Cytochrome P450 and ABCB1 genetics: association with quetiapine and norquetiapine plasma and cerebrospinal fluid concentrations and with clinical response in patients suffering from schizophrenia. A pilot study.

Variability in response to atypical antipsychotic drugs is due to genetic and environmental factors. Cytochrome P450 (CYP) isoforms are implicated in the metabolism of drugs, while the P-glycoprotein transporter (P-gp), encoded by the ABCB1 gene, may influence both the blood and brain drug concentrations. This study aimed to identify the possible associations of CYP and ABCB1 genetic polymorphisms with quetiapine and norquetiapine plasma and cerebrospinal fluid (CSF) concentrations and with response to treatment. Twenty-two patients with schizophrenia receiving 600 mg of quetiapine daily were genotyped for four CYP isoforms and ABCB1 polymorphisms. Quetiapine and norquetiapine peak plasma and CSF concentrations were measured after 4 weeks of treatment. Stepwise multiple regression analysis revealed that ABCB1 3435C > T (rs1045642), 2677G > T (rs2032582) and 1236C > T (rs1128503) polymorphisms predicted plasma quetiapine concentrations, explaining 41% of the variability (p = 0.001). Furthermore, the ABCB1 polymorphisms predicted 48% (p = 0.024) of the variability of the Δ PANSS total score, with the non-carriers of the 3435TT showing higher changes in the score. These results suggest that ABCB1 genetic polymorphisms may be a predictive marker of quetiapine treatment in schizophrenia.

Evolutionary and ecological significance of non-shivering thermogenesis in the common vole

La production endogène à long terme de chaleur, même au repos, est une adaptation que l'on retrouve chez les animaux à sang chaud (les oiseaux et les mammifères). Cette production de chaleur a comme but le maintien d'une température constante du corps indépendamment de la température extérieure. A cette fin, les mammifères ont développé une forme de tissu spécialisé nommé tissu adipeux brun (BAT). Ce tissu est responsable de la conversion de nourriture en chaleur, procédé appelé thermogenèse sans frisson (NST = non-shivering thermogenesis). Durant ce procédé la uncoupling protein 1 (UCP1) convertit, au sein des mitochondries, la nourriture en chaleur au lieu de produire de l'ATP, molécule utilisée comme énergie cellulaire. On suppose que cette inefficacité de la conversion de la nourriture en ATP dans le BAT influence l'homéostasie de l'énergie, l'allocation des ressources ainsi que la régulation de processus gourmant en énergie comme la croissance et la reproduction. Afin de maintenir une température du corps constante, les mammifères doivent ajuster leur NST en fonction de la température ambiante. La NST devrait être donc plus importante que la croissance et la reproduction durant l'hiver que lors l'été/à haute altitude qu'à basse altitude. En effet, plusieurs études ont déjà démontré la dépendance de la NST aux divers paramètres environnementaux. Par contre, l'héritabilité de la NST ainsi que sa relation avec d'autres traits de caractère, ne sont que très peu connus, ceci malgré l'importance d'une telle information afin de pouvoir comprendre son potentiel évolutif. L'étude de l'importance évolutive et écologique sur la NST chez les campagnols des champs (Microtus arvalis) fut donc le but cette thèse de doctorat. Grâce aux informations collectées sur 4 générations de campagnols (chapitre 1), une dépendance saisonnière et journalière de la NST a été démontrée: elle augmente lors des périodes froides et diminue lors de la lactation. On a démontré que bien qu'étant plastique, la variation de la NST a une composante génétique significative. Elle est corrélée avec le taux d'activité métabolique au repos indiquant des contraintes intrinsèques. A l'aide d'une expérience de jardin commune, on a pu démontrer dans le chapitre 2 que les campagnols habitant en altitude ont une capacité génétique de thermogenèse sans frisson plus haute que celles de basse altitude. Ils produisent des portées plus petites et leur descendance grandit moins vite, surtout à partir du 10ème jour ce qui coïncide avec le début de la production de chaleur endogène. En choisissant artificiellement des campagnols avec une NST faible ou grande, on a pu démontrer une relation entre la NST et la développement de la masse corporelle. Les campagnols avec une haute NST grandissent plus lentement et sont plus légères à l'âge adulte que celles ayant une basse NST. A l'aide d'un croisement interligne entre les campagnols sélectionnés (avec basse et haute NST), on a pu montrer dans le chapitre 3 des effets « parent-of-origin >> du développement massique de la descendance, indiquant une empreinte génétique parentale. Cela veut dire que l'expression d'un allele dépend de l'origine parentale. De plus, des effets « parent-of-origin » des taux de base de norépinephrine et d'irisine ont pu être trouvés. Ces hormones sont connues pour influencer non seulement la TSF mais aussi d'autres caractéristiques. Ces influences ouvrent la voie à de nouvelles études sur la relation entre la TSF et l'histoire de vie. Dans le chapitre 4 on a démontré des effets à long terme de l'allocation des ressources en manipulant la taille des portées qui ont abouti à des différences dans l'investissement dans la reproduction et de la croissance de la descendance à la fois dans le cas de la reproduction manipulé et aussi dans le non - manipulée entre les femelles avec portées agrandies et réduites. Ensemble, ces résultats mettent en évidence le rôle central de la NST dans l'allocation des ressources sur la base d'un compromis entre le maintien et la croissance et ainsi transforme l'histoire de vie des mammifères. Ces études montrent comment les mammifères peuvent répondre rapidement à court et à long terme (c'est-à-dire par des réponses génétiques ou plastiques) à un changement rapide du climat. On montre aussi qu'il y a probablement une corrélation entre l'histoire de vie et des changements du comportement. Finalement mes résultats ont montré un lien étroit entre la NST et la croissance et les dimensions du corps. Ces résultats indiquent que le tissu adipeux brun et la NST pourraient être une cible thérapeutique intéressante pour traiter l'obésité.

Effect of soil management on the white grub population and damage in soybean

To evaluate the effect of soil management systems on population of white grubs, (Phyllophaga cuyabana Moser), and on its damage in soybean, experiments were set up under no-tillage and conventional tillage (one disk plow, and a leveling disk harrow) areas. Primary tillage equipment, used in other soil management systems, such as moldboard plow, disk plow, chisel plow and heavy duty disk harrow were also tested. Fluctuation of P. cuyabana population and the extent of its damage to soybean was similar under no-tillage and conventional tillage systems. Results comparing a range of primary tillage equipment showed that it affected soil insect populations differently, depending on the time during the season in which tillage was executed. Larval mortality could mostly be attributed to their exposure to adverse factors, soon after tillage, than to changes in soil conditions. Reduction of white grub population was more evident in plots managed by heavier equipment, such as the moldboard plow. Soil tillage could be one component within the soil pest management system in soybean, however, its use can not be generalized.

Effects of plant population and nitrogen fertilizer on yield and efficiency of maize-bean intercropping

Nitrogen supply and plant population are basic parameters for cereal-legume intercropping. In order to study plant population and nitrogen fertilizer effects on yield and yield efficiency of maize-bean intercropping, a field experiment was established. Three bean plant populations and three nitrogen levels were used. Maize dry matter accumulation decreased with increases in bean plant population. Competitive effect of intercrop beans on maize yields was high at higher plant populations, being decreased by nitrogen fertilizer; application of 50 kg ha-1 N was very efficient in increasing maize cob yield. Intercropping significantly decreased harvest index of beans in all plant population and nitrogen fertilizer situations. The efficiency of intercropping, compared to sole cropping, was evidenced by the values obtained for Land Equivalent Ratio (LER) for biomass, cob and pod yields that increased with increases in bean plant populations and nitrogen fertilizer levels.

Computational and statistical analysis of copy number variants in normal and cancer genomes

AbstractAlthough the genomes from any two human individuals are more than 99.99% identical at the sequence level, some structural variation can be observed. Differences between genomes include single nucleotide polymorphism (SNP), inversion and copy number changes (gain or loss of DNA). The latter can range from submicroscopic events (CNVs, at least 1kb in size) to complete chromosomal aneuploidies. Small copy number variations have often no (lethal) consequences to the cell, but a few were associated to disease susceptibility and phenotypic variations. Larger re-arrangements (i.e. complete chromosome gain) are frequently associated with more severe consequences on health such as genomic disorders and cancer. High-throughput technologies like DNA microarrays enable the detection of CNVs in a genome-wide fashion. Since the initial catalogue of CNVs in the human genome in 2006, there has been tremendous interest in CNVs both in the context of population and medical genetics. Understanding CNV patterns within and between human populations is essential to elucidate their possible contribution to disease. But genome analysis is a challenging task; the technology evolves rapidly creating needs for novel, efficient and robust analytical tools which need to be compared with existing ones. Also, while the link between CNV and disease has been established, the relative CNV contribution is not fully understood and the predisposition to disease from CNVs of the general population has not been yet investigated.During my PhD thesis, I worked on several aspects related to CNVs. As l will report in chapter 3, ! was interested in computational methods to detect CNVs from the general population. I had access to the CoLaus dataset, a population-based study with more than 6,000 participants from the Lausanne area. All these individuals were analysed on SNP arrays and extensive clinical information were available. My work explored existing CNV detection methods and I developed a variety of metrics to compare their performance. Since these methods were not producing entirely satisfactory results, I implemented my own method which outperformed two existing methods. I also devised strategies to combine CNVs from different individuals into CNV regions.I was also interested in the clinical impact of CNVs in common disease (chapter 4). Through an international collaboration led by the Centre Hospitalier Universitaire Vaudois (CHUV) and the Imperial College London I was involved as a main data analyst in the investigation of a rare deletion at chromosome 16p11 detected in obese patients. Specifically, we compared 8,456 obese patients and 11,856 individuals from the general population and we found that the deletion was accounting for 0.7% of the morbid obesity cases and was absent in healthy non- obese controls. This highlights the importance of rare variants with strong impact and provides new insights in the design of clinical studies to identify the missing heritability in common disease.Furthermore, I was interested in the detection of somatic copy number alterations (SCNA) and their consequences in cancer (chapter 5). This project was a collaboration initiated by the Ludwig Institute for Cancer Research and involved other groups from the Swiss Institute of Bioinformatics, the CHUV and Universities of Lausanne and Geneva. The focus of my work was to identify genes with altered expression levels within somatic copy number alterations (SCNA) in seven metastatic melanoma ceil lines, using CGH and SNP arrays, RNA-seq, and karyotyping. Very few SCNA genes were shared by even two melanoma samples making it difficult to draw any conclusions at the individual gene level. To overcome this limitation, I used a network-guided analysis to determine whether any pathways, defined by amplified or deleted genes, were common among the samples. Six of the melanoma samples were potentially altered in four pathways and five samples harboured copy-number and expression changes in components of six pathways. In total, this approach identified 28 pathways. Validation with two external, large melanoma datasets confirmed all but three of the detected pathways and demonstrated the utility of network-guided approaches for both large and small datasets analysis.RésuméBien que le génome de deux individus soit similaire à plus de 99.99%, des différences de structure peuvent être observées. Ces différences incluent les polymorphismes simples de nucléotides, les inversions et les changements en nombre de copies (gain ou perte d'ADN). Ces derniers varient de petits événements dits sous-microscopiques (moins de 1kb en taille), appelés CNVs (copy number variants) jusqu'à des événements plus large pouvant affecter des chromosomes entiers. Les petites variations sont généralement sans conséquence pour la cellule, toutefois certaines ont été impliquées dans la prédisposition à certaines maladies, et à des variations phénotypiques dans la population générale. Les réarrangements plus grands (par exemple, une copie additionnelle d'un chromosome appelée communément trisomie) ont des répercutions plus grave pour la santé, comme par exemple dans certains syndromes génomiques et dans le cancer. Les technologies à haut-débit telle les puces à ADN permettent la détection de CNVs à l'échelle du génome humain. La cartographie en 2006 des CNV du génome humain, a suscité un fort intérêt en génétique des populations et en génétique médicale. La détection de différences au sein et entre plusieurs populations est un élément clef pour élucider la contribution possible des CNVs dans les maladies. Toutefois l'analyse du génome reste une tâche difficile, la technologie évolue très rapidement créant de nouveaux besoins pour le développement d'outils, l'amélioration des précédents, et la comparaison des différentes méthodes. De plus, si le lien entre CNV et maladie a été établit, leur contribution précise n'est pas encore comprise. De même que les études sur la prédisposition aux maladies par des CNVs détectés dans la population générale n'ont pas encore été réalisées.Pendant mon doctorat, je me suis concentré sur trois axes principaux ayant attrait aux CNV. Dans le chapitre 3, je détaille mes travaux sur les méthodes d'analyses des puces à ADN. J'ai eu accès aux données du projet CoLaus, une étude de la population de Lausanne. Dans cette étude, le génome de plus de 6000 individus a été analysé avec des puces SNP et de nombreuses informations cliniques ont été récoltées. Pendant mes travaux, j'ai utilisé et comparé plusieurs méthodes de détection des CNVs. Les résultats n'étant pas complètement satisfaisant, j'ai implémenté ma propre méthode qui donne de meilleures performances que deux des trois autres méthodes utilisées. Je me suis aussi intéressé aux stratégies pour combiner les CNVs de différents individus en régions.Je me suis aussi intéressé à l'impact clinique des CNVs dans le cas des maladies génétiques communes (chapitre 4). Ce projet fut possible grâce à une étroite collaboration avec le Centre Hospitalier Universitaire Vaudois (CHUV) et l'Impérial College à Londres. Dans ce projet, j'ai été l'un des analystes principaux et j'ai travaillé sur l'impact clinique d'une délétion rare du chromosome 16p11 présente chez des patients atteints d'obésité. Dans cette collaboration multidisciplinaire, nous avons comparés 8'456 patients atteint d'obésité et 11 '856 individus de la population générale. Nous avons trouvés que la délétion était impliquée dans 0.7% des cas d'obésité morbide et était absente chez les contrôles sains (non-atteint d'obésité). Notre étude illustre l'importance des CNVs rares qui peuvent avoir un impact clinique très important. De plus, ceci permet d'envisager une alternative aux études d'associations pour améliorer notre compréhension de l'étiologie des maladies génétiques communes.Egalement, j'ai travaillé sur la détection d'altérations somatiques en nombres de copies (SCNA) et de leurs conséquences pour le cancer (chapitre 5). Ce projet fut une collaboration initiée par l'Institut Ludwig de Recherche contre le Cancer et impliquant l'Institut Suisse de Bioinformatique, le CHUV et les Universités de Lausanne et Genève. Je me suis concentré sur l'identification de gènes affectés par des SCNAs et avec une sur- ou sous-expression dans des lignées cellulaires dérivées de mélanomes métastatiques. Les données utilisées ont été générées par des puces ADN (CGH et SNP) et du séquençage à haut débit du transcriptome. Mes recherches ont montrées que peu de gènes sont récurrents entre les mélanomes, ce qui rend difficile l'interprétation des résultats. Pour contourner ces limitations, j'ai utilisé une analyse de réseaux pour définir si des réseaux de signalisations enrichis en gènes amplifiés ou perdus, étaient communs aux différents échantillons. En fait, parmi les 28 réseaux détectés, quatre réseaux sont potentiellement dérégulés chez six mélanomes, et six réseaux supplémentaires sont affectés chez cinq mélanomes. La validation de ces résultats avec deux larges jeux de données publiques, a confirmée tous ces réseaux sauf trois. Ceci démontre l'utilité de cette approche pour l'analyse de petits et de larges jeux de données.Résumé grand publicL'avènement de la biologie moléculaire, en particulier ces dix dernières années, a révolutionné la recherche en génétique médicale. Grâce à la disponibilité du génome humain de référence dès 2001, de nouvelles technologies telles que les puces à ADN sont apparues et ont permis d'étudier le génome dans son ensemble avec une résolution dite sous-microscopique jusque-là impossible par les techniques traditionnelles de cytogénétique. Un des exemples les plus importants est l'étude des variations structurales du génome, en particulier l'étude du nombre de copies des gènes. Il était établi dès 1959 avec l'identification de la trisomie 21 par le professeur Jérôme Lejeune que le gain d'un chromosome supplémentaire était à l'origine de syndrome génétique avec des répercussions graves pour la santé du patient. Ces observations ont également été réalisées en oncologie sur les cellules cancéreuses qui accumulent fréquemment des aberrations en nombre de copies (telles que la perte ou le gain d'un ou plusieurs chromosomes). Dès 2004, plusieurs groupes de recherches ont répertorié des changements en nombre de copies dans des individus provenant de la population générale (c'est-à-dire sans symptômes cliniques visibles). En 2006, le Dr. Richard Redon a établi la première carte de variation en nombre de copies dans la population générale. Ces découvertes ont démontrées que les variations dans le génome était fréquentes et que la plupart d'entre elles étaient bénignes, c'est-à-dire sans conséquence clinique pour la santé de l'individu. Ceci a suscité un très grand intérêt pour comprendre les variations naturelles entre individus mais aussi pour mieux appréhender la prédisposition génétique à certaines maladies.Lors de ma thèse, j'ai développé de nouveaux outils informatiques pour l'analyse de puces à ADN dans le but de cartographier ces variations à l'échelle génomique. J'ai utilisé ces outils pour établir les variations dans la population suisse et je me suis consacré par la suite à l'étude de facteurs pouvant expliquer la prédisposition aux maladies telles que l'obésité. Cette étude en collaboration avec le Centre Hospitalier Universitaire Vaudois a permis l'identification d'une délétion sur le chromosome 16 expliquant 0.7% des cas d'obésité morbide. Cette étude a plusieurs répercussions. Tout d'abord elle permet d'effectuer le diagnostique chez les enfants à naître afin de déterminer leur prédisposition à l'obésité. Ensuite ce locus implique une vingtaine de gènes. Ceci permet de formuler de nouvelles hypothèses de travail et d'orienter la recherche afin d'améliorer notre compréhension de la maladie et l'espoir de découvrir un nouveau traitement Enfin notre étude fournit une alternative aux études d'association génétique qui n'ont eu jusqu'à présent qu'un succès mitigé.Dans la dernière partie de ma thèse, je me suis intéressé à l'analyse des aberrations en nombre de copies dans le cancer. Mon choix s'est porté sur l'étude de mélanomes, impliqués dans le cancer de la peau. Le mélanome est une tumeur très agressive, elle est responsable de 80% des décès des cancers de la peau et est souvent résistante aux traitements utilisés en oncologie (chimiothérapie, radiothérapie). Dans le cadre d'une collaboration entre l'Institut Ludwig de Recherche contre le Cancer, l'Institut Suisse de Bioinformatique, le CHUV et les universités de Lausanne et Genève, nous avons séquencés l'exome (les gènes) et le transcriptome (l'expression des gènes) de sept mélanomes métastatiques, effectués des analyses du nombre de copies par des puces à ADN et des caryotypes. Mes travaux ont permis le développement de nouvelles méthodes d'analyses adaptées au cancer, d'établir la liste des réseaux de signalisation cellulaire affectés de façon récurrente chez le mélanome et d'identifier deux cibles thérapeutiques potentielles jusqu'alors ignorées dans les cancers de la peau.

Morphological, hydrological, biogeochemical and ecological changes and challenges in river restoration - the Thur River case study

River restoration can enhance river dynamics, environmental heterogeneity and biodiversity, but the underlying processes governing the dynamic changes need to be understood to ensure that restoration projects meet their goals, and adverse effects are prevented. In particular, we need to comprehend how hydromorphological variability quantitatively relates to ecosystem functioning and services, biodiversity as well as ground-and surface water quality in restored river corridors. This involves (i) physical processes and structural properties, determining erosion and sedimentation, as well as solute and heat transport behavior in surface water and within the subsurface; (ii) biogeochemical processes and characteristics, including the turnover of nutrients and natural water constituents; and (iii) ecological processes and indicators related to biodiversity and ecological functioning. All these aspects are interlinked, requiring an interdisciplinary investigation approach. Here, we present an overview of the recently completed RECORD (REstored CORridor Dynamics) project in which we combined physical, chemical, and biological observations with modeling at a restored river corridor of the perialpine Thur River in Switzerland. Our results show that river restoration, beyond inducing morphologic changes that reshape the river bed and banks, triggered complex spatial patterns of bank infiltration, and affected habitat type, biotic communities and biogeochemical processes. We adopted an interdisciplinary approach of monitoring the continuing changes due to restoration measures to address the following questions: How stable is the morphological variability established by restoration? Does morphological variability guarantee an improvement in biodiversity? How does morphological variability affect biogeochemical transformations in the river corridor? What are some potential adverse effects of river restoration? How is river restoration influenced by catchment-scale hydraulics [GRAPHICS] and which feedbacks exist on the large scale? Beyond summarizing the major results of individual studies within the project, we show that these overarching questions could only be addressed in an interdisciplinary framework.

Sudden cardiac death among general population and sport related population in forensic experience.

PURPOSE: The goal of the study was to assess the causes and analyze the cases of sudden cardiac death (SCD) victims referred to the department of forensic medicine in Lausanne, with a particular focus on sports-related fatalities including also leisure sporting activities. To date, no such published assessment has been done nor for Switzerland nor for the central Europe. METHODS: This is a retrospective study based on autopsy records of SCD victims, from 10 to 50 years of age, performed at the University Centre of Legal Medicine in Lausanne from 1995 to 2010. The study population was divided into two groups: sport-related (SR) and not sport-related (NSR) SCDs. RESULTS: During the study period, 188 cases of SCD were recorded: 166 (88%) were NSR and 22 (12%) SR. The mean age of the 188 victims was 37.3 ± 10.1 years, with the majority of the cases being male (79%). A cause of death was established in 84%, and the pathology responsible for death varied according to the age of the victims. In the NSR group, the mean age was 38.2 ± 9.2 years and there was 82% of male. Coronary artery disease (CAD) was the main diagnosis in the victims aged 30-50 years. The majority of morphologically normal hearts were observed in the 15-29 year age range. There was no case in the 10-14 year age range. In the SR group, 91% of victims died during leisure sporting activities. In this group the mean age was 30.5 ± 13.5 years, with the majority being male (82%). The main cause of death was CAD, with 6 cases (27%) and a mean age of 40.8 ± 5.5 years. The youngest victim with CAD was 33 years old. A morphologically normal heart was observed in 5 cases (23%), with a mean age of 24.4 ± 14.9 years. The most frequently implicated sporting activities were hiking (26%) and swimming (17%). CONCLUSION: In this study, CAD was the most common cause of death in both groups. Although this pathology most often affects adults over 35 years of age, there were also some victims under 35 years of age in both groups. SCDs during sport are mostly related to leisure sporting activities, for which preventive measures are not yet usually established. This study highlights also the need to inform both athletes and non athletes of the cardiovascular risks during sport activities and the role of a forensic autopsy and registries involving forensic pathologists for SR SCD.

Polymorphisms cyclooxygenase-2 -765G>C and interleukin-6 -174G>C are associated with serum inflammation markers in a high cardiovascular risk population and do not modify the response to a Mediterranean diet supplemented with virgin olive oil or nuts

Inflammation is involved in cardiovascular diseases. Some studies have found that the Mediterranean diet (MD) can reduce serum concentrations of inflammation markers. However, none of these studies have analyzed the influence of genetic variability in such a response. Our objective was to study the effect of the -765G.C polymorphism in the cyclooxygenase-2 (COX-2) gene and the -174G.C polymorphism in the interleukin-6 (IL-6) gene on serum concentrations of IL-6, C-reactive protein, intercellular adhesion molecule 1 (ICAM-1) and vascular cell adhesion molecule-1 as well as their influence on the response toa nutritional interventionwithMD.An intervention study ina high cardiovascular riskMediterranean population (314 men and 407 women) was undertaken. Participants were randomly assigned to consume a low-fat control diet or a MD supplementedwith virgin olive oil ornuts.Measureswereobtained at baseline and after a 3-mointervention period.At baseline, the COX-2 -765G.C polymorphismwas associated with lower serum IL-6 (5.85 6 4.82 in GG vs. 4.74 6 4.14 ng/L in C-allele carriers; P ¼ 0.002) and ICAM-1 (265.8 6 114.8 in GG vs. 243.0 6 107.1 mg/L in C-carriers; P ¼ 0.018) concentrations. These differences remained significant aftermultivariate adjustment. The IL-6 -174G.C polymorphism was associatedwith higher (CC vs. G-carriers) serumICAM-1concentrations in bothmenandwomenandwithhigherserumIL-6 concentrations inmen.Following the dietary intervention, no significant gene x diet interactions were found. In conclusion, although COX-2 -765G.C and IL-6 -174G.C polymorphismswere associatedwith inflammation, consuming aMD(either supplemented with virgin olive oil or nuts) reduced the concentration of inflammation markers regardless of these polymorphisms.

Powders of kudzu, velvetbean, and pine bark added to soil increase microbial population and reduce Southern blight of soybean

Southern blight (Sclerotium rolfsii) of soybean (Glycine max) is an important disease throughout the world. Some soil amendments can reduce disease levels by improving soil microbial activity. The main goals of this study were to investigate the effects of soil amendments such as dried powders of kudzu (Pueraria lobata), velvetbean (Mucuna deeringiana), and pine bark (Pinus taeda), on soil microbial population and disease caused by S. rolfsii on soybean. Pine bark, velvetbean (mucuna) and kudzu (25 g kg-1) added to soil were effective in reducing disease incidence [non-amended (NA) ~ 39%; amended (A) ~ 2 to 11%)]. Bacillus megaterium was the bacteria most frequently isolated in soils with velvetbean or kudzu (NA ~ log 5.7 CFU g-1 of dried soil; A ~ log 6.2). Soils with velvetbean and kudzu stimulated increase in population of Enterobacter aerogenes (NA ~ log 3; A ~ log 5.1-5.8). Pseudomonas putida population was higher in A than in NA (NA ~ log 4; A ~ log 5.5), and was negatively correlated (r = -0.83, P = 1%) to disease incidence. Soil amended with kudzu and pine bark stimulated increases in populations of Trichoderma koningii (NA ~ log 1.6; A ~ log 2.9) and Penicillium citreonigrum (NA ~ log 1.3; A ~ log 2.6), respectively. Penicillium herquei soil population increased with addition of kudzu (NA ~ log 1.2; A, ~ log 2.5). These microorganisms are antagonists of soil-borne pathogens. Powders of velvetbean, kudzu, and pine bark can increase antagonistic population in soil and reduce disease.

Diameter structure of stratum and ecological groups of a Semideciduous Forest area in Dionísio-MG

The objective of this study was to obtain homogeneous groups of species and information on their density, dominance and volume, in terms of ecological group and diameter structure of an area of Submontane Semideciduous forest (Mata do Mumbaça) in Dionísio, MG. This work was conducted with data of the diameter distribution per species from floristic and phytosociological (Mata do Mumbaça) survey of 120 plots with 10 x 10 m each one. The 120 plots were contiguous and corresponding to a total sample area of 12,000 m² distributed over the topographic units (Low Ramp, Lower Slope, Upper Slope and Hill Top). The topographic units Low Ramp, Lower Slope and Upper Slope were in the middle stage of succession as they presented incipient stratification into two strata (canopy and understory) i.e. canopy ranging from 5 to 12 m high. However, the stratum Hill Top was classified as intermediate/advanced succession because it had a total height equal to or greater than 12 m. The distribution of individual trees of the four strata on diameter classes showed a typical J-inverted pattern that is, high concentration of individuals in smaller diameter classes and a sharp reduction towards the larger classes. In relation to absolute dominance and total volume of species, the ecological group that stood out in the four strata (Low Ramp, Lower Slope, Upper Slope and Hill Top) was the initial secondary, which were in the intermediate stage of secondary, rapidly developing into the mature phase.