A system for the construction of targeted unmarked gene deletions in the genus Burkholderia

Burkholderia species are extremely multidrug resistant, environmental bacteria with extraordinary bioremediation and biocontrol properties. At the same time, these bacteria cause serious opportunistic infections in vulnerable patient populations while some species can potentially be used as bioweapons. The complete DNA sequence of more than 10 Burkholderia genomes provides an opportunity to apply functional genomics to a collection of widely adaptable environmental bacteria thriving in diverse niches and establishing both symbiotic and pathogenic associations with many different organisms. However, extreme multidrug resistance hampers genetic manipulations in Burkholderia. We have developed and evaluated a mutagenesis system based on the homing endonuclease I-SceI to construct targeted, non-polar unmarked gene deletions in Burkholderia. Using the cystic fibrosis pathogen Burkholderia cenocepacia K56-2 as a model strain, we demonstrate this system allows for clean deletions of one or more genes within an operon and also the introduction of multiple deletions in the same strain. We anticipate this tool will have widespread environmental and biomedical applications, facilitating functional genomic studies and construction of safe strains for bioremediation and biocontrol, as well as clinical applications such as live vaccines for Burkholderia and other Gram-negative bacterial species.

Fragmentos de Soto de Rojas: a ‘new’ mythological fable of the Spanish Baroque

The twentieth-century poet Gerardo Diego’s commitment to the recovery of a ‘sub-genre’, the mythological fable, evident in his Fábula de Equis y Zeda (1930) has been acknowledged by Peinado Elliot (2006), among others. However a recent discovery in his archive has revealed a hitherto unknown aspect of the poet’s scholarly commitment to this endeavour. A transcription of a previously unpublished, and until recently, unknown Baroque mythological fable with the title ‘Fábula de Alfeo y Aretusa’ was recently found by his daughter Elena, alongside an unpublished study by the young poet of said fable entitled ‘Un poema manuscrito del siglo XVII de la biblioteca Menéndez Pelayo’. Rosa Navarro Durán (2012) is convinced that the correspondences with Soto de Rojas’ 'Los fragmentos de Adonis' and the clear imprint of Góngora’s 'Soledades' and his 'Fábula de Píramo y Tisbe' permit us to attribute it, with some confidence, to Pedro Soto de Rojas. This essay will consider the significance of this exciting discovery for our reading of Soto de Rojas’ existing corpus, exploring in particular the poem’s links with the dark eroticism of the Fragmentos de Adonis, (1652) and the early Fábula de la Naya.(1623)

Oligo switches: photoresponsive oligonucleotide conjugates by solid-supported click chemistry

Photoresponsive oligonucleotides (ONs) incorporating isoxazole-linked azobenzene (AB) moieties were prepared by resin-supported nitrile oxide-alkyne cycloaddition (NOAC) chemistry. The thermal and photochromic properties of the modified ONs were significantly influenced by the extent of pi-conjugation between the isoxazole and the AB modules.

An efficient and robust case sorting for algorithm for transient stability assessment

An efficient and robust case sorting algorithm based on Extended Equal Area Criterion (EEAC) is proposed in this paper for power system transient stability assessment (TSA). The time-varying degree of an equivalent image system can be deduced by comparing the analysis results of Static EEAC (SEEAC) and Dynamic EEAC (DEEAC), the former of which neglects all time-varying factors while the latter partially considers the time-varying factors. Case sorting rules according to their transient stability severity are set combining the time-varying degree and fault messages. Then a case sorting algorithm is designed with the “OR” logic among multiple rules, based on which each case can be identified into one of the following five categories, namely stable, suspected stable, marginal, suspected unstable and unstable. The performance of this algorithm is verified by studying 1652 contingency cases from 9 real Chinese provincial power systems under various operating conditions. It is shown that desirable classification accuracy can be achieved for all the contingency cases at the cost of very little extra computational burden and only 9.81% of the whole cases need to carry out further detailed calculation in rigorous on-line TSA conditions.

Arteriovenous fistula outcomes in the elderly

OBJECTIVE: Over several decades, there has been an increase in the number of elderly patients requiring hemodialysis. These older patients typically have an increased incidence of comorbidities including diabetes, hypertension, and peripheral vascular disease. We undertook a systematic review of the current literature to assess outcomes of arteriovenous fistula (AVF) formation in the elderly and to compare the results of radiocephalic AVFs vs brachiocephalic AVFs in older patients.

METHODS: A literature search was performed using MEDLINE, Embase, PubMed, and the Cochrane Library. All retrieved articles published before December 31, 2014 (and in English) primarily describing the creation of hemodialysis vascular access for elderly patients were considered for inclusion. We report pooled AVF patency rates and a comparison of radiocephalic vs brachiocephalic AVF patency rates using odds ratios (ORs).

RESULTS: Of 199 relevant articles reviewed, 15 were deemed eligible for the review. The pooled 12-month primary and secondary AVF patency rates were 53.6% (95% confidence interval [CI], 47.3-59.9) and 71.6% (95% CI, 59.2-82.7), respectively. Comparison of radiocephalic vs brachiocephalic AVF patency rates demonstrated that radiocephalic AVFs have inferior primary (OR, 0.72; 95% CI, 0.55-0.93; P = .01) and secondary (OR, 0.76; 95% CI, 0.58-1.00; P = .05) patency rates.

CONCLUSIONS: This meta-analysis confirms that adequate 12-month primary and secondary AVF patency rates can be achieved in elderly patients. Brachiocephalic AVFs have both superior primary and secondary patency rates at 12 months compared with radiocephalic AVFs. These important data can inform clinicians' and patients' decision-making about suitability of attempting AVF formation in older persons.

An invasive-native mammalian species replacement process captured by camera trap survey random encounter models

Camera traps are used to estimate densities or abundances using capture-recapture and, more recently, random encounter models (REMs). We deploy REMs to describe an invasive-native species replacement process, and to demonstrate their wider application beyond abundance estimation. The Irish hare Lepus timidus hibernicus is a high priority endemic of conservation concern. It is threatened by an expanding population of non-native, European hares L. europaeus, an invasive species of global importance. Camera traps were deployed in thirteen 1 km squares, wherein the ratio of invader to native densities were corroborated by night-driven line transect distance sampling throughout the study area of 1652 km2. Spatial patterns of invasive and native densities between the invader’s core and peripheral ranges, and native allopatry, were comparable between methods. Native densities in the peripheral range were comparable to those in native allopatry using REM, or marginally depressed using Distance Sampling. Numbers of the invader were substantially higher than the native in the core range, irrespective of method, with a 5:1 invader-to-native ratio indicating species replacement. We also describe a post hoc optimization protocol for REM which will inform subsequent (re-)surveys, allowing survey effort (camera hours) to be reduced by up to 57% without compromising the width of confidence intervals associated with density estimates. This approach will form the basis of a more cost-effective means of surveillance and monitoring for both the endemic and invasive species. The European hare undoubtedly represents a significant threat to the endemic Irish hare.

Estratégias de posicionamento do azeite português

Dissertação de mestrado em Agricultura Sustentável, apresentada na Escola Superior Agrária de Santarém, Instituto Politécnico de Santarém.

Effects of a green tax reform in Portugal: a general equilibrium analysis

Do ponto de vista da política económica, existe a possibilidade de utilizar a receita dos impostos ambientais para baixar os impostos sobre o trabalho, promovendo assim o emprego. Esta oportunidade surge na literatura como forma dos países industrializados responderem a um duplo desafio: um crescente nível de poluição e um decrescente nível de emprego. Alguns países tomaram já decisões no sentido de alcançar o “duplo dividendo”: melhorias ambientais e diminuição do desemprego. Os resultados teóricos, na sua maioria cépticos em relação à verificação do segundo dividendo, são substancialmente contrariados por uma série de estudos que utilizam modelos de equilíbrio geral. Pretendese com este trabalho fazer uma simulação para a economia portuguesa de uma reforma fiscal ambiental com as características referidas e a verificação da existência do “duplo dividendo”, através de um modelo computacional de equilíbrio geral. Para além disso, é feita uma análise dos impactos do Mercado Europeu de Licenças de Emissão, ao nível sectorial e regional, em Portugal, utilizando dados microeconómicos, com o objectivo de estudar as consequências ao nível das trasacções entre sectores e efeitos distributivos entre regiões.

Enhanced ethernet switching technology for adaptive hard real-time applications: Tecnologia de comutação ethernet melhorada para aplicações adaptativas e críticas de tempo-real

Os Sistemas Embarcados Distribuídos (SEDs) estão, hoje em dia, muito difundidos em vastas áreas, desde a automação industrial, a automóveis, aviões, até à distribuição de energia e protecção do meio ambiente. Estes sistemas são, essencialmente, caracterizados pela integração distribuída de aplicações embarcadas, autónomas mas cooperantes, explorando potenciais vantagens em termos de modularidade, facilidade de manutenção, custos de instalação, tolerância a falhas, entre outros. Contudo, o ambiente operacional onde se inserem estes tipos de sistemas pode impor restrições temporais rigorosas, exigindo que o sistema de comunicação subjacente consiga transmitir mensagens com garantias temporais. Contudo, os SEDs apresentam uma crescente complexidade, uma vez que integram subsistemas cada vez mais heterogéneos, quer ao nível do tráfego gerado, quer dos seus requisitos temporais. Em particular, estes subsistemas operam de forma esporádica, isto é, suportam mudanças operacionais de acordo com estímulos exteriores. Estes subsistemas também se reconfiguram dinamicamente de acordo com a actualização dos seus requisitos e, ainda, têm lidar com um número variável de solicitações de outros subsistemas. Assim sendo, o nível de utilização de recursos pode variar e, desta forma, as políticas de alocação estática tornam-se muito ineficientes. Consequentemente, é necessário um sistema de comunicação capaz de suportar com eficácia reconfigurações e adaptações dinâmicas. A tecnologia Ethernet comutada tem vindo a emergir como uma solução sólida para fornecer comunicações de tempo-real no âmbito dos SEDs, como comprovado pelo número de protocolos de tempo-real que foram desenvolvidos na última década. No entanto, nenhum dos protocolos existentes reúne as características necessárias para fornecer uma eficiente utilização da largura de banda e, simultaneamente, para respeitar os requisitos impostos pelos SEDs. Nomeadamente, a capacidade para controlar e policiar tráfego de forma robusta, conjugada com suporte à reconfiguração e adaptação dinâmica, não comprometendo as garantias de tempo-real. Esta dissertação defende a tese de que, pelo melhoramento dos comutadores Ethernet para disponibilizarem mecanismos de reconfiguração e isolamento de tráfego, é possível suportar aplicações de tempo-real críticas, que são adaptáveis ao ambiente onde estão inseridas.Em particular, é mostrado que as técnicas de projecto, baseadas em componentes e apoiadas no escalonamento hierárquico de servidores de tráfego, podem ser integradas nos comutadores Ethernet para alcançar as propriedades desejadas. Como suporte, é fornecida, também, uma solução para instanciar uma hierarquia reconfigurável de servidores de tráfego dentro do comutador, bem como a análise adequada ao modelo de escalonamento. Esta última fornece um limite superior para o tempo de resposta que os pacotes podem sofrer dentro dos servidores de tráfego, com base unicamente no conhecimento de um dado servidor e na hierarquia actual, isto é, sem o conhecimento das especifidades do tráfego dentro dos outros servidores. Finalmente, no âmbito do projecto HaRTES foi construído um protótipo do comutador Ethernet, o qual é baseado no paradigma “Flexible Time-Triggered”, que permite uma junção flexível de uma fase síncrona para o tráfego controlado pelo comutador e uma fase assíncrona que implementa a estrutura hierárquica de servidores referidos anteriormente. Além disso, as várias experiências práticas realizadas permitiram validar as propriedades desejadas e, consequentemente, a tese que fundamenta esta dissertação.

Synchronisation in high-performance integrated circuits

A distribui ção de um sinal relógio, com elevada precisão espacial (baixo skew) e temporal (baixo jitter ), em sistemas sí ncronos de alta velocidade tem-se revelado uma tarefa cada vez mais demorada e complexa devido ao escalonamento da tecnologia. Com a diminuição das dimensões dos dispositivos e a integração crescente de mais funcionalidades nos Circuitos Integrados (CIs), a precisão associada as transições do sinal de relógio tem sido cada vez mais afectada por varia ções de processo, tensão e temperatura. Esta tese aborda o problema da incerteza de rel ogio em CIs de alta velocidade, com o objetivo de determinar os limites do paradigma de desenho sí ncrono. Na prossecu ção deste objectivo principal, esta tese propõe quatro novos modelos de incerteza com âmbitos de aplicação diferentes. O primeiro modelo permite estimar a incerteza introduzida por um inversor est atico CMOS, com base em parâmetros simples e su cientemente gen éricos para que possa ser usado na previsão das limitações temporais de circuitos mais complexos, mesmo na fase inicial do projeto. O segundo modelo, permite estimar a incerteza em repetidores com liga ções RC e assim otimizar o dimensionamento da rede de distribui ção de relógio, com baixo esfor ço computacional. O terceiro modelo permite estimar a acumula ção de incerteza em cascatas de repetidores. Uma vez que este modelo tem em considera ção a correla ção entre fontes de ruí do, e especialmente util para promover t ecnicas de distribui ção de rel ogio e de alimentação que possam minimizar a acumulação de incerteza. O quarto modelo permite estimar a incerteza temporal em sistemas com m ultiplos dom ínios de sincronismo. Este modelo pode ser facilmente incorporado numa ferramenta autom atica para determinar a melhor topologia para uma determinada aplicação ou para avaliar a tolerância do sistema ao ru ído de alimentação. Finalmente, usando os modelos propostos, são discutidas as tendências da precisão de rel ogio. Conclui-se que os limites da precisão do rel ogio são, em ultima an alise, impostos por fontes de varia ção dinâmica que se preveem crescentes na actual l ogica de escalonamento dos dispositivos. Assim sendo, esta tese defende a procura de solu ções em outros ní veis de abstração, que não apenas o ní vel f sico, que possam contribuir para o aumento de desempenho dos CIs e que tenham um menor impacto nos pressupostos do paradigma de desenho sí ncrono.

Cooperative communications in multi-rate IEEE 802.11 networks

Esta tese apresenta um estudo sobre alguns dos protocolos de cooperação MAC para redes sem fios utilizando o sistema IEEE 802.11 multi-débito. É proposto um novo modelo de arquitetura para a categorização e análise da cooperação em redes sem fios, tendo este modelo sido aplicado a protocolos cooperativos existentes para camada MAC. É investigado como as características do meio físico, assim como os requisitos de níveis superiores podem ser aplicados ao processo de cooperação, com vista a melhorar as características de funcionamento da rede de comunicações. Para este propósito são exploradas as métricas mais relevantes para o processo de cooperação. São igualmente estudados os limites impostos pelos protocolos da camada MAC e as limitações práticas impostas por protocolos da família de normas que compõem o IEEE 802.11. Neste trabalho foi criada uma métrica multicamada, que permite considerar os requisitos aplicacionais de performance e o tipo de tráfego, assim como a mobilidade dos dispositivos, no funcionamento dos mecanismos de cooperação. Como forma de validação, e para corretamente avaliar o impacto da métrica, um novo protocolo de cooperação foi desenvolvido e implementado. O seu funcionamento é descrito de forma analítica assim como validado através de a um ambiente de simulação. Os resultados obtidos mostram que a utilização de uma métrica multicamada é uma técnica robusta, fornecendo melhorias consistentes no contexto de redes IEEE 802.11. São igualmente demonstradas várias outras características de funcionamento com impacto para as comunicações. Estes dados fornecem uma visão real e encorajadora para a realização de mais pesquisas para a melhoria da performance dos protocolos cooperativos, assim como a sua utilização num variado número de aplicações futuras. No final do documento são apresentados alguns desafios para a continuação da investigação deste tópico.

Thick-microstructures for MPGDs: simulations and experimental studies

Cherenkov Imaging counters require large photosensitive areas, capable of single photon detection, operating at stable high gains under radioactive backgrounds while standing high rates, providing a fast response and a good time resolution, and being insensitive to magnetic fields. The development of photon detectors based in Micro Pattern Gaseous detectors (MPGDs), represent a new generation of gaseous photon detectors. In particular, gaseous detectors based on stacked Thick-Gaseous Electron Multipliers (THGEMs), or THGEM based structures, coupled to a CsI photoconverter coating, seem to fulfil the requirements imposed by Cherenkov imaging counters. This work focus on the study of the THGEM-based detectors response as function of its geometrical parameters and applied voltages and electric fields, aiming a future upgrade of the Cherenkov Imaging counter RICH-1 of the COMPASS experiment at CERN SPS. Further studies to decrease the fraction of ions that reach the photocathode (Ion Back Flow – IBF) to minimize the ageing and maximize the photoelectron extraction are performed. Experimental studies are complemented with simulation results, also perfomed in this work.

Growth conditions, omega - 3 fatty acid concentrations and gene expression of fatty acid desaturases in Portulaca oleracea leaves

Tese de dout., Ciências Biotecnológicas (Biotecnologia Vegetal), Univ. do Algarve, 2009

Coutos e terras de degredo no Algarve

Trata-se de um trabalho escrito recentemente que aguarda publicação em revista da especialidade.