Different types of cell death are involved in brain damage of methylmalonic aciduria and glutaric aciduria type I

We previously showed that exposure of 3D organotypic rat brain cell cultures to 1mM 2-methylcitrate (2-MCA) or 3-hydroxyglutarate (3- OHGA) every 12h over three days (DIV11-DIV14) results in ammonium accumulation and cell death. The aim of this study was to define the time course (every 24h) of the observed effects. Ammonium in culture medium already increased at DIV12 staying stable on the following days under 3-OHGA exposure, while it increased consecutively up to much higher levels under 2-MCA exposure. Lactate increase and glucose decrease were observed from DIV13 and DIV14, respectively. We conclude that ammonium accumulation precedes alterations of energy metabolism. As observed by immunohistochemistry glial cells were the predominant dying cells. Immunoblotting and immunohistochemistry with cell death specific markers (caspase-3, alpha-fodrin, LC3) showed that 2-MCA exposure significantly increased apoptosis on DIV14, but did not alter autophagy or necrosis. In contrast, 3-OHGA exposure substantially increased necrosis already from DIV13, while no change was observed for apoptosis and autophagy. In conclusion, ammonium accumulation, secondary disturbance of energy metabolism and glial cell death are involved in the neuropathogenesis ofmethylmalonic aciduria and glutaric aciduria type I. Interestingly, brain cells are dying by necrosis under 3-OHGA exposure and by apoptosis under 2-MCA exposure.

The use of different types of thermoluminescent dosimeters to measure extremity doses in nuclear medicine

Depth-dose curves in LiF detectors of different effective thicknesses, together with their responses, were calculated for typical nuclear medicine radiation fields with 99mTc, 18F and 90Y sources. Responses were analysed in function of the radionuclide, detector effective thickness and irradiation geometry. On the other hand the results of the nuclear medicine measurement campaign of the ORAMED project were presented focussing on the dose distribution across the hand and on the appropriate position to wear the dosimeter.According to the results, thin LiF detectors provide better responses in all cases. Its use is essential for 18F, since thick dosimeters can underestimate Hp(0.07) up to a 50% because of the very inhomogeneous dose deposition on the active layer. The preliminary results of the measurement campaign showed that the index tip of the non-dominant hand is usually the most exposed position among the 22 monitored positions. It was also found that, in average, wrist dosimeters are likely to underestimate the maximum skin dose by a factor of the order of 20. This factor is reduced to around 6 for a ring dosimeter worn on the base of the index of the non-dominant hand. Thus, for typical nuclear medicine procedures, the base of the index of the non-dominant hand is recommended as the best monitoring option.

Correlation of Locally-based Performance of Asphalts with Their Physicochemical Parameters, HR-298, 1990

This project was undertaken to study the relationships between the performance of locally available asphalts and their physicochemical properties under Iowa conditions with the ultimate objective of development of a locally and performance-based asphalt specification for durable pavements. Physical and physicochemical tests were performed on three sets of asphalt samples including: (a) twelve samples from local asphalt suppliers and their TFOT residues, (b) six core samples of known service records, and (c) a total of 79 asphalts from 10 pavement projects including original, lab aged and recovered asphalts from field mixes, as well as from lab aged mixes. Tests included standard rheological tests, HP-GPC and TMA. Some specific viscoelastic tests (at 5 deg C) were run on b samples and on some a samples. DSC and X-ray diffraction studies were performed on a and b samples. Furthermore, NMR techniques were applied to some a, b and c samples. Efforts were made to identify physicochemical properties which are correlated to physical properties known to affect field performance. The significant physicochemical parameters were used as a basis for an improved performance-based trial specification for Iowa to ensure more durable pavements.

Disponibilidade de fósforo em solos avaliada por diferentes extratores

O objetivo deste trabalho foi o estudo comparativo dos extratores mais importantes do fósforo do solo. É apresentada uma revisão da literatura sobre métodos de avaliação da disponibilidade de fósforo em solos. Os métodos considerados foram: resina trocadora de ânions, Olsen, Bray 1, Bray 2, Mehlich 1, Truog, Morgan, Égner, Água, CaCl2 0,01M, papel de filtro com hidróxido férrico, e as técnicas de troca isotópica, expressos como valor E e valor L. Nos trabalhos considerados, as comparações de métodos foram feitas com base em correlações entre o P absorvido pelas plantas e o P extraído do solo pelas diferentes técnicas. Inicialmente, foi feita uma comparação conjunta dos resultados de todos os trabalhos, considerando os coeficientes de determinação (r²). Os valores médios obtidos e o número de artigos em que o método foi testado, indicados entre parênteses, foram os seguintes: resina trocadora de ânions, 70% (34); valor E, 68% (16); valor L, 65% (8); Olsen, 54% (48); Bray 1, 50% (42); Mehlich 1, 46% (25); Égner, 44% (9); Bray 2, 42% (19); Água, 42% (15); Truog, 38% (13); CaCl2, 36% (13), e Morgan, 32% (13). O confronto dos diversos métodos em duplas, considerando-se os pares de resultados (r²) obtidos pelos extratores que foram testados conjuntamente, através de correlações lineares e contraste de médias (teste t), levou à conclusão de que o método da resina foi estatisticamente superior aos demais. O método da resina tem os seguintes aspectos favoráveis: (a) apresenta valores de coeficientes de determinação, para a correlação entre P absorvido por plantas e P no solo, consistentemente superiores aos dos demais métodos na maior parte dos 72 trabalhos revisados; (b) pode ser usado tanto em solos ácidos como alcalinos, o que não é o caso para outros extratores importantes; (c) revela, adequadamente, o efeito da calagem em aumentar a disponibilidade de P para as plantas, o que não acontece com os métodos Mehlich 1, Bray 1 e Olsen; (d) não superestima, como os extratores ácidos, a disponibilidade de P em solos tratados com fosfatos naturais; (e) é o que apresenta o melhor embasamento teórico para a determinação do chamado "fator quantidade" de P em solos, que é o mais importante índice da disponibilidade do nutriente.

Efecto del flufenoxuron sobre la actividad copuladora del macho de spodoptera littoralis (Boisd.) (Lepidoptera: Noctuidae)

Ha sido evaluado el efecto de benzoilfenylureia sobre la capacidad copuladora de machos de Spodoptera littoralis (Boisd.) (Lepdoptera: Noctuidae). Dos grupos de larvas de 3º estadio fueron tratados con el flufenoxuron, uno por ingestión y el otro por contacto, con una concentración del producto igual a la DL60. Cuando hubo la emergencia de los adultos, 10 machos por tratamiento fueron individualizados en cilindros de papel de filtro y puestos a copular con hembras vírgenes, que eron sustituídas diariamente, hasta la muerte de las mismas. Las hembras que fueron ofrecidas a los machos, al morir, eron dissecadas para verificar se estaban o no copuladas, a través de la observación de la presencia de espermatóforos en la bursa copulatrix. Fue observado que los machos de S. littoralis provenientes de larvas tratadas con el flufenoxuron, no tuvieron su capacidad copuladora alterada. La metodología fue considerada adecuada para evaluar la atividad copuladora y el número de copulaciones realizadas por el macho de esta especie.

Avaliação da disponibilidade de fósforo no solo para a cultura do milho

Conduziu-se um experimento, em 1994, em casa de vegetação com seis solos do Estado do Rio Grande do Sul, com o objetivo de avaliar a disponibilidade de fósforo no solo extraído pelos métodos duplo ácido (Mehlich-1), resinas em esferas (RE), em cápsulas (RC) e em membrana (RM) e papéis de filtro impregnados com óxido de ferro em solo umedecido a 75% da capacidade de campo (D1) e solo saturado (D2). Os solos foram previamente incubados com quatro doses de fósforo, e cultivados com milho durante 28 dias. Os coeficientes de determinação obtidos entre o fósforo absorvido pelas plantas de milho e o fósforo extraído foram: 0,85 para o Mehlich-1; 0,82 para o RE; 0,84 para o RC; 0,89 para o RM; 0,75 para o D1 e 0,70 para o D2. As quantidades de fósforo extraídas pelos métodos das resinas foram altamente correlacionadas entre si (r=0,98) e com as extraídas pelo método D1 (r=0,89). Os resultados permitiram concluir que os métodos testados foram igualmente eficientes na extração do fósforo do solo e para avaliar a disponibilidade deste elemento para a cultura do milho.

Estimativa da deposição de agrotóxicos por análise de gotas

As quantificações dos agrotóxicos que atingem os alvos são feitas com metodologias onerosas ou sofisticadas. Assim, o objetivo deste trabalho foi comparar dois métodos para quantificar as deposições de agrotóxicos: um, por análise de gotas, e o outro, por análise química de traçador. As gotas de uma calda cúprica foram amostradas com papel sensível a água, lâmina de microscópio recoberta com óxido de magnésio e cartões de papel-filtro. No método de análise de gotas, o volume depositado em determinada área foi calculado considerando-se os diâmetros das manchas ou impressões, fatores de espalhamento e densidade de deposição. No outro método, o volume depositado foi obtido mediante análise de resíduo do traçador encontrado nos alvos e pela concentração da calda da pulverização. Não houve diferenças estatísticas entre os volumes estimados pelos dois métodos.

Associação entre a incidência de brusone e a presença de Pyricularia grisea nas sementes de arroz

Este trabalho foi conduzido no Estado de Minas Gerais, em Lavras, nos anos agrícolas 1994 a 1997, e Lambari, de 1995 a 1997, onde testaram-se de 16 a 25 genótipos de arroz (Oryza sativa L.), em dois sistemas de cultivo: sequeiro tradicional e sequeiro irrigado por aspersão. O objetivo foi determinar a relação entre a incidência de brusone na panícula no campo e a ocorrência de Pyricularia grisea nas sementes colhidas. A ocorrência da brusone foi medida por meio de uma escala de notas, e a presença do fungo na semente, pelo método do papel de filtro. Houve correlação positiva e significativa entre os materiais nos dois sistemas de cultivo. A correlação entre a incidência de brusone e a presença do fungo na semente não se mostrou consistente nos ensaios avaliados.

Comportamento de duas cultivares de pessegueiro com interenxerto da ameixeira 'Januária'

Os efeitos da utilização de interenxerto (filtro) da ameixeira 'Januária' (Prunus salicina L.) foram verificados em duas cultivares de pessegueiro (Prunus persica L.), Tropical e Ouromel-2. O porta-enxerto básico utilizado foi o pessegueiro 'Okinawa'. Foram avaliadas duas safras, respectivamente, na 4ª e 5ª folha de plantas enxertadas e estabelecidas no campo em 1994. O uso do enxerto intermediário diminuiu o vigor das plantas -- perímetro e área da secção do tronco, perímetro das pernadas e comprimento dos entrenós -- e aumentou o peso do fruto e a produção por planta, em comparação com as copas-controle enxertadas diretamente no 'Okinawa'. A eficiência produtiva, o índice de fertilidade, o florescimento e a frutificação efetiva foram incrementados com o uso do filtro. A interenxertia com ameixeira 'Januária' apresenta adequadas características de compatibilidade com o pessegueiro, como forma de compactar as copas e aumentar a produtividade e o tamanho do fruto.

Efeito do extrato aquoso de leucena na germinação e no desenvolvimento do milho

Foram desenvolvidos bioensaios, na Embrapa-Centro Nacional de Pesquisa de Milho e Sorgo (CNPMS), para avaliar o efeito de extratos aquosos, a frio e a quente, da parte aérea de leucena (Leucaena leucocephala (Lam.) De Wit.), sobre a germinação e o desenvolvimento das plantas de milho (Zea mays L.). Os extratos foram preparados na concentração 20% (p/v), e avaliados em solo e papel- germiteste, em casa de vegetação, e em papel-filtro em laboratório. O extrato obtido com água fria (EF) e aplicado ao solo não causou nenhum efeito fitotóxico sobre a germinação e o desenvolvimento das plantas de milho. O extrato obtido com água quente (EQ), quando aplicado em papel-germiteste ou papel-filtro, causou redução no comprimento da raiz seminal, mas não interferiu na germinação das sementes de milho. O comprimento da raiz seminal foi um indicador mais sensível aos efeitos do EQ do que a germinação.

Qualidade de sementes de cultivares precoces de soja produzidas em três épocas

O trabalho foi conduzido na região de Goiânia, com o objetivo de avaliar a qualidade fisiológica e sanitária das sementes de sete cultivares precoces de soja (EMGOPA 304, EMGOPA 309, EMGOPA 316, EMBRAPA 1, EMBRAPA 4, Rainha e Itiquira), produzidas em três épocas de semeadura (convencional, em 20/11; antecipada, em 30/10; e retardada, em 30/12/1995). O delineamento experimental foi de blocos casualizados, com três repetições, em esquema de parcelas subdivididas. A qualidade fisiológica foi avaliada com base na germinação em rolo de papel e em areia e no vigor, pelo teste de tetrazólio, enquanto a sanidade foi avaliada pelo teste do papel de filtro. Os resultados obtidos permitem concluir que: a qualidade fisiológica e sanitária das sementes é influenciada pelas cultivares e épocas de semeadura; a qualidade das sementes produzidas na semeadura antecipada para o final de outubro é afetada por condições adversas de umidade, danos mecânicos e incidência de patógenos, especialmente Phomopsis sojae, enquanto na semeadura retardada para o final de dezembro é afetada por danos mecânicos.

Nonlinear Pile Behavior in Integral Abutment Bridges, HR-227, Part 1, 1982

The highway departments of all fifty states were contacted to find the extent of application of integral abutment bridges, to survey the different guidelines used for analysis and design of integral abutment bridges, and to assess the performance of such bridges through the years. The variation in design assumptions and length limitations among the various states in their approach to the use of integral abutments is discussed. The problems associated with lateral displacements at the abutment, and the solutions developed by the different states for most of the ill effects of abutment movements are summarized in the report. An algorithm based on a state-of-the-art nonlinear finite element procedure was developed and used to study piling stresses and pile-soil interaction in integral abutment bridges. The finite element idealization consists of beam-column elements with geometric and material nonlinearities for the pile and nonlinear springs for the soil. An idealized soil model (modified Ramberg-Osgood model) was introduced in this investigation to obtain the tangent stiffness of the nonlinear spring elements. Several numerical examples are presented in order to establish the reliability of the finite element model and the computer software developed. Three problems with analytical solutions were first solved and compared with theoretical solutions. A 40 ft H pile (HP 10 X 42) in six typical Iowa soils was then analyzed by first applying a horizontal displacement (to simulate bridge motion) and no rotation at the top and then applying a vertical load V incrementally until failure occurred. Based on the numerical results, the failure mechanisms were generalized to be of two types: (a) lateral type failure and (b) vertical type failure. It appears that most piles in Iowa soils (sand, soft clay and stiff clay) failed when the applied vertical load reached the ultimate soil frictional resistance (vertical type failure). In very stiff clays, however, the lateral type failure occurs before vertical type failure because the soil is sufficiently stiff to force a plastic hinge to form in the pile as the specified lateral displacement is applied. Preliminary results from this investigation showed that the vertical load-carrying capacity of H piles is not significantly affected by lateral displacements of 2 inches in soft clay, stiff clay, loose sand, medium sand and dense sand. However, in very stiff clay (average blow count of 50 from standard penetration tests), it was found that the vertical load carrying capacity of the H pile is reduced by about 50 percent for 2 inches of lateral displacement and by about 20 percent for lateral displacement of 1 inch. On the basis of the preliminary results of this investigation, the 265-feet length limitation in Iowa for integral abutment concrete bridges appears to be very conservative.

Nonlinear Finite Element Study of Piles in Integral Abutment Bridges, HR-227, Part 2, 1982

The highway departments of the states which use integral abutments in bridge design were contacted in order to study the extent of integral abutment use in skewed bridges and to survey the different guidelines used for analysis and design of integral abutments in skewed bridges. The variation in design assumptions and pile orientations among the various states in their approach to the use of integral abutments on skewed bridges is discussed. The problems associated with the treatment of the approach slab, backfill, and pile cap, and the reason for using different pile orientations are summarized in the report. An algorithm based on a state-of-the-art nonlinear finite element procedure previously developed by the authors was modified and used to study the influence of different factors on behavior of piles in integral abutment bridges. An idealized integral abutment was introduced by assuming that the pile is rigidly cast into the pile cap and that the approach slab offers no resistance to lateral thermal expansion. Passive soil and shear resistance of the cap are neglected in design. A 40-foot H pile (HP 10 X 42) in six typical Iowa soils was analyzed for fully restrained pile head and pinned pile head. According to numerical results, the maximum safe length for fully restrained pile head is one-half the maximum safe length for pinned pile head. If the pile head is partially restrained, the maximum safe length will lie between the two limits. The numerical results from an investigation of the effect of predrilled oversized holes indicate that if the length of the predrilled oversized hole is at least 4 feet below the ground, the vertical load-carrying capacity of the H pile is only reduced by 10 percent for 4 inches of lateral displacement in very stiff clay. With no predrilled oversized hole, the pile failed before the 4-inch lateral displacement was reached. Thus, the maximum safe lengths for integral abutment bridges may be increased by predrilling. Four different typical Iowa layered soils were selected and used in this investigation. In certain situations, compacted soil (> 50 blow count in standard penetration tests) is used as fill on top of natural soil. The numerical results showed that the critical conditions will depend on the length of the compacted soil. If the length of the compacted soil exceeds 4 feet, the failure mechanism for the pile is similar to one in a layer of very stiff clay. That is, the vertical load-carrying capacity of the H pile will be greatly reduced as the specified lateral displacement increases.

Electronic Bulletin Board System, HR-345, 1998

The primary objectives of the Electronic Bulletin Board System (BBS) project were to: (1) Provide an electronic communication tool which would link city and county engineering offices to each other and to other governmental agencies for messaging and data sharing; (2) Provide a dial-up site for reference information or files accessible on-demand; and (3) Provide a "stepping stone" to the world of electronic data transfer, recognizing that most local government employees face a huge complex of technology with limited knowledge of computers and communications tools. The system was designed to be as simple as possible, and to require minimal equipment and software cost to the users. The original system was an Apex 386/25 computer with MS-DOS 5.0 software and the final configuration was an HP Vectra XM Pentium 90 with MS-NT 3.51 and Mustang - Wildcat 5.0 software. The users of the BBS were county engineers and their staff, offices in the central office of the Iowa Department of Transportation (DOT) and Resident Construction Engineers at the Iowa DOT. Much of the activity was between the county engineers, and their staffs, and the Iowa DOT offices with which they have ongoing business activities. The BBS contained files for mapping, Internet e-mail service, Accident Location Analysis System (ALAS) data, Iowa DOT bid lettings, and Autocad and Intergraph maps and standards. The 800 line calls were recorded and gave the best indication of the usage and the trends that were being followed. The usage tended to be higher in the winter months when design activities are occurring and lower in the summer months when the construction is in progress. The project was judged a success. The BBS did provide a "stepping stone" to the world of electronic data transfer.