CA88, a nuclear repetitive DNA sequence identified in Schistosoma mansoni, aids in the genotyping of nine Schistosoma species of medical and veterinary importance

CA88 is the first long nuclear repetitive DNA sequence identified in the blood fluke, Schistosoma mansoni. The assembled S. mansoni sequence, which contains the CA88 repeat, has 8,887 nucleotides and at least three repeat units of approximately 360 bp. In addition, CA88 also possesses an internal CA microsatellite, identified as SmBr18. Both PCR and BLAST analysis have been used to analyse and confirm the CA88 sequence in other S. mansoni sequences in the public database. PCR-acquired nuclear repetitive DNA sequence profiles from nine Schistosoma species were used to classify this organism into four genotypes. Included among the nine species analysed were five sequences of both African and Asian lineages that are known to infect humans. Within these genotypes, three of them refer to recognised species groups. A panel of four microsatellite loci, including SmBr18 and three previously published loci, has been used to characterise the nine Schistosoma species. Each species has been identified and classified based on its CA88 DNA fingerprint profile. Furthermore, microsatellite sequences and intra-specific variation have also been observed within the nine Schistosoma species sequences. Taken together, these results support the use of these markers in studying the population dynamics of Schistosoma isolates from endemic areas and also provide new methods for investigating the relationships between different populations of parasites. In addition, these data also indicate that Schistosoma magrebowiei is not a sister taxon to Schistosoma mattheei, prompting a new designation to a basal clade.

New insights into trypanosomatid U5 small nuclear ribonucleoproteins

Several protozoan parasites exist in the Trypanosomatidae family, including various agents of human diseases. Multiple lines of evidence suggest that important differences are present between the translational and mRNA processing (trans splicing) systems of trypanosomatids and other eukaryotes. In this context, certain small complexes of RNA and protein, which are named small nuclear ribonucleoproteins (U snRNPs), have an essential role in pre-mRNA processing, mainly during splicing. Even though they are well defined in mammals, snRNPs are still not well characterized in trypanosomatids. This study shows that a U5-15K protein is highly conserved among various trypanosomatid species. Tandem affinity pull-down assays revealed that this protein interacts with a novel U5-102K protein, which suggests the presence of a sub-complex that is potentially involved in the assembly of U4/U6-U5 tri-snRNPs. Functional analyses showed that U5-15K is essential for cell viability and is somehow involved with the trans and cis splicing machinery. Similar tandem affinity experiments with a trypanonosomatid U5-Cwc21 protein led to the purification of four U5 snRNP specific proteins and a Sm core, suggesting U5-Cwc-21 participation in the 35S U5 snRNP particle. Of these proteins, U5-200K was molecularly characterized. U5-200K has conserved domains, such as the DEAD/DEAH box helicase and Sec63 domains and displays a strong interaction with U5 snRNA.

A nuclear ribosomal DNA pseudogene in triatomines opens a new research field of fundamental and applied implications in Chagas disease

A pseudogene, designated as "ps(5.8S+ITS-2)", paralogous to the 5.8S gene and internal transcribed spacer (ITS)-2 of the nuclear ribosomal DNA (rDNA), has been recently found in many triatomine species distributed throughout North America, Central America and northern South America. Among characteristics used as criteria for pseudogene verification, secondary structures and free energy are highlighted, showing a lower fit between minimum free energy, partition function and centroid structures, although in given cases the fit only appeared to be slightly lower. The unique characteristics of "ps(5.8S+ITS-2)" as a processed or retrotransposed pseudogenic unit of the ghost type are reviewed, with emphasis on its potential functionality compared to the functionality of genes and spacers of the normal rDNA operon. Besides the technical problem of the risk for erroneous sequence results, the usefulness of "ps(5.8S+ITS-2)" for specimen classification, phylogenetic analyses and systematic/taxonomic studies should be highlighted, based on consistence and retention index values, which in pseudogenic sequence trees were higher than in functional sequence trees. Additionally, intraindividual, interpopulational and interspecific differences in pseudogene amount and the fact that it is a pseudogene in the nuclear rDNA suggests a potential relationships with fitness, behaviour and adaptability of triatomine vectors and consequently its potential utility in Chagas disease epidemiology and control.

Suscetibilidade de Spodoptera Frugiperda a isolados geográficos de um vírus de poliedrose nuclear

O presente trabalho objetivou verificar a suscetibilidade de larvas de segundo ínstar de Spodoptera frugiperda (Smith, 1797) a sete isolados geográficos de um vírus de poliedrose nuclear (VPN), conduzindo-se sete bioensaios no Laboratório de Patologia de Insetos da Embrapa-Centro Nacional de Pesquisa de Soja, Londrina. Para cada isolado preparou-se dieta artificial contendo 0, 2x10³, 4x10³, 8x10³, 16x10³, 32x10³ e 64x10³ corpos poliédricos de inclusão (CPI)/mL. Cada dose foi oferecida às larvas em copos de plástico de 50 mL, sob condições controladas (temperatura: 26±2ºC; umidade relativa: 60±10%; fotófase:14 horas). A análise (Probits) realizada sobre o somatório de larvas mortas (contadas, diariamente, do quinto ao décimo quarto dia após a inoculação) mostrou, com base na ausência de sobreposição das amplitudes dos intervalos de confiança das concentrações letais médias (CL50), que: o isolado de Sertaneja, PR (5.631 CPI/mL), foi o mais virulento; o da Guatemala (11.520 CPI/mL) equivaleu aos de Ponta Grossa, PR (14.184 CPI/mL), Argentina (15.891 CPI/mL) e Alabama, EUA (17.558 CPI/mL), mas foi superior aos isolados de Louisiana, EUA (19.325 CPI/mL) e Sete Lagoas, MG (25.310 CPI/mL). A variação do tempo letal médio, de 8,3 a 10 dias, não foi significativa em relação aos isolados.

Efeito do tamanho do folículo na maturação nuclear e citoplasmática de ovócitos de fêmeas zebuínas

Este estudo avaliou o efeito do tamanho do folículo na capacidade dos ovócitos de sofrerem maturação nuclear e citoplasmática. Ovários de vacas Nelore (Bos indicus) foram coletados logo após o abate, e os complexos cúmulus-ovócitos foram aspirados de folículos de diferentes categorias, e classificados de acordo com seus diâmetros em: 1-2 mm, 3-5 mm, 6-8 mm e > ou = 9 mm. A medida do diâmetro e a fixação dos ovócitos para avaliação do estádio nuclear antes da maturação foram feitas logo após a aspiração. Ovócitos morfologicamente viáveis foram maturados, fecundados e cultivados in vitro. Os ovócitos obtidos de folículos de 1-2 mm apresentaram menor diâmetro (P<0,01) do que os dos demais grupos. Antes da maturação, 89,8%, 90,1%, 85,7% e 100% dos ovócitos provenientes de folículos de 1-2, 3-5, 6-8 e > ou = 9 mm de diâmetro, respectivamente, apresentavam vesícula germinativa. O tamanho do folículo não influenciou (P<0,05) a taxa de maturação nuclear. A porcentagem de ovócitos que chegaram a metáfase II foi de 88,8%, 87,8%, 92,9% e 100% no que se refere aos ovócitos de folículos de 1-2, 3-5, 6-8 e > ou = 9 mm, respectivamente. As taxas de penetração e clivagem foram semelhantes (P>0,05) nos grupos de 1-2 mm (93,4% e 81,9%), 3-5 mm (90,7% e 79,6%), 6-8 mm (91,3% e 77,8%) e > ou = 9 mm (92,0% e 78,3%). Da mesma forma, não houve diferenças (P>0,05) entre as categorias de folículos no que se refere às taxas de polispermia, descondensação da cabeça do espermatozóide e formação de pro-núcleos. Os resultados deste estudo demonstram que na espécie B. indicus, folículos com diâmetro de 1 mm até > ou = 9 mm não influenciaram a capacidade dos ovócitos de reiniciar e completar a meiose e de clivar após maturação e fecundação in vitro.

Controle da lagarta-da-soja com aplicações de seu vírus de poliedrose nuclear por vias aérea e terrestre

De 1983 a 1988 foram conduzidos, na região de Dourados, MS, seis experimentos e três campos-piloto, objetivando controlar a lagarta Anticarsia gemmatalis Hübner, 1818, com aplicações aérea e terrestre de seu vírus de poliedrose nuclear (VPN Ag). Cem lagartas equivalentes (LE) de VPN Ag associadas a óleo de soja, melaço de cana-de-açúcar e água, foram aplicadas com avião agrícola equipado com Micronair. Os preparados oleosos (5,5 e 5 L ha-1) e com melaço (10 L ha-1) controlaram 75-89% e 79-96% das lagartas, respectivamente. A suspensão aquosa de 3 L ha-1 foi ineficaz, porém as de 15, 20 e 25 L ha-1 controlaram de 81% a 90% das lagartas. Cinqüenta LE, aplicadas com avião agrícola (3 L ha-1) ou atomizador (15 L ha-1), foram ineficientes. Aplicações da mesma dose com pulverizador de barra (134 e 150 L ha-1) proporcionaram controle de 87% e 90%, respectivamente, e com avião (15, 20 e 25 L ha-1), entre 93% e 98%. Aplicações aéreas de 50 LE com óleo de soja (5 L ha-1) ou melaço (10 L ha-1) foram eficientes (86-88% e 99%, respectivamente). Aplicações aéreas de suspensões aquosas e formulado oleoso, em campos-piloto, confirmaram os resultados experimentais.

Espectros de duas formas de lignina obtidos por ressonância magnética nuclear

O conteúdo de lignina pode ser útil na estimativa da digestão da fibra de plantas forrageiras. A determinação quantitativa da lignina pelo método espectrofotométrico pressupõe a existência de um padrão de referência satisfatório. O objetivo deste trabalho foi avaliar, por meio da ressonância magnética nuclear (RMN), duas ligninas, uma extraída com brometo de acetila (LBrAc) e outra com solução ácida de dioxano (LDiox), para utilização como padrão de referência em análises espectrofotométricas. A ressonância de próton acusou altos teores de carboidratos contaminantes nas amostras de LBrAc. Como a cromatografia líquida já havia indicado menor presença de carboidratos contaminantes na LDiox, os espectros por ressonância de carbono, mais rica em detalhes do que a espectroscopia anterior, porém mais demorada, foram realizados somente nas ligninas LDiox. Este espectro revelou picos típicos, comuns à maioria das ligninas. Os achados da RMN foram condizentes com a análise química, a qual identificou que o carboidrato da parede celular que acompanha a LBrAc seria possivelmente a celulose, ao passo que a pequena contaminação da LDiox teria origem nas pentosanas. A LDiox pode ser considerada melhor padrão de referência para as análises espectrofotométricas do que a LBrAc.

Phosphorus analysis in soil under herbaceous perennial leguminous cover by nuclear magnetic spectroscopy

The availability and the reserves of organic phosphorus are controlled by its mineralization rate and are also influenced by changes in soil management. The objective of this study was to evaluate the influence of soil covering with different leguminous plant on soil organic P by 31P-NMR spectroscopy. Alkaline soil extracts were obtained from two depths (0-5 and 5-10 cm) of an Ultisol cultivated with herbaceous perennial leguminous plants (Arachis pintoi, Pueraria phaseoloides, Macroptilium atropurpureum). In an adjacent area, samples of the same soil cover with a secondary tropical forest and grass (Panicum maximum) were also collected. The leguminous management was divided into with removal and without removal of shoot parts after cut on soil surface. Phosphate monoesters are the dominant P species in all soil samples and P diesters accumulated on the superficial layer of secondary forest soil. The P amount of this fraction is higher for the legume covered soil when compared with the grass covered soil. The permanence of leguminous plants on the topsoil after the cut promoted an increase in P diester/P monoester ratios. These findings can be accounted for an enhancement of P availability to plants in soils cultivated with leguminous plants.

Construção de uma coleção nuclear de arroz para o Brasil

A coleção de germoplasma de arroz da Embrapa consiste aproximadamente de 10.000 acessos. O objetivo desse trabalho foi estabelecer a Coleção Nuclear (CN) dessa coleção utilizando as informações e dados disponíveis sobre seus acessos. A estratégia CN foi introduzida no manejo de recursos genéticos vegetais com o principal objetivo de ampliar e sistematizar o uso desses recursos. Uma CN deve ser selecionada procurando reter a variabilidade genética existente na coleção inteira (CI) com um mínimo de redundância. Os acessos da coleção de arroz foram classificados em três estratos: a) variedades tradicionais do Brasil (VT); b) linhagens/cultivares melhoradas do Brasil (LCM); e c) linhagens/cultivares introduzidas (LCI). As variedades tradicionais foram ainda classificadas segundo o sistema de cultivo (terras altas, várzeas e facultativo). Os três estratos foram representados na Coleção Nuclear, mas ênfase maior foi dada às variedades tradicionais, que constituíram 308 acessos. Os acessos foram alocados para cada sistema de cultivo, proporcionalmente ao produto do logarítmo do número de variedades tradicionais pelo índice de Shannon (medida de diversidade) de cada um deles. A seleção dos acessos foi feita com o auxilio do Sistema de Informação Geográfica (SIG). A CN brasileira de arroz está formada por 550 acessos.

Proteínas de reserva de acessos de coleção nuclear de arroz

O objetivo deste trabalho foi quantificar o conteúdo de proteína total de reserva dos 550 acessos da Coleção Nuclear de Arroz da Embrapa (CNAE), e avaliar o perfil proteico dos 20 acessos com maior teor de proteína em SDS-PAGE. Foi encontrado alto teor de proteína total de reserva (>12,0%) em 103 acessos da CNAE, teor médio (11,9 a 9,0%) em 309 acessos e teor baixo (<8,9%) em 138 acessos. Seis dos 20 acessos com maior teor de proteína de reserva apresentaram um padrão qualitativo diferencial de glutelina, que é a fração proteica de reserva mais abundante do grão de arroz. Há ampla variabilidade para o teor de proteína total de reserva do grão de arroz nos acessos da CNAE, a qual pode ser explorada por programas de melhoramento genético para aumentar o valor nutricional do arroz consumido no Brasil

Tamanho de coleção original, métodos de agrupamento e amostragem para obtenção de coleção nuclear de germoplasma

O objetivo deste trabalho foi verificar o efeito do tamanho da coleção original de germoplasma sobre eficácia de diferentes métodos de agrupamento e de amostragem, utilizados na obtenção de coleções nucleares, e comparar esses métodos no estabelecimento de coleções nucleares. Foram simulados sete tamanhos de coleções originais e utilizadas sete estratégias de amostragem para estabelecimento de coleções nucleares, com uso de caracteres morfo-agronômicos. Oito estratégias de obtenção de coleção nuclear foram empregadas, seis com técnicas de agrupamento (Tocher e Tocher sequencial) e duas sem agrupamento (aleatória e Tocher invertido). Nas estratégias de agrupamento, foram empregadas as amostragens constante, logarítmica e proporcional. Determinaram-se a variância explicada, o valor do coeficiente de determinação, o coeficiente de coincidência e o coeficiente de coincidência do desvio-padrão entre a coleção nuclear e a coleção original. As estratégias de amostragem constante e logarítmica geram coleções nucleares representativas da coleção original. O agrupamento de Tocher sequencial é mais eficaz na representação da coleção original pela coleção nuclear do que o agrupamento de Tocher. Entre as estratégias avaliadas, a amostragem pelo método de Tocher com critério de aglomeração inverso foi a mais eficiente na geração de coleções nucleares representativas das coleções originais

Adaptabilidade e estabilidade de acessos de uma coleção nuclear de arroz

O objetivo deste trabalho foi determinar o potencial produtivo e a interação entre genótipos e ambientes em 550 acessos da Coleção Nuclear de Arroz da Embrapa. O desempenho, a adaptação e a estabilidade produtiva de cada genótipo foram avaliados por meio da metodologia de análise dos efeitos principais aditivos e interações multiplicativas (AMMI), em nove experimentos de campo, realizados em seis Estados, em condição de sequeiro e irrigada, durante três anos agrícolas. Foi realizada a análise por meio de modelos lineares mistos, e as estimativas de componentes de variância foram obtidas pelo método de máxima verossimilhança residual (REML), com aplicação do procedimento de melhor predição linear não viesada (BLUP) para a predição dos valores genéticos dos efeitos aleatórios (EBLUP) associados a cada um dos acessos. O grupo de acessos com melhor desempenho foi o de linhagens e cultivares brasileiras (LCB), conforme o esperado. No entanto, foram identificadas variedades tradicionais (VT) entre os genótipos mais produtivos, o que mostra o potencial deste grupo de germoplasma em contribuir com novas fontes de variabilidade genética para programas de melhoramento. Foram identificados acessos superiores quanto à estabilidade, adaptabilidade e produtividade de grãos, entre os quais destacam-se CA880078, CA840182 e CNA00091.

Características de tolerância à seca em genótipos de uma coleção nuclear de arroz de terras altas

Resumo:O objetivo deste trabalho foi avaliar características morfofisiológicas relacionadas à tolerância ao estresse hídrico em genótipos de uma coleção nuclear temática de arroz de terras altas, bem como identificar os materiais mais tolerantes. Foram avaliados 100 genótipos de arroz de terras altas em experimentos conduzidos com e sem estresse por deficiência hídrica. Os genótipos tenderam a aumentar o número de dias para o florescimento (FLO) e a diminuir a altura (ALT), na condição de estresse, mas manifestaram ampla variação de comportamento. A esterilidade das espiguetas (EST) foi a característica mais importante para a seleção, nas duas condições de cultivo, em razão de sua elevada correlação negativa com a produtividade. O número de perfilhos não diferiu entre os genótipos na condição sem estresse, mas houve diferença significativa sob estresse hídrico. Os genótipos Ligeiro e Canela de Ferro apresentaram baixos índices de susceptibilidade à seca (ISS), mas baixa produtividade em ambas as condições de cultivo; já os materiais Catetão, Jatobá e Arroz do Maranhão apresentaram elevada produtividade sob estresse e valores de ISS relativamente baixos. EST, FLO, ALT e ISS são características morfofisiológicas relacionadas à tolerância à seca, e os genótipos Catetão, Jatobá e Arroz do Maranhão podem constituir boas fontes de genes para tolerância à seca em programas de melhoramento.

Aplicações da tomografia de ressonância magnética nuclear como método não-destrutivo para avaliar os efeitos de injúrias mecânicas em goiabas 'Paluma' e 'Pedro Sato'

Objetivou-se determinar o potencial do uso da tomografia de ressonância magnética, como método não-destrutivo, para avaliar os efeitos das injúrias mecânicas em goiabas. Foram utilizados frutos no estádio de maturação "de vez" das cultivares Paluma e Pedro Sato. Na injúria por impacto, os frutos foram deixados cair, em queda livre, de uma altura de 1,20 m, sofrendo dois impactos, em lados opostos de sua porção equatorial. Na injúria por compressão, os frutos foram submetidos a um peso de 29,4 N, por 15 minutos. Para a injúria por corte, foram efetuados dois cortes, no sentido longitudinal dos frutos, de exatamente 30 mm de comprimento por 2 mm de profundidade. Os frutos injuriados foram armazenados sob condições de ambiente (22 ± 2 °C e 40 %UR). Foram realizadas análises com tomógrafo de ressonância magnética Varian Inova de 2 Tesla. As imagens foram obtidas a partir da detecção dos prótons de hidrogênio (¹H). Para cada fruto, foram obtidos tomogramas simétricos a partir do centro do fruto. A tomografia de ressonância magnética nuclear mostrou-se uma ferramenta eficaz na detecção de injúrias internas de frutos. O estresse físico causado pelo impacto produziu um colapso interno nos lóculos desses frutos (internal bruising), levando à perda da integridade celular e a conseqüente liquefação dos tecidos placentários. A cultivar Pedro Sato mostrou uma suscetibilidade maior à injúria por impacto que a 'Paluma'. A injúria por compressão tornou-se mais evidente no pericarpo externo do fruto, de ambas as cultivares. A injúria por corte levou a lignificação dos tecidos no local injuriado e deformações superficiais devido à perda acentuada de matéria fresca no local da lesão, evidentes no sexto dia de avaliação.

Intercomparação e calibração de medidores de atividade utilizados em serviços de medicina nuclear

OBJETIVO: O objetivo deste trabalho foi estabelecer um padrão de trabalho para intercomparação e calibração de medidores de atividade (calibradores de dose) utilizados na maioria dos serviços de medicina nuclear, para determinação da atividade dos radionuclídeos administrados aos pacientes nos exames específicos ou nos procedimentos terapêuticos. MATERIAIS E MÉTODOS: Foi utilizado um calibrador de dose comercial, um conjunto de fontes radioativas padrões, além de seringas, frascos e ampolas contendo soluções de radionuclídeos utilizados em medicina nuclear. RESULTADOS: O calibrador de dose comercial foi calibrado com soluções de radionuclídeos utilizados em medicina nuclear. Os testes simples do instrumento, tais como o teste de linearidade e da variação da resposta com o volume da fonte a uma concentração de atividade constante, foram descritos e realizados. CONCLUSÃO: O instrumento estudado pode agora ser utilizado como sistema de referência para intercomparação e calibração de outros instrumentos medidores de atividade, como um método de controle da qualidade de calibradores de dose utilizados em serviços de medicina nuclear.