Low immunoglobulin levels in patients with cystic fibrosis: reduced inflammation or sign of common variable immunodeficiency syndrome?

Introduction: In children with cystic fibrosis (CF), low immunoglobulin (IgG) levels have been reported to be associated with significantly less severe lung disease. However, decreased IgG can be a sign for common variable immunodeficiency (CVID) and affect clinical outcome. The aim of this study was to analyze clinical and serological data of patients having low IgG levels in routine blood tests at annual assessment, particularly their antibody response to polysaccharide antigens. Method: Retrospective chart review of demographic data of CF patients followed at the pediatric CF clinic throughout 2009. Clinical parameters (genotype, pancreas sufficiency, FEV1), presence of Pseudomonas aeruginosa (PA) and number of exacerbations per year were correlated with immunoglobulin and vaccination antibodies levels (antibodies to pneumococcal serotypes 14, 19, 23, 1, 5 and 7F measured by enzyme-linked immune-sorbent assay). Results: 4 out of 60 patients (6.7%) had lower IgG-levels for age. Ages ranged from 1 year 8 months to 11 years, 2 boys, 2 girls. Three patients were delF508 homozygotes, one heterozygote composite delF508/G542X. All were pancreatic insufficient. FEV1 ranged from 74 to 108%. One patient never had colonization by PA, 2 had intermittent PA colonization and one was chronically infected. After conjugated vaccination all patients had protective antibodies against serotypes 14, 19, 23F. For serotypes not included in the vaccine, only one patient had protective titers for 1 out of 3 serotypes. None of the patients had received unconjugated pneumococcal vaccine. There was no significant clinical difference in FEV1, PA colonization or number of exacerbations according to IgG and vaccination antibody levels. Conclusion: Cystic Fibrosis patients with low immunoglobulin levels have normal antibody response to protein antigens. However, despite recurrent infections, there seems to be delayed or deficient antibody response to polysaccharide antigens. Prospective studies are needed to evaluate the development of polysaccharide antibody responses in CF-patients to monitor for CVID. With early detection of CF by newborn screening program, long term follow up could be started early in childhood.

In & Out – 180 habitatges per a gent jove i gent gran Camí Antic de València al Poblenou

Estratègies d’ordenació: L’ordenació proposada vol recollir la hibridesa i complexitat d’espais típica del Poble Nou. Caracteritzat pels espais lliures de mida intermèdia –a cavall entre els dels teixits i els del eixamples – i per la riquesa en les seves articulacions (mitjançant passatges, a través d’edificis,…) ; per la permeabilitat cap a l’interior de l’illa: la connexió dels buits interiors amb els carrers i espais públics annexes o per la variabilitat del gra edificat.És per això que l’edificació no s’entén com una sèrie de blocs aïllats sinó que està concebuda com una gran peça articulada, amb una alçada constant en el volum a carrer i una lleugera variabilitat volumètrica en altura en els diferents volums interiors de igual mòdul i de gra menor, homòleg al del seu context urbà més pròxim.És essencial al projecte la definició de l’espai buit interior de l’illa en relació als habitatges, i la seva relació –a una escala major- amb els espais lliures de l’entorn. L’ordenació proposada configura dos paisatges diferents: un pati més urbà, delimitat en planta baixa per un equipament del barri i al que s’hi aboquen els habitatges per a joves i un altre més tranquil i més tou, un jardí per als més grans, accessible des del carrer i des de l’espai públic contiguEl volum més llarg afegeix una nova inflexió a les que ja té el carrer, ampliant-lo amb un espai amb funció de vestíbul i recuperant així, a partir d’una traça parcel•laria històrica, la direcció de l’Eixample.Els diferents volums es relacionen/articulen mitjançant corredors i espais col•lectius de distintes mesures i qualitats. Espais de relació, de dimensió variable, en diferents situacions relatives –respecte al ple, al sòl- i amb distints caràcters, que van del privat al públic...passant pel col•lectiu.Les galeries i els corredors d'accés als habitatges, protagonistes d'aquests espais híbrids (privats-semiprivats-col•lectius/ interiors-exteriors/ tancats-oberts), es converteixen gràcies a la flexibilitat en el tancament de la unitat d'habitació en espais d'intercanvi, on la variabilitat en l'ús permet diferents apropiacions de l'espai col•lectiu.La superposició en altura d'aquests espais funciona com una estructura lleugera adossada a la façana, és una epidermis complexa amb aparença de bastida.L’edificació té la voluntat de tancar-se a carrer amb una façana poc perforada, que llisca indiferent al carrer, i d’obrir-se a l’interior de l’illa, a sud, on es torna complexa, amb successives pells i tamisos...

Uncovering the genetic basis of adaptive change: on the intersection of landscape genomics and theoretical population genetics

A workshop recently held at the Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL, Switzerland) was dedicated to understanding the genetic basis of adaptive change, taking stock of the different approaches developed in theoretical population genetics and landscape genomics and bringing together knowledge accumulated in both research fields. Indeed, an important challenge in theoretical population genetics is to incorporate effects of demographic history and population structure. But important design problems (e.g. focus on populations as units, focus on hard selective sweeps, no hypothesis-based framework in the design of the statistical tests) reduce their capability of detecting adaptive genetic variation. In parallel, landscape genomics offers a solution to several of these problems and provides a number of advantages (e.g. fast computation, landscape heterogeneity integration). But the approach makes several implicit assumptions that should be carefully considered (e.g. selection has had enough time to create a functional relationship between the allele distribution and the environmental variable, or this functional relationship is assumed to be constant). To address the respective strengths and weaknesses mentioned above, the workshop brought together a panel of experts from both disciplines to present their work and discuss the relevance of combining these approaches, possibly resulting in a joint software solution in the future.

Mutations in TNFRSF13B encoding TACI are associated with common variable immunodeficiency in humans.

The functional interaction of BAFF and APRIL with TNF receptor superfamily members BAFFR, TACI and BCMA is crucial for development and maintenance of humoral immunity in mice and humans. Using a candidate gene approach, we identified homozygous and heterozygous mutations in TNFRSF13B, encoding TACI, in 13 individuals with common variable immunodeficiency. Homozygosity with respect to mutations causing the amino acid substitutions S144X and C104R abrogated APRIL binding and resulted in loss of TACI function, as evidenced by impaired proliferative response to IgM-APRIL costimulation and defective class switch recombination induced by IL-10 and APRIL or BAFF. Family members heterozygous with respect to the C104R mutation and individuals with sporadic common variable immunodeficiency who were heterozygous with respect to the amino acid substitutions A181E, S194X and R202H had humoral immunodeficiency. Although signs of autoimmunity and lymphoproliferation are evident, the human phenotype differs from that of the Tnfrsf13b-/- mouse model.

Variable queen number in ant colonies: no impact on queen turnover, inbreeding, and population genetic differentiation in the ant Formica selysi.

Variation in queen number alters the genetic structure of social insect colonies, which in turn affects patterns of kin-selected conflict and cooperation. Theory suggests that shifts from single- to multiple-queen colonies are often associated with other changes in the breeding system, such as higher queen turnover, more local mating, and restricted dispersal. These changes may restrict gene flow between the two types of colonies and it has been suggested that this might ultimately lead to sympatric speciation. We performed a detailed microsatellite analysis of a large population of the ant Formica selysi, which revealed extensive variation in social structure, with 71 colonies headed by a single queen and 41 by multiple queens. This polymorphism in social structure appeared stable over time, since little change in the number of queens per colony was detected over a five-year period. Apart from queen number, single- and multiple-queen colonies had very similar breeding systems. Queen turnover was absent or very low in both types of colonies. Single- and multiple-queen colonies exhibited very small but significant levels of inbreeding, which indicates a slight deviation from random mating at a local scale and suggests that a small proportion of queens mate with related males. For both types of colonies, there was very little genetic structuring above the level of the nest, with no sign of isolation by distance. These similarities in the breeding systems were associated with a complete lack of genetic differentiation between single- and multiple-queen colonies, which provides no support for the hypothesis that change in queen number leads to restricted gene flow between social forms. Overall, this study suggests that the higher rates of queen turnover, local mating, and population structuring that are often associated with multiple-queen colonies do not appear when single- and multiple-queen colonies still coexist within the same population, but build up over time in populations consisting mostly of multiple-queen colonies.

MRS glucose mapping and PET joining forces: re-evaluation of the lumped constant in the rat brain under isoflurane anaesthesia.

Although numerous positron emission tomography (PET) studies with (18) F-fluoro-deoxyglucose (FDG) have reported quantitative results on cerebral glucose kinetics and consumption, there is a large variation between the absolute values found in the literature. One of the underlying causes is the inconsistent use of the lumped constants (LCs), the derivation of which is often based on multiple assumptions that render absolute numbers imprecise and errors hard to quantify. We combined a kinetic FDG-PET study with magnetic resonance spectroscopic imaging (MRSI) of glucose dynamics in Sprague-Dawley rats to obtain a more comprehensive view of brain glucose kinetics and determine a reliable value for the LC under isoflurane anaesthesia. Maps of Tmax /CMRglc derived from MRSI data and Tmax determined from PET kinetic modelling allowed to obtain an LC-independent CMRglc . The LC was estimated to range from 0.33 ± 0.07 in retrosplenial cortex to 0.44 ± 0.05 in hippocampus, yielding CMRglc between 62 ± 14 and 54 ± 11 μmol/min/100 g, respectively. These newly determined LCs for four distinct areas in the rat brain under isoflurane anaesthesia provide means of comparing the growing amount of FDG-PET data available from translational studies.

Hydrogen and oxygen isotope behaviors during variable degrees of upper mantle melting: Example from the basaltic glasses from Macquarie Island

We present measurements of hydrogen and oxygen isotopes in MORB glasses from Macquarie Island (SW. Pacific Ocean) coupled with determination of bulk H2O content by two independent techniques: total dehydration and FTIR. The incompatible trace elements in these glasses vary by a factor of 12 to 17, with K2O varying from 0.1 to 1.7 wt.%; these ranges reflect a variable degree of closed-system mantle melting, estimated from 1 to 15%. Water concentrations determined by the two techniques match well, yielding a range from 0.25 to 1.49 wt.% which correlates positively with all of the measured incompatible trace elements, suggesting that water is un-degassed, and behaves conservatively during mantle melting. Also, the agreement between the FTIR-determined and extracted water contents gives us confidence that the measured isotopic values of hydrogen reflect that of the mantle. Comparison of the range of water content with that of other incompatible trace elements allows estimation of the water partition coefficient in lherzolite, 0.0208 (ranging from 0.017 to 0.023), and the water content in the source, 386 ppm (ranging from 370 to 440 ppm). We observe a fairly narrow range in delta D and delta O-18 values of -75.5 +/- 4.5 parts per thousand and 5.50 +/- 0 .05 parts per thousand respectively, that can be explained by partial melting of normal lherzolitic mantle. The measured delta D and delta O-18 values of Macquarie Island glasses that range from nepheline- to hypersthene-normative, and from MORB to EMORB in composition, are identical to those in average global MORB. The observed lack of variation of delta D and delta O-18 with 1 to 15% degree of mantle melting is consistent with a bulk melting model of delta D and delta O-18 fractionation, in which water is rapidly scavenged into the first partial melt. The narrow ranges of delta D and delta O-18 in normal mantle are mostly due to the buffering effect of clino- and orthopyroxenes in the residual assemblage; additionally, fast ``wet'' diffusion of oxygen and hydrogen isotopes through the melting regions may further smooth isotopic differences. (C) 2012 Elsevier B.V. All rights reserved.

Natural gene-expression variation in Down syndrome modulates the outcome of gene-dosage imbalance.

Down syndrome (DS) is characterized by extensive phenotypic variability, with most traits occurring in only a fraction of affected individuals. Substantial gene-expression variation is present among unaffected individuals, and this variation has a strong genetic component. Since DS is caused by genomic-dosage imbalance, we hypothesize that gene-expression variation of human chromosome 21 (HSA21) genes in individuals with DS has an impact on the phenotypic variability among affected individuals. We studied gene-expression variation in 14 lymphoblastoid and 17 fibroblast cell lines from individuals with DS and an equal number of controls. Gene expression was assayed using quantitative real-time polymerase chain reaction on 100 and 106 HSA21 genes and 23 and 26 non-HSA21 genes in lymphoblastoid and fibroblast cell lines, respectively. Surprisingly, only 39% and 62% of HSA21 genes in lymphoblastoid and fibroblast cells, respectively, showed a statistically significant difference between DS and normal samples, although the average up-regulation of HSA21 genes was close to the expected 1.5-fold in both cell types. Gene-expression variation in DS and normal samples was evaluated using the Kolmogorov-Smirnov test. According to the degree of overlap in expression levels, we classified all genes into 3 groups: (A) nonoverlapping, (B) partially overlapping, and (C) extensively overlapping expression distributions between normal and DS samples. We hypothesize that, in each cell type, group A genes are the most dosage sensitive and are most likely involved in the constant DS traits, group B genes might be involved in variable DS traits, and group C genes are not dosage sensitive and are least likely to participate in DS pathological phenotypes. This study provides the first extensive data set on HSA21 gene-expression variation in DS and underscores its role in modulating the outcome of gene-dosage imbalance.

Growth mechanisms and timing of emplacement of a vertically layered mafic intrusion in the feeder zone of an ocean island volcano (Fuerteventura, Canary islands)

Résumé pour le grand public L'île de Fuerteventura (Canaries) offre l'occasion rare d'observer les racines d'un volcan océanique édifié il y a 25 à 30 millions d'années et complètement érodé. On y voit de nombreux petits plutons de forme et composition variées, témoignant d'autant d'épisodes de l'activité magmatique. L'un de ces plutons, appelé PX1, présente une structure inhabituelle formée d'une alternance de bandes verticales d'épaisseur métrique à hectométrique de roches sombres de composition pyroxénilique ou gabbroïque. Les pyroxénites résultent clairement de l'accumulation de cristaux de pyroxènes et non de la simple solidification d'un magma? Se pose dès lors la question de la nature du processus qui a conduit à l'accumulation verticale de niveaux concentrés en pyroxènes. En effet, les litages pyroxénitiques classiques sont subhorizontaux, car ils résultent de l'accumulation gravitaire des cristaux séparés du magma dont ils cristalli¬sent par sédimentation. Cette étude vise à identifier et comprendre les mécanismes qui ont engendré ce Iitage minéralogique vertical et l'im¬portant volume de ces faciès cumulatifs. Nous nous sommes également intéressés aux conditions de pression et de température régnant au moment de la mise en place du pluton, ainsi qu'à sa durée de vie et à sa vitesse de refroidis¬sement. Enfin une approche géochimique nous a permis de préciser la nature de la source mantellique des magmas liés à cette activité magmatique. PX1 est en réalité un complexe filonien formé à des conditions de pression et de température de 1-2 kbar et 1050- 1100°C; sa construction a nécessité au moins 150 km3 de magma. L'alternance d'horizons gabbroïques et pyroxéniti¬ques représente des injections successives de magma sous la forme de filons verticaux, mis en place dans un contexte régional en extension. L'étude des orientations des minéraux dans ces faciès révèle que les horizons gabbroïques enregistrent l'extension régionale, alors que les pyroxénites sont générées par une compaction au sein du pluton. Ceci suggère que le régime des contraintes, qui était extensif lors de l'initiation de la mise en place de PX1, est pério¬diquement devenu compressif au sein même du pluton. Cette compression serait liée à des cycles de mise en place où la vitesse de croissance du pluton dépassait celle de l'extension régionale. La différenciation observée au sein de chaque horizon, depuis des pyroxénites riches en olivine jusqu'à des pyroxé¬nites à plagioclase interstitiel et des gabbros, ainsi que la composition géochimique des minéraux qui les constituent suggèrent que chaque filon vertical s'est mis en place à partir d'un magma de composition identique, puis a évolué indépendamment des autres en fonction du régime thermique et du régime des contraintes local. Lorsque le magma en train de cristalliser s'est trouvé en compression, le liquide résiduel a été séparé des cristaux déjà formés et extrait du système, laissant derrière lui une accumulation de cristaux dont la nature et les proportions dépendaient du stade de cristallisation atteint par le magma au moment de l'extraction. Ainsi, les niveaux de pyroxénites à olivine (premier minéral à cristalliser) ont été formés lorsque le magma correspondant était encore peu cristallisé; à l'inverse, les py¬roxénites riches en plagioclase (minéral plus tardif dans la séquence de cristallisation) et certains gabbros à caractère cumulatif résultent d'une compression tardive dans le processus de cristallisation du filon concerné. Les liquides résiduels extraits des niveaux pyroxénitiques sont rarement observés dans PX1, certaines poches et filonets de com¬position anorthositique pourraient en être les témoins. L'essentiel de ces liquides a probablement gagné des niveaux supérieurs du pluton, voire la surface du volcan. L'origine du régime compressif périodique affectant les filons en voie de cristallisation est attribuée aux injections suivantes de magma au sein du pluton, qui se sont succédées à un rythme plus rapide que la vitesse de consolidation des filons. Des datations U/Pb de haute précision sur des cristaux de zircon et de baddeleyite ainsi que40Ar/39Ar sur des cris¬taux d'amphibole révèlent une initiation de la mise en place de PX1 il y a 22.1 ± 0,7 Ma; celle-ci a duré quelque 0,48 ± 0,22 à 0,52 ± 0,29 Ma. Ce laps de temps est compatible avec celui nécessaire à la cristallisation des filons individuels, qui va de moins d'une année lors de l'initiation du magmatisme à 5 ans lors du maximum d'activité de PX1. La présence de cristaux résorbés enregistrant une cristallisation complexe suggère l'existence d'une chambre mag¬matique convective sous-jacente à PX1 et périodiquement rechargée. Les compositions isotopiques des roches étu¬diées révèlent une source mantellique profonde de type point chaud avec une contribution du manteau lithosphéri- que métasomatisé présent sous les îles Canaries. Résumé L'intrusion mafique Miocène PX1 fait partie du soubassement superficiel (0.15-0.2 GPa, 1100 °Q d'un volcan d'île océanique. La particularité de ce pluton est l'existence d'alternances d'unités de gabbros et de pyroxénites qui met¬tent en évidence un litage magmatique vertical (NNE-SSW). Les horizons gabbroiques et pyroxénitiques sont constitués d'unités de différenciation métriques qui suggèrent tine mise en place par injections périodiques de filons verticaux de magma formant un complexe filonien. Chaque filon vertical a subi une différenciation parallèle à un front de solidification sub-vertical parallèle aux bords du filon. Les pyroxénites résultent du fractionnement et de l'accumulation d'olivine ± clinopyroxene ± plagioclase à partir d'un magma basaltique faiblement alcalin et sont interprétées comme étant des imités de différenciation tronquées dont le liquide interstitiel a été extrait par compaction. L'orientation préférentielle des clinopyroxènes dans ces pyroxe- nites (obtenues par analyse EBSD et micro-tomographique) révèle une composante de cisaillement simple dans la genèse de ces roches, ce qui confirme cette interprétation. La compaction des pyroxénites est probablement causée par a mise en place de filons de magma suivants. Le liquide interstitiel expulsé est probablement par ces derniers. Les clinopyroxènes des gabbros, montrent une composante de cisaillement pure suggérant qu'ils sont affectés par une déformation syn-magmatique parallèle aux zones de cisaillement NNE-SSW observées autour de PX1 et liées au contexte tectonique Miocène d'extension régionale. Ceci suggère que les gabbros sont liés à des taux de mise en place faibles à la fin de cycles d'activité magmatique et sont peu ou pas affectés par la compaction. L'initiation et la géométrie de PX1 sont donc contrôlées par le contexte tectonique régional d'extension alors que les taux et les volumes de magma dépendent de facteurs liés à la source. Des taux d'injection élevés résultent probable¬ment en une croissance du pluton supérieure à la place crée par cette extension. Dans ce cas de figure, la propagation des nouveaux dykes et l'inaptitude du magma à circuler à travers les anciens dykes cristallisés pourrait causer une augmentation de la pression non-lithostatique sur ces derniers, exprimée par un cisaillement simple et l'expulsion du liquide interstitiel qu'ils contiennent (documenté par les zones de collecte anorthositiques). Les compositions en éléments majeurs et traces des gabbros et pyroxenites de PX1 sont globalement homogènes et dépendent de la nature cumulative des échantillons. Cependant, de petites variations des concentrations en éléments traces ainsi que les teneurs en éléments traces des bordures de clinopyroxenes suggèrent que ces derniers ont subi un processus de rééquilibrage et de cristallisation in situ. L'homogénéité des compositions chimiques des échantillons, ainsi que la présence de grains de clinopyroxene résorbés suggère que le complexe filonien PX1 s'est mis en place au dessus d'une chambre magmatique périodiquement rechargée dans laquelle la convection est efficace. Chaque filon est donc issu d'un même magma, mais a subi une différenciation par cristallisation in situ (jusqu'à 70% de fraction¬nement) indépendamment des autres. Dans ces filons cristallisés, les minéraux cumulatifs subissent un rééquilibrage partiel avec les liquide interstitiel avant que ce dernier ne soit expulsé lors de la compaction (mettant ainsi un terme à la différenciation). Ce modèle de mise en place signifie qu'un minimum de 150Km3 de magma est nécessaire à la genèse de PX1, une partie de ce volume ayant été émis par le 'Central Volcanic Complex' de Fuerteventura. Les rapports isotopiques radiogéniques mesurés révèlent la contribution de trois pôles mantelliques dans la genèse du magma formant PX1. Le mélange de ces pôles HIMU, DMM et EM1 refléterai l'interaction du point chaud Cana¬rien avec un manteau lithosphérique hétérogène métasomatisé. Les petites variations de ces rapports et des teneurs en éléments traces au sein des faciès pourrait refléter des taux de fusion partielle variable de la source, résultant en un échantillonnage variable du manteau lithosphérique métasomatisé lors de son interaction avec le point chaud. Des datations U/Pb de haute précision (TIMS) sur des cristaux de zircon et de baddeleyite extraits de gabbros de PX1 révèlent que l'initiation de la cristallisation du magma a eu lieu il y a 22.10±0.07 Ma et que l'activité magmatique a duré un minimum de 0.48 à 0.52 Ma. Des âges 40Ar/39Ar obtenus sur amphibole sont de 21.9 ± 0.6 à 21.8 ± 0.3 Ma, identiques aux âges U/Pb. La combinaison de ces méthodes de datations, suggère que le temps maximum nécessaire à PX1 pour se refroidir en dessous de la température de fermeture de l'amphibole est de 0.8Ma. Ceci signifie que la durée de vie de PX1 est de 520 000 à 800 000 ans. La coexistence de cristaux de baddeleyite et de zircon dans un gabbro est attribuée à son interaction avec un fluide riche en C02 relâché par les carbonatites encaissantes lors du métamorphisme de contact généré par la mise en place de PX1 environ 160 000 ans après le début de sa mise en place. Les durées de vie obtenue sont en accord avec le modèle de mise en place suggérant une durée de cristallisation poux chaque filon allant de 1 an à 5 ans. Abstract The Miocene PX1 gabbro-pyroxenite intrusion (Fuerteventura, Canary Islands), is interpreted as the shallow-level feeder-zone (0.15-0.2 GPa and 1100-1120°C), to an ocean island volcano. The particularity of PX1 is that it displays a NNE-SSW trending vertical magmatic banding expressed by alternating gabbro and pyroxeriite sequences. The gabbro and pyroxenite sequences consist of metre-thick differentiation units, which suggest emplacement by pe¬riodic injection of magma pulses as vertical dykes that amalgamated, similarly to a sub-volcanic sheeted dyke com¬plex. Individual dykes underwent internal differentiation following a solidification front (favoured by a significant lateral/horizontal thermal gradient) parallel to the dyke edges. Pyroxenitic layers result from the fractionation and accumulation of clinopyroxene ± olivine ± plagioclase crystals from a mildly alkaline basaltic liquid and are interpre¬ted as truncated differentiation sequences, from which residual melts were extracted by compaction. Clinopyroxene mineral orientation in pyroxenites (evidenced by EBSD and micro X-ray tomography analysis) display a marked pure shear component, supporting this interpretation. Compaction and squeezing of the crystal mush is ascribed to the incoming and inflating magma pulses. The resulting expelled interstitial liquid was likely collected and erupted along with the magma flowing through the newly injected dykes. Gabbro sequences represent crystallised coalesced magma batches, emplaced at lower rates at the end of eruptive cycles, and underwent minor melt extraction as evi¬denced by clinopyroxene orientations that record a simple shear component suggesting syn-magmatic deformation parallel to observed NNF.-SSW trending shear-zones induced by the regional tensional Miocene stress-field. The initiation and geometry of PX1 is controlled by the regional extensional tectonic regime whereas rates and vo¬lumes of magma depend on source-related factors. High injection rates are likely to induce intrusion growth rates larger than could be accommodated by the regional extension. In this case, dyke tip geometry and the inability of magma to circulate through previously emplaced and crystallised dykes could result in an increase of non-lithostatic pressure on previously emplaced mushy dyke walls; generating strong pure-shear compaction and interstitial melt expulsion within the feeder-zone as recorded by the cumulitic pyroxenite bands and anorthositic collection zones. The whole-rock major and trace-element chemistry of PX1 gabbros and pyroxenites is globally homogeneous and controlled by the cumulate nature of the samples (i.e. on the modal proportions of olivine, pyroxene, plagioclase and oxides). However, small variations of whole-rock trace-element contents as well as trace-element contents of clinopyroxene rims suggest that in-situ re-equilibration and crystallisation has occurred. Additionally, the global homogeneity and presence of complex zoning of rare resorbed clinopyroxene crystals suggest that the PX1 feeder- zone overlies a periodically replenished and efficiently mixed magma chamber. Each individual dyke of magma thus originated from a compositionally constant mildly alkaline magma and differentiated independently from the others reaching up to 70% fractionation. Following dyke arrest these are affected by interaction with the trapped interstitial liquid prior to its compaction-linked expulsion (thus stopping the differentiation process). This emplacement model implies that minimum amount of approximately 150 km3 of magma is needed to generate PX1, part of it having been erupted through the overlying Central Volcanic Complex of Fuerteventura. The radiogenic isotope ratios of PX1 samples reveal the contribution on three end-members during magma genesis. This mixing of the H1MU, EMI and DMM end-members could reflect the interaction of the deep-seated Canarian mantle plume with a heterogeneous metasomatic and sepentininsed lithospheric mantle. Additionally, the observed trace-element and isotopic variations within the same fades groups could reflect varying degrees of partial melting of the source region, thus tapping more or less large areas of the metasomatised lithospheric mantle during interac¬tion with the plume. High precision ID-TIMS U/Pb zircon and baddeleyite ages from the PX1 gabbro samples, indicate initiation of magma crystallisation at 22.10 ± 0.07 Ma. The magmatic activity lasted a minimum of 0.48 to 0.52 Ma. 40Ar/39Ar amphibole ages are of 21.9 ± 0.6 to 21.8 ± 0.3, identical within errors to the U/Pb ages. The combination of the 40Ar/39Ar and U/Pb datasets imply that the maximum amount of time PX1 took to cool below amphibole Tc is 0.8 Ma, suggesting PX1 lifetime of 520 000 to 800 000 years. On top of this, the coexistence of baddeleyite and zircon in a single sample is ascribed to the interaction of PX1 with C02-rich carbonatite-derived fluids released from the host-rock carbonatites during contact metamorphism 160 000 years after PX1 initiation. These ages are in agreement with the emplacement model, implying a crystallisation time of less than 1 to 5 years for individual dykes.

The influence ofvariable amplitude loading on the fatigue strength of rhs corners

Rectangular hollow section (RHS) members are components widely used in engineering applications because of their good-looking, good properties in engineering areas and inexpensive cost comparing to members with other sections. The increasing use of RHS in load bearing structures makes it necessary to analyze the fatigue behavior of the RHS members. In this thesis, concentration will be given to the fatigue behavior of the RHS members under variable amplitude pure torsional loading. For the RHS members, failure will normally occur in the corner region if the welded regions are under full penetration. This is because of the complicated stress components' distributions at the RHScorners, where all of three fracture mechanics modes will happen. Mode I is mainly caused by the residual stresses that caused by the manufacturing process. Modes II and III are caused by the applied torsional loading. Stress based Findleymodel is also used to analyze the stress components. Constant amplitude fatigue tests have been done as well as variable amplitude fatigue tests. The specimens under variable amplitude loading gave longer fatigue lives than those under constant amplitude loading. Results from tests show an S-N curvewith slope around 5.