The lipopolysaccharide of Aeromonas spp: structure-activity relationships

Marine microorganisms, including Aeromonas, are a source of compds. for drug development that have generated great expectations in the last decades. Aeromonas infections produce septicemia, and ulcerative and haemorrhagic diseases in fish. Among the pathogenic factors assocd. with Aeromonas, the lipopolysaccharides (LPS)​, a surface glyconconjugate unique to Gram-​neg. bacteria consisting of lipid A (lipid anchor of the mol.)​, core oligosaccharide and O-​specific polysaccharide (O antigen)​, are key elicitors of innate immune responses. The chem. structure of these three parts has been characterized in Aeromonas. Based on the high variability of repeated units of O-​polysaccharides, a total of 97 O-​serogroups have been described in Aeromonas species, of which four of them (O:11; O:16; O:18 and O:34) account for more than 60​% of the septicemia cases. The core of LPS is subdivided into two regions, the inner (highly conserved) and the outer core. The inner core of Aeromonas LPS is characterized by the presence of 3-​deoxy-​d-​manno-​oct-​2-​ulosonic (ketodeoxyoctonic) acid (Kdo) and l-​glycero-​d-​manno-​Heptoses (l,​d-​Hep)​, which are linked to the outer core, characterized by the presence of Glc, GlcN, Gal, and GalNAc (in Aeromonas salmonicida)​, d,​d-​Hep (in Aeromonas salmonicida)​, and l,​d-​Hep (in Aeromonas hydrophila)​. The biol. relevance of these differences in the distal part of the outer core among these species has not been fully assessed to date. The inner core is attached to the lipid A, a highly conserved structure that confers endotoxic properties to the LPS when the mol. is released in blood from lysed bacteria, thus inducing a major systemic inflammatory response known as septic or endotoxic shock. In Aeromonas salmonicida subsp. salmonicida the Lipid A components contain three major lipid A mols., differing in acylation patterns corresponding to tetra-​, penta- and hexa-​acylated lipid A species and comprising of 4'-​monophosphorylated β-​2-​amino-​2-​deoxy-​d-​glucopyranose-​(1→6)​-​2-​amino-​2-​deoxy-​d-​glucopyranose disaccharide. In the present review, we discuss the structure-​activity relationships of Aeromonas LPS, focusing on its role in bacterial pathogenesis and its possible applications.

Effects of artisanal fisheries on the scorpaenids (Scorpaena spp.) reproduction in the marine protected area of Cap de Creus (NW Mediterranean)

Rockfish species are considered important to the ecology of rocky-reef communities which constitute a key habitat in many coastal marine protected areas (MPAs). These species, which are commercially valuable for artisanal fisheries in the Mediterranean, display particular biological traits that could render them vulnerable to fishing. In this study we monitored the artisanal fisheries of scorpaenids (Scorpaena spp.) in the MPA of Cap de Creus (northwestern Mediterranean) in order to estimate the status of their populations, to link captures with the reproduction of these species, and to evaluate the potential impact that artisanal fishing may have on them. Data from onboard sampling with artisanal fishermen and from fisheries statistics (total landings) were used. Total landings and catch per unit of effort (CPUE) follow a clearly seasonal cycle, with a prominent peak during the summer months coinciding with their spawning season, which may be due to mating behavior prior to fertilization. Although maximum sizes are bigger inside the MPA than in non-protected areas situated close by, a significant percentage of individuals caught inside the MPA are below their size at sexual maturity. Although rockfish seem to be favored by the partial protection of the MPA, the allowed artisanal fisheries are probably impacting the reproduction of these species

Essential oils from leaves of cryptocarya spp from the atlantic rain forest

The essential oils from leaves of four Cryptocarya spp endemic in the Brazilian Atlantic rain forest were obtained by hydrodistillation and shown by GC-MS analysis to contain mono and sesquiterpenes. The major components of the oil of Cryptocarya moschata were linalool (34.3%), a-terpinene (17.0%), g-terpinene (10.4%), 1,8-cineole (5.8%) and trans-ocimene (4.8%), whilst those of C. botelhensis were a-pinene (22.7%), b-pinene (9.2%), trans-verbenol (8.4%), trans-pinocarveol (5.5%) and myrtenal (5.4%). The principal compounds of C. mandioccana oil were b-caryophyllene (13.8%), spathulenol (10.2%), caryophyllene oxide (7.8%), d-cadinene (6.9%) and bicyclogermacrene (6.4%), whilst those of C. saligna were germacrene D (15.5%), bicyclogermacrene (13.8%), spathulenol (11.8%) and germacrene B (5.7%).

Biodegradação de paclobutrazol por Pseudomonas spp. em sistemas de solo saturados

Paclobutrazol is growth regulator of plants that has low mobility in soil and therefore has accumulated. The objective of this study was to investigate the paclobutrazol biodegradation in two soils from the São Francisco River Valley. The biodegradation experiments were conducted in batch using paclobutrazol and paclobutrazol added glycerol. The experiments were performed in sterile and nonsterile conditions using a mixed culture of Pseudomonas. The concentration of paclobutrazol was determined by high performance liquid chromatography. The biodegradation reached 43% in 14 days of experiments with only paclobutrazol and 70% in 28 days of experiments that contained glycerol and paclobutrazol.

Alcaloides das cascas das raízes de Zanthoxylum spp

In 1959, Gottlieb and Antonaccio published a study reporting the occurrence of lignan sesamin and triterpene lupeol in Zanthoxylum tingoassuiba. In this work we describe the phytochemical study of the root bark of the Z. tingoassuiba which allowed the identification of the lupeol, sesamin, and alkaloids dihydrochelerythrine, chelerythrine, anorttianamide, cis-N-methyl-canadine, predicentine, 2, 3-methylenedioxy-10,11-dimethoxy-tetrahydro protoberberine. The investigation of hexane and methanol extracts of the root bark of Z. rhoifolium and Z. stelligerum also investigated showed the presence of alkaloids dihydrochelerythrine, anorttianamide, cis-N-methyl-canadine, 7,9-dimethoxy-2,3-methylenedioxybenzophenanthridine and angoline. The occurrence of 2,3-methylenedioxy-10,11-dimethoxy-tetrahydro protoberberine is first described in Z. tingoassuiba and Z. stelligerum. This is also the first report of the presence of hesperidin and neohesperidin in roots of Z. stelligerum.

ESTIRIL-LACTONAS DE Cryptocarya aschersoniana Mez. (Lauraceae Juss.) COM ATIVIDADE CONTRA Meloidogyne spp. E INTERAÇÃO IN SILICO COM PROVÁVEL FUMARASE DEMeloidogyne hapla

In a previous study, substances with nematicidal properties were detected in the bark of Cryptocarya aschersoniana. Continuing such study, the methanol extract from this plant underwent fractionation guided by in vitro assays with the plant-parasitic nematode Meloidogyne exigua. Two active compounds were isolated and identified by spectroscopic methods as (E)-6-styrylpyran-2-one and (R)-goniothalamin. The latter compound was also active againstMeloidogyne incognita. In silico studies carried out with (R)-goniothalamin and the enzyme fumarate hydratase, which was extracted from the genome of Meloidogyne hapla and modeled using computational methods, suggested that this substance acts against nematodes by binding to a cavity close to the active site of the enzyme.

Padrões isoenzimáticos e morfologia de isolados de Alternaria spp. patogênicos a Senna obtusifolia

Isolados de Alternaria spp. patogênicos ao fedegoso (Senna obtusifolia) foram estudados quanto aos aspectos morfológicos e padrões isoenzimáticos, em gel de poliacrilamida. Com base nas características culturais, morfologia de colônias e morfometria de conídios, verificou-se que 11 dos 13 isolados pertenciam à espécie A. cassiae e os outros dois à A. alternata. Os resultados da análise eletroforética corroboraram as informações obtidas por meio de critérios morfológicos. Portanto, esta técnica tem potencial para ser usada na separação destas espécies de Alternaria. A ocorrência de mais de uma espécie deste gênero fúngico em S. obtusifolia foi constatada, ampliando o número de patógenos a serem avaliados no programa de desenvolvimento de um bioherbicida para esta espécie de planta daninha.

Análise de proteínas e isoenzimas de isolados de Rhizoctonia spp. patogênicos a Eucalyptus

Objetivou-se caracterizar isolados de Rhizoctonia solani AG1 e AG4 e isolados binucleados de Rhizoctonia spp. patogênicos a Eucalyptus, por meio de eletroforese de proteínas, em gel de poliacrilamida, e de isoenzimas (ACP, 6-PGDH, LAP, SOD, MDH e IDH), em gel de amido. Para comparação, incluíram-se alguns isolados brasileiros de outros hospedeiros e isolados-padrões de R. solani AG1, procedentes do Japão. Observaram-se diferenças nos padrões gerais de proteínas e nos fenótipos isoenzimáticos entre isolados binucleados e multinucleados e entre isolados de diferentes grupos e subgrupos de anastomose. Isolados de R. solani AG1, procedentes do Brasil e Japão, apresentaram baixa similaridade nos padrões de proteínas e de isoenzimas. Isolados brasileiros morfologicamente semelhantes a R. solani AG1-IB (microesclerodiais) apresentaram padrões de proteínas similares e um maior número de fenótipos isoenzimáticos idênticos entre si. Esta tendência foi independente do hospedeiro e da origem geográfica. Variações nos padrões de proteínas e de isoenzimas foram também observadas dentre isolados brasileiros de R. solani AG4. Discute-se o uso da eletroforese de proteínas e isoenzimas na caracterização de isolados de Rhizoctonia spp. e em estudos genéticos e filogenéticos de fungos deste gênero.

Supressão da atividade saprofítica de Rhizoctonia spp. em solos de jardim clonal de Eucalyptus

Avaliou-se a eficiência de Trichoderma longibranchiatum (UFV-1), de T. inhamatum (UFV-2 e UFV-3), compostos de casca e folhas de eucalipto contra Rhizoctonia spp., aplicados em solo de jardim clonal de eucalipto (Eucalyptus sp.). Em solos artificialmente infestados com Rhizoctonia spp., sob condições controladas, os antagonistas UFV-2 e UFV-3 apresentaram níveis elevados de supressividade, quando se aumentou a fonte alimentar na formulação, de 5 a 50 g de farelo de trigo por litro. No campo, o antagonista UFV-3 não teve efeito significativo na redução do inóculo de Rhizoctonia spp. Compostos de casca de eucalipto apresentaram diferentes graus de supressão a Rhizoctonia spp., dependendo da origem e do lote do composto. A incorporação de folhas de eucalipto ao solo favoreceu o aumento do inóculo de Rhizoctonia spp.

Desenvolvimento de Pasteuria penetrans em Meloidogyne spp. parasitando diferentes espécies vegetais

A bactéria Pasteuria penetrans é um parasita obrigatório do nematóide das galhas (Meloidogyne spp.) e produz esporos que persistem por anos no solo. A sua produção por cultivo in vitro ainda é inviável e a produção de inoculo requer o seu cultivo in vivo em nematóides parasitando plantas em vasos. Neste trabalho, buscou-se, por meio do estudo histológico de raízes, averiguar diferenças no desenvolvimento de P. penetrans em Meloidogyne spp. parasitando raízes de tomateiro (Lycopersicon esculentum), maxixe (Cucumis anguria) e camapu (Physalis angulata), e possíveis razões para estas diferenças, como forma e tamanho de células gigantes e das fêmeas do nematóide. O maxixe foi o pior dentre os hospedeiros em teste para a produção de inóculo e apresentou células gigantes anormais. A estrutura das células gigantes assim como o desenvolvimento da bactéria foram semelhantes no camapu e no tomateiro, entretanto o ciclo de vida de P. penetrans foi ligeiramente mais curto no tomateiro.

Uso de marcadores RAPD na classificação de isolados de Phytophthora spp. causadores da podridão parda do cacaueiro no Brasil

Objetivou-se neste trabalho propor uma metodologia para a utilização de marcadores RAPD como uma ferramenta auxiliar na classificação de isolados de Phytophthora spp. causadores da podridão-parda do cacaueiro (Theobroma cacao) no Brasil. Existe uma necessidade constante de monitorar populações de Phytophthora spp. nas regiões cacaueiras do Brasil e a tarefa de classificação dos isolados é difícil e demorada. Com base em estudos de diversidade genética de isolados de Phytophthora capsici, P. palmivora e P. citrophthora por meio de marcadores RAPD, foram escolhidos três isolados de cada espécie como padrões e dois "primers" decâmeros mais informativos na diferenciação das espécies (OPA 13 e OPH 18). O DNA genômico dos isolados padrões e de três isolados não classificados foi extraído e amplificado, utilizando-se os dois "primers" decâmeros mais informativos. Os padrões de marcadores RAPD obtidos permitiram uma diferenciação visual clara dos isolados de cada espécie e mostraram-se úteis na classificação de isolados de Phytophthora spp. A metodologia proposta já está sendo utilizada no Centro de Pesquisas do Cacau, solucionando eventuais dúvidas resultantes da caracterização morfológica dos isolados.

Biologia molecular do processo de infecção por Agrobacterium spp.

Agrobacterium tumefaciens é o agente causal da galha-da-coroa, doença que afeta a maioria das plantas dicotiledôneas e caracteriza-se pelo crescimento de tumores na junção entre o caule e a raiz (coroa). A formação desses tumores é o resultado de um processo natural de transferência de genes de Agrobacterium spp. para o genoma da planta infetada. Esses genes estão contidos em um plasmídio de alto peso molecular (120 a 250 kb), denominado Ti ("tumor inducing"), presente em todas as linhagens patogênicas de Agrobacterium spp. Duas regiões do plasmídio Ti estão diretamente envolvidas na indução do tumor: a região-T, que corresponde ao segmento de DNA transferido para a célula vegetal, e a região de virulência (região vir), que contém genes envolvidos na síntese de proteínas responsáveis pelo processo de transferência da região-T. Esta região, uma vez transferida e integrada no genoma da célula vegetal, passa a ser denominada de T-DNA ("transferred DNA"). Os genes presentes no T-DNA codificam enzimas envolvidas na via de biossíntese de reguladores de crescimento, auxinas e citocininas. A síntese desses reguladores pelas células transformadas causa um desbalanço hormonal, levando à formação do tumor no local da infecção. Outro grupo de genes presentes no T-DNA codifica enzimas responsáveis pela síntese de opinas, que são catabolisadas especificamente pela bactéria colonizadora, como fonte de nutrientes. O conhecimento preliminar das bases moleculares envolvidas no processo de infecção de uma planta hospedeira por Agrobacterium spp., permitiu a utilização desta bactéria como vetor natural de transformação genética de plantas.

Caracterização enzimática e patogenicidade cruzada de Colletotrichum spp. associados a doenças de pós-colheita

A antracnose, causada por Colletotrichum spp., pode ocasionar grandes perdas a nível de campo e em pós-colheita sobre diversas culturas e seus produtos. O presente trabalho teve por objetivos testar a patogenicidade cruzada de isolados de C. gloeosporioides do caju (Anacardium occidentale) (CAJ), manga (Mangifera indica) (MG), mamão (Carica papaya) (MM), maracujá (Passiflora edulis) (MR) e C. musae da banana (Musa spp.) (BAJ); avaliar a produção de enzimas extracelulares (amilolítica, celulolítica, lipolítica e proteolítica) produzidas pelos isolados em substratos sólidos específicos; e detectar padrões eletroforéticos de proteínas totais e isoenzimas (alfa-esterase, beta-esterase, fosfatase ácida e leucina aminopeptidase). Na análise da patogenicidade cruzada, todos os isolados de Colletotrichum spp. induziram lesões necróticas, deprimidas sobre os frutos, exceto em maracujá que foi suscetível tão somente ao isolado MR. Quanto à produção de enzimas extracelulares hidrolíticas, os isolados de C. gloeosporioides produziram amilase, lipase, protease e celulase, sendo que esta última enzima não foi detectada em C. musae. Com relação à análise eletroforética de proteínas totais e isoenzimas, os isolados apresentaram variações no número e posição das bandas no gel de poliacrilamida em todos os sistemas, com exceção de leucina aminopeptidase, onde bandas monomórficas foram formadas, sem variação na intensidade e pouca variação na mobilidade relativa.

Controle químico da queima de folhas e da mela de estacas de eucalipto, causadas por Rhizoctonia spp.

Visando ao controle químico da queima de folhas e mela de estacas de eucalipto (Eucalyptus spp.) em viveiros florestais, avaliou-se a eficiência de 12 fungicidas em inibir in vitro o crescimento micelial de um isolado epifítico de Rhizoctonia solani AG1-IB (RH-2). Sete fungicidas que inibiram totalmente o crescimento micelial do fungo, a concentrações inferiores a 100 ppm, foram pré-selecionados: methyl-tolclophos, benomyl, pencycuron, iprodione, thiabendazol, thiram e captan. Avaliou-se, ainda, a sensibilidade (EC50 = dose provável que inibe o crescimento micelial em 50%) aos fungicidas methyl-tolclophos, benomyl, iprodione e pencycuron de mais oito isolados patogênicos ao eucalipto, que diferem entre si quanto a virulência, morfologia, grupo de anastomose, número de núcleos por célula vegetativa e padrões eletroforéticos de proteínas e isoenzimas. Embora variações nos valores de EC50 entre algumas combinações de fungicidas e isolados tenham ocorrido, todos os isolados foram sensíveis aos quatro fungicidas testados (EC50 < 11 ppm). Sob condições controladas, pulverizações com iprodione (1,5 g/l), benomyl (1 g/l), methyl-tolclophos (1,5 g/l), thiram ( 2,1 g/l), captan (2 g/l) e pencycuron (2 g/l) reduziram significativamente (alfa=5%) a incidência de folhas lesionadas por R. solani AG1, em brotações de mudas envasadas. Associadas à poda de limpeza, pulverizações de brotações de eucalipto em jardim clonal (no campo) com iprodione (1 g/l) ou com mistura de benomyl (0,5 g/l) + captan (1 g/l), alternada com mistura de benomyl (0,5 g/l) + thiram (1 g/l), reduziram a incidência da mela de estacas na casa de vegetação (alfa=5%).

Isolamento, caracterização cultural-morfológica, patogenicidade e serologia de Streptomyces spp. da batata

O presente trabalho testou quatro métodos de isolamento de Streptomyces spp. em tubérculos de batata (Solanum tuberosum) com sarna comum, superficial e profunda, caracterizando os isolados quanto a morfologia, serologia e patogenicidade. Para o isolamento foram testados: meio de cultura ágar-água a pH 10; meio contendo antibióticos; meio de asparagina e meio de quitina. O meio ágar-água pH 10 foi o mais eficaz no isolamento de Streptomyces spp. com média de 129 colônias/placa, além de ser de fácil preparo, menor custo e proporcionar melhor visualização das colônias. No meio de antibiótico verificou-se média de 54% dos fragmentos de tubérculos plaqueados com crescimento de Streptomyces spp. Já nos meios de asparagina e quitina a média foi de 36,3 e 2,5 colônias/placa, respectivamente. Para caracterização dos isolados obtidos utilizou-se o meio de extrato de levedura e malte. As colônias originadas apresentaram coloração que variou de cinza a marrom e de branco a creme, com ou sem produção de pigmento, com cadeias de esporos flexuosas ou espiraladas, de tamanho variável e produzindo ou não micélio aéreo em colônias com cadeias espiraladas. Dezenove isolados, representando esses diferentes tipos, foram inoculados na batata cv. Monalisa por infestação de solo autoclavado, antes da semeadura dos tubérculos-sementes. Sintomas típicos da doença foram verificados 14 semanas após a inoculação, para oito isolados. Anti-soros produzidos em coelhos contra três isolados fitopatogênicos apresentaram reação serológica (dupla difusão em gel-ágar de Ouchterlony) para os antígenos homólogos e para poucos antígenos heterólogos, porém os isolados de Streptomyces com patogenicidade confirmada não apresentaram antígenos em comum.