Efficacy of bacterin-, outer membrane protein- and fimbriae extract-based vaccines for the control of Salmonella Enteritidis experimental infection in chickens

The efficacy of three vaccines was evaluated in chickens for the control of experimental infection with Salmonella Enteritidis (SE) phage type 4. The vaccines were produced with bacterin, outer membrane proteins (OMP) and fimbriae crude extract (FE). The chickens were vaccinated intramuscularly with two doses of each vaccine at 12 and 15 weeks of age. The chickens were then orally challenged with 10(9) CFU/chicken Salmonella Enteritidis phage type 4 at 18 weeks of age. Fecal swabs were performed for the recovery of shedding SE, and SE was recovered from the liver and spleen. Additionally, antibody titers were measured in the serum by micro-agglutination test. The results indicated that the vaccine produced with bacterin yielded better results and resulted in reduction of fecal shedding and organ invasion by SE after oral challenge, although no vaccine was 100% effective for the control of SE experimental infection.

Effects of Cinnamon extract on biochemical enzymes, TNF-α and NF-κB gene expression levels in liver of broiler chickens inoculated with Escherichia coli

Abstract: Infection with Escherichia coli (E. coli) is a common disease in poultry industry. The use of antibiotics to treat diseases is facing serious criticism and concerns. The medicinal plants may be effective alternatives because of their multiplex activities. The aim of this study was to investigate the effects of cinnamon extract on the levels of liver enzymes, tumor necrosis factor-alpha (TNF-α) and nuclear factor-kappa B (NF-κB) gene expressions in liver of broiler chickens infected with E. coli. Ninety Ross-308 broilers were divided into healthy or E. coli-infected groups, receiving normal or cinnamon extract (in concentrations of 100 or 200mg/kg of food) supplemented diets. E. coli suspension (108cfu) was injected subcutaneously after 12 days cinnamon administration. Seventy-two hours after E. coli injection, the blood samples were taken for biochemical analysis of liver enzymes in serum (spectrophotometrically), and liver tissue samples were obtained for detection of gene expression of inflammatory markers TNF-α and NF-κB, using real-time PCR. Infection with E. coli significantly increased the levels of TNF-α and NF-κB gene expressions as well as some liver enzymes including creatine-kinase (CK), lactate-dehydrogenase (LDH), alanine-transferase (ALT) and aspartate-transferase (AST) as compared with control group (P<0.05). Pre-administration of cinnamon extract in broilers diet (in both concentrations) significantly reduced the tissue levels of TNF-α and NF-κB gene expressions and enzymes CK and ALT in serum of broiler chickens inoculated with E. coli in comparison with E. coli group (P<0.05 and P<0.01). The levels of LDH and AST were significantly decreased only by 200mg/kg cinnamon extract in infected broilers. The level of alkaline-phosphatase (ALP) was not affected in any groups. Pre-administration of cinnamon extract in diets of broiler chickens inoculated with E. coli could significantly reduce the gene expression levels of pro-inflammatory mediators and liver enzymes activities, thereby protecting the liver against this pathologic condition.

Toxic action of aqueous wheat straw extract on horse e purslane

The toxic action of aqueous wheat (Triticum aestivum) straw extracts was investigated on germination, early seedling growth, some biochemical attributes and the antioxidant enzymes of horse purslane (Trianthemaportulacastrum). Aqueous extracts of wheat straw were prepared by soaking the wheat straw in distilled water in 1:10 w/v ratio and diluted to obtain the concentrations of 0, 25, 50, 75 and 100%. These were used as pre and post emergence in laboratory and screen house trials. Wheat aqueous extracts exhibited phytotoxicity to horse purslane by inhibiting and delaying its germination and suppressing seedling growth. Wheat phytotoxins in its aqueous extracts suppressed the chlorophyll content and soluble protein, and enhanced soluble phenolics and the activity of antioxidant enzymes as catalase, peroxidase and superoxide dismutase in the seedlings of horse purslane compared with the control. Such inhibitory activity is believed to originate from exposure to wheat phytotoxins that are present in its aqueous straw extract. The suppressive effects of wheat straw need to be investigated further under field conditions.

Effect of Serjania lethalis ethanolic extract on weed control

The objective of this study was to evaluate the effect of the ethanolic extract of Serjania lethalis leaves and stems on the diaspore germination and seedling growth of wild poinsettia (Euphorbia heterophylla) and barnyardgrass (Echinochloa crus-galli). The crude ethanolic extract was prepared from 100 g of dry plant material dissolved in 500 ml of ethanol. The extracts were solubilized in a buffer solution containing dimethyl sulfoxide (DMSO) at concentrations of 10.0, 7.5, 5.0 and 2.5 mg mL-1. The effect of these extracts was compared with herbicide oxyfluorfen in bioassays. The ethanolic extracts of S. lethalis leaves and stems inhibited the germination and seedling growth of barnyardgrass and wild poinsettia in a concentration-dependent manner. The reduction in the root length of E. heterophylla seedlings might be attributed to the reduced elongation of metaxylem cells. The phytotoxicity of the extracts ranged according to the receptor species, and for some variables, the inhibitory effect was similar, and even superior, to that of the commercial herbicide. Thus, S. lethalis extracts might be a promising alternative for sustainable weed management.

The Allelopathic Effect of Eucalyptus Leaf Extract on Grass Forage Seed

This study aimed to evaluate the allelopathic effect of various concentrations of an aqueous extract of eucalyptus leaves on Urochloa decumbens and Panicum maximum seeds. The extract was prepared from Eucalyptus urograndis leaves that were milled and mixed with distilled water in a 1:9 milled leaves: water ratio to obtain an extract with a defined concentration of 100%. In addition, dilutions of 50%, 25% and 12.5% were prepared, and a 0% dilution was used as a control. The experiment followed a completely randomized design, with four replicates, each of 50 seeds of U. decumbens and 50 seeds of P. maximum, arranged on filter paper moistened with each concentration of extract in a Gerbox plastic box. The results demonstrated the allelopathic potential of E. urograndis aqueous extracts applied to the seeds of U. decumbens and P. maximum. The 50% and 100% concentrations of leaf extract most strongly inhibited the germination, vigor and seedling growth of U. decumbens and P. maximum. The germination speed index and the root length were the characteristics that were most affected by the potentially allelopathic substances contained in the eucalyptus extracts at all concentrations.

Anatomia ecológica de Sebastiania commersoniana (Baillon) Smith & Downs (Euphorbiaceae) submetida ao alagamento

Em matas ciliares da Bacia Hidrográfica do Rio Tibagi, nas áreas sujeitas a inundações periódicas, é comum a ocorrência de S. commersoniana onde, geralmente, se torna a espécie dominante. A fim de elucidar alguns aspectos de tolerância ao alagamento, plantas dessa espécie foram mantidas na capacidade de campo e em solo alagado por dois meses. Após esse período, algumas plantas foram desalagadas para verificar o comportamento da espécie no período de reaeração. O alagamento induziu, em raízes, aumento de espaços intercelulares, redução na espessura do cilindro central e aumento na espessura do córtex. Plantas alagadas cresceram menos que as controle e desenvolveram lenticelas hipertróficas caulinares e algumas raízes adventícias. Plantas reaeradas retomaram o crescimento. Se considerarmos os resultados obtidos, juntamente com aqueles da literatura, tanto de florística e fitossociologia como de bioquímica, pode-se sugerir que as modificações morfoanatômicas observadas são importantes para explicar a tolerância dessa espécie à inundação.

Biologia reprodutiva de Calibrachoa elegans (Miers) Stehmann & Semir (Solanaceae)

Calibrachoa elegans é uma espécie anual, endêmica da região da canga do quadrilátero ferrífero de Minas Gerais, Brasil. O estudo da sua biologia reprodutiva envolveu experimentos de cruzamentos, teste do sistema de auto-incompatibilidade e observação do processo de polinização. Os experimentos realizados através de polinizações manuais indicam que a população estudada é preferencialmente alógama. A interrupção do crescimento do tubo polínico no estilete das flores autopolinizadas, verificada através da microscopia de fluorescência, confirmou a ocorrência de reação de auto-incompatibilidade. A polinização é realizada apenas pelas fêmeas de Hexantheda missionica (Colletinae, Apoideae), uma abelha com alta fidelidade de visita às flores de C. elegans. Os machos desta espécie utilizam as flores como fonte de néctar, como local para pouso entre os vôos de patrulhamento a procura de fêmeas para acasalamento e como abrigo noturno. Para se acomodarem na flor, geralmente cortam e removem os estames e o estilete. As populações de Hexantheda missionica encontradas em Minas Gerais são o primeiro registro da espécie para a região sudeste do Brasil e, provavelmente, representam remanescentes que chegaram a esta região no passado e que agora se encontram disjuntas e isoladas das populações da região sul do Brasil.

Pollination ecology of Tabebuia aurea (Manso) Benth. & Hook. and T. ochracea (Cham.) Standl. (Bignoniaceae) in Central Brazil cerrado vegetation

The pollination ecology and breeding systems of Tabebuia aurea (Manso) Benth. & Hook., and T. ochracea (Cham.) Standl. were investigated in an area of cerrado vegetation in the Federal District of Brazil. These species occur sympatrically, flower massively and synchronously for a month, during the dry season (July to September). Both have diurnal anthesis, with similar floral structures, a yellow tubular corolla and produce nectar. Fourteen species of bees visited both Tabebuia species, but, only three Centris species and Bombus morio, were considered potential pollinators, because of their high frequency on the flowers and their efficiency in carrying pollen. Tests on the breeding systems of T. aurea and T. ochracea demonstrated that boths species are self-incompatible, with late-acting self-incompatibility. The proportion of fruit set from cross pollination (T. aurea 17.2% and T. ochracea 12.3%) in both species was low considering the great number of flowers displayed. This suggests a lack of maternal resources for fruit-set. The great amount of seeds per fruit (about 92 in T. aurea and 285 in T. ochracea) may represent an investment of maternal resources allocated on higher quality of fertilized ovules.

Anatomia da raiz de espécies de Dyckia Schult. f. e Encholirium Mart. ex Schult. & Schult. f. (Bromeliaceae, Pitcairnioideae) da Serra do Cipó (Minas Gerais, Brasil), com especial referência ao velame

O estudo anatômico da raiz em espécies de Dyckia e Encholirium mostra, como característica marcante, a presença de uma epiderme pluriestratificada, constituindo um velame. No epivelame, encontram-se os pêlos radiculares. A hipoderme é formada por células mortas de paredes espessadas e algumas células de passagem vivas de paredes não espessadas. Em diferentes níveis, apresenta-se uni ou plurisseriada e totalmente lignificada. Observa-se, também, o espessamento e a lignificação das paredes celulares de outras regiões do córtex em maior ou menor profundidade, dependendo do nível considerado (mais próximo do caule, mais espessado). Excluindo a raiz primária da planta jovem, todas as demais são adventícias, com medula ampla.

A invasão de um fragmento florestal em São Paulo (SP) pela palmeira australiana Archontophoenix cunninghamiana H. Wendl. & Drude

Invasões biológicas são uma ameaça à manutenção da diversidade biológica, especialmente em fragmentos de hábitat pequenos e isolados. Este trabalho reporta a invasão da Reserva Florestal da Cidade Universitária "Armando de Salles Oliveira" (23º34' S e 46º43' W), um pequeno (10 ha) fragmento florestal, por uma palmeira nativa da Austrália, através da descrição dos padrões espaciais, estrutura de tamanhos e aspectos dinâmicos de sua população. Indivíduos adultos (DAP > 25 cm) se distribuem por grande parte da Reserva. Entre as árvores com DAP > ou = 9,5 cm, em uma área de 2,1 ha, A. cunninghamiana foi a espécie com maior densidade, com 305 indivíduos (22,5% do total). A espécie esteve ausente em locais com histórico recente de perturbação antrópica, sugerindo preferência por estabelecimento em locais sombreados. A análise da estrutura de tamanhos indica um aumento futuro da densidade relativa da espécie. Plântulas (com folhas pinatissectas, sem caule lignificado) não ocorreram em apenas três de 87 parcelas de 10 m x 10 m estudadas, e jovens (com caule lignificado) com DAP < 9,5 cm não ocorreram em 19 delas. Dois levantamentos com 2,5 anos de intervalo (DAP > ou = 9,5 cm) mostraram a morte de três dos 154 indivíduos iniciais e o recrutamento de mais 89, levando a um crescimento populacional de 19,4%.ano-1, muito elevado se comparado com dados da literatura. A grande densidade já alcançada pela invasora, assim como a tendência de aumento dessa densidade, pedem por ações de manejo que visem a reversão deste processo de invasão.

Polinização e biologia floral de Clusia arrudae Planchon & Triana (Clusiaceae) na Serra da Calçada, município de Brumadinho, MG

A biologia floral e a polinização de Clusia arrudae foi estudada na Serra da Calçada. C. arrudae não apresenta apomixia mesmo com a deposição de resina nos estigmas. Frutos desenvolvidos a partir de flores polinizadas manualmente produziram mais sementes (6,3 sementes por lóculo) do que frutos desenvolvidos a partir de flores polinizadas naturalmente (4,3 sementes por lóculo). O pico de floração ocorre de dezembro a meados de fevereiro. Plantas masculinas e femininas produzem flores diariamente; todavia, a cada três dias ocorre um pico de anteses que é sincronizado na população. A razão sexual da população é de 1:1, com plantas masculinas produzindo uma maior quantidade de flores que plantas femininas. Flores masculinas produzem cerca de 11 × 10(6) grãos de pólen no decorrer de três dias. A maioria dos grãos (66%) é apresentada no primeiro dia. Os estigmas das flores femininas permanecem receptivos por três dias ou quatro dias quando não ocorre polinização entre o primeiro e o terceiro dias. Flores de C. arrudae foram visitadas por seis espécies de abelhas para coleta de pólen e/ou resina. Operárias de Apis mellifera e Trigona spinipes, fêmeas de Xylocopa frontalis e Neocorynura sp. visitaram flores masculinas para coleta de pólen; operárias de T. spinipes foram também observadas coletando resina em flores femininas. Operárias de Melipona quadrifasciata e fêmeas de Eufriesea nigrohirta foram observadas coletando resina em flores femininas e masculinas. Devido à sua freqüência e comportamento nas flores femininas e masculinas, E. nigrohirta é o polinizador principal de C. arruda na Serra da Calçada.

Vegetative organ anatomy of Ianthopappus corymbosus Roque & Hind (Asteraceae-Mutisieae)

A study on the vegetative organ anatomy of Ianthopappus corymbosus was conducted in order to provide a basis for comparison with the genus Richterago, since this species had been previously included in that genus. The anatomical characters of I. corymbosus that support its exclusion from the genus Richteragon are: epithelial cell organization of adventitious root secretory canals, non-glandular trichomes, and presence of cortical vascular bundles in the stem. In Ianthopappus corymbosus, the underground system consists of rhizophore from which adventitious roots branch off. The subapical meristem of the adventitious root revealed that the ground meristem forms the inner layer which in a meristematic phase, forms 2/3 of the cortex. This layer will differentiate in the endodermis, with Casparian strips, and is referred to as meristematic endodermis. Endodermic secretory canals, limited by four epithelial cells, appear in the region adjacent to the primary phloem.

Cylindrospermopsis raciborskii (Woloszynska) Seenayya & Subba Raju(Cyanobacteria): variação semanal e relações com fatores ambientais em um reservatório eutrófico, São Paulo, SP, Brasil

Florações de Cylindrospermopsis raciborskii têm sido cada vez mais freqüentes em reservatórios brasileiros em virtude da sua alta competitividade em ambientes tropicais eutrofizados. Esta espécie é produtora de toxinas extremamente agressivas, as quais podem causar problemas de saúde pública e danos ao meio ambiente. Nosso objetivo foi acompanhar a variação temporal da densidade desta população relacionando-a com variáveis ambientais e detectando os possíveis fatores que interferem no seu desenvolvimento. O lago estudado localiza-se na zona sul do Município de São Paulo (23º39' S e 46º37' W). É um corpo d'água eutrofizado e vem apresentando florações freqüentes de C. raciborskii. Amostras de água foram coletadas semanalmente, na parte mais profunda do lago, durante o período de setembro/97 a setembro/98. Foram analisados o perfil térmico, zona de mistura, transparência, zona eufótica, turbidez, pH, alcalinidade, condutividade, oxigênio dissolvido, nutrientes, clorofila a, densidade da população e densidade total da comunidade fitoplanctônica. A ordenação dos dados abióticos e bióticos foi feita através da análise de componentes principais (PCA) e análise de correspondência canônica (CCA). Durante os meses de novembro e dezembro/97 foram registrados os mais altos valores de densidade de C. raciborskii. Entre 10/12 e 17/12, a espécie contribuiu com 50% para a densidade total da comunidade. Nesse período foram registradas estratificações térmicas, elevados valores de temperatura da água e de turbidez e baixos valores de transparência da água. Os meses de outono e inverno de 1998 foram caracterizados pela ausência da espécie estudada, desestratificação térmica da coluna d'água, baixas temperaturas da água, altos valores de transparência (os maiores já registrados para o ambiente) e pelo aumento considerável dos bancos da macrófita aquática flutuante Eichhornia crassipes (Mart.) Solms. Tais interrelações são discutidas no presente trabalho.

Biologia reprodutiva e polinização em Epidendrum paniculatum Ruiz & Pavón (Orchidaceae)

Epidendrum paniculatum Ruiz & Pavón ocorre na América Central e do Sul. As populações estudadas desenvolvem-se como rupícola em matas semidecíduas de altitude, na Serra do Japi (Judiaí-SP). Suas flores são verdes e brancas, e fragrantes durante o dia e à noite. Na Serra do Japi, os polinizadores são borboletas da subfamília Ithomiinae e mariposas diurnas da família Arctiidae, ambas conhecidas por coletar alcalóides em flores. Os testes realizados, no entanto, demonstraram que alcalóides estão ausentes em flores de E. paniculatum, que atrai seus polinizadores provavelmente pela produção de néctar e fragrância. Os tratamentos realizados revelaram um alto grau de auto-incompatibilidade para a espécie. No entanto, devido à tendência de muitos lepidópteros permanecerem em seus micro-hábitats, muitas autopolinizações ocorrem. O alto grau de auto-incompatibilidade, somado à ineficiência por parte dos agentes polinizadores, provoca grande perda de pólen e, conseqüentemente, uma baixa produção de frutos. Mesmo com a baixa frutificação, os frutos produzidos são derivados de polinizações cruzadas. Este fato, adicionado à produção de milhares de sementes dispersas pelo vento em cada fruto, pode ser suficiente para a manutenção do número de indivíduos da espécie na região, bem como para a promoção de maior variabilidade genética e da ampla distribuição de E. paniculatum.

Biologia reprodutiva e polinização de Senna sylvestris (Vell.) H.S. Irwin & Barneby (Leguminosae, Caesalpinioideae)

A biologia reprodutiva de Senna sylvestris foi estudada na Estação Ecológica do Panga (EEP), Uberlândia-MG e no distrito de Macaúbas, Patrocínio-MG. S. sylvestris é um arbusto com altura máxima de 5m e período de floração entre Janeiro e Abril. As flores são hermafroditas, zigomorfas, com corola de cor amarelo intenso, dispostas em inflorescências do tipo panícula. O estigma é do tipo úmido não papiloso e crateriforme, possuindo pêlos ao seu redor. As anteras são poricidas e o androceu é heterântero, com três estaminódios, quatro estames menores na porção superior da flor, dois estames maiores na porção inferior e entre eles um estame central com antera mais delgada. S. sylvestris é auto-estéril e não agamospérmica, com auto-esterilidade envolvendo fenômenos de ação tardia. Tubos polínicos de autopolinizações e polinizações cruzadas crescem e penetram os óvulos, mas frutos e sementes só se desenvolvem após polinizações cruzadas com anteras grandes. Os estames menores e o central de antera mais delgada, produzem pólen inviável. Estes estames servem apenas como pontos de fixação durante as visitas das abelhas. O pólen das anteras pequenas pode formar tubos polínicos, mas nenhum fruto resultou das polinizações com este tipo de pólen. Os principais visitantes e polinizadores são abelhas grandes Xylocopa brasilianorum, Oxaea flavescens, Bombus morio e espécies do gênero Centris que coletam pólen por vibração das anteras. Foram observadas diferenças na riqueza de espécies de abelhas entre as áreas e entre os anos de estudo. Menor número de polinizadores em Macaúbas pode ser explicado pelo maior grau de perturbação da vegetação. Entretanto diferenças na riqueza e no número de polinizadores não parecem explicar a produção natural de frutos, que foi baixa nas espécies estudadas.