Plutonium and americium isotopes as alternative chronostratigraphic markers in tropical regions: An application in the Havana Bay (Cuba)

The low 137Cs activity observed in marine sediments of tropical regions often precludes its use as chronostratigraphic marker. Here we present a study on the use of Pu and Am radioisotopes as alternative markers to constrain the 210Pb ages in a sediment core of the Havana Bay (Cuba). Mean activity ratios of 238Pu/239,240Pu, 241Am/239,240Pu and 241Pu/239,240Pu indicated that the nuclear weapon tests fallout is the main source of the anthropogenic radionuclides. While the inventory of 137Cs in the sediments is lower than the expected fallout inventory, 239,240Pu accumulates in the sediments with inventories higher than the expected fallout inventory. The high fluxes of 239,240Pu are nevertheless corroborated here through use of 210Pb, and confirm that focusing of solid particles is of great importance in the investigated site. 239,240Pu showed to be a useful time tracer in marine sites where the 137Cs signal is very low.

Effects of particulate matters on inflammatory markers in the general adult population

Summary: Particulate air pollution is associated with increased cardiovascular risk. The induction of systemic inflammation following particle inhalation represents a plausible mechanistic pathway. The purpose of this study was to assess the associations of short-term exposure to ambient particulate matters of aerodynamic diameter less than 10 μm (PM10) with circulating inflammatory markers in 6183 adults in Lausanne, Switzerland. The results show that short-term exposure to PM10 was associated with higher levels of circulating IL-6 and TNF-α. The positive association of PM10 with markers of systemic inflammation materializes the link between air pollution and cardiovascular risk. Background: Variations in short-term exposure to particulate matters (PM) have been repeatedly associated with daily all-cause mortality. Particle-induced inflammation has been postulated to be one of the important mechanisms for increased cardiovascular risk. Experimental in-vitro, in-vivo and controlled human studies suggest that interleukin 6 (IL-6) and tumor-necrosis-factor alpha (TNF-α) could represent key mediators of the inflammatory response to PM. The associations of short-term exposure to ambient PM with circulating inflammatory markers have been inconsistent in studies including specific subgroups so far. The epidemiological evidence linking short-term exposure to ambient PM and systemic inflammation in the general population is scarce. So far, large-scale population-based studies have not explored important inflammatory markers such as IL-6, IL-1β or TNF-α. We therefore analyzed the associations between short-term exposure to ambient PM10 and circulating levels of high-sensitive CRP (hs-CRP), IL-6, IL-1β and TNF-α in the population-based CoLaus study. Objectives: To assess the associations of short-term exposure to ambient particulate matters of aerodynamic diameter less than 10 μm (PM10) with circulating inflammatory markers, including hs-CRP, IL-6, IL-1β and TNF-α, in adults aged 35 to 75 years from the general population. Methodology: All study subjects were participants to the CoLaus study (www.colaus.ch) and the baseline examination was carried out from 2003 to 2006. Overall, 6184 participants were included. For the present analysis, 6183 participants had data on at least one of the four measured circulating inflammatory markers. The monitoring data was obtained from the website of Swiss National Air Pollution Monitoring Network (NABEL). We analyzed data on PM10 as well as outside air temperature, pressure and humidity. Hourly concentrations of PM10 were collected from 1 January 2003 to 31 December 2006. Robust linear regression (PROC ROBUSTREG) was used to evaluate the relationship between cytokine inflammatory and PM10. We adjusted all analyses for age, sex, body mass index, smoking status, alcohol consumption, diabetes status, hypertension status, education levels, zip code, and statin intake. All data were adjusted for the effects of weather by including temperature, barometric pressure, and season as covariates in the adjusted models. We performed simple and multiple logistic regression analyses. Descriptive statistical analysis used the Wilcoxon rank sum test (for medians). All data analyses were performed using SAS software (version 9.2; SAS Institute Inc., Cary, NC, USA), and a two-sided significance level of 5% was used. Results: PM10 levels averaged over 24 hours were significantly and positively associated with continuous IL-6 and TNF-α levels, in the whole study population both in unadjusted and adjusted analyses. For each cytokine, there was a similar seasonal pattern, with wider confidence intervals in summer than during the other seasons, which might partly be due to the smaller number of participants examined in summer. The associations of PM10 with IL-6 and TNF-α were also found after having dichotomized these cytokines into high versus low levels, which suggests that the associations of PM10 with the continuous cytokine levels are very robust to any distributional assumption and to potential outlier values. In contrast with what we observed for continuous IL-1β levels, high PM10 levels were significantly associated with high IL-1β. PM10 was significantly associated with IL-6 and TNF-α in men, but with TNF-α only in women. However, there was no significant statistical interaction between PM10 and sex. For IL-6 and TNF-α, the associations tended to be stronger in younger people, with a significant interaction between PM10 and age groups for IL-6. PM10 was significantly associated with IL-6 and TNF-α in the healthy group and also in the "non-healthy" group, although the statistical interaction between healthy status and PM10 was not significant. Conclusion: In summary, we found significant independent positive associations of short-term exposure to PM10 with circulating levels of IL-6 and TNF-α in the adult population of Lausanne. Our findings strongly support the idea that short-term exposure to PM10 is sufficient to induce systemic inflammation on a broad scale in the general population. From a public health perspective, the reported association of elevated inflammatory cytokines with short-term exposure to PM10 in a city with relatively clean air such as Lausanne supports the importance of limiting urban air pollution levels.

DIVERGÊNCIA GENÉTICA ENTRE DOZE GENÓTIPOS DE ABACAXIZEIRO (Ananas comosus L, Merril.) ESTIMADA POR ANÁLISE DE MARCADORES RAPD

Por meio de estudos moleculares, este trabalho determinou a distância genética entre 12 genótipos de A. comosus por marcadores RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA), utilizando 11 "primers" decâmeros da OPERON Technologies Inc. Dos 12 genótipos , 1 foi proveniente da Jamaica, 2 do Estado do Acre (Quinari e RBR-1), 2 do Estado do Maranhão (Turiaçu e São Domingos), 3 do Estado do Piauí (Cefas, Floriano-1 e Floriano-2), 2 do Estado da Bahia (Monte Alegre-1 e Monte Alegre-2) e 2 de Minas Gerais (Pérola e Smouth Cayenne). Pela análise de "cluster", utilizando o método de UPGMA, foi constatada uma grande divergência entre os genótipos de A. comosus estudados com a separação destes em dois grupos a uma distância genética de 31,1%.

EXTRAÇÃO DE DNA GENÔMICO DE Passiflora spp. PARA ANÁLISES PCR-RAPD

A identificação e caracterização da diversidade genética de plantas por meio de técnicas moleculares envolvem a avaliação de vários indivíduos, necessitando-se, portanto, de métodos rápidos e precisos de extração do DNA. O co-isolamento de polissacarídeos, fenóis e compostos secundários é o principal problema encontrado no isolamento e purificação de DNA vegetal. Folhas das diversas espécies de Passiflora possuem níveis variados desses compostos que podem comprometer este procedimento. O presente estudo foi realizado com o objetivo de avaliar a qualidade e quantidade de DNA de folhas de variedades de Passiflora spp., utilizando-se de três métodos de extração. Os três métodos forneceram DNA em qualidade e quantidade suficientes para a realização da técnica PCR-RAPD.

AVALIAÇÃO DE PLANTAS MATRIZES DE ABACAXIZEIRO CULTIVAR SMOOTH CAYENNE UTILIZANDO MARCADORES RAPD E PADRÕES ISOENZIMÁTICOS

Foram coletadas, em área comercial da fazenda Córrego dos Bois, município de Canápolis -- MG, 20 plantas matrizes de abacaxizeiro cultivar Smooth Cayenne, para avaliação de similaridade e padrões genotípicos através de marcadores moleculares RAPD e padrões isoenzimáticos. As plantas matrizes foram selecionadas mediante as seguintes características: planta sadia, frutos cilíndricos, ausência de fasciação, pedúnculo curto, ausência de espinhos nas folhas, "olho" do fruto chato e peso dos frutos entre 1,6 a 2,2kg. Para análise de marcadores RAPD, foram testados 100 "primers", dos quais, 43 foram eficientes na amplificação das amostras, onde foram observados padrões de bandas diferentes entre as plantas matrizes utilizadas, indicando a existência de variabilidade genética. Nos padrões isoenzimáticos, dos 15 sistemas utilizados para revelação das amostras, 8 apresentaram atividade enzimática, sendo 5 deles com baixa resolução; entretanto, estes sistemas não foram eficientes em diferenciar as amostras devido à ausência de polimorfismo

MARCADORES RAPD PARA MAPEAMENTO GENÉTICO E SELEÇÃO DE HÍBRIDOS DE CITROS

Os marcadores moleculares apresentam várias aplicações no melhoramento de plantas, permitindo uma série de análises genéticas. Este trabalho foi realizado com o objetivo de estabelecer marcadores RAPD para serem utilizados em estudos de mapeamento genético e na seleção de híbridos entre tangerina-'Cravo' (Citrus reticulata Blanco) e laranja-'Pêra' (C. sinensis (L.) Osbeck). Extraiu-se DNA de folhas dos parentais e de seis híbridos F1. As reações de amplificação foram preparadas em 13 uL de solução, constituída por tampão 1x GIBCO BRL; soluções 1,54 mM de MgCl2 e 0,2 mM de cada dNTP; 15 ng de cada 'primer'; 1,5 unidade de 'Taq DNA Polymerase' e 15 ng de DNA genômico. As reações foram realizadas em termocicladores programados para 36 ciclos de 1 min a 92ºC, 1 min a 36ºC, 2 min a 72ºC e 10 min de extensão a 72ºC. Foram testados 'primers' decâmeros arbitrários dos 'kits' A, AB, AT, AV, B, C, D, E, G, H, M, N, P, Q, R e U da Operon, sendo selecionados 113 por apresentarem polimorfismo, com número de marcadores variando de 1 a 6 por 'primer'. Esses 'primers' amplificaram 201 (23,13%) bandas polimórficas, aplicáveis no mapeamento genético e seleção de híbridos. A freqüência de 'primers' com 1; 2; 3; 4; 5 e 6 bandas polimórficas foi de 49,5%, 33,6%, 9,7%, 4,4%, 1,8% e 1,0%, respectivamente.

Avaliação por RAPD de plantas de abacaxizeiro cultivar Smooth Cayenne derivadas do seccionamento do talo e cultura de tecidos

Foram coletadas, em área comercial da fazenda Córrego dos Bois, município de Canápolis -- MG, plantas de abacaxizeiro cultivar Smooth Cayenne, para serem avaliadas quanto à propagação pelo método do seccionamento do talo e cultura de tecidos, bem como análise por RAPD das mudas decorrentes destes dois processos de propagação. A propagação pelo seccionamento do talo foi eficiente na produção de mudas, tanto em quantidade como em qualidade, em um curto espaço de tempo, além de apresentar a mesma característica genotípica (análise por RAPD) das plantas-matrizes de origem. Já no processo de produção de mudas por cultura de tecidos, não foi obtida uma quantidade suficiente de mudas que comprovasse a utilização de uma metodologia mais sofisticada. Além da perda por contaminação em laboratório de 70% do material em estudo, foi necessária a utilização de um longo período, aproximadamente 18 meses, para a obtenção das mudas. Na análise por RAPD das plantas decorrentes deste processo de propagação, foram observados padrões de bandas diferentes em algumas amostras, as quais podem estar relacionadas com uma possível variação somaclonal.

Caracterização e identificação de cultivares e seleções de pereiras através de marcadores RAPD

Trinta e seis acessos de pereira representando diversas espécies, híbridos e seleções do banco de germoplasma do Instituto Agronômico (IAC) foram geneticamente caracterizados através de marcadores RAPD. Cada primer originou de 10 a 19 bandas, sendo que 26 deles forneceram 250 bandas polimórficas, de um total de 353. Os primers OPC02, OPC08, OPD02, OPD19, OPD20 e OPE06 revelaram bandas específicas para as peras orientais e OPA01, OPA11, OPC08, OPD04, OPD09 e OPD15 para as ocidentais. O dendograma obtido foi confirmado pela análise de coordenada principal, originando três principais agrupamentos: 1) Todas as pereiras lançadas pelo IAC, como 'Seleta', 'Triunfo', 'Primorosa', 'Tenra', IAC 16-41, 'Centenária', além de 'William's', 'Packham's Triumph', 'D'água', 'Hood', 'M. Sieboldt', 'Kieffer','Branca Francesa' e 'Schimidt'. 2) As pereiras asiáticas, como 'Okusankichi', 'Shinseiki', 'Atago', 'Hakko', 'Hosui', 'Nijiseiki', 'Kosui' e 'Ya-li', além de 'Nodji', 'Limeira' e todas as seleções IAC das séries 193; 293 e 393. 3) Todas as pereiras porta-enxertos da série Taiwan (P. calleryana D.), além de 'Manshu Mamenashi' (P. betulaefolia B.). Evidenciou-se que os cultivares IAC possuem maior proximidade genética com as peras ocidentais (Pyrus communis L.), mesmo sendo descendentes de 'Hood', material suspeito de ser híbrido interespecífico entre P. communis e P. serotina R.. Os resultados ratificaram a importância dos marcadores RAPD para a identificação de cultivares, seleções e híbridos pertencentes aos diferentes grupos botânicos, mostrando ser ferramenta de apoio adequada a programas de melhoramento genético de fruteiras.

Effect of n-3 fatty acids on markers of brain injury and incidence of sepsis-associated delirium in septic patients.

BACKGROUND: Data regarding immunomodulatory effects of parenteral n-3 fatty acids in sepsis are conflicting. In this study, the effect of administration of parenteral n-3 fatty acids on markers of brain injury, incidence of sepsis-associated delirium, and inflammatory mediators in septic patients was investigated. METHODS: Fifty patients with sepsis were randomized to receive either 2 ml/kg/day of a lipid emulsion containing highly refined fish oil (equivalent to n-3 fatty acids 0.12 mg/kg/day) during 7 days after admission to the intensive care unit or standard treatment. Markers of brain injury and inflammatory mediators were measured on days 1, 2, 3 and 7. Assessment for sepsis-associated delirium was performed daily. The primary outcome was the difference in S-100β from baseline to peak level between both the intervention and the control group, compared by t-test. Changes of all markers over time were explored in both groups, fitting a generalized estimating equations model. RESULTS: Mean difference in change of S-100β from baseline to peak level was 0.34 (95% CI: -0.18-0.85) between the intervention and control group, respectively (P = 0.19). We found no difference in plasma levels of S-100β, neuron-specific enolase, interleukin (IL)-6, IL-8, IL-10, and C-reactive protein between groups over time. Incidence of sepsis-associated delirium was 75% in the intervention and 71% in the control groups (risk difference 4%, 95% CI -24-31%, P = 0.796). CONCLUSION: Administration of n-3 fatty acids did not affect markers of brain injury, incidence of sepsis-associated delirium, and inflammatory mediators in septic patients.

Origin and genome evolution of polyploid green toads in Central Asia: evidence from microsatellite markers.

Polyploidization, which is expected to trigger major genomic reorganizations, occurs much less commonly in animals than in plants, possibly because of constraints imposed by sex-determination systems. We investigated the origins and consequences of allopolyploidization in Palearctic green toads (Bufo viridis subgroup) from Central Asia, with three ploidy levels and different modes of genome transmission (sexual versus clonal), to (i) establish a topology for the reticulate phylogeny in a species-rich radiation involving several closely related lineages and (ii) explore processes of genomic reorganization that may follow polyploidization. Sibship analyses based on 30 cross-amplifying microsatellite markers substantiated the maternal origins and revealed the paternal origins and relationships of subgenomes in allopolyploids. Analyses of the synteny of linkage groups identified three markers affected by translocation events, which occurred only within the paternally inherited subgenomes of allopolyploid toads and exclusively affected the linkage group that determines sex in several diploid species of the green toad radiation. Recombination rates did not differ between diploid and polyploid toad species, and were overall much reduced in males, independent of linkage group and ploidy levels. Clonally transmitted subgenomes in allotriploid toads provided support for strong genetic drift, presumably resulting from recombination arrest. The Palearctic green toad radiation seems to offer unique opportunities to investigate the consequences of polyploidization and clonal transmission on the dynamics of genomes in vertebrates.

Gait disturbances as specific predictive markers of the first fall onset in elderly people: a two-year prospective observational study

Falls are common in the elderly, and potentially result in injury and disability. Thus, preventing falls as soon as possible in older adults is a public health priority, yet there is no specific marker that is predictive of the first fall onset. We hypothesized that gait features should be the most relevant variables for predicting the first fall. Clinical baseline characteristics (e.g., gender, cognitive function) were assessed in 259 home-dwelling people aged 66 to 75 that had never fallen. Likewise, global kinetic behavior of gait was recorded from 22 variables in 1036 walking tests with an accelerometric gait analysis system. Afterward, monthly telephone monitoring reported the date of the first fall over 24 months. A principal components analysis was used to assess the relationship between gait variables and fall status in four groups: non-fallers, fallers from 0 to 6 months, fallers from 6 to 12 months and fallers from 12 to 24 months. The association of significant principal components (PC) with an increased risk of first fall was then evaluated using the area under the Receiver Operator Characteristic Curve (ROC). No effect of clinical confounding variables was shown as a function of groups. An eigenvalue decomposition of the correlation matrix identified a large statistical PC1 (termed "Global kinetics of gait pattern"), which accounted for 36.7% of total variance. Principal component loadings also revealed a PC2 (12.6% of total variance), related to the "Global gait regularity." Subsequent ANOVAs showed that only PC1 discriminated the fall status during the first 6 months, while PC2 discriminated the first fall onset between 6 and 12 months. After one year, any PC was associated with falls. These results were bolstered by the ROC analyses, showing good predictive models of the first fall during the first six months or from 6 to 12 months. Overall, these findings suggest that the performance of a standardized walking test at least once a year is essential for fall prevention.

Caracterização e identificação das cultivares de pessegueiro Tropical e Douradão através de marcadores RAPD

Foi realizada a caracterização genética das cultivares de pêssego Tropical e Douradão pelo método RAPD, em comparação com 'Dourado-1', 'Tutu', 'Maravilha', 'Rubro-sol', 'Flordaprince', 'Aurora-1' e 'Talismã' do Banco Ativo de Germoplasma de Frutas de Caroço do IAC, mantido no Núcleo de Agronomia de Capão Bonito, utilizando DNA extraído de folhas jovens. Foram obtidos 31 marcadores genéticos a partir dos primers altamente polimórficos OPAD10, OPAE04, OPAE07, OPAE09, OPAE11, OPAJ04 e OPAJ06, selecionados de 96 primers avaliados. Os marcadores RAPD utilizados indicaram eficientemente o grau de parentesco entre cultivares, exceto em cultivares originadas de polinização livre. Verificou-se que, mesmo entre as cultivares irmãs como 'Tutu' e 'Talismã', encontrou-se certa distância genética (0,29), mostrando que por RAPD é possível caracterizar-se germoplasma aparentado. 'Tropical' e 'Douradão' foram bem caracterizados em relação aos parentais e demais cultivares, com as distâncias genéticas variando de 0,26 a 0,89.

Diversidade genética entre genótipos comerciais de maracujazeiro-amarelo (Passiflora edulis f. flavicarpa) e entre espécies de passifloras nativas determinada por marcadores rapd

A diversidade genética entre genótipos de maracujazeiro amarelo foi avaliada por meio de marcadores genéticos de DNA tipo RAPD. Para tanto, materiais genéticos foram coletados em populações comerciais em regiões tradicionais de fruticultura da Região Norte Fluminense (Itaperuna, São Francisco do Itabapoana, Campos dos Goytacazes). Foi também estimada a diversidade entre a espécie cultivada (Passiflora edulis f. flavicarpa Deg.) e espécies relacionadas no gênero, P. alata, P. giberti, P. cincinnata, P. foetida, P. edulis. P. maliformes, P. mucronata, P. suberosa, P. malacophylla. Para o estudo dos acessos de maracujá amarelo não foi verificada expressiva diversidade genética; as populações se distribuíram conforme sua origem, sendo que os indivíduos coletados em São Francisco do Itabapoana apresentaram uma maior consistência no seu agrupamento. Para o estudo interespecífico, verificou-se que P. maliformis ficou em um grupo distinto, assim como P. giberti, mas próximo a P. mucronata. Para a espécie P. alata foi também verificada a sua alocação em um grupo distinto. Para as espécies P. cincinnata e P. edulis (Maracujá roxo), ambas ficaram alocadas em mesmo grupo, evidenciando uma proximidade entre as mesmas. As espécies P. foetida e P. suberosa formaram um grupo único.

Variabilidade genética de acessos silvestres e comerciais de Passiflora edulis Sims. com base em marcadores RAPD

No Cerrado brasileiro, há uma grande diversidade de cores, tamanhos e aromas de frutos em acessos silvestres de P. edulis. Estes acessos também são importantes fontes de resistência a doenças, podendo ser incorporados em programas de melhoramento genético do maracujazeiro azedo. Neste trabalho, objetivou-se estimar a variabilidade genética existente em acessos silvestres e comerciais de P. edulis utilizando-se de marcadores RAPD. O DNA genômico de cada acesso foi extraído e amplificado com treze iniciadores decâmeros (OPD-04, OPD-07, OPD-08, OPD-16, OPE-18, OPE-20, OPF-01, OPF-14, OPG-05, OPG-08, OPH-04, OPH-12 e OPH-16) para a obtenção dos marcadores RAPD. Os marcadores obtidos foram convertidos em uma matriz de dados binários, a partir da qual foram estimadas as distâncias genéticas entre os acessos e realizadas análises de agrupamento e de dispersão gráfica. Um total de 187 marcadores foi gerado, sendo que apenas 28 (14,97%) deles foram monomórficos. As distâncias genéticas entre os 15 acessos de maracujazeiro variaram de 0,091 a 0,496. Os marcadores moleculares demonstraram a alta variabilidade genética dos acessos de P. edulis, sendo que os acessos de frutos amarelos apresentaram maior distanciamento em relação aos de frutos roxos. Menores distâncias genéticas foram verificadas entre os acessos de mesma origem geográfica.