Molecular and expression characterization of two somatostatin genes in the Chinese sturgeon, Acipenser sinensis

Chinese sturgeon (Acipenser sinensis) is a rare and endangered species and also an important resource for the sturgeon aquaculture industry. SMART cDNA was synthesized from the hypothalamus of Chinese sturgeon, and the full-length cDNAs of two somatostatin (SS) genes were cloned and sequenced. The first cDNA (AsSS1) encodes a 116-amino acid protein that contains the SS14 sequence at its C-terminal extremity. AsSS1 shows high identity to that of human and other vertebrates. The second cDNA (AsSS2) encodes a 111-amino acid protein that contains the somatostatin variant [Pro(2)]-SS14 at its C-terminal extremity. Both the two SS mRNAs were expressed in brain and pituitary with different mRNA levels. But in peripheral tissues, AsSS2 was more widely distributed than AsSS1. High mRNA levels of AsSS2 were found in liver, kidney and heart, while low mRNA levels of AsSS2 were also detected in ovary. Throughout embryogenesis and early larval development only AsSS2 mRNAs were detected. Furthermore, in the hypothalamus of one to five year-old Chinese sturgeon, AsSS2 but not AsSS1 maintained stable expression. The mRNA distribution suggests that the Chinese sturgeon AsSS2 products play important physiological functions in adult fish as well as in cell growth and organ differentiation in embryo and larva development. (C) 2009 Elsevier Inc. All rights reserved.

Expression pattern of cellular nucleic acid-binding protein (CNBP) during embryogenesis and spermatogenesis of gibel carp

By differential screening, we cloned the CagCNBP, demonstrated its predominant expression in ovary and testis, and reported its development behavior during folliculogenesis and oogenesis by immunofluorescence localization (Liu and Gui, Gene 365:181-192, 2005), but its developmental behavior during spermatogenesis and its transcript distribution during embryogenesis are not revealed. In the present study, by in situ hybridization, we analyze CagCNBP expression pattern during gibel carp embryogenesis. The CagCNBP transcripts ubiquitously distributed in all embryonic cells in early developmental stage embryos, and peak in midbrain, hindbrain and somites of gibel carp larva during organogenesis. By antibody detection, we reveal CagCNBP protein distribution change during spermatogenesis. The cell-specific distribution of CagCNBP is revealed by immunofluorescence staining, and predominant CagCNBP expression in testis somatic cells and spermatogonia is demonstrated in this paper. For the first time, the CNBP distribution during spermatogenesis in vertebrate has been revealed.

Molecular cloning and expression characterization of ApoC-I in the orange-spotted grouper

Endogenous yolk nutrients are crucial for embryo and larval development in fish, but developmental behavior of the genes that control yolk utilization remains unknown. Apolipoproteins have been shown to play important roles in lipid transport and uptake through the circulation system. In this study, EcApoC-I, the first cloned ApoC-I in teleosts, has been screened from pituitary cDNA library of female orange-spotted grouper (Epinephelus coioides), and the deduced amino acid sequence shows 43.5% identity to one zebrafish (Danio rerio) hypothetical protein similar to ApoC-I, and 21.2%, 21.7%, 22.5%, 20%, and 22.5% identities to Apo C-I of human (Homo sapiens), house mouse (Mus musculus), common tree shrew (Tupaia glis), dog (Canis lupus familiaris) and hamadryas baboon (Papio hamadryas), respectively. Although the sequence identity is low, amphipathic alpha-helices with the potential to bind to lipid were predicted to exist in the EcApoC-I. RT-PCR analysis revealed that it was first transcribed in gastrula embryos and maintained a relatively stable expression level during the following embryogenesis. During embryonic and early larval development, a very high level of EcApoC-I expression was in the yolk syncytial layer, indicating that it plays a significant role in yolk degradation and transfers nutrition to the embryo and early larva. By the day 7 after hatching, EcApoC-I transcripts were observed in brain. In adult, EcApoC-I mRNA was detected abundantly in brain and gonad. In transitional gonads, the EcApoC-I expression is restricted to the germ cells. The data suggested that EcApoC-I might play an important role in brain and gonad morphogenesis and growth.

Accumulation of hepatotoxic microcystins in freshwater mussels, aquatic insect larvae and oligochaetes in a large, shallow eutrophic lake (Lake Chaohu) of subtropical China

This paper studied the seasonal changes of two common microcystins (MCs), MC-RR and -LR, in the commercially important mussel Corbicula fluminea in Lake Chaohu, where there occurred dense cyanobacteria. Occasional measurements were also made for MC in the mussel Arconaia lanceolat, the oligochaete Limnodilus hoffineisteri and the insect larva Chironomus sp. Mean MC of C. fluminea was much higher in hepatopancreas than in intestine and foot. Our study is the first to report accumulation of MCs in oligochaetes and aquatic insect larvae. The hi-h contents of MCs in the insect larvae suggest a great possibility for the transfer of MCs to benthos-feeding omnivores like common carp. According to the provisional standard by the WHO, 28.6% of the collected C. fluminea were harmful for human consumption, assuming a daily consumption of 300 by a person. It is recommended that edible mussels should not be collected for human consumption during toxic cyanobacterial blooms in Lake Chaohu.

Comparative ontogenetic behavior and migration of kaluga, Huso dauricus, and Amur sturgeon, Acipenser schrenckii, from the Amur River

We conducted laboratory experiments with kaluga, Huso dauricus, and Amur sturgeon, Acipenser schrenckii, to develop a conceptual model of early behavior. We daily observed embryos (first life phase after hatching) and larvae (period initiating exogenous feeding) to day-30 (late larvae) for preference of bright habitat and cover, swimming distance above the bottom, up- and downstream movement, and diel activity. Day-0 embryos of both species strongly preferred bright, open habitat and initiated a strong, downstream migration that lasted 4 days (3 day peak) for kaluga and 3 days (2 day peak) for Amur sturgeon. Kaluga migrants swam far above the bottom (150 cm) on only 1 day and moved day and night; Amur sturgeon migrants swam far above the bottom (median 130 cm) during 3 days and were more nocturnal than kaluga. Post-migrant embryos of both species moved day and night, but Amur sturgeon used dark, cover habitat and swam closer to the bottom than kaluga. The larva period of both species began on day 7 (cumulative temperature degree-days, 192.0 for kaluga and 171.5 for Amur sturgeon). Larvae of both species preferred open habitat. Kaluga larvae strongly preferred bright habitat, initially swam far above the bottom (median 50-105 cm), and migrated downstream at night during days 10-16 (7-day migration). Amur sturgeon larvae strongly avoided illumination, had a mixed response to white substrate, swam 20-30 cm above the bottom during most days, and during days 12-34 (most of the larva period) moved downstream mostly at night (23-day migration). The embryo-larva migration style of the two species likely shows convergence of non-related species for a common style in response to environmental selection in the Amur River. The embryo-larva migration style of Amur sturgeon is unique among Acipenser yet studied.

Effect of temperature and photoperiod on hatching of eggs of Tokunagayusurika akamusi (Tokunaga) (Diptera : Chironomidae)

The hatching time of eggs of Tokunagayusurika akamusi (Tokunaga) decreased significantly when temperature was increased from 5degreesC to 25degreesC; eggs fail to hatch at 30degreesC. The percentage of T akamusi eggs that developed into normal larva also was negatively correlated with temperature. The hatching time decreased with lengthened photoperiod.

Molecular cloning and functional analysis of cathepsin B in nutrient metabolism during larval development in Meretrix meretrix

Seed rearing is an important part in large scale clam culture industry. Since the nutritional history affects early development in bivalve, the condition of larval nutrition plays a key role in successful seed rearing. So far, the molecular mechanism of nutrient uptake in bivalve larvae is unclear. As one of the important proteolytic enzymes, cathepsin B of several organisms has been reported to be involved in digestion. We intended to analyze whether cathepsin B is involved in larval nutrient metabolism in the economic bivalve, clam Meretrix meretrix. The full length of M. meretrix cathepsin B (MmeCB) cDNA was cloned, which is 1647 bp with an open reading frame of 1014 bp. The deduced amino acid sequence encoded a preproenzyme of 337 residues with Cys-114, His-282 and Asn-302 composing cathepsin B activity center. The temporal and spatial expressions of MmeCB mRNA were examined from trochophore to post larva stages by whole mount in situ hybridization. In trochophore stage, no detectable signal was found. In the later three stages, MmeCB mRNA was detected in the digestive gland, suggesting a possible role of MmeCB in digestion. Moreover, MmeCB mRNA was also observed in the epidermal cells in D-veligers. Cathepsin B specific inhibitor (CA074 methyl ester) was applied to block the activity of cathepsin B in unfed larvae. The average shell lengths of treated larvae were smaller than that in control groups. The results of mRNA epidermal distribution and inhibitor treatment in D-veligers indicated that MmeCB may be also associated with other pathway of nutrient metabolism in larval epidermis. The overall results in this paper revealed that MmeCB might play a role in larval nutrient metabolism. (C) 2008 Elsevier B.V. All rights reserved.

Study on impact of dinoflagellate Alexandrium tamarense on life activities of marine bivalves

The effects of a PSP producing dinoflagellate Alexandrium tamarense on marine bivalves at their several important life,stages: egg, D - shape larva, eyespot larva, juvenile and adult, were studied! The results show that the hitching survival, activity, filtration and! growth were adversely affected by the alga and the impact was significantly increased with the increase of algal density. The inhibitory effect on egg hatching was most significant, which the hatching rate was only 30% of the control when exposed to the alga at 100 cell/cm(3) after 36 h. Further experiments show that the algal culture, re-suspended cells and cell fragments had the inhibitory effect, while no such effect was from the cell-free medium, cell contents and standard STX. The results indicate that the alga could produce unknown toxins, rather than PSP, associated with the cell surface.

Sistemas silvipastoris para bovinos e ovinos.

A eficiência econômica e os impactos sociais e ambientais do atual modelo de agricultura têm sido questionados em muitos aspectos. Sistemas silvipastoris (SSPs) são sistemas de produção nos quais forrageiras e/ou animais e árvores são cultivados, simultânea ou sequencialmente, na mesma unidade de área. A ideia de integrar animais nas atividades florestais já existe em várias partes do mundo, principalmente na Ásia, África, América Central e alguns países da América Latina. Estudos demonstraram a lucratividade dos SSPs por meio da comparação de sistemas de monocultura de floresta, monocultura de pastagens e SSP com 250 e 416 árvores por hectare, e esse sistema apresentou as maiores taxas internas de retorno (TIR) do investimento efetuado, superando a renda líquida obtida nas monoculturas. Além dos benefícios econômicos, esses sistemas trazem benefícios ambientais, por meio da conservação do solo, alívio à pressão em remanescentes vegetais, melhoria nos ciclos de nutrientes, como C e N, alteração microclimáticas com amenização dos extremos, estagnação de processos erosivos, e também sociais pelo aumento da geração de emprego e distribuição da renda das propriedades rurais. De toda a gama de incrementos gerados pelos SSPs, os maiores beneficiados são, de fato, os animais que, quando criados em consórcio com árvores, gozam de melhor alimentação, mais proteção a intempéries climáticas e amenização das temperaturas, sofrendo assim menor estresse e produzindo produtos de melhor qualidade. Desta forma, sempre que tais sistemas forem bem delineados, desde a escolha das espécies até o modelo de implantação, sempre haverá grande chance de sucesso e consequente melhorias para a comunidade envolvida.

Aptidão do amendoim para produção de forragem e grãos.

2009

Conceitos de fertilidade do solo e manejo adequado para as regiões tropicais.

A Organização das Nações Unidas para Alimentação e Agricultura (FAO, 2009) alertou para a necessidade de ampliar a produção mundial de alimentos em 70% até 2050 por conta do crescimento da população. No ano em questão, haverá 2,3 bilhões de pessoas a mais do que hoje para se alimentar. A FAO estima que mais de 120 milhões de hectares de terra serão necessários para suprir as necessidades, mas acredita que boa parte da produção de alimentos deverá ser por meio do aumento da produtividade das áreas já cultivadas, principalmente das regiões tropicais. Solos cultivados são limitantes para a produção de alimentos, pois os cultivos seguidos tendem a diminuir a fertilidade. Nos trópicos, onde a pressão populacional é maior, a expansão agrícola dependerá essencialmente do cultivo de solos ?velhos? (solos que ficaram muito tempo expostos à ação das chuvas e do sol e consequentemente são mais pobres em nutrientes), ácidos, de baixa fertilidade nutricional ou com problemas de deficit hídrico. Ante as peculiaridades da agricultura nas regiões tropicais, onde se insere o Brasil, torna-se necessário o conhecimento detalhado das características e propriedades químicas e físicas dos solos, objetivando seu manejo adequado, o uso mais apropriado de insumos e produções mais rentáveis. A avaliação da fertilidade química dos solos é de utilidade para a definição das quantidades e tipos de fertilizantes, corretivos e manejo geral que devem ser aplicados ao solo visando à manutenção ou à recuperação de sua produtividade. Sendo assim, o objetivo deste trabalho foi apresentar os principais conceitos da fertilidade dos solos e relacioná-los às formas de manejo mais adequadas para as regiões tropicais. Este trabalho compreende conceitos de fertilidade do solo e representa um texto básico para compreensão da relação entre produtividade agropecuária e aplicações de geotecnologias, tal como o uso de sensoriamento remoto e técnicas de geoprocessamento.

Produção de biomassa de mandioca.

A mandioca (Maninhot esculenta Crantz) pode ser destinada ao consumo humano e animal (ruminantes e herbívoros não ruminantes), podendo-se aproveitar as raízes, excelente fonte de energia, as ramas (parte aérea), ricas em proteína, e os subprodutos da industrialização.Considera-se a mandioca como recurso de grande valor para a alimentação nos trópicos, por apresentar características agronômicas específicas que permitem sua exploração não somente em condições de alta tecnologia como também com deficiência de insumos, e também apresentar ampla versatilidade quanto às possibilidades de uso.A parte aérea da mandioca constitui-se em excelente opção para a alimentação de animais, como substituto de parte dos cereais que compõem as rações. Adotando-se um manejo adequado de cultivo, pode-se obter alta produtividade de massa verde. Tal produção pode ser destinada para a alimentação de animais na forma de feno, silagem e ?in natura?, ou como componente protéico e energético na formulação de rações. Um prato típico da região do Recôncavo da Bahia é a maniçoba, feito à base de folha de mandioca, advindo da culinária africana.

Recomendação de calagem e adubação para o cultivo da mandioca.

A mandioca (Manihot esculenta Crantz) é cultivada em todas as regiões do Brasil, desempenhando papel importante na alimentação humana e animal, como matéria-prima para vários produtos industriais e na geração de emprego e de renda. O Brasil ocupa a segunda posição na produção mundial de mandioca (12,7% do total), com área cultivada de cerca de 1,7 milhões de hectares, produção da ordem de 22,6 milhões de toneladas de raízes e produtividade média de 13,3 t/ha. Dentre os principais estados produtores destacam-se: Pará (18,0%), Bahia (16,3%), Paraná (12,5%), Rio Grande do Sul (5,0%) e Amazonas (4,3%), que respondem por 56,1% da produção do país. Estima-se que, nas fases de produção primária e no processamento de farinha e fécula, gera-se em torno de um milhão de empregos diretos e que a atividade mandioqueira proporciona receita bruta anual equivalente a 2,5 bilhões de dólares e uma contribuição tributária de 150 milhões de dólares; a produção que é transformada em farinha e fécula gera, respectivamente, receitas equivalentes a 600 milhões e 150 milhões de dólares. A Região Nordeste destaca-se com uma participação de 36,8% da produção nacional; as demais regiões participam com 28,7% (Norte), 19,7% (Sul), 8,8% (Sudeste) e 6,0% (Centro-Oeste).

Retrospectiva dos quarenta anos do milho opaco 2.

As proteínas do milho; Milho opaco 2; Milho com qualidade proteíca melhorada (QPM) opaco 2 modificado; Milhos de alta qualidade protéica na nutrição humana; Utilização do milho QPM na alimentação de animais; O mutante opaco 2 e seus genes modificadores; Desenvolvimento de cultivares QPM na Embrapa; Desenvolvimento de cultivares QPM em nível global.

Resultados de pesquisa da Embrapa Soja 2005.

Avaliação de populações de minhocas (Annelida: Oligochaeta) em sistemas agrícolas e naturais, e seu potencial como bioindicadores ambientais; Avaliação das populações de minhocas como bioindicadores ambientais no Norte e no Leste do Estado do Paraná; Sistema do melhor método de amostragem para avaliação de populações de minhocas como bioindicadores; Aperfeiçoamento, aferição e regionalização das normas estabelecidas pelo Sistema Integrado de Diagnose e Recomendação (DRIS) para a soja no estado do Paraná; Reinoculação e adubação nitrogenada na cultura de soja; Transferência de tecnologia para a Região Meridional do Brasil; Transferência de tecnologia para uso da soja na alimentação humana; Transferência de tecnologias em fitossanidade para culturas de verão: soja, girassol, milho, sorgo, milheto, arroz e feijão; Transferência de tecnologias nas culturas de inverno envolvendo cultivares de trigo, aveia, triticale, cevada e milho safrinha; transferência de tecnologias em fitossanidade para culturas de verão: soja, girassol, milho, milheto, sorgo, arroz e feijão; Transferência de tecnologias em prevenção de perdas na colheita na cultura de soja; Transferência de tecnologias para gestão do agronegócio da soja; Transferência de tecnologias em manejo, fertilidade e biologia de solo para cultivo da soja, do girassol e de culturas associadas; Transferência de tecnologias em qualidade física, fisiológica e sanitária de sementes de soja; Transferência de tecnologias}: comunicação e marketing para negócios; Melhoramento Genético de trigo para competitividade do agronegócio brasileiro; Desenvolvimento de linhagens e de cultivares de trigo de ciclo precoce e médio, das classes Pão e Melhorador, adaptadas à Região Centro-Sul Subtropical (Paraná, São Paulo e Mato Grosso do Sul); Avaliação (VCU), caracterização (DHE) e produção de sementes de linhagens e de cultivares de trigo.