Toxicidade e capacidade de ligação de proteínas Cry1 a receptores intestinais de Helicoverpa armigera (Lepidoptera: Noctuidae)

Resumo: O objetivo deste trabalho foi avaliar a toxicidade e a capacidade de ligação das proteínas Cry1Aa, Cry1Ab, Cry1Ac e Cry1Ca, de Bacillus thuringiensis, a receptores intestinais de Helicoverpa armigera. Realizou-se análise de ligação das proteínas ativadas às vesículas de membrana da microvilosidade apical (VMMA) do intestino médio deH. armigera, além de ensaios de competição heteróloga para avaliar sua capacidade de ligação. Cry1Ac destacou-se como a proteína mais tóxica, seguida por Cry1Ab e Cry1Aa. A proteína Cry1Ca não foi tóxica às lagartas e, portanto, não foi possível determinar os seus parâmetros de toxicidade CL50 e CL90. As proteínas Cry1Aa, Cry1Ab e Cry1Ac são capazes de se ligar a um mesmo receptor nas membranas intestinais, o que aumenta o risco do desenvolvimento de resistência cruzada. Portanto, a utilização conjunta dessas proteínas deve ser evitada.

Pressurização da calda de pulverização na viabilidade de microrganismos entomopatogênicos

Avaliou-se a influência da pressurização da calda de pulverização na viabilidade dos seguintes microrganismos entomopatogênicos: o fungo Metarhizium anisopliae, a bactéria Bacillus thuringiensis var. kurstaki, o nucleopoliedrovirus de Anticarsia gemmatalis (AgMNPV) e o nematóide Steinernema glaseri. Utilizou-se do sistema hidráulico de um pulverizador, sem filtros, equipado com ponta de pulverização de jato cônico JA-2. O delineamento experimental adotado foi o inteiramente casualizado, com sete tratamentos: pressurização da calda em 172; 345; 517; 689; 1.034 e 1.379 MPa, e a testemunha (calda não submetida à pressurização). A avaliação da viabilidade de M. anisopliae foi realizada por meio da porcentagem de germinação dos conídios. Para B. thuringiensis, foi considerado o número de colônias. A eficácia do AgMNPV foi estimada indiretamente, pela mortalidade causada às lagartas de A. gemmatalis no início do terceiro instar, alimentadas com dieta artificial impregnada com suspensão viral. No caso do S. glaseri, foi calculada a porcentagem de indivíduos vivos em lâmina de Peters. Conclui-se que se podem pulverizar os entomopatógenos M. anisopliae, B. thuringiensis, AgMNPV e S. glaseri, até a pressão de 1.379 MPa, sem que haja perda na viabilidade desses organismos utilizados como agentes de controle biológico.

Bacillus and Serratia species for Scarab control

Few microorganisms are commercially available for use against white grubs (larvae of Scarabaeidae). Entomopathogenic bacteria, particularly Bacillus popilliae, have been used the longest for white grub suppression. Other bacteria, namely B. thuringiensis and Serratia spp. offer promise for future control. This papes examines two genera of bacteria (Bacillus and Serratia) from the historical and current perspective. Bacillus popilliae, the firs microbial control agent registered in the United States, has a long history of use in suppressing populations of the Japanese beetle, Popillia japonica. However, lack of in vitro production and the slow and sporadic nature of its activity, severely limits its utilization. B. thuringiensis, the most widely used microbial pesticide, has not been used for scarab, control. However, strains with scarab activity have recently been discovered. Scarab larvae have been collected in the United States with signs and symptoms similar to those characteristic of amber disease (caused by Serratia entomophila) in the New Zealand grass grub, Costelytra zealandica. A total of 147 bacteria have been obtained from the digestive tracts of larvae of the Japanese beetle and masked chafers, Cyclocephala spp., as well as from larvae and soil collected in Japan and China. Seventy five of these have been identified as Serratia spp. Most (40) of the remaining bacteria are in the genus Enterobacter. A majority of the bacteria (73) and of the Serratia (38) came from P. japonica.

Esterilização por óxido de etileno: I. Influência do meio de esporulação na resistência dos esporos de Bacillus subtilis var. niger

Tendo por meta a padronização das variáveis influenciando a resistência de esporos empregados no controle do processo esterilizante por óxido de etileno, foram obtidos esporos de Bacillus subtilis var. niger, em meio sólido e líquido sintético de esporulação. Tais esporos, após padronização quantitativa dos 12 lotes obtidos, foram submetidos a exposições subletais como bioindicadores, tendo o papel como suporte. Construiu-se, então, a curva de letalidade característica de cada lote. A análise estatística empregada não evidenciou diferenças entre resistência dos 10 lotes obtidos em meio sólido e os 2 em meio líquido sintético, ressaltando-se a vantagem quanto ao rendimento que caracterizou a primeira metodologia.

LARVICIDAL ACTIVITY OF Bacillus sphaericus 2362 AGAINST Anopheles nuneztovari, Anopheles darlingi AND Anopheles braziliensis (DIPTERA, CULICIDAE)

In this present study, preliminary data was obtained regarding the mortality rate of the Amazonian anophelines, Anopheles nuneztovari, Anopheles darlingi and Anopheles braziliensis when subjected to treatment with Bacillus sphaericus strain 2362, the WHO standard strain. Initially, experiments were conducted to test the mortality rate of the three species of anopheline larvae. The third larval instar of An. nuneztovari and the second and third larval instars of An. darlingi proved to be the least susceptible. In other experiments, the same three mosquito species were tested with the standard strain 2362, An. nuneztovari was the least susceptible to this insect pathogen, while An. braziliensis was the most susceptible. This latter species showed a difference in the level of LC50 concentration, when compared to the former, of 2.4, 2.5 and 1.8 in readings taken 24, 48 and 72 hours after exposure to the bacillus.

EFFECT OF BACILLUS OF CALMETTE-GUÉRIN, AVRIDINE AND Propionibacterium acnes AS IMMUNOMODULATORS ON RABIES IN MICE

The cellular and humoral immune responses of mice inoculated with rabies virus and treated with the Bacillus of Calmette-Guérin, Avridine and Propionibacterium acnes were evaluated in this paper. There was a higher percentage of surviving mice in groups submitted to P. acnes treatment. Lower levels of interferon-g (IFN-g) were found in infected mice. The intra-pad inoculation test (IPI) was not effective to detect cellular immune response, contrary to the results found in MIF reaction. The survival of mice did not present correlation with the levels of antirabies serum neutralizing (SN) antibodies titers, IFN-g concentration and MIF response.

Active search for leprosy cases in Midwestern Brazil: a serological evaluation of asymptomatic household contacts before and after prophylaxis with bacillus Calmette-Guérin

Leprosy is a disease caused by Mycobacterium leprae that carries a high risk of disability, making early diagnosis mandatory. This study aimed to determine the applicability of anti-PGL-1 IgM antibody detection, using the ML FLOW technique, as an assistant tool for the detection of leprosy infection in asymptomatic household contacts (AHHC) of multibacillary leprosy index cases from Midwest Brazil. Serological changes induced by the prophylaxis of these household contacts with Bacillus Calmette-Guérin (BCG) were also verified. A total of 91 AHHC were assessed, among which, 18.68% (n = 17) presented both positive bacilloscopy and positive anti-PGL-1 IgM serology. Positivity concordance between these two laboratorial exams (Kappa Index = 1; p < 0.001) was indicated, however, one case did not demonstrate concordance between the semiquantitative assessment of anti-PGL-1 IgM and the bacilloscopy index (Kappa Index = 0.96; p < 0.001). Among the 17 AHHC with positive bacilloscopy, eight were reassessed after prophylaxis with BCG and two of them presented negative anti-PGL-1 IgM serology, being these patients who had presented a bacilloscopy index of < 2[+] in the initial assessment. This study shows that anti-PGL-1 IgM detection may be used as a tool to determine the bacillary load in AHHC and to detect immune changes related to prophylaxis by nonspecific vaccination.

Larval control of Anopheles (Nyssorhinchus) darlingiusing granular formulation of Bacillus sphaericus in abandoned gold-miners excavation pools in the Brazilian Amazon Rainforest

INTRODUCTION: Use of a Bacillus sphaericus based mosquito larvicide was evaluated as an intervention for malaria vector control at a mining site in Amapá, Brazil. Impacts on larval and adult densities of the primary vector Anopheles darlingi were measured over the course of a 52 week study period.METHODS: In Calçoene, State of Amapá, gold mining activity occurs in 19 mining sites in gold-miners of Lourenço. Large pools are formed in mining sites and naturally colonized by Anopheles darlingi. During one year, the impact of applications of VectoLex(r) CG to these larval sources was evaluated. Applications of 20kg/ha were made as needed, based on 10 immature (3rd, 4th instars and pupae) surveillance of health and established thresholds. RESULTS: One hundred percent initial control was observed 48h after each treatment. The pools received from 2-10 (5.3±1.6) treatments during the year. The average re-treatment interval in productive pools was 9.4±4.3 weeks. During weeks 3-52 of the study, mean density of late stage larvae was 78% and pupae were 93% lower in the treated pools than in untreated pools (p< 0.0001, n=51) while reduction of adult mosquitoes was 53% in comparison to the untreated area during the last five months of the study, which were the rainy season (p<0.001).CONCLUSIONS:VectoLex(r) CG reduced immature Anopheles darlingi infestation levels during the entire study period, and reduced adult mosquito populations during the rainy season.

Risk-benefit assessment of Bacillus Calmette-Guérin vaccination, anti-phenolic glycolipid I serology, and Mitsuda test response: 10-year follow-up of household contacts of leprosy patients

Abstract: INTRODUCTION: Despite multidrug therapy, leprosy remains a public health issue. The intradermal Bacillus Calmette-Guérin (BCG) vaccine, Mitsuda test (lepromin skin test), and anti-phenolic glycolipid I (PGL-I) serology are widely used in leprosy studies and have shown great epidemiological value. METHODS: This longitudinal study evaluated the relative risks and benefits of these three tools by comparing results observed in household contacts (HHCs) of leprosy patients who developed leprosy with those of HHCs who did not in a population of 2,992 individuals monitored during a 10-year period. RESULTS : Seventy-five (2.5%) new leprosy cases were diagnosed, including 28 (0.9%) co-prevalent cases. Therefore, for the risk-benefit assessment, 47 (1.6%) HHCs were considered as truly diagnosed during follow-up. The comparison between healthy and affected contacts demonstrated that not only did BCG vaccination increase protection, but boosters also increased to 95% relative risk (RR) reduction when results for having two or more scars were compared with having no scars [RR, 0.0459; 95% confidence interval (CI), 0.006-0.338]. Similarly, Mitsuda reactions >7mm in induration presented 7-fold greater protection against disease development compared to reactions of 0-3mm (RR, 0.1446; 95% CI, 0.0566-0.3696). In contrast, anti-PGL-I ELISA seropositivity indicated a 5-fold RR increase for disease outcome (RR, 5.688; 95% CI, 3.2412-9.9824). The combined effect of no BCG scars, Mitsuda reaction of <7mm, and seropositivity to anti-PGL-I increased the risk for leprosy onset 8-fold (RR, 8.109; 95% CI, 5.1167-12.8511). CONCLUSIONS: The adoption of these combined assays may impose measures for leprosy control strategies.

EFICIÊNCIA DE Bacillus thuringieneisE DE DELTAMETRINA, EM APLICAÇÃO AÉREA, PARA O CONTROLE DE Thyrinteina arnobiaSTOLL, 1782 (LEPIDOPTERA: GEOMETRIDAE) EM EUCALIPTAL NO PARÁ

A avaliação da eficiência relativa de formulações de Bacillus thuringiensise de deltametrina, em aplicações aéreas para o controle de Thyrirrteina arnobiaStoll, 1782 (Lepidoptera: Geometndae) em Eucalyptus urophyllaem Monte Dourado no Pará, foi feita no presente ensaio, onde faixas de 10 ha (100x1000 m) foram pulverizadas com formulações comercoais de B. thuringiensise/ou deltametrina. Foram tomados cinco pontos de amostragem para cada tratamento e as avaliações foram feitas 24, 48, 72, 96 e 120 horas após a aplicação dos inseticidas. Cerca de 144 horas após a aplicação, foi feita uma pulverização drástica de uma mistura de malation e deltametrina, para a verificação do número total de insetos presentes nos pontos amostrados. A deltametrina mostrou eficiência máxima nas doses de 200 e 400 ml/ha e grande efeito de impacto sobre a população de lagartas. A ação do B. thuringiensismostrou-se mais lenta, mas o uso de formulações de alta qualidade desta bactéria e promissor para o controle de lagartas em reflorestamentos no trópico úmido, podendo ser usadas isoladamente ou em mistura com a deltametrina para um maior efeito de impacto. Verificou-se, também, o\ue tanto B. thuringiensisquanto a deltametrina tiveram pouco efeito sobre a população de nemípteros predadores. Assim, a deltametrina pode ser usada no controle de lagartas de eucalipto, preservando-se esses inimigos naturais.

Analysis of toxicity on Bacillus sphaericus from amazonian soils to Anopheles darlingi and Culex quinquefasciatus larvae

Bioassays under laboratory conditions aiming to determine the larvicidal activity of Bacillus sphaericus were carried out on Anopheles darlingi and Culex quinquefasciatus. In order to estimate the toxicity through median lethal concentration (LC50) and the relative potency of the strains to B. sphaericus standard strain 2362, probit analysis was performed utilizing the POLO-PC program. The findings of LC50 pointed out high effectiveness on strains IB15 (0.040 ppm), IB19 and S1116 (0.048 ppm), IB16 (0.052 ppm) and S265 (0.057 ppm). Strain IB15 presented nearly 50% more potency than strain 2362 in bioassays conducted on A. darlingi. It was observed that IB16 and S1116 strains were the most powerful against C. quinquefasciatus, showing to be about 300-400% stronger than 2362 strain. The results show that laboratory conditioned evaluation can be an important way to select promising bacteria with entomopathogenic action on biolarvicides production for use on mosquitoes breeding sites.

Produção de protease colagenolítica por Bacillus stearothermophillus de solo amazônico

As proteases colagenolíticas são enzimas capazes de hidrolisar as ligações peptídicas de vários tipos de colágeno e têm grande importância na medicina e em aplicações terapêuticas. O objetivo desta pesquisa foi avaliar a produção de proteases colagenolíticas por Bacillus stearothermophilus. Os tratamentos foram realizados por meio de um planejamento fatorial completo 2³, a fim de avaliar a significância dos efeitos e interações das variáveis - pH inicial, concentração de substrato e temperatura - sobre a produção de protease colagenolítica. O ponto central foi executado em quadruplicata para fornecer uma estimativa dos erros experimentais. Ensaios enzimáticos com colágeno e azocaseína como substratos foram realizados para determinação das atividades colagenolítica e proteolítica respectivamente. A maior atividade enzimática colagenolítica foi 79,38 U mL-1, correspondendo a atividade específica de 136,86 U mg-1, em condições iniciais de fermentação, na concentração de substrato a 1% (p/v), pH 7,2 e 25 °C. A atividade proteolítica da enzima foi mais ativa em pH 9,0 e 50 °C e foi estável nas faixas de pH (6,0 - 9,0) e temperatura (45 °C - 50 °C). Bacillus stearothermophilus apresenta viabilidade para a produção de proteases colagenolíticas e a obtenção dessas enzimas tem grande importância para aplicações biotecnológicas.

Bacillus serositidis, nova especie: (Isolado em cultura pura, de um caso humano de inflamação primitiva das serosas)

De um caso anatomo-patologico curioso de inflamação primitiva das serosas, resolveram os Drs. Osvino Pena e Pena de Azevedo entregar-nos material para exame bacteriologico. Este revelou a presença de um germen com propriedades desconhecidas, o qual denominamos Bacillus serositidis, de acôrdo com a classificação norte-americana. O bacilo isolado tem os mesmos caracteres morfologicos do encontrado nas serosas, tanto nos esfregaços do pús como nos córtes, razão porque julgamos tratar-se do mesmo germen. Aventamos ainda a hipotese de ter sido ele com muita probabilidade o responsavel pela infecção de que veiu a falecer o doente de que se trata no presente, pelas seguintes razões: O doente morreu evidentemente da inflamação fibrino-purulenta das serosas. Esta só podia ter sido provocada pelo bacilo visivel dos esfregaços e nos córtes, sendo ausentes quaesquer outros elementos que expliquem o fáto. Este bacilo corresponde morfologicamente ao isolado por nós em cultura pura.

Estudo sôbre a esporulação de uma amostra de Bacillus: II - Importância dos íons Mn e Mg na indução do processo

Foi verificado que a esporogênese de B. licheniformis, amostra 23910, sòmente ocorre quando Mn[2+] ou Mg[2+] etão presentes, em meio sintético, nas concentrações de 0,1 mg%. Ambos os íons estimulam o crescimento, e no 14º dia de incubação a cultura apresenta endósporos e esporos livres, quando a concentração dos metais é de 0,1 mg%. Aumentando-se o teor dêstes íons para 1,0 mg%, esporos livres são obtidos no 10º dia de incubação. Outros íons testados como, Ca[2+], Fe[2+], Co[2+], Cu[2+], Mo[6+], Zn[2+] e B[3+] não mostraram influir no processo. Co[2+] e Cu[2+] foram tóxicos, inibindo o crescimento. O Ca[2+] pareceu não interferir na esporogênese, mas foi capaz de inibir o cresciemnto na concentração de 3mg%. O aparecimento de endósporos e esporos livres, no meio, quando Mn[2+] encontra-se a 1,0 mg%, coincide com um teor de glicose correspontente a cêrca de 12,5% da concentração inicial do açúcar. O autor sugere, também, a possibilidade do Mn[2+] ou Mg[2+] ativar a síntese do ácido dipicolínico.