Bursaphelenchus Fuchs, 1937 (Nematoda: Parasitaphelenchidae) species associated with Pinus species in northern Turkey

A survey for Bursaphelenchus nematodes, associated with different conifer trees, was conducted in several forest areas in the northern regions of Turkey. Only pine trees (Pinus nigra, P. pinaster and P. sylvestris) yielded Bursaphelenchus specimens. Nematodes were identified using several morphological diagnostic characters of the genus (male spicule structure, number of lateral incisures, number and distribution of the male papillae, presence of female vulval flap), and confirmed by using RFLP analysis of the internal transcriber spacer (ITS) regions of ribosomal DNA. Three different species were identified from several sampled areas, namely B. mucronatus, B. pinophilus and B. sexdentati, representing a first report of the last two species for Turkey. The association of B. pinophilus with black pine (P. nigra) is herein reported for the first time.

A rapid staining-assisted wood sampling method for PCR-based detection of pine wood nematode Bursaphelenchus xylophilus in Pinus massoniana wood tissue

For reasons of unequal distribution of more than one nematode species in wood, and limited availability of wood samples required for the PCR-based method for detecting pinewood nematodes in wood tissue of Pinus massoniana, a rapid staining-assisted wood sampling method aiding PCR-based detection of the pine wood nematode Bursaphelenchus xylophilus (Bx) in small wood samples of P. massoniana was developed in this study. This comprised a series of new techniques: sampling, mass estimations of nematodes using staining techniques, and lowest limit Bx nematode mass determination for PCR detection. The procedure was undertaken on three adjoining 5-mg wood cross-sections, of 0.5 · 0.5 · 0.015 cm dimension, that were cut from a wood sample of 0.5 · 0.5 · 0.5 cm initially, then the larger wood sample was stained by acid fuchsin, from which two 5-mg wood cross-sections (that adjoined the three 5-mg wood cross-sections, mentioned above) were cut. Nematode-staining-spots (NSSs) in each of the two stained sections were counted under a microscope at 100· magnification. If there were eight or more NSSs present, the adjoining three sections were used for PCR assays. The B. xylophilus – specific amplicon of 403 bp (DQ855275) was generated by PCR assay from 100.00% of 5-mg wood cross-sections that contained more than eight Bx NSSs by the PCR assay. The entire sampling procedure took only 10 min indicating that it is suitable for the fast estimation of nematode numbers in the wood of P. massonina as the prelimary sample selections for other more expensive Bx-detection methods such as PCR assay.

Bursaphelenchus pinophilus Brzeski & Baujard, 1997 (Nematoda: Parasitaphelenchinae) associated with nematangia on Pityogenes bidentatus (Herbst, 1783) (Coleoptera: Scolytinae), from the Czech Republic

The occurrence of Bursaphelenchus species in the Czech Republic is poorly known, the first report of the genus being made by Kubátová et al. (2000) who reported the association of B. eremus with the hyphomycetous microfungus, Esteya vermicola, and the bark beetle, Scolytus intricatus, collected from Quercus robur, in central Bohemia. To date, four other species have been reported from the country, namely B. fungivorus (Braasch et al., 2002), B. hofmanni (see Braasch, 2001), B. mucronatus (see Braasch, 2001) and B. vallesianus (Gaar et al., 2006). More recently, a survey for Bursaphelenchus species associated with bark- and wood-boring insects in the Czech Republic identified B. pinophilus Brzeski & Baujard, 1997 from the Moravia region. Although this represents a new country record, it was also associated with nematangia on the hind wings of a new insect vector. A total of 404 bark- and wood-boring insects were collected from declining or symptomatic trees and screened for the presence of Bursaphelenchus. Bark and longhorn beetles were captured manually after debarking parts of the trunk displaying symptoms of insect attacks. Longhorn beetle larvae were also collected together with logs cut from the trunk. Logs were kept at room temperature in the laboratory until insect emergence. Each adult insect was individually dissected in water and examined for nematodes. All nematodes resembling dauer juveniles of Bursaphelenchus were collected and identified by molecular characterisation using a region of ribosomal DNA (rDNA) containing the internal transcribed spacer regions ITS1 and ITS2. ITS-RFLP analyses using five restriction enzymes (AluI, HaeIII, HinfI, MspI, RsaI) were performed to generate the species-specific profile according to Burgermeister et al. (2009). Species identification was also confirmed by morphological data after culture of the dauers on Botrytis cinerea Pers. ex Ft., growing in 5% malt extract agar. During this survey, only species belonging to the Curculionidae, subfamily Scolytinae, revealed the presence of nematodes belonging to Bursaphelenchus. Dauers of this genus were found aggregated under the elytra in nematangia formed at the root of the hind wings (Fig. 1). The dauers were identified from 12 individuals of Pityogenes bidentatus (Herbst, 1783) (Coleoptera: Scolytinae) collected under the bark of Pinus sylvestris trunks. Each insect carried ca 10-100 dauers. The ITS-RFLP patterns of the dauers so obtained confirmed the identification of B. pinophilus associated with this insect species. Bursaphelenchus pinophilus has been found mainly in Europe and has been reported from various countries such as Poland (Brzeski & Baujard, 1997), Germany (Braasch, 2001), and Portugal (Penas et al., 2007). The recent detection of this species associated with dead P. koraiensis in Korea (Han et al., 2009) expands its geographical distribution and potential importance. It has been found associated only with Pinus species, but very little is known about the insect vector. The bark beetle, Hylurgus ligniperda, was initially suggested as the insect vector by Pe-nas et al. (2006), although the nematode associated with this insect was later reclassified as B. sexdentati by morphological and molecular analysis (Penas et al., 2007). According to the literature, P. bidentatus has been cited as a vector of Ektaphelenchus sp. (Kakuliya, 1966) in Georgia, and an unidentified nematode species in Spain (Roberston et al., 2008). Interestingly, B. pinophilus was found in the nematangia formed at the root of the hind wings of P. bidentatus. Although this phenomenon is not so common in other Bursaphelenchus species, B. rufipennis has been found recently in such a structure on the hind wings of the insect Dendroctonus rufipennis (Kanzaki et al., 2008). Although other nematode species (e.g., Ektaphelenchus spp.) are frequently found associated within the same nematangia (see Kanzaki et al., 2008), in this particular case, only dauers of B. pinophilus were identified. The association between B. pinophilus and P. bidentatus represents the first report of this biological association and the association with the Scolytinae strengthens the tight and specific links between this group of Bursaphelenchus species and members of the Scolytinae (Ryss et al., 2005).

Degradação do perfil bioquímico de um concentrado de Nannochloropsis sp. durante o seu período de validade

As algas do género Nannochloropsis são microalgas marinhas que apresentam um perfil bioquímico único, principalmente no que é respeitante a lípidos, e uma vasta gama de compostos bioativos que possibilitam a sua aplicabilidade comercial em várias áreas biotecnológicas, destacando-se a alimentação e nutrição humana, indústria cosmética e farmacêutica, produção de biocombustíveis e a sua utilização em aquacultura. Em aquacultura, são usadas maioritariamente microalgas vivas, cuja produção representa elevados custos. Tem havido assim uma pesquisa de dietas alternativas, entre as quais os concentrados de microalgas se apresentam promissores. Os desafios atuais das empresas produtoras de concentrados de microalgas prendem-se com a conservação e armazenamento destes concentrados. Assim, neste trabalho foi proposto o estudo da influência da refrigeração, congelação e adição de conservantes a PhytoBloom Green Formula®, concentrado de Nannochloropsis sp. comercializado pela empresa Necton S.A., com o objetivo de averiguar a variação de parâmetros bioquímicos e organoléticos com a exposição do concentrado aos diferentes métodos de conservação. Pretendia-se assim observar se estes processos podem ser usados para aumentar o tempo de prateleira do concentrado em estudo. Para tal, foram avaliadas amostras recolhidas em três pontos temporais e analisados os seguintes parâmetros: perfil de ácidos gordos, quantificação de hidroperóxidos lipídicos, quantificação espectrofotométrica de clorofila a e carotenóides, bem como parâmetros organoléticos. Inicialmente, foi efetuada uma avaliação de diferentes parâmetros organoléticos, não se observando variações relevantes entre amostras das diferentes condições. Assim, foi posteriormente realizada a avaliação bioquímica. Primeiramente, foi efetuada a quantificação de ácidos gordos por GC-FID das diferentes amostras, nas quais não se observou diferenças significativas entre as condições experimentais. Foi também efetuado um ensaio de FOX II, que permitiu avaliar o grau de peroxidação lipídica de cada amostra por quantificação de hidroperóxidos lipídicos formados. As amostras nas quais houve adição de conservantes apresentaram um teor menor de hidropéroxidos lipídicos, permitindo inferir que a ação dos conservantes com propriedades antioxidantes permitiu uma melhor conservação da amostra. Quando se determinou a concentração de clorofila a e de carotenóides verificou-se que, em ambos os casos, a congelação conduziu a uma estabilização da concentração destes pigmentos. No entanto, os melhores resultados foram obtidos usando a combinação de congelação com adição de conservantes. Estes resultados, embora promissores, carecem de uma confirmação por um novo estudo, completando com análises com maior rigor e sensibilidade associados, no sentido de se verificar qual o método mais vantajoso para a extensão do tempo de prateleira de PhytoBloom Green Formula®.

Degradação do perfil bioquímico de um concentrado de Nannochloropsis sp. durante o seu período de validade

As algas do género Nannochloropsis são microalgas marinhas que apresentam um perfil bioquímico único, principalmente no que é respeitante a lípidos, e uma vasta gama de compostos bioativos que possibilitam a sua aplicabilidade comercial em várias áreas biotecnológicas, destacando-se a alimentação e nutrição humana, indústria cosmética e farmacêutica, produção de biocombustíveis e a sua utilização em aquacultura. Em aquacultura, são usadas maioritariamente microalgas vivas, cuja produção representa elevados custos. Tem havido assim uma pesquisa de dietas alternativas, entre as quais os concentrados de microalgas se apresentam promissores. Os desafios atuais das empresas produtoras de concentrados de microalgas prendem-se com a conservação e armazenamento destes concentrados. Assim, neste trabalho foi proposto o estudo da influência da refrigeração, congelação e adição de conservantes a PhytoBloom Green Formula®, concentrado de Nannochloropsis sp. comercializado pela empresa Necton S.A., com o objetivo de averiguar a variação de parâmetros bioquímicos e organoléticos com a exposição do concentrado aos diferentes métodos de conservação. Pretendia-se assim observar se estes processos podem ser usados para aumentar o tempo de prateleira do concentrado em estudo. Para tal, foram avaliadas amostras recolhidas em três pontos temporais e analisados os seguintes parâmetros: perfil de ácidos gordos, quantificação de hidroperóxidos lipídicos, quantificação espectrofotométrica de clorofila a e carotenóides, bem como parâmetros organoléticos. Inicialmente, foi efetuada uma avaliação de diferentes parâmetros organoléticos, não se observando variações relevantes entre amostras das diferentes condições. Assim, foi posteriormente realizada a avaliação bioquímica. Primeiramente, foi efetuada a quantificação de ácidos gordos por GC-FID das diferentes amostras, nas quais não se observou diferenças significativas entre as condições experimentais. Foi também efetuado um ensaio de FOX II, que permitiu avaliar o grau de peroxidação lipídica de cada amostra por quantificação de hidroperóxidos lipídicos formados. As amostras nas quais houve adição de conservantes apresentaram um teor menor de hidropéroxidos lipídicos, permitindo inferir que a ação dos conservantes com propriedades antioxidantes permitiu uma melhor conservação da amostra. Quando se determinou a concentração de clorofila a e de carotenóides verificou-se que, em ambos os casos, a congelação conduziu a uma estabilização da concentração destes pigmentos. No entanto, os melhores resultados foram obtidos usando a combinação de congelação com adição de conservantes. Estes resultados, embora promissores, carecem de uma confirmação por um novo estudo, completando com análises com maior rigor e sensibilidade associados, no sentido de se verificar qual o método mais vantajoso para a extensão do tempo de prateleira de PhytoBloom Green Formula®.

Efeito da substituição da farinha de peixe por farinha de algas Gracilaria sp. e Ulva rigida no crescimento e nos parâmetros metabólicos da dourada (Sparus aurata)

Dissertação mestr., Engenharia Biológica, Universidade do Algarve, 2008

Biocaumulação de alumínio em rebentos micropropagados de Plantago sp.

Dissertação de Mestrado, Engenharia Biológica, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade do Algarve, 2009

Comparação dos métodos aplicados na detecção de bactérias coliformes, Escherichia coli e Enterococcus sp. em águas para fins recreativos

Dissertação mest., Qualidade em Análises, Universidade do Algarve, 2007

Sobrevivência e crescimento de juvenis de cavalos-marinhos (Hippocampus sp.): caso de estudo: Hippocampus erectus (Perry, 1810)

Dissertação de mest., Ciências, Faculdade de Ciências do Mar e do Ambiente, Univ. do Algarve, 2009

Exploring an uncommon host-parasite interaction to unveil the uniqueness of Perkinsus sp as a model organism

We report the exploration of some unique metabolic pathways in Perkinsus olseni a marine protist parasite, responsible to significant mortalities in mollusks, especially in bivalves all around the world. In Algarve, south of Portugal carpet shell clam Ruditapes decussatus mortalities can reach up to 70%, causing social and economic losses. The objective of studying those unique pathways, is finding new therapeutic strategies capable of controlling/eliminating P. olseni proliferation in clams. In that sense metabolic pathways, were explored, and drugs affecting these cycles were tested for activity. The first step involved the identification of the genes behind those pathways, the reconstitution of the main steps, and molecular characterization of those genes and later on, the identification of possible targets within the genes studied. Metabolic cycles were screened due to the fact of not being present in host or differ in a critical way, such as the following pathways: shikimate, MEP-­‐ isoprenoids, Leloir cycle for chitin production, purine biosynthesis (unique among protists), the de novo synthesis of folates (absent in metazoa) and some unique genes like, the alternative oxidase (a branch of respiratory chain) and the hypoxia sensor HPH. All those pathways were covered and possible chemical inhibition using therapeutic drugs was tested with positive results. The relation between the common host Ruditapes decussatus and P. olseni was also explored in a dimension not possible some years ago. With the accessibility to second generation sequencers and microarray analysis platforms, genes involved in host defense or parasite virulence and resistance to the host were deciphered, allowing aiming to new targets (mechanisms and pathways), offering new possibilities for the control of Perkinsus in close environments. The thousands of genes, generated by this work, sequenced and analyzed from this commercial valuable clam and for Perkinsus olseni will be an important and value tool for the scientific community, allowing a better understanding of host-­‐parasite interactions, promoting the usage of P. olseni as an emerging model for alveolata parasites.

Otimização da fragmentação e dos processos de fixação na reprodução assexuada do coral mole Sarcophyton sp.

Dissertação de mestrado, Aquacultura e Pescas (Aquacultura), Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade do Algarve, 2015

Definição do modo de operação, descontínuo ou semi-descontínuo, para produção de bioetanol utilizando um novo substrato misto pela levedura Kluyveromyces sp.

Dissertação de mestrado, Engenharia Biológica, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade do Algarve, 2015

Caracterização funcional da microalga extremófila Coccomyxa sp.

Dissertação de mestrado, Biologia Molecular e Microbiana, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade do Algarve, 2015

Dynamics of production and mortality of Aurelia SP. in thau lagoon, northwerstern Mediterranean

Dissertação de mestrado, Biologia Marinha, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade do Algarve, 2015

Back-trajectories Show Export of Airborne Fungal Spores (Ganoderma sp.) From Forests to Agricultural and Urban Areas in England

We propose here the hypothesis that all of United Kingdom (UK) is likely to be affected by Ganoderma sp. spores, an important plant pathogen. We suggest that the main sources of this pathogen, which acts as a bioaerosol, are the widely scattered woodlands in the country, although remote sources must not be neglected. The hypothesis is based on related studies on bioaerosols and supported by new observations from a non-forest site and model calculations to support our hypothesis. Hourly concentrations of Ganoderma sp. spores were measured from 2006 to 2010 using a 7-day volumetric spore trap at the city of Worcester. The concentrations peak during the night and early in the morning. This suggests that the main spore sources are located a few hours away with respect to air masses transport and reach urban areas thanks to air masses transport. The back-trajectory analysis was applied to determine the location of Ganoderma sp. spore sources. The analysis of back-trajectories demonstrated that 78% of the air masses reached Worcester from a 180° arc direction from the East to West. Three episodes were selected for detailed investigation and they revealed that during the episodes air masses always passed main UK woodlands before the arrival in Worcester, independently of their origin, but the long distance transport under certain conditions might be possible. Our studies suggest that the sources of UK Ganoderma sp. spores are mainly to be found in UK. Hence our studies suggest that research and mitigation strategies in UK should give their main attention to national sources, without neglecting the contribution from long distance transport.