Early physiological and biochemical responses of rice seedlings to low concentration of microcystin-LR

Microcystin-leucine and arginine (microcystin- LR) is a cyanotoxin produced by cyanobacteria like Microcystis aeruginosa, and it’s considered a threat to water quality, agriculture, and human health. Rice (Oryzasativa) is a plant of great importance in human food consumption and economy, with extensive use around the world. It is therefore important to assess the possible effects of using water contaminated with microcystin-LR to irrigate rice crops, in order to ensure a safe, high quality product to consumers. In this study, 12 and 20-day-old plants were exposed during 2 or 7 days to a M. aeruginosa extract containing environmentally relevant microcystin-LR concentrations, 0.26–78 lg/L. Fresh and dry weight of roots and leaves, chlorophyll fluorescence, glutathione S-transferase and glutathione peroxidase activities, and protein identification by mass spectrometry through two-dimensional gel electrophoresis from root and leaf tissues, were evaluated in order to gauge the plant’s physiological condition and biochemical response after toxin exposure. Results obtained from plant biomass, chlorophyll fluorescence, and enzyme activity assays showed no significant differences between control and treatment groups. How- ever, proteomics data indicates that plants respond to M. aeruginosa extract containing environmentally relevant microcystin-LR concentrations by changing their metabolism, responding differently to different toxin concentrations. Biological processes most affected were related to protein folding and stress response, protein biosynthesis, cell signalling and gene expression regulation, and energy and carbohydrate metabolism which may denote a toxic effect induced by M. aeruginosa extract and microcystin- LR. Theimplications of the metabolic alterations in plant physiology and growth require further elucidation.

DETECTION OF IgM ANTIBODIES TO Schistosoma mansoni GUT-ASSOCIATED ANTIGENS FOR THE STUDY OF THE DYNAMICS OF SCHISTOSOMIASIS TRANSMISSION IN AN ENDEMIC AREA WITH LOW WORM BURDEN

For a period of 2 years, five follow-up measures of prevalence and incidence rates were estimated in a prospective study of S. mansoni infection in a group of schoolchildren who were living in a rural area of the Municipality of Itariri (São Paulo, Brazil), where schistosomiasis is transmitted by Biomphalaria tenagophila. Infection was determined by the examination of three Kato-Katz stool slides, and the parasitological findings were analyzed in comparison to serological data. In the five surveys, carried out at 6-month intervals (March-April and September-October), the prevalences were, respectively, 8.6, 6.8, 9.9, 5.8 and 17.2% by the Kato-Katz, and 56.5, 52.6, 60.8, 53.5 and 70.1% by the immunofluorescence test (IFT). Geometric mean egg counts were low: 57.8, 33.0, 35.6, 47.3 and 40.9 eggs per gram of feces, respectively. Of the total of 299 schoolchildren, who submitted five blood samples at 6-month intervals, one for each survey, 40% were IFT-positive throughout the study, and 22% were IFT-negative in all five surveys. Seroconversion from IFT negative to positive, indicating newly acquired S. mansoni infection, was observed more frequently in surveys carried out during March-April (after Summer holidays), than during September-October. Seasonal trends were not statistically significant for detection of S. mansoni eggs in stool. The results indicate that the use of IgM-IFT is superior to parasitological methods for detection of incidence of S. mansoni infection in areas with low worm burden.

Vibroacoustic disease II: The biological and acoustical basis of low frequency noise induced pathology

Proceedings Institute of Acoustics (UK); vol. 25, nº2, p. 72-78.

Susceptibility of Biomphalaria tenagophila and Biomphalaria straminea to Schistosoma mansoni infection detected by low stringency polymerase chain reaction

In order to determine Schistosoma mansoni infection rates in Biomphalaria tenagophila and B. straminea, low stringency polymerase chain reaction (LS-PCR) technique was used as a complementary method to light exposure technique. LS-PCR has already been standardized in our laboratory to detect the trematode DNA in B. glabrata. Higher S. mansoni infection rates were detected using conventional method and LS-PCR. The parasite DNA profile was detected in both species after 7-day exposure to miracidia, using LS-PCR. This technique enables early detection of schistosomiasis transmission focuses, in endemic areas, before the beginning of cercariae shedding.

Mucosal leishmaniasis ("espundia") responsive to low dose of N-methyl glucamine (Glucantime ®) in Rio de Janeiro, Brazil

Response to treatment with antimonial drugs varies considerably depending on the parasite strain involved, immune status of the patient and clinical form of the disease. Therapeutic regimens with this first line drug have been frequently modified both, in dose and duration of therapy. A regimen of 20 mg/kg/day of pentavalent antimony (Sb5+) during four weeks without an upper limit on the daily dose is currently recommended for mucosal disease ("espundia"). Side-effects with this dose are more marked in elderly patients, more commonly affected by this form of leishmaniasis. According to our experience, leishmaniasis in Rio de Janeiro responds well to antimony and, in cutaneous disease, high cure rates are obtained with 5 mg/kg/day of Sb5+ during 30 to 45-days. In this study a high rate of cure (91.4%) employing this dose was achieved in 36 patients with mild disease in this same geographic region. Side-effects were reduced and no antimony refractoriness was noted with subsequent use of larger dose in patients that failed to respond to initial schedule.

Estudo da delaminação em compósitos

As excelentes propriedades mecânicas, associadas ao seu baixo peso, fazem com que os materiais compósitos sejam atualmente dos mais interessantes da nossa sociedade tecnológica. A crescente utilização destes materiais e a excelência dos resultados daí provenientes faz com que estes materiais sejam utilizados em estruturas complexas de responsabilidade, pelo que a sua maquinagem se torna necessária de forma a possibilitar a ligação entre peças. O processo de furação é o mais frequente. O processo de maquinagem de compósitos terá como base os métodos convencionais utilizados nos materiais metálicos. O processo deverá, no entanto, ser convenientemente adaptado, quer a nível de parâmetros, quer a nível de ferramentas a utilizar. As características dos materiais compósitos são bastante particulares pelo que, quando são sujeitos a maquinagem poderão apresentar defeitos tais como delaminação, fissuras intralaminares, arrancamento de fibras ou dano por sobreaquecimento. Para a detecção destes danos, por vezes a inspeção visual não é suficiente, sendo necessário recorrer a processos específicos de análise de danos. Existem já, alguns estudos, cujo âmbito foi a obtenção de furos de qualidade em compósitos, com minimização do dano, não se podendo comparar ainda com a informação existente, no que se refere à maquinagem de materiais metálicos ou ligas metálicas. Desta forma, existe ainda um longo caminho a percorrer, de forma a que o grau de confiança na utilização destes materiais se aproxime aos materiais metálicos. Este trabalho experimental desenvolvido nesta tese assentou essencialmente na furação de placas laminadas e posterior análise dos danos provocados por esta operação. Foi dada especial atenção à medição da delaminação causada pela furação e à resistência mecânica do material após ser maquinado. Os materiais utilizados, para desenvolver este trabalho experimental, foram placas compósitas de carbono/epóxido com duas orientações de fibras diferentes: unidireccionais e em “cross-ply”. Não se conseguiu muita informação, junto do fornecedor, das suas características pelo que se levaram a cabo ensaios que permitiram determinar o seu módulo de elasticidade. Relativamente á sua resistência â tração, como já foi referido, a grande resistência oferecida pelo material, associada às limitações da máquina de ensaios não permitiu chegar a valores conclusivos. Foram usadas três geometrias de ferramenta diferentes: helicoidal, Brad e Step. Os materiais utilizados nas ferramentas, foram o aço rápido (HSS) e o carboneto de tungsténio para as brocas helicoidais de 118º de ângulo de ponta e apenas o carboneto de tungsténio para as brocas Brad e Step. As ferramentas em diamante não foram consideradas neste trabalho, pois, embora sejam reconhecidas as suas boas características para a maquinagem de compósitos, o seu elevado custo não justifica a sua escolha, pelo menos num trabalho académico, como é o caso. As vantagens e desvantagens de cada geometria ou material utilizado foram avaliadas, tanto no que diz respeito à delaminação como á resistência mecânica dos provetes ensaiados. Para a determinação dos valores de delaminação, foi usada a técnica de Raio X. Algum conhecimento já existente relativamente a este processo permitiu definir alguns parâmetros (por exemplo: tempo de exposição das placas ao liquido contrastante), que tornaram acessível o procedimento de obtenção de imagens das placas furadas. Importando estas imagens para um software de desenho (no caso – AutoCad), foi possível medir as áreas delaminadas e chegar a valores para o fator de delaminação de cada furo efetuado. Terminado este processo, todas as placas foram sujeitas a ensaios de esmagamento, de forma a avaliar a forma como os parâmetros de maquinagem afectaram a resistência mecânica do material. De forma resumida, são objetivos deste trabalho: - Caracterizar as condições de corte em materiais compósitos, mais especificamente em fibras de carbono reforçado com matriz epóxida (PRFC); - Caracterização dos danos típicos provocados pela furação destes materiais; - Desenvolvimento de análise não destrutiva (RX) para avaliação dos danos provocados pela furação; - Conhecer modelos existentes com base na mecânica da fratura linear elástica (LEFM); - Definição de conjunto de parâmetros ideais de maquinagem com o fim de minimizar os danos resultantes da mesma, tendo em conta os resultados provenientes dos ensaios de força, da análise não destrutiva e da comparação com modelos de danos existentes e conhecidos.