Comparison of subcellular partitioning, distribution, and internal speciation of Cu between Cu-tolerant and naive populations of Dendrodrilus rubidus Savigny

When considering contaminated site ecology and ecological risk assessment a key question is whether organisms that appear unaffected by accumulation of contaminants are tolerant or resistant to those contaminants. A population of Dendrodrilus rubidus Savigny earthworms from the Coniston Copper Mines, an area of former Cu mining, exhibit increased tolerance and accumulation of Cu relative to a nearby non-Cu exposed population. Distribution of total Cu between different body parts (posterior, anterior, body wall) of the two populations was determined after a 14 day exposure to 250 mg Cu kg(-1) in Cu-amended soil. Cu concentrations were greater in Coniston earthworms but relative proportions of Cu in different body parts were the same between populations. Cu speciation was determined using extended X-ray absorption fine structure spectroscopy (EXAFS). Cu was coordinated to 0 atoms in the exposure soil but to S atoms in the earthworms. There was no difference in this speciation between the different earthworm populations. In another experiment earthworms were exposed to a range of Cu concentrations (200-700 mg Cu kg(-1)). Subcellular partitioning of accumulated Cu was determined. Coniston earthworms accumulated more Cu but relative proportions of Cu in the different fractions (cytosol > granular > tissue fragments, cell membranes, and intact cells) were the same between populations. Results suggest that Coniston D. rubidus are able to survive in the Cu-rich Coniston Copper Mines soil through enlargement of the same Cu storage reservoirs that exist in a nearby non-Cu exposed population.

Effect of organic complexation on the toxicity of Cu to the earthworm Eisenia fetida

The relationship between Cu speciation in solution and mortality and tissue Cu concentrations in Eisenia fetida was investigated. E. fetida were exposed to solutions containing 0.009, 0.049 and 0.125 mg Cu L-1 and 0, 0.15, 0.35 and 50 mg EDTA L-1. Mortalities of 100, 60, 50 and 25% were recorded in the 0.125 mg Cu L-1 solutions containing 0, 0.15, 0.35 and 50 mg EDTA L-1, respectively. Similarly tissue body burden decreased with increasing EDTA concentration. Complexation capacity of the solution increased with EDTA concentration. In the 0.125 mg Cu L-1 solution labile Cu concentration decreased with increasing EDTA concentration. These trends are attributed to complexation of free Cu ions with EDTA molecules, and the non-bioavailable nature of the resultant Cu-EDTA complex. (C) 2007 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Effect of monensin on mineral balance in growing ruminants reared under different environmental temperatures

To test the effect of monensin on the mineral balance of growing cattle under different environmental temperatures, 24 male steers were assigned in a 2 x 2 factorial arrangement, contrasting 0 and 85 mg monensin/animal per day at 24.3 and 33.2 degrees C (environmental temperatures). Monensin effect was directly modulated by the environmental temperature: it increased apparent retentions of P (P=0.066), Na (P=0.005) and K (P=0.003), at the higher temperature and decreased these apparent retentions at the lower temperature, as compared with non-supplemented animals. Monensin increased fecal Ca (P=0.037), and urinary P (P=0.002), Na (P=0.003), K (P=0.014), Mg (P=0.051) and Zn (P=0.091), with higher concentrations of these minerals in animals held at 24.3 degrees C and lower concentrations in those at 33.2 degrees C, as compared with non-supplemented animals. Monensin decreased serum Mg (P=0.001) and increased serum Zn (P=0.071) in animals at 33.2 degrees C and increased serum Mg and decreased serum Zn at 24.3 degrees C. Irrespective of temperature, monensin increased both apparent absorption (P=0.058) and apparent retention (P=0.093) of P, and also urine Cu (P=0.085). Environmental temperature modulated monensin effects on mineral balance. Monensin increased apparent retention of several minerals in animals under heat stress. (C) 2007 Elsevier B.V. All rights reserved.

The combined effect of copper and low pH on antioxidant defenses and biochemical parameters in neotropical fish pacu, Piaractus mesopotamicus (Holmberg, 1887)

Copper sulfate is widely used in aquaculture. Exposure to this compound can be harmful to fish, resulting in oxidative metabolism alterations and gill tissue damage. Pacu, Piaractus mesopotamicus, (wt = 43.4 +/- A 3.35 g) were distributed in experimental tanks (n = 10; 180 l) and exposed for 48 h to control (without copper addition), 0.4Cu (0.4 mg l(-1)), 0CupH (without copper addition, pH = 5.0) and 0.4CupH (0.4 mg l(-1), pH = 5.0). In liver and red muscle, the superoxide dismutase (SOD) was responsive to the increases in the aquatic copper. The plasmatic intermediary metabolites and hematological variables in the fish of group 0.4Cu were similar to those of the control group. Conversely, the exposure to 0.4CupH caused an increase in the plasmatic lactate, number of red blood cells (RBC) and hemoglobin (Hb). Plasmatic copper concentration [Cu(p)] increased in group 0.4Cu and 0.4CupH, which is higher in group 0.4CupH, suggests an effect of water pH on the absorbed copper. Exposure to 0.4Cu and 0.4CupH resulted in a reduction in the Na(+)/K(+)-ATPase activity and an increase in metallothionein (MT) in the gills. Exposure to 0CupH caused a decrease in glucose and pyruvate concentrations and an increase in RBC, Hb, and the branchial Na(+)/K(+)-ATPase activity. These responses suggest that the fish triggered mechanisms to revert the blood acidosis, save energy and increase the oxygen uptake. MT was an effective biomarker, responding to copper in different pHs and dissolved oxygen. Combined-factors caused more significant disturbance in the biomarkers than single-factors.

Formation of Dextran Deposits in Brazilian Sugar Cane Spirits

The formation of dextran deposits in sugared Brazilian cachaca was studied as a function of the time considering the effects of temperature, molecular weight (M(w)), visible light, pH, and the presence of Ca, Mg, Cu, and Fe ions in the concentrations at which they are usually present in this beverage. At 25 degrees C and pH 4.4, the experimental half-lives (t(1/2)) for precipitation are 73 and 124 days for dextrans with M(w) 5.9 x 10(6) and 2.1 x 10(6) Da, respectively. For dextrans with M(w) 5.0 x 10(5) and 4.0 x 10(4) Da, the experimental t(1/2) values are >180 days. For a dextran with M(w) 2.1 x 10(6) Da a change in pH from 4.4 to 5.5 at 25 degrees C resulted in a t(1/2) decrease from 124 to 25 days. At pH 4.4 the visible light and the presence of metal ions in average concentrations usually found in cachacas do not exhibit noticeable influence on the rate of dextran precipitation.

Compositional nutrient diagnosis of corn using the Mahalanobis distance as nutrient imbalance index

Parent, L. E., Natale, W. and Ziadi, N. 2009. Compositional nutrient diagnosis of corn using the Mahalanobis distance as nutrient imbalance index. Can. J. Soil Sci. 89: 383-390. Compositional nutrient diagnosis (CND) provides a plant nutrient imbalance index (CND - r(2)) with assumed chi(2) distribution. The Mahalanobis distance D(2), which detects outliers in compositional data sets, also has a chi(2) distribution. The objective of this paper was to compare D(2) and CND - r(2) nutrient imbalance indexes in corn (Zea mays L.). We measured grain yield as well as N, P, K, Ca, Mg, Cu, Fe, Mn, and Zn concentrations in the ear leaf at silk stage for 210 calibration sites in the St. Lawrence Lowlands [2300-2700 corn thermal units (CTU)] as well as 30 phosphorus (2300-2700 CTU; 10 sites) and 10 nitrogen (1900-2100 CTU; one site) replicated fertilizer treatments for validation. We derived CND norms as mean, standard deviation, and the inverse covariance matrix of centred log ratios (clr) for high yielding specimens (>= 9.0 Mg grain ha(-1) at 150 g H(2)O kg(-1) moisture content) in the 2300-2700 CTU zone. Using chi(2) = 17 (P < 0.05) with nine degrees of freedom (i.e., nine nutrients) as a rejection criterion for outliers and a yield threshold of 8.6 Mg ha(-1) after Cate-Nelson partitioning between low- and high-yielders in the P validation data set, D(2) misclassified two specimens compared with nine for CND -r(2). The D(2) classification was not significantly different from a chi(2) classification (P > 0.05), but the CND - r(2) classification differed significantly from chi(2) or D(2) (P < 0.001). A threshold value for nutrient imbalance could thus be derived probabilistically for conducting D(2) diagnosis, while the CND - r(2) nutrient imbalance threshold must be calibrated using fertilizer trials. In the proposed CND - D(2) procedure, D(2) is first computed to classify the specimen as possible outlier. Thereafter, nutrient indices are ranked in their order of limitation. The D(2) norms appeared less effective in the 1900-2100 CTU zone.

Produção de mudas de caramboleiras 'B-10' e 'Golden Star': II - marcha de absorção e acúmulo de nutrientes

A participação do Brasil no mercado externo de frutas tem aumentado consideravelmente e com potencial para crescer ainda mais. A constante ascensão dos dados de exportação brasileira é resultado da combinação de avanços tecnológicos do setor produtivo e de acesso a novos mercados consumidores. A caramboleira apresenta-se como uma excelente opção de cultivo de frutas exóticas, com grande potencial para atender ao mercado interno e às exportações. Assim, objetivou-se avaliar a marcha de absorção e de acúmulo de nutrientes em mudas de caramboleiras cultivadas em solução nutritiva. O experimento foi realizado em parcelas subdivididas, sendo utilizadas como parcela as duas cultivares de caramboleira ('B-10' e 'Golden Star') e, como subparcelas, cinco épocas de coleta de plantas, realizadas aos 208; 233; 258; 283 e 308 dias após o transplantio para a solução nutritiva. O delineamento foi inteiramente casualizado, com três repetições. As mudas foram cultivadas em vasos (8L) com solução nutritiva (pH=5,5 ± 0,5), com aeração. O experimento iniciou-se em 24-08-2005. Nos diferentes órgãos das mudas (folhas, caule e raízes), determinaram-se a marcha de absorção, o acúmulo de nutrientes e os índices nutricionais. Não houve diferenças no acúmulo de nutrientes entre as mudas de caramboleira de ambas as cultivares, sendo a ordem decrescente dos nutrientes em cada muda de 'B-10', no final do período experimental: N > K > Ca > Mg > S > P > Fe > Mn > B > Cu > Zn. Para a 'Golden Star', a ordem foi: N > K > Ca > Mg > P > S > Fe > Mn > B > Cu > Zn. Para as duas cultivares, o acúmulo médio foi maior nas folhas > caule > raízes. O período de maior exigência para 'B-10' foi entre 208 - 233 e, para 'Golden Star', entre 233 - 283 dias após o transplantio. As diferentes taxas de acumulação líquida dos nutrientes, nos diferentes órgãos da caramboleira, nem sempre acompanharam a taxa de acumulação de nutrientes do respectivo órgão.

Qualitative feed restriction for heavy swines: effect on digestibility and weight of organs of digestive tract, and environmental impact of feces

Foram utilizados 50 suínos machos castrados para avaliar o efeito da restrição alimentar qualitativa sobre a digestibilidade dos componentes dietéticos, os órgãos do trato digestório, a composição e a produção fecal. Foram utilizadas cinco dietas experimentais, com níveis de restrição qualitativa de 0, 5, 10, 15 e 20%. Houve redução linear (P<0,001) para todos os coeficientes de digestibilidade, com exceção da fibra em detergente ácido, que apresentou resposta quadrática (P<0,05). Os teores de sólidos totais (P<0,01) e voláteis (P<0,05), e minerais totais (P<0,001) nas fezes aumentaram com os níveis de restrição alimentar, enquanto os níveis de K (P<0,05), Cu (P<0,01) e de N, P, Na, Ca, Mg, Fe e Zn (P<0,001), apresentaram resposta quadrática. A excreção diária de fezes, sólidos totais e voláteis, minerais totais, N, P, K, Mn e Cu (P<0,001), Ca, Na, Mg e Fe (P<0,05) apresentaram aumento em função do nível da restrição alimentar qualitativa. A restrição qualitativa pode ser alternativa para destinação de resíduos da agroindústria, conferindo boas propriedades às fezes suínas, no que diz respeito à utilização para adubação de culturas.

Qualidade nutricional e esverdeamento pós-colheita de tubérculos de cultivares de batata

O objetivo deste trabalho foi avaliar as características físico-químicas, a qualidade nutricional e a suscetibilidade ao esverdeamento pós-colheita de tubérculos de cultivares de batata. Utilizou-se o delineamento experimental de blocos ao acaso, com cinco repetições. Os tratamentos consistiram de 11 cultivares (Ágata, Ambra, Annabelle, Asterix, Atlantic, Cupido, Daisy, Fontane, Innovator, Markies e Voyager). As cultivares Ágata, Ambra, Annabelle, Cupido e Voyager apresentam tubérculos com polpa de menor firmeza (6,82 a 8,25 N) e baixos teores de matéria seca (14,46 a 17,57%), carboidratos (10,97 a 12,51%) e amido (10,21 a 12,26%), adequados para o mercado fresco, a preparação de massas e o uso culinário. Já as cultivares Atlantic, Fontane e Innovator apresentam polpa firme (9,14 a 9,55 N) e elevados teores de matéria seca (19,68 a 21,63%), carboidratos (14,49 a 15,90%) e amido (14,29 a 15,74%), adequados para fritura. As cultivares Asterix e Markies apresentam teores intermediários dessas características e são indicadas para o preparo de massas e fritura. As cultivares Innovator e Markies apresentam melhor qualidade nutricional, com elevados teores de minerais (P, K, Mg, Cu e Mn) e de proteína, enquanto as cultivares Ágata e Ambra apresentam menor qualidade nutricional e proteica. A cultivar Voyager apresenta maior esverdeamento pós-colheita que as cultivares Annabelle, Fontane, Markies, Ambra e Atlantic.

Nutrient extraction and exportation by castor bean hybrid lyra

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Estudo comparativo da constituição nutricional da madeira e casca de espécies e clones de Eucalipto visando o cultivo de Shiitake em toras

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Efeito de doses e tipos de compostos orgânicos na produção de alface em dois solos sob ambiente protegido

Avaliou-se o efeito de três doses de composto orgânico de três composições distintas, aplicados em dois solos [Latossolo Vermelho Escuro, textura arenosa (LE) e Areia Quartzoza (AQ)], na produção e absorção de nutrientes pela planta de alface. Conduziu-se de 02/07 a 27/08/1997 um experimento dentro de túnel plástico, pertencente à UNESP, em Botucatu, em vaso plástico, contendo quatro quilos de solo. Os solos foram corrigidos para atingirem saturação por base de 80% e todos os vasos receberam adubação fosfatada (150 mg de P kg-1 de solo), potássica (100 mg de K kg-1 de solo) e micronutrientes. Os compostos foram misturados aos solos nas quantidades de 60; 120 e 240 g de composto por vaso. Os três compostos foram originados a partir de casca de eucalipto, serragem de madeira e palhada de feijão, misturados com esterco de aves. O experimento foi realizado em delineamento inteiramente casualizado, em três repetições, com vinte tratamentos em esquema fatorial (3 doses x 3 compostos x 2 solos) mais um tratamento testemunha para cada solo (ausência de composto orgânico). O composto de palhada de feijão aumentou a biomassa fresca da parte aérea e a quantidade de N, K, Ca, Mg, B, Cu, Fe e Zn nas plantas de alface. Para o P e Mn o composto de palhada de feijão diferiu significativamente apenas em relação ao composto de casca de eucalipto. em todas as características avaliadas no LE houve melhores respostas da cultura em relação ao AQ. Quanto às dosagens utilizadas, as diferenças foram observadas somente nos tratamentos com palhada de feijão, onde as maiores dosagens propiciaram o aumento de biomassa fresca e seca da parte aérea, e nas quantidades de macro e micronutrientes.

CARACTERIZAÇÃO FÍSICA E QUANTIDADE DE NUTRIENTES em FRUTOS DE MARACUJÁ DOCE

O presente trabalho foi conduzido com o objetivo de avaliar algumas características físicas e a distribuição dos nutrientes nos frutos de maracujá doce (Passiflora alata Dryand.), segundo sua classificação. Os frutos classificados como tipo 8 foram maiores e mais pesados que os dos tipos 9 e 12, apresentando maior peso de casca e de polpa. Independentemente da classificação dos frutos, o N, P, B, Cu, Fe e Zn estão distribuídos em maior quantidade na polpa do que na casca dos frutos. O K, Ca, S e o Mn estão distribuídos em maior quantidade na casca do que na polpa dos frutos. O magnésio apresenta uma distribuição na casca levemente superior à da polpa. Na média dos três tipos de frutos, os valores obtidos por fruto (casca+polpa) foram: 578,6 mg de N; 81,9 mg de P; 740,6 mg de K; 56,8 mg de Ca; 64,6 mg de Mg; 98,3 mg de S; 452,3 mg de B; 302,5 mg de Cu; 1471 mg de Fe; 167,5 mg de Mn, e 644,1 mg de Zn.

Beneficial effects of dietary copper supplementation on serum lipids and antioxidant defenses in rats

Background: A nutrition experiment was utilized to investigate the effects of two levels of dietary copper (Cu) supplementation on lipid profile and antioxidant defenses in serum of rats. Methods: Male Wistar rats (180-200 g; n = 10) were divided into three groups: control group (A), fed a basal diet with 6 mu g Cu/g, and rats fed a basal diet with Cu (CuSO4) supplementation from aqueous solutions, for 4 weeks at the final concentrations of 2 mg Cu/rat (B) and 3 mg Cu/rat (C). Results: No significant changes were observed in final body weight, body weight gain, food consumption, total serum protein and high-density lipoprotein. Cu supplementation reduced the triacylglycerol (TG), total cholesterol and low-density lipoprotein (LDL-C). The LDL-C/TG ratio and total antioxidant substances (TAS) were higher in (B) and (C) groups than in (A) group. There was a positive correlation between Cu supplementation and ceruloplasmin levels. The markers of oxidative stress, lipid hydroperoxide and lipoperoxide were decreased with Cu supplementation. No alterations were observed in superoxide dismutase, indicating saturation of Cu enzyme site. The glutathione peroxidase activities (GSH-Px) were increased in both Cu-supplemented groups. Considering that a copper-selenium interaction can affect mineral availability of both elements, the effects of Cu on TAS and GSH-Px activities were associated with increased selenium disposal. Conclusions: Dietary Cu supplementation had beneficial effects on lipid profile by improving endogenous antioxidant defenses and decreasing the oxidative stress in vivo. Copyright (C) 2005 S. Karger AG, Basel.

Nutrição mineral do mamoeiro(Carica papaya L.): IV - desenvolvimento dos frutos e exportação de nutrientes através da colheita

Os propósitos deste trabalho foram: avaliar o desenvolvimento do fruto do mamoeiro (Carica papaya L.), determinar as variações das concentrações dos nutrientes durante seu crescimento e calcular as quantidades de nutrientes exportados pela colheita dos frutos. Dentre os resultados obtidos constatou-se que, as quantidades de nutrientes exportadas através da colheita, por tonelada de frutos foram: N-1.770g- P - 220 g; K-2.120 g; Ca-350 g; Mg - 180 g; S-200g: B-989 mg; Cu-130 mg; Fe-3.364 mg; Mn -1.847 mg; Mo-8 mg e Zn-1.385 mg.