Unusual 1,6-diphenyl-1,3,5-hexatriene (DPH) spectrophotometric behavior in water/ethanol and water/DMSO mixtures

The absorption spectra of DPH at fixed concentration do not change with water content in organic solvents. It exhibits monomer bands, such as those obtained in ethanol. The absorption did not change for solutions up to 54 and 46% of water in ethanol and DMSO, respectively, for [DPH] = 5.0 × 10-6 mol L-1 at 30 °C. However, at the same experimental conditions, a gradual sharp decay of the DPH fluorescence is observed. It is proposed that water molecules below these water concentration limits act as quenchers of the excited states of DPH. Stern-Volmer quenching constants by intensities measurements are 7.4 × 10-2 (water/ethanol) and 2.6 × 10-2 L mol-1 (water/DMSO). DPH lifetime measurements in the absence and presence of water resulted in 7.1 × 10-2 L mol-1 in water/ethanol, which pointed out that the process is a dynamic quenching by water molecules. For experiments using DPH as probe, this process can affect data, leading to misunderstanding interpretation.

Metallochlorophylls of magnesium, copper and zinc: evaluation of the influence of the first coordination sphere on their solvatochromism and aggregation properties

In this study the role of different metal centers (magnesium, zinc and copper) on the enhancement of the hydrophilic character of metallochlorophylls, was evaluated. The solvatochromism as well as the aggregation process for these compounds in water/ethanol mixtures at different volume ratios were evaluated using Fluorescence, and Resonant Light Scattering (RLS) measurements, aiming to characterize the behavior of these compounds. Independently on the studied metallochlorophyll, the presence of at least 60% of water results in a considerable increase in the fluorescence emission, probably a direct consequence of a lower aggregation of these compounds, which is confirmed by the results from RLS measurements. Additionally, the results suggest that magnesium and zinc chlorophyll should be promising phototherapeutic agents for Photodynamic Therapy.

Characterization studies of 1-(4-cyano-2-oxo-1,2-dihydro-1-pyridyl)-3-(4-cyano-1,2-dihydro-1-pyridyl)propane formed from the reaction of hydroxide Ion with 1,3-Bis-(4-cyano pyridinium)propane

The aqueous alkaline reaction of 1,3-bis(4-cyanopyridinium)propane dibromide, a reactant constituted of two pyridinium rings linked by a three-methylene bridge, generates a novel compound,1 -(4-cyano-2-oxo-1,2-dihydro-1-pyridyl)-3-(4-cyano-1,2-dihydro-1-pyridyl)propane. The reaction pathway is attributed to the proximity of the OH- ion inserted between two pyridinium moieties, which occurs only in bis(pyridinium) derivatives connected by short methylene spacers, where charge-conformational effects are important.

Influência de diferentes sistemas de solvente água-etanol sobre as propriedades físico-químicas e espectroscópicas dos compostos macrocíclicos feofitina e clorofila α

This work focus on the influence of solvent on the photophysical properties of chlorophyll α and pheophytin. Both compounds are related to the photosynthesis process and are considered prototypes of photosensitizers in Photodynamic Therapy. Fluorescence measurements were developed using water/ethanol mixtures at different compositions, since both solvents could be employed in biological applications. The spectroscopic properties of these compounds undergo profound changes depending on water content in the ethanol due to auto-aggregation processes. The major hydrophobicity and the lower dielectric constant of ethanol when compared with water precluded significantly the auto-aggregation process of these compounds.

Cytogenetic analysis of Astylus antis (Perty, 1830) (Coleoptera, Melyridae): Karyotype, heterochromatin and location of ribosomal genes

Cytogenetic analysis of Astylus antis using mitotic and meiotic cells was performed to characterize the haploid and diploid numbers, sex determination system, chromosome morphology, constitutive heterochromatin distribution pattern and chromosomes carrying nucleolus organizer regions (NORs). Analysis of spermatogonial metaphase cells revealed the diploid number 2n = 18, with mostly metacentric chromosomes. Metaphase I cells exhibited 2n = 8II+Xyp and a parachute configuration of the sex chromosomes. Spermatogonial metaphase cells submitted to C-banding showed the presence of small dots of constitutive heterochromatin in the centromeric regions of nearly all the autosomes and on the short arm of the X chromosome (Xp), as well as an additional band on one of the arms of pair 1. Mitotic cells submitted to double staining with base-specific fluorochromes (DAPI-CMA3) revealed no regions rich in A+T or G+C sequences. Analysis of spermatogonial mitotic cells after sequential Giemsa/AgNO3 staining did not reveal any specific mark on the chromosomes. Meiotic metaphase I cells stained with silver nitrate revealed a strong impregnation associated to the sex chromosomes, and in situ hybridization with an 18S rDNA probe showed ribosomal cistrons in an autosomal bivalent.

Angular dependence of the thermal-lens effect on LiSrAlF(6) and LiSrGaF(6) single crystals

We apply thermal-lens (TL) spectrometry to measure the angular dependence of the TL effect on colquiriite single crystals. The experiments were performed with LiSrAlF(6) and LiSrGaF(6) using a two-beam mode-mismatched configuration. The results show that it is possible to minimize the TL effect by selecting the appropriate crystal orientation. Our data also show that the anisotropy of the linear thermal expansion coefficient drives the amplitude of the TL effect, including the inversion from focusing to defocusing as the crystal orientation angle tends to the c-axis direction. The results may be useful for those working to develop a high-power laser using LiSrAlF(6)(:Cr) and LiSrGaF(6)(:Cr) single crystals, allowing for optimization of the designed laser cavity. (C) 2008 Optical Society of America.

Avaliação visual da qualidade da estrutura do solo em sistemas de uso das terras

Sistemas sustentáveis de produção agropecuária demandam solos com boa estrutura, por isso, são necessários métodos eficientes para avaliação dessa estrutura. Objetivou-se, com este estudo, aplicar a metodologia de avaliação visual da estrutura do solo, em áreas previamente cobertas por Floresta com Araucária, em longo período de uso após o desmatamento. Selecionaram-se áreas sob três tipos de usos: floresta nativa, pastagem e cultivo agrícola, considerados como tratamento, sendo realizadas dez amostragens por tipo de uso. Nas amostras coletadas, procedeu-se à avaliação da qualidade da estrutura do solo, seguida da análise estatística dos dados, por meio da análise de variância e do teste de separação de médias. Observaram-se diferenças significativas nos valores médios de escore entre as áreas avaliadas. Os solos da área com floresta apresentaram Qe (Qualidade visual) médio = 1.68, estatisticamente semelhante ao dos solos sob pastagem (Qe médio = 2.25) e inferior ao dos solos cultivados, Qe médio = 2.40. Os valores de Qe obtidos por avaliação visual da qualidade da estrutura do solo mostraram-se eficientes para identificar diferenças entre os sistemas de uso do solo.

Ácaros do pinheiro-do-Paraná em Lages, Santa Catarina

Coletas quinzenais de ácaros de ramos do Pinheiro-do-Paraná, Araucária angustifolia, em Lages, Santa Catarina, revelaram a presença, durante um ano (Setembro de 1983 a Agosto de 1984) das espécies fitófagas Oligonychus urunguis (Jacobi) e Tydeus formosus (Cooreman) e de ácaros predadores da família Phytoseiidae, dos gêneros Amblyseius e Proprioseiopsis. Também ácaros oribatídeos foram coletados durante todo o ano. De ocorrência mais restrita foram obtidos ácaros das famílias Ascidae, Bdellidae, Cheyletidae e Acaridae. O método de coleta batendo-se o material vegetal sobre tela e bandeja revelou-se pouco mais eficiente do que o emprego do funil de Tullgren.

Diversidade de Syrphidae (Diptera) em cinco áreas com situações florísticas distintas no Parque Estadual Vila Velha em Ponta Grossa, Paraná

Um inventariamento dos sifídeos foi realizado em cinco áreas com situações florísticas diferentes dentro do Parque Estadual Vila Velha, Ponta Grossa, Paraná, sul do Brasil. As áreas foram classificadas como Borda, Araucária, estágio inicial de sucessão (Fase 1), estágio intermediário de sucessão (Fase 2) e estágio avançado de sucessão (Fase 3). As coletas foram semanais durante o período de Setembro/1999 a Agosto/2000 utilizando-se armadilha Malaise. Aproximadamente 300.000 dípteros foram capturados nas áreas (apresentadas em ordem de abundância): Araucária (n=74.331 indivíduos, 25% do total), Fase 1 (73.782; 25%), Fase 3 (59.339; 20%), Fase 2 (53.623; 18%) e borda (38.796; 13%). Um total de 1.345 indivíduos de Syrphidae, de 97 espécies, foram identificados. As maiores abundância e riqueza de espécies foram encontradas na Borda (n=684 espécimes em 54 espécies), seguida pela Fase 1 (250; 51), Araucária (162; 34), Fase 3 (146; 31) e Fase 2 (103; 27). A abundância de Syrphidae não se correlacionou à de Diptera em nenhuma área. Syrphidae foi mais abundante na Borda e Diptera na área de Araucária. Syrphinae (82% de todos os sirfídeos coletados), Microdontinae e Eristalinae foram registrados nas cinco áreas. Dos três estágios de sucessão vegetal, a subfamília Syrphinae foi mais representativa na Fase 1, ocorrendo de forma similar nas outras duas áreas. As maiores abundância e riqueza de espécies ocorreram nas áreas mais perturbadas antropicamente (Borda e Fase 1), enquanto que as menos perturbadas apresentaram menores abundância e riqueza (Fase 2 e Fase 3). A análise de agrupamento mostrou que as áreas em sucessão vegetal avançadas são mais similares e a de borda a mais diferenciada.

Abundância e sazonalidade de Bothriurus signatus (Arachnida, Scorpiones) em diferentes formações vegetais em São Francisco de Paula, RS, Brasil

Foi realizado levantamento de escorpiões em serrapilheira de três tipos de formações vegetais (florestas primárias, florestas secundárias e silviculturas) em área de Floresta com Araucária no Sul do Brasil. Para a coleta foram utilizadas armadilhas de queda ao longo de 20 meses. No total foram amostrados 165 escorpiões de apenas uma espécie identificada como Bothriurus signatus Pocock, 1893. Machos foram mais abundantes que fêmeas e jovens. A espécie foi mais abundante em áreas de floresta primária e silvicultura do que na floresta secundária. A maior atividade dos escorpiões foi registrada durante a primavera. O comprimento total dos escorpiões adultos coletados variou de 3,05 a 4,52 cm sendo que machos foram significativamente maiores que fêmeas. Nenhuma fêmea grávida foi registrada entre os indivíduos coletados.

Riqueza e distribuição temporal de anuros (Amphibia: Anura) em um fragmento de Floresta Ombrófila Mista

Apesar do Brasil abrigar uma riqueza elevada de anfíbios anuros, muitas regiões ainda são consideradas subamostradas, incluindo ecossistemas que estão degradados e ameaçados. Esse é o caso da Floresta Ombrófila Mista (FOM), formação que possui apenas 3% de sua distribuição original, sendo que apenas uma porcentagem menor ainda constitui florestas em estágio primário ou avançado. O objetivo deste estudo foi determinar a estrutura de uma taxocenose de anuros em um remanescente de FOM, avaliar a variação de riqueza e abundância em função de variáveis climáticas, comparar a taxocenose com outras oito inseridas na mesma formação e verificar se a riqueza registrada nas localidades varia em função da área total, da quantidade ou dos tipos de ambientes presentes. Foram realizadas 12 campanhas entre setembro de 2008 e agosto de 2009, totalizando 72 horas de amostragem. Por meio dos métodos de amostragem em sítio de reprodução em sete corpos d'água e de busca aural em quatro transecções no interior da floresta, foi registrada a ocorrência de 24 espécies de sete famílias, correspondendo a 96% da riqueza estimada para a área. Tanto a riqueza quanto a abundância foram registradas no período com maior volume de chuva. O número de espécies nos ambientes amostrados variou de um a 15, e quase metade (41%) delas foram exclusivas de ambientes florestais. Para os inventários de anuros em FOM, o que explica a maior riqueza de espécies é a quantidade de tipos de ambientes amostrados, indicando que amostragens em localidades mais heterogêneas, que podem satisfazer os requisitos reprodutivos de um maior número de espécies, aumentam o registro da riqueza local. Mesmo sendo um fragmento pequeno e alterado, a riqueza registrada foi alta se comparada com outras áreas cuja anurofauna foi inventariada, e que estão inseridas na FOM e apresentam esforço amostral semelhante. Devido à ocorrência de muitas espécies dependentes da integridade da floresta a minimização de atividades antrópicas e estudos mais detalhados devem ser as principais diretrizes para a manutenção e conservação local.

Composição de espécies de Arctiidae (Lepidoptera) no sul do Brasil: relação entre tipos de vegetação e entre a configuração espacial do hábitat

Este trabalho descreve o padrão de diversidade beta das mariposas Arctiidae no Estado do Rio Grande do Sul (RS) e avalia se esse padrão é relacionado com o tipo de vegetação ou com a distância geográfica entre as áreas. A partir da observação de 9420 espécimes depositados em 13 coleções científicas e de duas listas publicadas na literatura, obteve-se registro de 329 espécies de arctiídeos em 55 localidades do RS. Essa riqueza corresponde a 5,6% da fauna Neotropical e 16,5% da fauna estimada para o Brasil. Cinqüenta e duas espécies (15,8%) foram registradas pela primeira vez no Estado. Não houve relação entre a diversidade beta (distância de Sorensen) e a distância geográfica entre as localidades, sugerindo que a configuração espacial do ambiente não influencia de forma significativa a locomoção das mariposas Arctiidae entre as paisagens. As análises multivariadas indicaram que a fauna de Arctiidae apresenta uma composição diferente em cada tipo de vegetação. A composição da fauna de áreas de Floresta Ombrófila Mista (Mata de Araucária) difere da fauna dos demais tipos de vegetação. Além disso, verificou-se uma maior riqueza de espécies em ambientes florestais do que em campestres.

Dependência micorrízica de Araucaria Angustifolia (Bert.) O. Ktze. sob doses de fósforo

Este trabalho teve como objetivos determinar a dependência micorrízica de plantas de Araucaria angustifolia, sob diferentes doses de P, e acompanhar o desenvolvimento do hospedeiro e do endófito após a inoculação. O experimento foi realizado em condições de casa de vegetação, em delineamento inteiramente casualizado num esquema fatorial 4 x 4, sendo: três espécies de fungos micorrízicos arbusculares (FMA) (Glomus intraradices, Gigaspora rosea e uma mistura de FMAs nativos, provenientes de mata de araucária em Campos do Jordão, no estado de São Paulo, e um controle sem FMA, com quatro doses de P no substrato (0, 20, 50 e 150 mg kg-1 de P na forma de KH2PO4), com cinco repetições. Avaliaram-se a matéria seca da parte aérea e raiz, a taxa de colonização radicular, o número de esporos no solo e os teores de nutrientes presentes na parte aérea da planta. Concluiu-se que a Araucaria angustifolia é planta micotrófica e tem dependência micorrízica até a dose de 150 mg kg-1 de P, sendo a taxa de colonização radicular e esporulação variáveis com a espécie de FMA. A espécie Gigaspora rosea é indicada para baixos teores de P no solo e Glomus intraradices para teores mais elevados, enquanto os FMAs nativos são benéficos ao crescimento da araucária em qualquer teor de P. Independentemente da espécie de FMA, as plantas micorrizadas apresentaram maiores concentrações de P e menores de N e K que as não micorrizadas.

Avaliação da qualidade de solos sob diferentes coberturas florestais e de pastagem no sul de Minas Gerais

No sul de Minas Gerais faz-se a substituição de florestas de araucária por pastagens ou extensos plantios de eucalipto. No entanto, poucos estudos relacionam, de forma ampla, os impactos nos atributos físicos, químicos, microbianos e visuais do solo causados por esta substituição. Com esse objetivo, selecionaram-se áreas com eucalipto, araucária implantada, mata nativa e pasto implantado em Delfim Moreira, MG, no verão de 2006, de onde se retiraram amostras deformadas e indeformadas de solo para análises químicas (pH, P, K, Ca2+, Mg2+, Al3+, H + Al, SB, t, T, V, m e matéria orgânica), físicas (densidade do solo, densidade de partículas, índice de floculação, diâmetro médio geométrico, macro e microporosidade) e microbianas (atividade microbiana, qCO2, C da biomassa microbiana, relação C da biomassa/C orgânico). Com atributos visuais ligados ao solo, às plantas e aos animais, elaborou-se um indicador da qualidade visual para cada ecossistema, que se destacou pela praticidade, simplicidade e sensibilidade na discriminação das diferentes coberturas vegetais. A grande maioria dos atributos físicos e microbianos mostrou-se eficiente nas avaliações da qualidade ambiental, que revelaram grande disparidade entre a pastagem e os demais ecossistemas, e alta similaridade entre o ecossistema eucalipto com sub-bosque desenvolvido e araucária implantada.

Análise multivariada de atributos microbiológicos e químicos do solo em florestas com Araucaria angustifolia

Araucaria angustifolia é uma espécie de árvore ameaçada de extinção no Brasil e pouco se conhece sobre os atributos edáficos dessas florestas. Este estudo foi realizado com o objetivo de identificar diferenças entre áreas com araucária naturais e reflorestadas, com base em atributos microbiológicos e químicos do solo, por meio de métodos multivariados, como a análise canônica discriminante (ACD) e a análise de correlação canônica (ACC). As áreas estudadas incluem: 1. floresta nativa com araucária (NF); 2. reflorestamento de araucária (R); 3. reflorestamento de araucária submetido a incêndio acidental (RF); e 4. pastagem natural com araucárias nativas e ocorrência de incêndio (NPF). Foram selecionadas, ao acaso, quinze árvores de araucária por área e sob a copa de cada uma delas foram retiradas três amostras de solo, em três épocas contrastantes. A ACD foi aplicada aos atributos microbianos: C da biomassa microbiana (CBM), respiração basal (C-CO2) e quociente metabólico (qCO2), enquanto a ACC foi aplicada aos atributos microbianos e químicos do solo [pH (CaCl2), C orgânico total (COT) e teores de P, K, Ca, Mg e (H+Al). Os atributos microbianos e químicos do solo apresentaram alta correlação canônica, com destaque para o CBM e C-CO2, entre os atributos microbianos, e para COT e P, entre os atributos químicos do solo. A ACC mostrou que 52 % da variação total dos atributos microbianos é explicada pela variação dos atributos químicos, e 36 % da variação total dos atributos químicos é explicada pelos atributos microbianos do solo das áreas estudadas. A ACD identificou que a contribuição de cada atributo microbiano para a separação das áreas sofreu variação ao longo do tempo, e discriminou o CBM como sendo o atributo microbiano mais importante, seguido pelo C-CO2. ACC e ACD são importantes ferramentas no estudo de indicadores de qualidade do solo.