Cellulose nanocomposites with nanofibres isolated from pineapple leaf fibers for medical applications

Nanocellulose is the crystalline domains obtained from renewable cellulosic sources, used to increase mechanical properties and biodegrability in polymer composites. This work has been to study how high pressure defibrillation and chemical purification affect the PALF fibre morphology from micro to nanoscale. Microscopy techniques and X-ray diffraction were used to study the structure and properties of the prepared nanofibers and composites. Microscopy studies showed that the used individualization processes lead to a unique morphology of interconnected web-like structure of PALF fibers. The produced nanofibers were bundles of cellulose fibers of widths ranging between 5 and 15 nm and estimated lengths of several micrometers. Percentage yield and aspect ratio of the nanofiber obtained by this technique is found to be very high in comparison with other conventional methods. The nanocomposites were prepared by means of compression moulding, by stacking the nanocellulose fibre mats between polyurethane films. The results showed that the nanofibrils reinforced the polyurethane efficiently. The addition of 5 wt% of cellulose nanofibrils to PU increased the strength nearly 300% and the stiffness by 2600%. The developed composites were utilized to fabricate various versatile medical implants. (C) 2011 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Systems of aerial spraying for soybean rust control

A ferrugem asiática da soja, causada pelo fungo Phakopsora pachyrhizi, é considerada a principal doença da soja, e, portanto, a escolha e o uso adequado dos equipamentos de pulverização são essenciais para seu controle. O objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho de diferentes equipamentos de pulverização aérea para o controle curativo da ferrugem da soja, utilizando o fungicida Impact 125 SC (flutriafol) a 0,5 L p c ha-1. Os seguintes tratamentos foram avaliados: atomizador Micronair AU 5000 (10 L ha-1 com óleo e 20 L ha-1 sem óleo na calda); atomizador Stol ARD (10 e 20 L ha-1 ambos com óleo) e o sistema eletrostático Spectrum (10 L ha-1 sem óleo a 64 e 71% de umidade relativa). Utilizou-se óleo de algodão (1,0 L ha-1) acrescido de emulsificante BR 455 a 0,025 L ha-1. O ensaio foi realizado na terceira aplicação de fungicidas, quando foram analisadas quatro repetições nas áreas aplicadas e quatro testemunhas não aplicadas para cada tratamento, avaliando-se a severidade da ferrugem, os depósitos de flutriafol nas folhas de soja e o percentual de redução de ferrugem. A análise dos depósitos nas folhas mostrou que não houve diferenças significativas entre os tratamentos. Os melhores controles da ferrugem foram obtidos com os tratamentos Micronair (10 L ha-1 com óleo), Stol (20 L ha-1 com óleo) e o sistema elestrostático (10 L ha-1) com a menor umidade relativa do ar (64 %).

Análise da imagem digital para estimativa da área foliar em plantas de laranja Pêra

Objetivou-se, com o trabalho, avaliar dois métodos de estimativa da área foliar, em plantas de laranja Pêra, pela análise da imagem digital obtida com scanner e câmera fotográfica digital. Para determinar a área das folhas, um grupo de discos foi colocado sobre um leitor de scanner, sendo que a imagem obtida foi armazenada. Os mesmos grupos de discos foram fixados sobre cartolina branca e fotografados com câmera fotográfica digital. As imagens obtidas da câmera fotográfica e do scanner foram processadas utilizando ferramentas de um editor de imagem que permite a contagem de pixels de determinada cor, no caso verde. Para a comparação dos métodos, os discos foram submetidos a integrador óptico de área foliar modelo LICOR-3100, utilizando os mesmos agrupamentos. Foram coletadas 20 folhas (cinco em cada quadrante da planta) por parcela de um experimento para comparação de fertilizantes comerciais e doses de zinco, aplicados via foliar, em plantas de sete anos de idade. O experimento foi composto de sete tratamentos e quatro repetições, num total de 28 parcelas. Os dois métodos apresentaram alta correlação com a área estimada pelo integrador óptico de área, considerado como método de referência. O método da análise da imagem obtida com câmera fotográfica, na resolução de 5.0 megapixel, foi mais precisa quando comparada à área estimada pelo integrador óptico de área.

Leaf nutritional levels in peach and nectarine grown in subtropical climate

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Production of polysaccharidases in different carbon sources by Leucoagaricus gongylophorus Moller (Singer), the symbiotic fungus of the leaf-cutting ant Atta sexdens linnaeus

Leucoagaricus gongylophorus, the fungus cultured by the leaf-cutting ant Atta sexdens, produces polysaccharidases that degrade leaf components by generating nutrients believed to be essential for ant nutrition. We evaluated pectinase, amylase, xylanase, and cellulase production by L. gongylophorus in laboratory cultures and found that polysaccharidases are produced during fungal growth on pectin, starch, cellulose, xylan, or glucose but not cellulase, whose production is inhibited during fungal growth on xylan. Pectin was the carbon source that best stimulated the production of enzymes, which showed that pectinase had the highest production activity of all of the carbon sources tested, indicating that the presence of pectin and the production of pectinase are key features for symbiotic nutrition on plant material. During growth on starch and cellulose, polysaccharidase production level was intermediate, although during growth on xylan and glucose, enzyme production was very low. We propose a possible profile of polysaccharide degradation inside the nest, where the fungus is cultured on the foliar substrate.

Evaluation of the adequacy of diflubenzuron and dechlorane in toxic baits for leaf-cutting ants (Hymenoptera : Formicidae) based on formicidal activity

Studies assessing the characteristics of active ingredients (AIs) of toxic baits for leaf-cutting ants are still scarce, although the need for a delayed action of these compounds on adult workers has been well accepted (mortality <= 15% at 24 h and <= 90% at 21 days). Therefore, we determined the insecticidal action of two AIs used in commercial baits, diflubenzuron and dechlorane, over time in workers, and discussed the control of colonies in relation to the existing literature. Dechlorane presented excellent insecticidal activity with a delayed action at all concentrations tested, although its commercial use has been prohibited due to its organochlorine nature. In contrast, diflubenzuron did not cause significant mortality or symptoms of intoxication, indicating that the successful cases reported with the use of baits containing this AI were in fact due to an accidental contamination with dechlorane. We comment about the ineffectiveness of diflubenzuron on alternative targets, i.e., young forms and the mutualistic fungus, supporting the concept that the AI needs to a have a delayed action on adult workers.

Larval isolation and brood care in Acromyrmex leaf-cutting ants

The larvae of leaf-cutting ants are maintained within the fungus gardens of their colonies and are fed pieces of fungus by the adult workers. However, little else is known about the nature of the worker-larva interaction in these ecologically important ants. To examine whether workers can gauge the needs of individual larvae, we isolated larvae without adult workers for different lengths of time. We then placed workers with the larvae and recorded the type and frequency of the subsequent behaviours of the workers. Workers scraped the mouthparts of larvae, ingested their faecal fluid, fed them with fungal hyphae, transported them around the fungus garden and, most frequently, licked their bodies. The workers were also observed to 'plant' fungal hyphae on the bodies of larvae. Workers interacted more frequently with larvae that had been isolated without workers than with those that had not, but there was no effect of the length of isolation. The results suggest that the interactions are complex, involving a number of behaviours that probably serve different functions, and that workers are to some extent able to assess the individual needs of larvae.

Filamentous fungi found on foundress queens of leaf-cutting ants (Hymenoptera: Formicidae)

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Geographic Distribution and Population Estimate of Leaf-cutting Ants of the Genus Acromyrmex (Hymenoptera: Formicidae) in Southwestern Bahia

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Digging effort in leaf-cutting ant queens (Atta sexdens rubropilosa) and its effects on survival and colony growth during the claustral phase

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Nest Digging by Leaf-Cutting Ants: Effect of Group Size and Functional Structures.

Leaf-cutting ant workers dig underground chambers, for housing their symbiotic fungus, interconnected by a vast quantity of tunnels whose function is to permit the entrance of food (leaves), gaseous exchanges, andmovement of workers, offspring, and the queen. Digging is a task executed by a group of workers, but little is known about the group effect and group-constructed functional structures. Thus, we analyzed the structures formed by worker groups (5, 10, 20, and 40 individuals) of the leaf-cutting ant, Atta sexdens rubropilosa, for 2 days of excavation. The digging arena was the same for the 4 groups, with each group corresponding to a different density. Our results verified a pattern of tunneling by the workers, but no chamber was constructed. The group effect is well known, since the 40-worker group dug significantly more than the groups of 5, 10, and 20. These groups did not differ statistically from each other. Analysis of load/worker verified that workers of the smallest group carried the greatest load. Our paper demonstrates the group effect on the digging of nests, namely, that excavation is proportional to group size, but without emergence of a functional structure such as a chamber.

Efeito do trinexapac-ethyl na anatomia foliar de quatro espécies de grama

Os reguladores de crescimento podem retardar o desenvolvimento vegetativo das plantas de gramas e, assim, reduzir a frequência de cortes; contudo, existem poucas informações referentes aos efeitos desses produtos sobre as estruturas da anatomia foliar. Dessa forma, o presente trabalho teve por objetivo avaliar os efeitos da aplicação sequencial de duas doses de trinexapac-ethyl sobre a anatomia foliar das espécies de gramas São Carlos (Axonopus compressus), Batatais (Paspalum notatum), Santo Agostinho (Stenotaphrum secundatum) e Esmeralda (Zoysia japonica). Os tratamentos utilizados foram constituídos de duas aplicações sequenciais de trinexapac-ethyl nas doses de 56,5+56,5 e 113,0+113,0 g ha-1; além de uma testemunha sem aplicação, para cada espécie avaliada. Os gramados foram cortados à altura de 3 cm, com auxílio de um aparador de grama motorizado, e, em seguida, foram realizadas as aplicações dos tratamentos. Após 20 dias da primeira aplicação de trinexapac-ethyl, as parcelas foram novamente aparadas à altura de 3 cm e foi realizada a segunda aplicação dos tratamentos. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso, com quatro repetições. Aos 70 dias após a segunda aplicação dos tratamentos, foram realizadas as amostragens do material foliar, para as quatro espécies estudadas. Os dados das variáveis quantitativas foram submetidos ao teste estatístico multivariado de análise de componentes principais. Os resultados evidenciaram a formação de três e dois grupos principais, para os caracteres da região da quilha (nervura mediana) e da região da asa (situada entre a nervura mediana e a margem do limbo foliar), respectivamente. de modo geral, em cada formação dos agrupamentos, os tratamentos com trinexapac-ethyl apresentaram maior similaridade entre si, em relação às respectivas testemunhas. Conclui-se que a aplicação sequencial de trinexapac-ethyl alterou algumas estruturas anatômicas da região da quilha e da asa do limbo foliar das espécies de gramas estudadas.

Coffee leaf and stem anatomy under boron deficiency

A deficiência de B é muito comum nos cafezais brasileiros, mas as respostas do cafeeiro ao B têm sido erráticas, dependendo do ano, do modo e época de aplicação e, ainda, da fonte de B empregada. Um melhor entendimento dos efeitos do B na fisiologia e anatomia do cafeeiro é importante para o desenvolvimento de um programa racional de adubação boratada, uma vez que a anatomia da planta pode influenciar a translocação do nutriente. Neste experimento, plantas de dois cultivares foram cultivadas em soluções nutritivas com 0,0 (deficiente), 5,0 (adequado) e 25,0 µM (alto) de B. Quando os primeiros sintomas de deficiência apareceram, as folhas foram cortadas e tiveram suas paredes celulares isoladas e analisadas quanto aos teores de B e Ca. Cortes foram feitos em folhas novas e no ápice de ponteiros e fotografados em microscópio eletrônico de varredura. A resposta dos dois cultivares ao B foi semelhante, não tendo sido observados sintomas de toxidez. O teor de B nas paredes celulares foi aumentado com o incremento da concentração desse elemento na solução, enquanto o teor de Ca não foi afetado. A relação Ca/B decresceu com o aumento da concentração de B na solução. Com deficiência de B, os tecidos vasculares foram desorganizados e as paredes do xilema ficaram mais finas. Folhas de café com deficiência deste nutriente apresentaram menos estômatos, os quais se encontravam.

Deposição e distribuição de calda de pulverização em plantas de feijoeiro (Phaseolus vulgaris) e capim-braquiária (Brachiaria decumbens)

Com o objetivo de avaliar a deposição e distribuição de solução traçante em plantas de feijoeiro e capim-braquiária, foi conduzido experimento no NuPAM-FCA/ UNESP, campus de Botucatu-SP, utilizando um simulador de pulverização em ambiente controlado. Os tratamentos utilizados foram: bico jato plano XR Teejet (XR110.02VS) + surfactante Aterbane BR (0,5% v/v); bico jato cônico Conejet (TXVK-4) + surfactante Aterbane BR (0,5% v/v); bico jato plano XR Teejet (XR110.02VS); e bico jato cônico Conejet (TXVK-4). em todos os tratamentos foi aplicada uma solução de NaCl (0,5% p/v) + corante Poliglow laranja (0,5% p/v) + mancozeb (0,5% p/v). As unidades experimentais constituíram-se de vasos com duas plantas-alvo de capim-braquiária posicionadas sob uma planta-alvo de feijoeiro. A visualização da distribuição das gotas nas folhas de capim-braquiária foi efetuada com auxílio de luz negra, e o depósito da calda na superfície das plantas foi quantificado através da condutividade elétrica da solução aplicada e coletada por meio de lavagem de ambos os alvos. Os bicos de pulverização, jato plano (XR Teejet) e cônico (Conejet), não apresentaram diferença no depósito nos folíolos totais de feijoeiro quando submetidos a mesma condição de calda de pulverização. No entanto, o bico jato plano XR Teejet (XR110.02VS) e o bico jato cônico Conejet (TXVK-4) proporcionaram aumento de 67,1 e 61,5% na deposição da calda em relação a área foliar e 106,4 e 66,9% para matéria seca, respectivamente, em relação ao bico jato plano XR Teejet (XR110.02VS) + surfactante Aterbane BR (0,5% v/v) e ao bico jato cônico Conejet (TXVK-4) + surfactante Aterbane BR (0,5% v/v). Para o capim-braquiária, o bico cônico Conejet proporcionou deposição superior e distribuição mais uniforme em relação ao jato plano XR Teejet.