo ao emprego desta técnica é o pequeno número de espécies identificadas capazes de acumular este elemento. O objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial de plantas de estilosante (Stylosanthes humilis HBK), amendoim (Arachis pintoi Krapov. & Gregory), aveia (Avena strigosa Schreb) e azevém (Lolium multiflorum Lam.) como espécies fitorremediadoras de áreas contaminadas por As. Amostras de Latossolo Vermelho-Amarelo foram incubadas por 15 dias com diferentes doses de As: 0; 50; 100; e 200 mg dm-3. Em seguida, realizaram-se a semeadura das quatro espécies e as respectivas adubações. Aos 65 dias após a semeadura, as plantas foram avaliadas quanto à altura, à matéria seca da parte aérea e raízes. Determinaram-se os teores de As nas folhas jovens, intermediárias e basais, no caule e nas raízes, bem como o conteúdo e o índice de translocação (IT) de As. Por meio de análises de regressão, foram estimados os teores críticos (TC) de As disponíveis no solo, que proporcionaram redução de 50 % da matéria seca. As espécies estudadas apresentaram comportamento diferenciado quanto à tolerância ao As, com destaque para azevém, amendoim e estilosante, que não apresentaram lesões foliares decorrentes de fitotoxidez por esse elemento. Os TC para as plantas de aveia e azevém foram significativamente superiores aos observados para as demais espécies, caracterizando-as como espécies tolerantes ao As. As plantas de amendoim e estilosante apresentaram maior capacidade de absorção e maior IT de As para a parte aérea. As plantas de amendoim apresentaram maiores teores nas folhas basais e raízes, mostrando potencial para serem utilizadas em programas de fitorremediação. As plantas de azevém, amendoim e estilosante podem ser utilizadas na fitoestabilização e, ou, na revegetação de áreas contaminadas por As, uma vez que apresentaram tolerância a esse elemento. Por se tratar de espécies forrageiras, quando utilizadas para esses fins, cuidados especiais são necessários, como o isolamento da área, para evitar a entrada do elemento na cadeia trófica.

The effect of plantation silviculture on soil organic matter and particle-size fractions in Amazonia

Eucalyptus grandis and other clonal plantations cover about 3.5 million ha in Brazil. The impacts of intensively-managed short-rotation forestry on soil aggregate structure and Carbon (C) dynamics are largely undocumented in tropical ecosystems. Long-term sustainability of these systems is probably in part linked to maintenance of soil organic matter and good soil structure and aggregation, especially in areas with low-fertility soils. This study investigated soil aggregate dynamics on a clay soil and a sandy soil, each with a Eucalyptus plantation and an adjacent primary forest. Silvicultural management did not reduce total C stocks, and did not change soil bulk density. Aggregates of the managed soils did not decrease in mass as hypothesized, which indicates that soil cultivation in 6 year cycles did not cause large decreases in soil aggregation in either soil texture. Silt, clay, and C of the sandy plantation soil shifted to greater aggregate protection, which may represent a decrease in C availability. The organic matter in the clay plantation soil increased in the fractions considered less protected while this shift from C to structural forms considered more protected was not observed.

An improved method for measuring soil microbial activity by gas phase flow injection analysis

The rate of carbon dioxide production is commonly used as a measure of microbial activity in the soil. The traditional method of CO2 determination involves trapping CO2 in an alkali solution and then determining CO2 concentration indirectly by titration of the remaining alkali in the solution. This method is still commonly employed in laboratories throughout the world due to its relative simplicity and the fact that it does not require expensive, specific equipment. However, there are several drawbacks: the method is time-consuming, requires large amounts of chemicals and the consistency of results depends on the operator's skills. With this in mind, an improved method was developed to analyze CO2 captured in alkali traps, which is cheap and relatively simple, with a substantially shorter sample handling time and reproducibility equivalent to the traditional titration method. A comparison of the concentration values determined by gas phase flow injection analysis (GPFIA) and titration showed no significant difference (p > 0.05), but GPFIA has the advantage that only a tenth of the sample volume of the titration method is required. The GPFIA system does not require the purchase of new, costly equipment but the device was constructed from items commonly found in laboratories, with suggestions for alternative configurations for other detection units. Furthermore, GPFIA for CO2 analysis can be equally applied to samples obtained from either the headspace of microcosms or from a sampling chamber that allows CO2 to be released from alkali trapping solutions. The optimised GPFIA method was applied to analyse CO2 released from degrading hydrocarbons from a site contaminated by diesel spillage.

Pesquisa dos educadores e formação docente voltada para a transformação social

Este artigo procura desafiar algo que se tornou comum nos últimos anos: a glorificação acrítica da pesquisa-ação. Defende-se a idéia de que essa forma de investigação seja desenvolvida de maneira bastante séria e que sejam reforçados os laços do movimento de pesquisa-ação com as lutas mais amplas por justiça social, econômica e política. Argumenta-se que o movimento pode contribuir para o processo de transformação social em termos da sua capacidade de melhorar a formação profissional; do potencial controle que esses profissionais passam a exercer sobre o conhecimento que norteia o seu trabalho; da influência da pesquisa-ação sobre mudanças institucionais nos lugares em que esses profissionais trabalham; e, finalmente, da contribuição da pesquisa-ação para que as sociedades tornem-se mais democráticas e mais decentes para todos.

Produção de híbridos de amendoim forrageiro por meio de hibridação artificial

O objetivo deste trabalho foi a obtenção de híbridos de amendoim forrageiro por meio da hibridação artificial. O experimento foi realizado na Embrapa-Centro Nacional de Pesquisa de Recursos Genéticos e Biotecnologia, durante a época de florescimento dos acessos de Arachis pintoi Krap. & W. C. Gregory e de A. repens Handro. Cerca de 700 polinizações produziram 27 segmentos de frutos, com taxas de fecundação que variaram entre 1,1 e 12,9%, considerando-se todas as combinações híbridas. Os híbridos intra-específicos de A. pintoi produziram sementes F2, e os interespecíficos não produziram semente. A técnica de hibridação utilizada nas espécies forrageiras necessitou de ajustes, devido a diferenças observadas em relação ao amendoim cultivado, entre elas o hábito de crescimento.

Evaluation of a computer model to simulate water table response to subirrigation

The objective of this work was to evaluate the water flow computer model, WATABLE, using experimental field observations on water table management plots from a site located near Hastings, FL, USA. The experimental field had scale drainage systems with provisions for subirrigation with buried microirrigation and conventional seepage irrigation systems. Potato (Solanum tuberosum L.) growing seasons from years 1996 and 1997 were used to simulate the hydrology of the area. Water table levels, precipitation, irrigation and runoff volumes were continuously monitored. The model simulated the water movement from a buried microirrigation line source and the response of the water table to irrigation, precipitation, evapotranspiration, and deep percolation. The model was calibrated and verified by comparing simulated results with experimental field observations. The model performed very well in simulating seasonal runoff, irrigation volumes, and water table levels during crop growth. The two-dimensional model can be used to investigate different irrigation strategies involving water table management control. Applications of the model include optimization of the water table depth for each growth stage, and duration, frequency, and rate of irrigation.

Feijão-vagem semeado sobre cobertura viva perene de gramínea e leguminosa e em solo mobilizado, com adubação orgânica

O objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho agronômico do feijão-vagem, cv. Alessa, cultivado sobre cobertura viva perene de grama-batatais (Paspalum notatum Flüggé) e de amendoim forrageiro (Arachis pintoi Krapov & Gregory), e em solo convencionalmente preparado, como controle. Diferentes doses de cama de aviário (0, 7, 14 e 28 t ha-1) foram fornecidas, parceladamente, em um Planossolo, em Seropédica, RJ, de agosto a outubro de 2002. O delineamento adotado foi o de blocos ao acaso, dispostos em parcelas subdivididas, com quatro repetições, utilizando-se modelo quadrático para análise dos resultados. A produtividade de vagens foi semelhante nos três sistemas de cultivo sem efeito competitivo das espécies de cobertura viva, sobre as quais foi realizada a semeadura direta da cultura, com enxada. A produtividade máxima estimada pelo modelo de regressão foi 20,3 t ha-1 de vagens. Esse valor foi obtido com a dose de 26 t ha-1 de cama de aviário, aplicada de forma parcelada. A semeadura direta de feijão-vagem sobre cobertura viva perene de grama-batatais e de amendoim forrageiro é viável, com resultados preliminares positivos.

Predicting chick body mass by artificial intelligence-based models

The objective of this work was to develop, validate, and compare 190 artificial intelligence-based models for predicting the body mass of chicks from 2 to 21 days of age subjected to different duration and intensities of thermal challenge. The experiment was conducted inside four climate-controlled wind tunnels using 210 chicks. A database containing 840 datasets (from 2 to 21-day-old chicks) - with the variables dry-bulb air temperature, duration of thermal stress (days), chick age (days), and the daily body mass of chicks - was used for network training, validation, and tests of models based on artificial neural networks (ANNs) and neuro-fuzzy networks (NFNs). The ANNs were most accurate in predicting the body mass of chicks from 2 to 21 days of age after they were subjected to the input variables, and they showed an R² of 0.9993 and a standard error of 4.62 g. The ANNs enable the simulation of different scenarios, which can assist in managerial decision-making, and they can be embedded in the heating control systems.

Determinação dos fatores de recuperação do 111In e do 99mTc na quantificação de atividade com imagens SPECT

OBJETIVO: Determinar, experimentalmente, os coeficientes de recuperação do 111In e do 99mTc usando imagens SPECT. MATERIAIS E MÉTODOS: Quatro diferentes concentrações de 111In e de 99mTc foram usadas para quantificar a atividade em esferas de diferentes tamanhos. As imagens foram obtidas com um equipamento híbrido SPECT/CT, com dois detectores. A reconstrução das imagens foi realizada usando o método iterativo ordered subset expectation maximization (OSEM). A correção de atenuação foi realizada com o uso de um mapa de atenuação e a correção de espalhamento foi realizada usando a técnica das janelas de energia. RESULTADOS: Os resultados mostraram que o efeito do volume parcial foi observado de forma mais significativa para as esferas com volume < 6 ml. Para o 111In, os resultados mostram uma dependência com relação às concentrações usadas nas esferas e ao nível de background usado. Para o 99mTc, pôde-se observar uma tendência à subestimação dos resultados quando os níveis mais altos de background foram utilizados. CONCLUSÃO: É necessário usar os fatores de correção para compensar o efeito do volume parcial em objetos com volume < 6 ml para ambos os radionuclídeos. A subtração das contagens espúrias presentes nas imagens SPECT foi o fator que mais influenciou na quantificação da atividade nessas esferas.