Solos sob vegetação de restinga na Ilha do Cardoso (SP): I - Caracterização e classificação

A vegetação de restinga é uma formação típica que ocorre nas planícies costeiras arenosas da costa brasileira, principalmente sobre solos quartzosos e pobres em nutrientes. Neste trabalho, foram estudados solos sob vegetação de restinga na Ilha do Cardoso (SP), com o objetivo de fornecer subsídios para melhor entendimento de sua gênese e contribuir para o aprimoramento do Sistema Brasileiro de Classificação de Solos (SiBCS). Para isso, realizou-se uma caracterização físico-química e morfológica detalhada desses solos. Os resultados mostraram solos hidromórficos, arenosos, muito ácidos, com teores variáveis de MO, sendo a podzolização o principal processo pedogenético presente. A presença de materiais sulfídricos também ocorre em conseqüência da influência de material subjacente diferenciado, não guardando relação com a podzolização. Os principais fatores que influenciaram a distribuição dos solos foram a idade de estabilização do material de origem e a microtopografia, que reflete a influência do lençol freático. Os Espodossolos estudados são holocênicos e a podzolização é diretamente influenciada pela hidromorfia, sendo este o fator decisivo na gênese do horizonte espódico. O SiBCS mostrou falhas na classificação da ordem Espodossolos a partir do segundo nível categórico (subordem), sobretudo no que diz respeito ao acúmulo de Fe no horizonte espódico. Como a presença de sulfetos pode afetar parte dos solos estudados, se drenados, gerando horizontes sulfúricos, sugere-se a inserção da denominação "tiônico" no quarto nível categórico desta ordem, além da adoção de um critério químico na distinção das subordens.

Contribution of CgPDR1-Regulated Genes in Enhanced Virulence of Azole-Resistant Candida glabrata.

In Candida glabrata, the transcription factor CgPdr1 is involved in resistance to azole antifungals via upregulation of ATP binding cassette (ABC)-transporter genes including at least CgCDR1, CgCDR2 and CgSNQ2. A high diversity of GOF (gain-of-function) mutations in CgPDR1 exists for the upregulation of ABC-transporters. These mutations enhance C. glabrata virulence in animal models, thus indicating that CgPDR1 might regulate the expression of yet unidentified virulence factors. We hypothesized that CgPdr1-dependent virulence factor(s) should be commonly regulated by all GOF mutations in CgPDR1. As deduced from transcript profiling with microarrays, a high number of genes (up to 385) were differentially regulated by a selected number (7) of GOF mutations expressed in the same genetic background. Surprisingly, the transcriptional profiles resulting from expression of GOF mutations showed minimal overlap in co-regulated genes. Only two genes, CgCDR1 and PUP1 (for PDR1upregulated and encoding a mitochondrial protein), were commonly upregulated by all tested GOFs. While both genes mediated azole resistance, although to different extents, their deletions in an azole-resistant isolate led to a reduction of virulence and decreased tissue burden as compared to clinical parents. As expected from their role in C. glabrata virulence, the two genes were expressed as well in vitro and in vivo. The individual overexpression of these two genes in a CgPDR1-independent manner could partially restore phenotypes obtained in clinical isolates. These data therefore demonstrate that at least these two CgPDR1-dependent and -upregulated genes contribute to the enhanced virulence of C. glabrata that acquired azole resistance.

Substâncias húmicas como suporte à classificação de solos brasileiros

As substâncias húmicas que compõem a matéria orgânica do solo participam de forma ativa dos processos pedogenéticos do solo, em especial dos horizontes diagnósticos O e H hístico, A chernozêmico, A húmico e B espódico. Este trabalho teve como objetivo determinar o teor de C orgânico das substâncias húmicas e avaliar sua influência na separação de horizontes diagnósticos. Foram utilizados 56 horizontes diagnósticos de diferentes regiões do Brasil, 52 superficiais (H hístico, A chernozêmico, A proeminente, A húmico e A moderado) e quatro subsuperficiais (B espódico). Nesses solos, foram feitas a caracterização química e física, e também de C orgânico, da fração ácidos fúlvicos (C-FAF), fração ácidos húmicos (C-FAH) e humina (C-HUM), as relações C-FAH/C-FAF e C-EA/C-HUM (C-EA = C-FAF + C-FAH) e a percentagem das frações em relação ao C orgânico total (COT), sendo as variáveis submetidas à avaliação por análises multivariadas. Nos horizontes orgânicos, o H hístico apresentou maiores valores e equilíbrio entre o C-HUM e o C-FAH. Na maioria dos horizontes minerais, observou-se predomínio do C-HUM, seguido pelo C-FAH nos horizontes A chernozêmico e A húmico e pelo C-FAF nos horizontes A proeminente e A moderado. Nos horizontes B espódico, foi observado predomínio variável de C-FAF e C-FAH. Com a análise de variáveis canônicas, identificaram-se as variáveis que poderiam ser utilizadas para a separação dos tipos de horizontes diagnósticos. Usando a análise de agrupamento, separaram-se os tipos de horizontes com menor influência da matéria orgânica. Pela análise discriminante, obtiveram-se resultados satisfatórios na classificação dos horizontes diagnósticos com base nas variáveis das substâncias húmicas, quando comparados à classificação original. Os resultados das análises multivariadas indicam que a distribuição do C das substâncias húmicas pode ser utilizada para separar os tipos de horizontes diagnósticos ricos em C orgânico.

Evolutionary trajectories of primate genes involved in HIV pathogenesis.

The current availability of five complete genomes of different primate species allows the analysis of genetic divergence over the last 40 million years of evolution. We hypothesized that the interspecies differences observed in susceptibility to HIV-1 would be influenced by the long-range selective pressures on host genes associated with HIV-1 pathogenesis. We established a list of human genes (n = 140) proposed to be involved in HIV-1 biology and pathogenesis and a control set of 100 random genes. We retrieved the orthologous genes from the genome of humans and of four nonhuman primates (Pan troglodytes, Pongo pygmaeus abeli, Macaca mulatta, and Callithrix jacchus) and analyzed the nucleotide substitution patterns of this data set using codon-based maximum likelihood procedures. In addition, we evaluated whether the candidate genes have been targets of recent positive selection in humans by analyzing HapMap Phase 2 single-nucleotide polymorphisms genotyped in a region centered on each candidate gene. A total of 1,064 sequences were used for the analyses. Similar median K(A)/K(S) values were estimated for the set of genes involved in HIV-1 pathogenesis and for control genes, 0.19 and 0.15, respectively. However, genes of the innate immunity had median values of 0.37 (P value = 0.0001, compared with control genes), and genes of intrinsic cellular defense had K(A)/K(S) values around or greater than 1.0 (P value = 0.0002). Detailed assessment allowed the identification of residues under positive selection in 13 proteins: AKT1, APOBEC3G, APOBEC3H, CD4, DEFB1, GML, IL4, IL8RA, L-SIGN/CLEC4M, PTPRC/CD45, Tetherin/BST2, TLR7, and TRIM5alpha. A number of those residues are relevant for HIV-1 biology. The set of 140 genes involved in HIV-1 pathogenesis did not show a significant enrichment in signals of recent positive selection in humans (intraspecies selection). However, we identified within or near these genes 24 polymorphisms showing strong signatures of recent positive selection. Interestingly, the DEFB1 gene presented signatures of both interspecies positive selection in primates and intraspecies recent positive selection in humans. The systematic assessment of long-acting selective pressures on primate genomes is a useful tool to extend our understanding of genetic variation influencing contemporary susceptibility to HIV-1.

Morfologia e classificação taxonômica de neossolos e saprolitos derivados de rochas vulcânicas da Formação Serra Geral no Rio Grande no Sul

Os Neossolos Litólicos e Neossolos Regolíticos são solos pouco estudados no Brasil devido ao seu baixo potencial relativo de uso. Esse fato se reflete em dificuldades na execução da sua descrição morfológica no campo, principalmente no que se refere aos contatos entre solo, saprolito e rocha, e na sua classificação no Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. Nesse sentido, os objetivos deste trabalho foram: contribuir na definição morfológica dos contatos entre solo, saprolito e rocha dessas classes de solos no campo; gerar dados sobre a camada saprolítica e testar a sua inclusão na subordem dos Neossolos Litólicos e Neossolos Regolíticos; e avaliar os atributos diagnósticos e classes disponíveis no sistema brasileiro de classificação de solos para a classificação dos Neossolos Litólicos e Regolíticos derivados de rochas vulcânicas da Formação Serra Geral no Rio Grande do Sul. Foram analisados cinco perfis dispostos em uma litoclimossequência. Os contatos foram identificados pelo uso do teste de escavação com a pá reta, associado à análise do fraturamento do saprolito e às classes de intemperismo propostas neste trabalho. Os contatos referentes à presença de camada saprolítica encontrados nos perfis não são contemplados no sistema brasileiro. Foram propostos atributos diagnósticos para a classificação dos Neossolos Regolíticos, sugerindo-se a troca do termo "Regolítico" por "Saprolítico". Também foram sugeridas novas classes para o terceiro nível categórico, considerando informações como posição do contato saprolítico, resistência à escavação e grau de fraturamento do material. Os atributos diagnósticos e as classes propostas permitiram uma classificação mais adequada dos Neossolos derivados de rochas vulcânicas, no Rio Grande do Sul.

Comparative gene finding in chicken indicates that we are closing in on the set of multi-exonic widely expressed human genes.

The recent availability of the chicken genome sequence poses the question of whether there are human protein-coding genes conserved in chicken that are currently not included in the human gene catalog. Here, we show, using comparative gene finding followed by experimental verification of exon pairs by RT-PCR, that the addition to the multi-exonic subset of this catalog could be as little as 0.2%, suggesting that we may be closing in on the human gene set. Our protocol, however, has two shortcomings: (i) the bioinformatic screening of the predicted genes, applied to filter out false positives, cannot handle intronless genes; and (ii) the experimental verification could fail to identify expression at a specific developmental time. This highlights the importance of developing methods that could provide a reliable estimate of the number of these two types of genes.

Morfologia e classificação de luvissolos e planossolos desenvolvidos de rochas metamórficas no semiárido do nordeste brasileiro

A região semiárida do Nordeste estende-se por aproximadamente 750 mil km², e em suas áreas Pré-Cambrianas predominam solos rasos e pouco desenvolvidos. Grande parte desses solos é classificada, de acordo com o Sistema Brasileiro de Classificação de Solos, como Neossolos Litólicos, Luvissolos e Planossolos. O objetivo deste trabalho foi caracterizar e classificar 12 perfis de solos dispostos em quatro topossequências que representam a ocorrência comum de Luvissolos na região semiárida do Nordeste brasileiro, visando averiguar se podem ser adequadamente classificados no SiBCS. Para isso, foram selecionadas duas topossequências com solos desenvolvidos de gnaisse na região dos Cariris Velhos (PB) e duas no Sertão de Pernambuco, sendo uma com solos desenvolvidos de micaxisto e outra de filito. Após a descrição dos perfis, foram coletadas amostras para a realização das análises físicas e químicas de caracterização. As modificações nos critérios para identificação do caráter crômico introduzidas na segunda edição do SiBCS parecem ter surtido o efeito desejado, pois permitiram a classificação dos dez perfis de solos Brunos Não Cálcicos estudados como Luvissolos Crômicos. Dessa forma, os solos estudados foram adequadamente classificados no SiBCS até o quarto nível categórico, com exceção do perfil de Luvissolo, que apresentou caráter sódico, não contemplado na atual versão do sistema como subgrupo. Com isso, propõe-se a inclusão de um subgrupo sódico dentro da classe dos Luvissolos Crômicos órticos para enquadrar os solos desta classe, que, diferentemente dos solos típicos, apresentam caráter sódico dentro de 100 cm a partir da superfície.

Turfeiras da Serra do Espinhaço Meridional - MG: I - caracterização e classificação

As turfeiras são ambientes especiais para estudos relacionados com a dinâmica da matéria orgânica, evolução das paisagens, mudanças climáticas e ciclos de poluição atmosférica locais, regionais e globais. Elas contribuem para o sequestro global de carbono, funcionam como reservatórios de água e constituem o ambiente de uma biodiversidade endêmica. A Serra do Espinhaço Meridional (SdEM), "Reserva da Biosfera Terrestre", apresenta uma área significativa formada por diferentes tipos de turfeira, que foram descritas em três perfis, situados a 1.250 m (P1), 1.800 m (P2) e 1.350 m (P4) de altitude e classificados respectivamente como Organossolo Háplico Sáprico térrico (P1), Organossolo Háplico Fíbrico típico (P2) e Organossolo Háplico Hêmico típico (P4), de acordo com o Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. Os três perfis foram caracterizados morfologicamente e, nas amostras coletadas, foram realizadas análises químicas, físicas e microbiológicas. Verificou-se que a localização, a altitude e a drenagem influenciaram os atributos morfológicos, físicos, químicos e microbiológicos das turfeiras da SdEM. O estádio de decomposição da matéria orgânica é mais avançado com a melhoria da drenagem nas turfeiras. O teor de metais pesados está relacionado com o teor e a composição granulométrica da fração mineral e com a localização das turfeiras. O perfil P1 apresentou os mais elevados teores médios de Ti, Zr e Pb; em P2 foram detectados os teores médios mais elevados de Mn, Zn e Cu; e o teor médio de Fe é mais elevado em P4. A intensidade da atividade microbiológica das turfeiras P2 e P4 relacionou-se com sua drenagem e com o teor de metais pesados de suas camadas.

Rpe65 microarrays, from genes to phosphorylated proteins

Purpose:To describe a novel in silico method to gather and analyze data from high-throughput heterogeneous experimental procedures, i.e. gene and protein expression arrays. Methods:Each microarray is assigned to a database which handles common data (names, symbols, antibody codes, probe IDs, etc.). Links between informations are automatically generated from knowledge obtained in freely accessible databases (NCBI, Swissprot, etc). Requests can be made from any point of entry and the displayed result is fully customizable. Results:The initial database has been loaded with two sets of data: a first set of data originating from an Affymetrix-based retinal profiling performed in an RPE65 knock-out mouse model of Leber's congenital amaurosis. A second set of data generated from a Kinexus microarray experiment done on the retinas from the same mouse model has been added. Queries display wild type versus knock out expressions at several time points for both genes and proteins. Conclusions:This freely accessible database allows for easy consultation of data and facilitates data mining by integrating experimental data and biological pathways.

Caracterização e classificação de solos desenvolvidos de arenitos da formação Aquidauana-MS

A formação Aquidauana é constituída por um conjunto de sedimentos com até 500 m de espessura, predominando arenito de granulometria fina a média, intercalado com conglomerado arenoso. Nesse ambiente, o relevo é um dos principais fatores condicionantes na formação de solos. Objetivou-se, neste trabalho, caracterizar e classificar os solos desenvolvidos desses arenitos. Para isso, foram estudados quatro perfis ao longo de uma topossequência, de uma pendente representativa das colinas suaves onduladas verificadas na área de estudo. Os perfis localizavam-se no terço superior (P1), terço médio (P2), terço inferior (P3) e sopé de encosta (P4). Eles foram morfologicamente descritos, e os horizontes, caracterizados quanto às propriedades físicas e químicas. Os solos estudados apresentaram predomínio da fração areia (> 680 g kg-1), com textura variando de franco-arenosa (P4) a franco-argiloarenosa. Os valores de pH em água variaram de 4,2 a 6,5. Os valores de capacidade de troca catiônica variaram de 1,6 cmol c kg-1 no P4 a 10,3 cmol c kg-1 no P2, com predomínio dos íons H+ no P1 e P4 e Ca2+ no P2 e P3. Os horizontes subsuperficiais do P1 e P4 são distróficos, enquanto em P2 e P3 verificou-se elevada saturação por bases, evidenciando caráter eutrófico. À exceção do P2, os demais apresentaram argila de baixa atividade. Em todos os perfis verificaram-se atributos morfológicos, físicos, químicos e mineralógicos condicionados pelo material de origem e relevo, demonstrando a influência desses fatores na pedogênese.

Gênese e classificação de solos numa topossequência no ambiente de mar de morros do médio Vale do Paraíba do Sul, RJ

Solos tropicais são geralmente considerados altamente intemperizados, o que é atribuído às condições climáticas de altas temperaturas e precipitação pluvial. Entretanto, no ambiente de Mar de Morros, a intensidade dos processos pedogenéticos pode ser alterada pela remoção de material, em consequência do relevo movimentado, rejuvenescendo as superfícies. Este trabalho teve como objetivos caracterizar e classificar solos, formados a partir de muscovita-biotita gnaisse, em uma topossequência em Pinheiral (RJ). Os perfis localizam-se nos seguintes pontos da topossequência: (P1) topo de elevação, (P2) terço superior, (P3) terço médio, (P4) terço inferior e (P5) em área plana de várzea. Os perfis foram descritos, caracterizados e classificados segundo o Sistema Brasileiro de Classificação de Solos (SiBCS). As características edáficas que se destacaram foram: relação silte/argila; valor V %; valor T; ki; mineralogia da fração argila; e formas de Fe pedogênicas de alta cristalinidade (Fed). Ao longo da topossequência encontrou-se Cambissolo Háplico Tb distrófico típico no topo e no terço médio da topossequência. No terço superior foi identificado um Argissolo Vermelho-Amarelo distrófico típico e, no terço inferior, um Argissolo Amarelo eutrófico típico. Já na área plana de várzea foi observado um Gleissolo Háplico Tb distrófico típico. O relevo e o material de origem gnáissico estratificado foram os principais fatores que alteram a pedogênese.

Classificação de horizontes diagnósticos em níveis hierárquicos inferiores com base nas frações húmicas

Com desenvolvimento da classificação dos solos até o quarto nível categórico do Sistema Brasileiro de Classificação de Solos SiBCS, busca-se a elaboração e padronização de propostas para a classificação dos solos no quinto e sexto níveis categóricos (família e série). Nesse sentido, o presente trabalho teve como objetivo verificar a viabilidade das frações húmicas para a classificação de horizontes diagnósticos no quinto ou sexto níveis categóricos (família e série) do SiBCS. Para o desenvolvimento da proposta, foram utilizados 169 horizontes diagnósticos distribuídos entre O hístico, H hístico, A chernozêmico, A húmico e B espódico. Esses horizontes foram analisados quanto à composição química e física. Também foram quantificados os teores de C orgânico nas frações: ácidos fúlvicos (C-FAF), ácidos húmicos (C-FAH) e humina (C-HUM), extrato alcalino (C-EA). Foram calculadas as relações C-FAH/C-FAF, C-EA/C-HUM (C-EA = C-FAF + C-FAH) e a %FAF, %FAH e %HUM. As propostas de classes estabelecidas para cada horizonte diagnóstico no quinto ou sexto níveis categóricos estão relacionadas ao C-FAH e C-HUM e às relações C-FAH/C-FAF e C-EA/C-HUM, identificadas a partir de correlações significativas com os atributos químicos e físicos. Quanto aos horizontes O e H hístico, apresentam-se classes com base na relação C-FAH/C-FAF. Nos horizontes A chernozêmico e A húmico há duas classes para cada um deles, tendo como base C-HUM e a relação C-FAH/C-FAF, para o primeiro, e C-FAH e C-HUM, para o segundo. Para os horizontes B espódico, apresentam-se três classes, a partir do C-FAH e das relações C-FAH/C-FAF e C-EA/C-HUM.

p21 as a transcriptional co-repressor of S-phase and mitotic control genes.

It has been previously described that p21 functions not only as a CDK inhibitor but also as a transcriptional co-repressor in some systems. To investigate the roles of p21 in transcriptional control, we studied the gene expression changes in two human cell systems. Using a human leukemia cell line (K562) with inducible p21 expression and human primary keratinocytes with adenoviral-mediated p21 expression, we carried out microarray-based gene expression profiling. We found that p21 rapidly and strongly repressed the mRNA levels of a number of genes involved in cell cycle and mitosis. One of the most strongly down-regulated genes was CCNE2 (cyclin E2 gene). Mutational analysis in K562 cells showed that the N-terminal region of p21 is required for repression of gene expression of CCNE2 and other genes. Chromatin immunoprecipitation assays indicated that p21 was bound to human CCNE2 and other p21-repressed genes gene in the vicinity of the transcription start site. Moreover, p21 repressed human CCNE2 promoter-luciferase constructs in K562 cells. Bioinformatic analysis revealed that the CDE motif is present in most of the promoters of the p21-regulated genes. Altogether, the results suggest that p21 exerts a repressive effect on a relevant number of genes controlling S phase and mitosis. Thus, p21 activity as inhibitor of cell cycle progression would be mediated not only by the inhibition of CDKs but also by the transcriptional down-regulation of key genes.

Environmental sex reversal, Trojan sex genes, and sex ratio adjustment: conditions and population consequences.

Abstract The great diversity of sex determination mechanisms in animals and plants ranges from genetic sex determination (GSD, e.g. mammals, birds, and most dioecious plants) to environmental sex determination (ESD, e.g. many reptiles) and includes a mixture of both, for example when an individual's genetically determined sex is environmentally reversed during ontogeny (ESR, environmental sex reversal, e.g. many fish and amphibia). ESD and ESR can lead to widely varying and unstable population sex ratios. Populations exposed to conditions such as endocrine-active substances or temperature shifts may decline over time due to skewed sex ratios, a scenario that may become increasingly relevant with greater anthropogenic interference on watercourses. Continuous exposure of populations to factors causing ESR could lead to the extinction of genetic sex factors and may render a population dependent on the environmental factors that induce the sex change. However, ESR also presents opportunities for population management, especially if the Y or W chromosome is not, or not severely, degenerated. This seems to be the case in many amphibians and fish. Population growth or decline in such species can potentially be controlled through the introduction of so-called Trojan sex genes carriers, individuals that possess sex chromosomes or genes opposite from what their phenotype predicts. Here, we review the conditions for ESR, its prevalence in natural populations, the resulting physiological and reproductive consequences, and how these may become instrumental for population management.