Phylogenetic relationships of Trypanosoma chelodina and Trypanosoma binneyi from Australian tortoises and platypuses inferred from small subunit rRNA analyses

Trypanosome infections are often difficult to detect by conventional microscopy and their pleomorphy often confounds differential diagnosis. Molecular techniques are now being used to diagnose infections and to determine phylogenetic relationships between species. Complete small subunit rRNA gene sequences were determined for isolates of Trypanosoma chelodina from the Brisbane River tortoise (Emydura signata), the saw-shelled tortoise (Elseya latisternum), and the eastern snake-necked tortoise (Chelodina longicollis) from southeast Queensland, Australia. Partial sequence data were also obtained for T. binneyi from a platypus (Ornithorhynchus anatinus) from Tasmania. Phylogenetic relationships between T. chelodina, T. binneyi and other species were examined by maximum parsimony and likelihood methods. The Australian tortoise and platypus trypanosomes did not exhibit any close phylogenetic relationships with those of mammals, reptiles or amphibians, but were closely related to each other, and to fish trypanosomes. This contra-indicates their co-evolution with their vertebrate hosts but does not exclude co-evolution with different groups of invertebrate vectors, notably insects and leeches.

Low intraspecific variation in the rRNA internal transcribed spacer 2 (ITS2) of the Australian paralysis tick, Ixodes holocyclus

Ixodes holocyclus has a narrow, discontinuous distribution along the east coast of Australia. We studied ticks from 17 localities throughout the geographic range of this tick. The ITS2 of I. holocyclus is 793 bp long. We found nucleotide variation at eight of the 588 nucleotide positions (1.4%) that were compared for all ticks. There were eight different nucleotide sequences. Most sequences were not restricted to a particular geographic region. However, sequences F, G and H, which had an adenine at position 197, were found only in the far north of Queensland - all other ticks had a guanine at this position. The low level of intraspecific variation in this tick (0.7%) contrasts with the sequence divergence between L holocyclus and its close relative, I. cornuatus (13.1 %). These data indicate that L holocyclus does not contain cryptic species despite possible geographic isolation of some populations. We conclude that variation in the ITS2 is likely to be informative about the phylogeny of the group.

Evolution of the secondary structure of the rRNA internal transcribed spacer 2 (ITS2) in hard ticks (Ixodidae, Arthropoda)

ITS2 sequences are used extensively in molecular taxonomy and population genetics of arthropods and other animals yet little is known about the molecular evolution of ITS2. We studied the secondary structure of ITS2 in species from each of the six main lineages of hard ticks (family Ixodidae). The ITS2 of these ticks varied in length from 679 bp in Ixodes scapularis to 1547 bp in Aponomma concolor. Nucleotide content varied also: the ITS2 of ticks from the Prostriata lineage (Ixodes spp.) had 46-49% GC whereas ITS2 sequences of ticks from the Metastriata lineage (all other hard ticks) had 61-62% GC. Despite variation in nucleotide sequence, the secondary structure of the ITS2 of all of these ticks apparently has five domains. Stems 1, 3, 4 and 5 of this secondary structure were obvious in all of the species studied. However, stem 2 was not always obvious despite the fact that it is flanked by highly conserved sequence motifs in the adjacent stems, stems 1 and 3. The ITS2 of hard ticks has apparently evolved mostly by increases and decreases in length of the nucleotide sequences, which caused increases, and decreases in the length of stems of the secondary structure. This is most obvious when stems of the secondary structures of the Prostriata (Ixodes spp.) are compared to those of the Metastriata (all other hard ticks). Increases in the size of the ITS2 may have been caused by replication slippage which generated large repeats, like those seen in Haemaphysalis humerosa and species from the Rhipicepalinae lineage, and the small repeats found in species from the other lineages of ticks.

Phylogeny of the lice (Insecta, Phthiraptera) inferred from small subunit rRNA

There has been much argument about the phylogenetic relationships of the four suborders of lice (Insecta: Phthiraptera). Lyal's study of the morphology of lice indicated that chewing/biting lice (Mallophaga) are paraphyletic with respect to sucking lice (Anoplura). To test this hypothesis we inferred the phylogeny of 33 species of lice from small subunit (SSU) rRNA sequences (18S rRNA). Liposcelis sp. from the Liposcelididae (Psocoptera) was used for outgroup reference. Phylogenetic relationships among the four suborders of lice inferred from these sequences were the same as those inferred from morphology. The Amblycera is apparently the sister-group to all other lice whereas the Rhynchophthirina is apparently sister to the Anoplura; these two suborders are sister to the Ischnocera, i.e. (Amblycera (Ischnocera (Anoplura, Rhynchophthirina))). Thus, the Mallophaga (Amblycera, Ischnocera, Rhynchophthirina) is apparently paraphyletic with respect to the Anoplura. Our analyses also provide evidence that: (i) each of the three suborders of lice that are well represented in our study (the Amblycera, Ischnocera, and Anoplura) are monophyletic; (ii) the Boopiidae is monophyletic; (iii) the genera Heterodoxus and Latumcephalum (Boopiidae) are more closely related to one another than either is to the genus Boopia (also Boopiidae); (iv) the Ricinidae and Laemobothridae may be sister-taxa; (v) the Philopteridae may be paraphyletic with respect to the Trichodectidae; (vi) the genera Pediculus and Pthirus are more closely related to each other than either is to the genus Pedicinus ; and (vii) in contrast to published data for mitochondrial genes, the rates of nucleotide substitution in the SSU rRNA of lice are not higher than those of other insects, nor do substitution rates in the suborders differ substantially from one another.

The highly rearranged mitochondrial genome of the plague thrips, Thrips imaginis (Insecta : thysanoptera): Convergence of two novel gene boundaries and an extraordinary arrangement of rRNA genes

To help understand the mechanisms of gene rearrangement in the mitochondrial (mt) genomes of hemipteroid insects, we sequenced the mt genome of the plague thrips, Thrips imaginis (Thysanoptera). This genome is circular, 15,407 by long, and has many unusual features, including (1) rRNA genes inverted and distant from one another, (2) an extra gene for tRNA-Ser, (3) a tRNA-Val lacking a D-arm, (4) two pseudo-tRNA genes, (5) duplicate control regions, and (6) translocations and/or inversions of 24 of the 37 genes. The mechanism of rRNA gene transcription in T. imaginis may be different from that of other arthropods since the two rRNA genes have inverted and are distant from one another. Further, the rRNA genes are not adjacent or even close to either of the two control regions. Tandem duplication and deletion is a plausible model for the evolution of duplicate control regions and for the gene translocations, but intramitochondrial recombination may account for the gene inversions in T. imaginis. All the 18 genes between control regions #1 and #2 have translocated and/or inverted, whereas only six of the 20 genes outside this region have translocated and/or inverted. Moreover, the extra tRNA gene and the two pseudo-tRNA genes are either in this region or immediately adjacent to one of the control regions. These observations suggest that tandem duplication and deletion may be facilitated by the duplicate control regions and may have occurred a number of times in the lineage leading to T. imaginis. T. imaginis shares two novel gene boundaries with a lepidopsocid species from another order of hemipteroid insects, the Psocoptera. The evidence available suggests that these shared gene boundaries evolved by convergence and thus are not informative for the interordinal phylogeny of hemipteroid insects. We discuss the potential of hemipteroid insects as a model system for studies of the evolution of animal rut genomes and outline some fundamental questions that may be addressed with this system.

Genetic relationships of Corynebacterium diphtheriae strains isolated from a diphtheria case and carriers by restriction fragment length polymorphism of rRNA genes

In the present study we report the results of an analysis, based on ribotyping of Corynebacterium diphtheriae intermedius strains isolated from a 9 years old child with clinical diphtheria and his 5 contacts. Quantitative analysis of RFLPs of rRNA was used to determine relatedness of these 7 C.diphtheriae strains providing support data in the diphtheria epidemiology. We have also tested those strains for toxigenicity in vitro by using the Elek's gel diffusion method and in vivo by using cell culture method on cultured monkey kidney cell (VERO cells). The hybridization results revealed that the 5 C.diphtheriae strains isolated from contacts and one isolated from the clinical case (nose case strain) had identical RFLP patterns with all 4 restriction endonucleases used, ribotype B. The genetic distance from this ribotype and ribotype A (throat case strain), that we initially assumed to be responsible for the illness of the patient, was of 0.450 showing poor genetic correlation among these two ribotypes. We found no significant differences concerned to the toxin production by using the cell culture method. In conclusion, the use of RFLPs of rRNA gene was successful in detecting minor differences in closely related toxigenic C.diphtheriae intermedius strains and providing information about genetic relationships among them.

A luz da grisalha. Arte, liturgia e história no Livro de Horas dito de D. Leonor (Il.165 da BNP)

Dissertação apresentada para cumprimento dos requisitos necessários à obtenção do grau de Mestre em História da Arte Medieval

Diapriidae, bearbeitet von prof. dr. J. J. Kieffer. Mit 165 abbildungen.

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Terapia gênica com fator de crescimento endotelial vascular 165 para pacientes com angina refratária: mobilização de células progenitoras endoteliais

FUNDAMENTO: O fator de crescimento endotelial vascular (VEGF - vascular endothelial growth factor) induz a mobilização de células progenitoras endoteliais (CPEs) com capacidade de proliferação e diferenciação em células endoteliais, contribuindo, dessa forma, para o processo angiogênico. OBJETIVO: Buscamos avaliar o comportamento de CPEs em pacientes com doença cardíaca isquêmica e angina refratária que receberam injeções intramiocardicas de 2000 µg de VEGF165 como terapia única. MÉTODOS: O estudo foi uma subanálise de um ensaio clínico. Pacientes com doença cardíaca isquêmica avançada e angina refratária foram avaliados para inclusão no estudo. Os critérios de inclusão foram: sinais e sintomas de angina e/ou insuficiência cardíaca apesar de tratamento medicamentoso máximo e área de isquemia miocárdica de, no mínimo, 5% conforme avaliado por uma tomografia computadorizada por emissão de fóton único (TCEFU). Os critérios de exclusão foram: idade > 65 anos, fração de ejeção do ventrículo esquerdo < 25% e cancer diagnosticado. Os pacientes cujos níveis de CPE foram avaliados foram incluídos. A intervenção consistiu na administração de 2000 µg de VEGF 165 de plasmídeo injetado no miocárdio isquêmico. A frequência de células CD34+/KDR+ foi analisada por citometria de fluxo antes e 3, 9, e 27 dias após a intervenção. RESULTADOS: Um total de 9 pacientes foram incluídos, 8 homens, média de idade de 59,4 anos, fração de ejeção ventricular esquerda de 59,3%, e classe de angina predominante III. Observou-se um aumento significativo dos níveis de CPEs no terceiro dia após a intervenção. Todavia, 9 e 27 dias após a intervenção, os níveis de CPEs foram similares aos basais. CONCLUSÃO: Identificamos uma mobilização transitória de CPE, com pico no terceiro dia após a intervenção com VEGF 165 em pacientes com angina refratária. Todavia, os níveis de CPEs apresentaram-se semelhantes aos basais 9 e 27 dias após a intervenção.

Estudos sobre a nutrição mineral do arroz: XVII. Exigências nutricionais das variedades IAC-164 e IAC-165

Duas variedades de arroz de sequeiro, IAC-164 e IAC-165, foram cultivadas em solução nutritiva até o fim do ciclo. Foi feita a determinação da matéria seca das raízes, colmos+perfilhos, folhas, casca e grãos. Nas diversas partes foi feita a determinação dos teores de macro e micronutrientes. Os macronutrientes foram exigidos na seguinte ordem decrescente: IAC-164 - K, N, Ca, Mg, P e S; IAC-165 - N, K, Ca, P - Mg, As duas variedades exportaram (grãos + casca) os elementos na ordem decrescente seguinte: N, K, P, Mg, Ca, S. As exigências de micronutrientes por sua vez, guardaram a ordem decrescente: IAC-164 - Cl, Fe, Zn, Mn, Cu, B, Mo; IAC-165 - Cl, Fe, Mn, Zn, Cu, B, Mo. A exportação obedeceu a esta ordem para as duas variedades: Cl, Zn, Fe, Mn, Cu, B e Mo. As exigências nutricionais das duas variedades não foram as mesmas.

Estudos sobre a nutrição mineral do arroz: XVIII - efeito das deficiências de macro e micronutrientes e da toxidez de alumínio, cloro e manganês na morfologia, crescimento, produção e composição mineral das variedades IAC-164 e IAC-165 cultivadas em solução nutritiva

O arroz das variedades IAC-164 e IAC 165, foi cultivado em solução nutritiva (Hoagland nº 2) completa, com deficiência de N, P, K, Ca, Mg, S, B, Cu e Zn e com excesso de Al, Cl e Mn. Foram observados sintomas associados aos desequilíbrios nutricionais provocados pelos tratamentos. A produção de matéria seca na var. IAC -164 foi afetada pelos tratamentos na seguinte ordem: -N, -K, -P, -Mg, -B, -Ca -Zn, -S e -Cu; no caso da var. IAC-165 observou-se: -B, -N, -P, -K, -Mg, -Ca, -S e -Zn. Não houve produção de grãos nos tratamentos -Ca e -B. Os excessos Al, Cl e Mn afetaram significativamente a produção de matéria seca, sendo o efeito prejudicial do Mn maior que o do Al. A variedade IAC-164 foi mais afetada pela toxidez de Al e Cl. Consideram-se adequados os seguintes teores, encontrados na lâmina das folhas medianas por ocasião do perfilhamento pleno, respectivamente para as variedades IAC-164 e IAC-165: N -2,32 e 2,70%; P -0,28 e 0,49; K -2,83 e 4,21; Ca -0,94 e 0,94; Mg -0,93 e 0,88; S -0,13 e 0,16%.

Estudos sobre a nutrição mineral do arroz: XIX - marcha de absorção de macronutrientes pelas variedades IAC-164 e IAC-165

Foi estudada à marcha de absorção de macronutrientes nas variedades de arroz IAC-164 e IAC-164 cultivadas em solução nutritiva, chegando-se às seguintes conclusões: as curvas que descrevem a acumulação de matéria seca e de nutrientes apresentam tendência sigmoide; o período de maior absorção vai do perfilhamento pleno à formação da panícula (2 meses aproximadamente); os teores foliares de H, P e K apresentaram tendência para diminuir do começo para o fim do ciclo o inverno ocorrendo com os dos outros elementos.

Estudos sobre a nutrição mineral do arroz: XX - marcha de absorção de micronutrientes pelas variedades IAC-164 e IAC-165

Plantas de arroz, variedades IAC-164 e IAC-165 foram cultivadas em solução nutritiva até o fim do ciclo. Em estádios determinados do seu desenvolvimento foram colhidas amostras que depois de secas foram analisadas determinando-se B, Cu, Fe, Mn e Zn nos diversos órgãos. Os dados obtidos permitiram verificar que: somente a acumulação do Fe quando um para lelismo com a de matéria seca; o padrão da distribuição porcentual nos vários órgãos dos elementos analisados durante o ciclo foi o mesmo nas duas variedades verificando-se que B, Cu e Fe tendem a acumular-se mais nas raízes que na parte aérea o oposto acontecendo com o Mn e o Zn; não foram observadas variações consistentes nos teores foliares dos elementos durante o experimento; no período que vai do perfilhamento pleno até a formação da panícula foi em geral maior a velocidade de acumulação dos macronutrientes.

Efeitos de estimulantes vegetais na germinação do arroz (Oryza sativa L: cv. IAC - 165)

O presente trabalho teve como objetivo estudar o efeito de Triacontanol e Agrostemin em sementes de arroz, através da avaliação da germinação, do crescimento de coleóptiles e raízes das plântulas, em condições de laboratório. As placas de Petri receberam 10 ml de solução (éter e benzeno) correspondente aos tratamentos com Triacontanol, enquanto as dosagens de Agrostemin foram aplicadas em solução de água destilada. Verificou-se que nenhum dos tratamentos mostraram efeitos significativos sobre a porcentagem de germinação, mas provocaram um crescimento diferencial estatisticamente significativo em relação as radículas.