Parasitism level by helminths and weight gain of calves kept in organic and conventional grazing

Sustainable production is a principle in which we must meet the needs of the present without compromising the capacity of future generations. Despite the successful development of pesticides against endo and ectoparasites found in domestic ruminants, these parasites are still the major problem of the herbivore production system. The purpose of this study was to know the population of gastrintestinal parasites and their influence on weight gain of calves kept in organic and conventional grazing. Thus, organic and conventional calves were randomly selected in 2008 and 2009. The fecal egg count (FEC) indentified the following genders of helminths: Haemonchus, Trichostrongylus, Oesophagostomum, Cooperia, Strongyloides, Trichuris and oocysts of Eimeria. There was no significant difference (p>0.05) between FEC in organic and conventional animals. Calves younger than 6 months showed significant higher infection (p<0.05) than calves between 7 and 12 months of age. The weight gain observed during the study was of 327g/day and 280g/day for conventional and organic systems animals, respectively. Consequently, the combination of sustainable practices of grazing associated with the selective application of anthelmintics may be a feasible alternative for nematode control in a conventional system and in transition to an organic one.

Isolamento de oligossacarídeos de xiloglucano de dicotiledôneas através de hidrólise enzimática e cromatografia de exclusão molecular

Oligossacarídeos derivados do xiloglucano, um polissacarídeo constituinte da parede celular vegetal, vêm sendo considerados como moléculas capazes de sinalizar e/ou regular eventos relacionados ao crescimento e à expansão celular. A purificação desses oligossacarídeos é imprescindível para a realização de ensaios relativos à sua atividade biológica. Neste trabalho, xiloglucanos foram extraídos a partir de sementes de copaíba (Copaifera langsdorffii Desf.) e suspensões celulares de feijão (Phaseolus vulgaris L.) e hidrolisados com celulase (endo-glucanase) para obtenção dos oligossacarídeos de xiloglucano, os OXGs. Os resultados obtidos mostram que a técnica de cromatografia dupla em gel de exclusão molecular foi eficiente para purificação dos oligossacarídeos, apresentando OXGs dos tipos XLLG e XXXG com grau de pureza próximo a 90%, e do tipo XXFG próximo de 80%.

Diurnal changes in storage carbohydrate metabolism in cotyledons of the tropical tree Hymenaea courbaril L. (Leguminosae)

The cotyledons of Hymenaea courbaril store large amounts of xyloglucan, a cell wall polysaccharide that is believed to serve as storage for the period of seedling establishment. During storage mobilisation, xyloglucan seems to be degraded by a continuous process that starts right after radicle protrusion and follows up to the establishment of photosynthesis. Here we show evidence that events related to the hydrolases activities and production (α-xylosidase, β-galactosidase, β-glucosidase and xyloglucan endo-β-transglucosilase) as well as auxin, showed changes that follow the diurnal cycle. The period of higher hydrolases activities was between 6pm and 6am, which is out of phase with photosynthesis. Among the enzymes, α-xilosidase seems to be more important than β-glucosidase and β-galactosidase in the xyloglucan disassembling mechanism. Likewise, the sugars related with sucrose metabolism followed the rhythm of the hydrolases, but starch levels were shown to be practically constant. A high level of auxin was observed during the night, what is compatible with the hypothesis that this hormone would be one of the regulators of the whole process. The probable biological meaning of the existence of such a complex control mechanism during storage mobilisation is likely to be related to a remarkably high level of efficiency of carbon usage by the growing seedling of Hymenaea courbaril, allowing the establishment of very vigorous seedlings in the tropical forest.

Receptor localization of steroid hormones and drugs: discoveries through the use of thaw-mount and dry-mount autoradiography

The history of receptor autoradiography, its development and applications, testify to the utility of this histochemical technique for localizing radiolabeled hormones and drugs at cellular and subcellular sites of action in intact tissues. Localization of diffusible compounds has been a challenge that was met through the introduction of the "thaw-mount" and "dry-mount" autoradiographic techniques thirty years ago. With this cellular receptor autoradiography, used alone or combined with other histochemical techniques, sites of specific binding and deposition in vivo and in vitro have been characterized. Numerous discoveries, some reviewed in this article, provided information that led to new concepts and opened new areas of research. As an example, in recent years more than fifty target tissues for vitamin D have been specified, challenging the conventional view about the main biological role of vitamin D. The functions of most of these vitamin D target tissues are unrelated to the regulation of systemic calcium homeostasis, but pertain to the (seasonal) regulation of endo- and exocrine secretion, cell proliferation, reproduction, neural, immune and cardiovascular responses, and adaptation to stress. Receptor autoradiography with cellular resolution has become an indispensable tool in drug research and development, since information can be obtained that is difficult or impossible to gain otherwise

Hypoglycemic activity of polysaccharide fractions containing ß-glucans from extracts of Rhynchelytrum repens (Willd.) C.E. Hubb., Poaceae

ß-Glucans are soluble fibers with physiological functions, such as interference with absorption of sugars and reduction of serum lipid levels. The objective of the present study was to analyze the distribution of ß-glucans in different tissues of the African grass species Rhynchelytrum repens and also to evaluate their hypoglycemic activity. Leaf blades, sheaths, stems, and young leaves of R. repens were submitted to extraction with 4 M KOH. Analysis of the fractions revealed the presence of arabinose, glucose, xylose, and traces of rhamnose and galactose. The presence of ß-glucan in these fractions was confirmed by hydrolyzing the polymers with endo-ß-glucanase from Bacillus subtilis, followed by HPLC analysis of the characteristic oligosaccharides produced. The 4 M KOH fractions from different tissues were subjected to gel permeation chromatography on Sepharose 4B, with separation of polysaccharides with different degrees of polymerization, the highest molecular mass (above 2000 kDa) being found in young leaves. The molecular mass of the leaf blade polymers was similar (250 kDa) to that of maize coleoptile ß-glucan used for comparison. The 4 M KOH fraction injected into rats with streptozotocin-induced diabetes showed hypoglycemic activity, reducing blood sugar to normal levels for approximately 24 h. This performance was better than that obtained with pure ß-glucan from barley, which decreased blood sugar levels for about 4 h. These results suggest that the activity of ß-glucans from R. repens is responsible for the use of this plant extract as a hypoglycemic drug in folk medicine.

Rat vas deferens SERCA2 is modulated by Ca2+/calmodulin protein kinase II-mediated phosphorylation

Ca2+ pumps are important players in smooth muscle contraction. Nevertheless, little information is available about these pumps in the vas deferens. We have determined which subtype of sarco(endo)plasmic reticulum Ca2+-ATPase isoform (SERCA) is expressed in rat vas deferens (RVD) and its modulation by calmodulin (CaM)-dependent mechanisms. The thapsigargin-sensitive Ca2+-ATPase from a membrane fraction containing the highest SERCA levels in the RVD homogenate has the same molecular mass (∼115 kDa) as that of SERCA2 from the rat cerebellum. It has a very high affinity for Ca2+ (Ca0.5 = 780 nM) and a low sensitivity to vanadate (IC50 = 41 µM). These facts indicate that SERCA2 is present in the RVD. Immunoblotting for CaM and Ca2+/calmodulin-dependent protein kinase II (CaMKII) showed the expression of these two regulatory proteins. Ca2+ and CaM increased serine-phosphorylated residues of the 115-kDa protein, indicating the involvement of CaMKII in the regulatory phosphorylation of SERCA2. Phosphorylation is accompanied by an 8-fold increase of thapsigargin-sensitive Ca2+ accumulation in the lumen of vesicles derived from these membranes. These data establish that SERCA2 in the RVD is modulated by Ca2+ and CaM, possibly via CaMKII, in a process that results in stimulation of Ca2+ pumping activity.

Aproveitamento do resíduo de laranja para a produção de enzimas lignocelulolíticas por Pleurotus ostreatus (Jack:Fr)

Neste trabalho propomos o aproveitamento dos resíduos de laranja gerados após remoção do suco como substrato para a obtenção de enzimas hidrolíticas e oxidativas envolvidas na degradação de materiais lignocelulósicos, tais como: lacase (EC 1.10.3.2), manganês peroxidase (EC 1.11.1.14), xilanase (EC 3.2.1.8) e endo-1,4 glucanase (EC 3.2.1.4), pelo basidiomiceto Pleurotus ostreatus cultivado em estado sólido. O fungo desenvolveu-se bem no resíduo, em diferentes umidades iniciais e sem a necessidade de qualquer suplementação. O meio à base de resíduo de laranja proporcionou a obtenção de elevadas atividades de enzimas com grande potencial de uso industrial, especialmente lacase (74,3 U.g -1 substrato após 15 dias de cultivo) e manganês peroxidase (6,8 U.g -1 substrato após 30 dias de cultivo).

Avaliação da vida de prateleira do suco de maracujá (Passiflora edullis f. flavicarpa) desidratado

Suco de maracujá desidratado por spray-drying, natural e adicionado de açúcar, foi embalado em embalagens laminadas e armazenado em ambientes de 30 e 40 °C e 84% de umidade relativa. Os sucos embalados tiveram sua vida útil avaliada por determinações físicas e microbiológicas. A adição de açúcar aumentou a solubilidade, a molhabilidade, o tamanho da partícula e os valores de L* luminosidade do produto, e diminuiu os parâmetros de cor a* (intensidade da cor vermelha) e b* (intensidade da cor amarela) do produto. Durante o armazenamento, os produtos se mantiveram microbiologicamente estáveis, mas fisicamente foram alterados em relação aos parâmetros de cor e tamanho da partícula, tornando-se escuros e aglomerados, notadamente aqueles adicionados de açúcar e expostos a 40 °C, não sendo recomendada esta adição. Do ponto de vista físico, o período seguro para armazenamento de suco de maracujá natural desidratado foi de 120 dias a 30 °C e 60 dias a 40 °C.

Estudo da influência de diferentes parâmetros na produção de enzimas líticas

O presente trabalho visou o estudo do efeito de diferentes variáveis na produção de β-1,3 glucanases, proteases e de quitinases pela linhagem Cellulosimicrobium cellulans 191, em meios de cultivo A, B e C, respectivamente. Foram realizados planejamentos fatoriais 2³, e os fatores estudados foram: pH inicial, temperatura e agitação dos frascos. No planejamento experimental para a produção de β-1,3 glucanase em meio de cultivo A foi verificada maior produção da enzima (0,64 U.mL-1) com pH inicial de 8,5 após 24 horas de fermentação a 33 ºC e 200 rpm. Os parâmetros pH, agitação dos frascos e interação entre todos os parâmetros foram estatisticamente significativos. No planejamento experimental para a produção de protease em meio de cultivo B foi verificada maior produção da enzima (4,25 U.mL-1) com pH inicial de 6,5 após 30 horas de fermentação a 20 ºC e 200 rpm. O pH foi o único parâmetro estatisticamente significativo. No planejamento experimental para a produção de quitinase em meio de cultivo C foi verificada maior produção da enzima (7,06 U.mL-1) com pH inicial de 5,5 após 72 horas de fermentação a 25 ºC e 200 rpm. Todos os parâmetros estudados e suas interações foram estatisticamente significativos. Os coeficientes de determinação, as análises de variância e os teste F demonstraram que os modelos de primeira ordem obtidos foram considerados estatisticamente significativos adotando um nível de confiança de 95%.

Carne de avestruz: rendimento de carcaça e aspectos físicos e químicos

O objetivo deste estudo foi avaliar o rendimento de carcaça e os aspectos físicos e químicos da carne de avestruzes abatidos comercialmente no Brasil. E para isso acompanhou-se o processo de abate e desossa de um abatedouro comercial de avestruzes. Utilizou-se 12 machos e 12 fêmeas, com idade entre 13 e 15 meses, da subespécie African Black. No momento da desossa foram avaliados: o pH, a temperatura e a coloração dos músculos. A composição química e mineral foi determinada segundo metodologias propostas pela AOAC. O pH apresenta diferença significativa em relação aos diferentes músculos. Ao avaliar a coloração dos músculos em relação ao sexo, observou-se que a luminosidade foi maior para os machos, contribuindo significativamente para que a carne fosse mais brilhante que a das fêmeas. Houve diferença significativa em relação ao sexo sobre os teores de proteína bruta e lipídios. O teor de minerais não apresentou diferença significativa em relação ao sexo. Porém, observa-se diferença significativa entre os diferentes músculos avaliados. Conclui-se então que, a rentabilidade das carcaças de avestruzes tem sido comparável à média mundial, demonstrando o empenho entre os criadores em produzir carne de avestruz de maneira competitiva, além da mesma apresentar características organolépticas e nutricionais que agradam ao consumidor.

Características qualitativas de produtos elaborados com carne de frango pálida e normal

Foram elaborados hambúrgueres e filés empanados com peitos de frango pálidos e normais e foram realizadas as seguintes análises de qualidade: cor, Perda de Peso por Cozimento (PPC), cisalhamento, Encolhimento por Fritura (EF), TBA, avaliação microbiológica e sensorial para os hambúrgueres, e TBA, análise microbiológica e análise sensorial para os filés empanados. As amostras de hambúrgueres elaboradas não diferiram significativamente (p > 0,05) nos parâmetros de coloração, EF, PPC e análise microbiológica e sensorial. Para análise de força de cisalhamento, houve diferença significativa (p < 0,05) entre os hambúrgueres no período de 7, 60 e 120 dias, sendo que os hambúrgueres elaborados com carne pálida (1,92; 1,31 e 1,46, respectivamente) apresentaram as menores médias quando comparados com os de carne normal (2,34; 1,85 e 1,73, respectivamente). Na análise de TBA, as amostras elaboradas com carne pálida também tiveram os maiores resultados com 90 a 180 dias de estocagem (5,28; 7,78; 8,89; 5,02) quando comparadas às de carne normal (2,62; 7,05; 8,08; 3,89). Para os filés empanados, não foram encontradas diferenças significativas (p > 0,05) entre a elaboração com carne de coloração normal e pálida para os parâmetros avaliados. Estes resultados demonstram que a carne pálida pode ser utilizada para a elaboração de produtos industrializados sem causar prejuízos em sua qualidade.

Caracterização do mercado consumidor de "água aromatizada": hábitos e motivações para o consumo

O produto preparado líquido aromatizado, comercialmente conhecido como "água aromatizada" e recém-lançado no mercado brasileiro, é vendido com o apelo de saúde e inovação. No entanto, por se tratar de um produto pouco familiar aos hábitos de consumo da população brasileira, as motivações para o seu consumo ainda são desconhecidas. Diante deste contexto, o presente estudo teve por objetivo avaliar o perfil dos consumidores da cidade mineira de Juiz de Fora quanto ao produto, por meio de uma pesquisa de mercado realizada em junho de 2007. Para o levantamento dos dados, utilizou-se uma pesquisa descritiva direta e estruturada (survey) com 303 consumidores, por meio da aplicação de questionários estruturados. A faixa etária predominante (40,3%) situou-se entre 20 e 30 anos, sendo a maioria do sexo feminino (65%), com elevada escolaridade e renda familiar entre 1 e 6 salários mínimos (52,8%). Dos indivíduos entrevistados, 37% disseram que consumiram o produto motivados principalmente pelo fator novidade. Destes, 20,5% confundiram o produto com refrigerantes de baixa gaseificação. A maioria dos respondentes demonstrou desconhecer o produto, fato que pode estar relacionado a falta de divulgação nos estabelecimentos comerciais e pelas empresas através da mídia local.

Efeito do tratamento de sementes e da profundidade de semeadura no desenvolvimento de plantas de aveia-branca (Avena sativa L.) e a microflora da rizosfera e do rizoplano

O estado do Paraná é um dos maiores produtores nacionais de grãos de aveia-branca (Avena sativa L.), com expressivo aumento na área cultivada a cada ano. O presente estudo foi realizado no município de Londrina, PR, onde foram desenvolvidos ensaios de laboratório e campo. O objetivo foi avaliar o efeito do tratamento de sementes e a profundidade de semeadura, na emergência das plântulas, no desenvolvimento das plantas, na população de microrganismos da rizosfera e rizoplano da área de desenvolvimento das plantas e na produção de grãos de aveia. As sementes de aveia-branca, cultivar OR-11, foram semeadas nas profundidades de 3cm, 5cm e 8cm. Foram utilizados os seguintes fungicidas nas doses (g.i.a./100kg de sementes), carboxim+thiram (93,7g+93,7g), thiram (210g) e triadimenol (50g) e o produto biológico kodiak C (Bacillus subtilis) (60g). Os tratamentos com os fungicidas e o produto biológico, controlaram os fungos presentes nas sementes, como: Fusarium avenae, Colletotrichum graminicola e Helminthosporium avenae e melhoram o desenvolvimento das plantas e a microbiota do solo, sendo esse variável com a profundidade de semeadura e o tratamento.

Development of 3D super-resolution tomographic STED microscopy and its application to studies on bone resorption

In this doctoral thesis, a tomographic STED microscopy technique for 3D super-resolution imaging was developed and utilized to observebone remodeling processes. To improve upon existing methods, wehave used a tomographic approach using a commercially available stimulated emission depletion (STED) microscope. A certain region of interest (ROI) was observed at two oblique angles: one at a standard inverted configuration from below (bottom view) and another from the side (side view) via a micro-mirror positioned close to the ROI. The two viewing angles were reconstructed into a final tomogram. The technique, named as tomographic STED microscopy, was able to achieve an axial resolution of approximately 70 nm on microtubule structures in a fixed biological specimen. High resolution imaging of osteoclasts (OCs) that are actively resorbing bone was achieved by creating an optically transparent coating on a microscope coverglass that imitates a fractured bone surface. 2D super-resolution STED microscopy on the bone layer showed approximately 60 nm of lateral resolution on a resorption associated organelle allowing these structures to be imaged with super-resolution microscopy for the first time. The developed tomographic STED microscopy technique was further applied to study resorption mechanisms of OCs cultured on the bone coating. The technique revealed actin cytoskeleton with specific structures, comet-tails, some of which were facing upwards and some others were facing downwards. This, in our opinion, indicated that during bone resorption, an involvement of the actin cytoskeleton in vesicular exocytosis and endocytosis is present. The application of tomographic STED microscopy in bone biology demonstrated that 3D super-resolution techniques can provide new insights into biological 3D nano-structures that are beyond the diffraction-limit when the optical constraints of super-resolution imaging are carefully taken into account.

Armazenabilidade de sementes de cafeeiro colhidas em diferentes estádios de maturação e submetidas a diferentes métodos de secagem

O momento da colheita e os métodos de secagem podem influenciar a qualidade das sementes de cafeeiro durante o armazenamento. Este trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar os efeitos do estádio de maturação e do método de secagem sobre a qualidade fisiológica e a armazenabilidade de sementes de cafeeiro. Os ensaios foram realizados nos Laboratórios de Análise de Sementes e de Técnicas Moleculares do Departamento de Agricultura da UFLA. Os frutos do cultivar Rubi foram colhidos, despolpados, e as sementes lavadas e deixadas sobre papel para retirada da água superficial. As sementes nos estádios verde cana e cereja foram submetidas à secagem convencional (à sombra) e à secagem em secador estacionário sob temperatura de 35ºC. Como testemunha foram analisadas sementes sem secagem. As avaliações foram feitas imediatamente após os tratamentos de secagem e após 4 e 8 meses de armazenamento. As sementes foram armazenadas a 10ºC em sacos plásticos impermeáveis. Foram realizados os testes de germinação, de protrusão radicular, de matéria seca de plântulas, de índice de velocidade de emergência, de condutividade elétrica, além de análises eletroforéticas de proteínas resistentes ao calor e da quantificação da atividade da enzima endo-ß-mananase. O delineamento foi inteiramente ao acaso em esquema fatorial dois (estádios de maturação) x três (métodos de secagem) x três (tempos de armazenamento), com quatro repetições. Sementes de cafeeiro colhidas no estádio cereja têm maior potencial de armazenamento que no estádio verde cana. Ocorre redução de germinação e vigor nas sementes de cafeeiro colhidas no estádio verde cana, quando submetidas à secagem rápida. A presença ou intensidade de bandas de proteínas resistentes ao calor está associada à secagem das sementes. Ocorre maior atividade da enzima endo-ß-mananase em sementes colhidas no estádio cereja que no estádio verde-cana. Ocorre aumento da atividade da enzima endo-ß-mananase durante o armazenamento.