Produção e purificação de β-1,3 glicanases em Metarhizium anisopliae

Metarhizium anisopliae é um fungo cosmopolita com capacidade de infectar uma grande variedade de hospedeiros, estando entre eles o carrapato Boophilus microplus. A penetração de M. anisopliae em seus hospedeiros ocorre de forma ativa onde a cutícula constitui a principal barreira. A penetração é um processo multifatorial, porém, o emprego de pressão mecânica e a secreção de enzimas hidrolíticas parecem ser fundamentais para o seu sucesso. M. anisopliae, quando cultivado em meios com fontes de carbono que mimetizam a cutícula de seus hospedeiros, secreta enzimas como proteases, quitinases e lipases. Atualmente, o emprego de técnicas que identificam genes diferencialmente expressos (RDA) mostrou o possível envolvimento de outras enzimas, como as β-glicanases, durante o processo de penetração. A descoberta da ocorrência de modificações morfológicas como espessamento e perda da definição da parede celular nas extremidades das hifas que penetram na cutícula do carrapato sustentam ainda mais o possível envolvimento de enzimas que degradam as β-glicanas nas etapas iniciais da infecção. Neste trabalho, foi investigada a produção de β-1,3- glicanases pela linhagem E6 de M. anisopliae como também, buscou-se purificar as enzimas produzidas. A síntese e secreção de β-1,3-glicanases foram verificadas em meio contendo diferentes fontes de carbono sendo a secreção diferenciada dependendo da condição testada. A utilização de glicose em determinadas concentrações pareceu inibir a secreção enzimática. Duas das condições testadas, N-acetilglicosamina (NAG) 0,5% e parede celular de Rizoctonia solani 0,5%, foram utilizadas para a produção enzimática em larga escala. O sobrenadante dos cultivos em fermentador foi submetido ao processo de purificação que constou de três etapas: concentração por ultrafiltração com membrana de celulose regenerada, aplicação em coluna de troca iônica QSepharose Fast Flow e aplicação em coluna de filtração em gel Superdex 75. O emprego deste protocolo permitiu a purificação parcial de uma β-1,3-glicanase com aproximadamente 95kDa, secretada durante a fermentação em presença de parede celular de Rizoctonia solani, e de outra, com aparentemente a mesma massa molecular secretada em fermentação utilizando NAG 0,5% como fonte de carbono. Durante este trabalho, também foi confirmada a presença de pelo menos um gene que codifica uma exo-β-1,3-glicanase no genoma da linhagem E6 de M. anisopliae. Por fim, o estudo das β-1,3 glicanases em M. anisopliae é justificado pela importância destas enzimas em variados aspectos do desenvolvimento do fungo bem como, pelo seu possível envolvimento na infecção de hospedeiros.

Papel dos gangliosídios de células estromais sobre a proliferação e sobrevivência de células precursoras mielóides

A mielopoiese depende do estroma mielossuportivo tanto no que diz respeito a produção de fatores de crescimento como de proteoglicanos de heparan-sulfato. O ambiente intercelular formado entre células do estroma e células progenitoras mielóides possui características ácidas, conferidas por moléculas carregadas negativamente e sensíveis a sialidase. Gangliosídios, glicoesfingolipídios contendo pelo menos uma molécula de ácido siálico, têm sido relacionados à modulação de fatores de crescimento e à diferenciação de células hematopoiéticas. Neste trabalho, estudamos a produção, a distribuição e o papel dos gangliosídios em um modelo experimental in vitro de mielopoiese dependente do estroma derivado de fígado fetal murino AFT-024. Utilizamos como sistema de resposta para o monitoramento da disponibilidade e atividade local de GM-CSF a linhagem celular precursora mielóide FDC-P1, a qual é dependente de GM-CSF para sua sobrevivência e proliferação. O GM3 foi o principal gangliosídio produzido pelo estroma, mas não pelas células mielóides, sendo requerido para que a função mielossuoprtiva do estroma seja ótima. Este gangliosídio foi liberado para o sobrenadante de cultura das células AFT-024 e seletivamente incorporado pelas células progenitoras mielóides, onde foi segregado em rafts e colocalizou-se com a cadeia α do receptor de GM-CSF. Além disso, o gangliosídio GM3 foi encontrado na fração insolúvel de células AFT-024 tratadas com Triton X-100 a 4°C, estando presente também nas frações menos densas do fracionamento em gradiente de sacarose, indicando sua presença em rafts. O GM3 captado pelas células FDC-P1 foi metabolizado, gerando gangliosídios das séries a e b, da mesma forma que o GM3 endógeno. Nestas células, o GM1 é o principal gangliosídio, também sendo encontrado na interface entre estroma e células mielóides, mas com colocalização apenas parcial com a cadeia α do receptor de GM-CSF. As imagens de imunocitoquímica ainda revelaram que o GM1 não apresenta colocalização significante com a cadeia β do receptor de GM-CSF, com o gangliosídio GM3, ou com CD44. Em um outro grupo de experimentos, analisamos o perfil de síntese e shedding de gangliosídios em um estroma derivado de medula óssea, a linhagem celular S17; na linhagem celular GRX, derivada de células estreladas hepáticas isoladas de reação fibro-granulomatosa inflamatória; e em cultivos primários de fibroblasto de pele murinos. Além disso, comparamos a habilidade destes estromas para sustentar a sobrevivência e a proliferação das células precursoras mielóides. A concentração de ácido siálico reflete a capacidade mielossuportiva dos estromas. Embora os diferentes estromas sintetizem os mesmos gangliosídios, existem diferenças no conteúdo relativo de cada gangliosídio. Aparentemente, o GM3 é o principal gangliosídio envolvido na modulação da atividade dos fatores de crescimento. O shedding foi similar ao perfil de síntese de gangliosídios, mas a atividade mielossuportiva dos sobrenadantes foi diferente entre os tipos celulares e em relação a sustentação por contato. No entanto, a proliferação das células FDC-P1 diminuiu em todos os sobrenadantes obtidos de células estromais em que a síntese de gangliosídios foi inibida e onde o gangliosídio GM3 foi neutralizado pelo anticorpo monoclonal anti-GM3. As diferenças encontradas na capacidade de sustentação da proliferação de células progenitoras mielóides por fator de crescimento solúvel ou apresentado podem estar relacionadas a diferenças na concentração de gangliosídios inseridos na membrana plasmática ou liberados para o meio de cultura. Sendo assim propomos que as células do estroma mielossuportivo produzem e secretam os fatores de crescimento necessários e seus cofatores, tais como proteoglicanos de heparan-sulfato. O estroma também fornece gangliosídios, os quais são transferidos do estroma para as célulasalvo, onde geram domínios de membrana específicos contendo complexos macromoleculares que incluem os receptores para fatores de crescimento.

Abundância e distribuição sazonal de espécies autóctones de camarões peneídeos no canal de abastecimento do sistema primar de aquicultura orgânica (Laguna de Guaraíras, Tibau do Sul, Rio Grande do Norte, Brasil)

Guaraíras lagoon, located in Tibau do Sul in the eastern littoral of Rio Grande do Norte (Brazil), presents a permanent connection to the sea, which guarantees the occurrence of a rich biodiversity, which includes the autochthonous shrimp species Litopenaeus schmitti, Farfantepenaeus subtilis and Farfantepenaeus brasiliensis. In spite of being subject to a strong human intervention in the last decade, mainly related to the installation of shrimp (Litopenaeus vannamei) farms, the lagoon is still scarcely studied. The present study aims at characterizing the populations of the three autochthonous penaeid shrimp species inhabiting Guaraíras, taking into consideration their abundance and seasonal distribution in the inflow channel of Primar System of Organic Aquaculture (Tibau do Sul, Rio Grande do Norte, Brazil). Twelve monthly samples were carried out from May 2005 to April 2006 with the aid of a circular cast net in the inflow channel, which is daily supplied with water from Guaraíras. Sampling months were grouped in trimesters according to the total pluviosity, thus comprising four trimesters. Water salinity was monitored twice a week and temperature values registered on a daily basis at noon, during the study period. The daily pluviosity data from the municipality of Tibau do Sul were supplied by Empresa de Pesquisa Agropecuária do Rio Grande do Norte (EMPARN). Collected shrimp were identified, weighted, measured and sexed. L. schmitti specimens (0.2 g to 17.8 g) were distributed in 1.3 g weight classes intervals. From the eighth sampling month (December 2005) onwards, males were classified into three categories, in accordance with the development of their petasm: (a) rudimentary petasm, (b) partially formed petasm, and (c) completely formed petasm. Among the ecological variables, rainfall showed the greatest dispersion (s.d.=187.74Rainfall and abundance of L. schmitti were negatively correlated (r = -0.85) whereas its abundance and water salinity were positively correlated (r = 0.63). Among 1,144 collected individuals, 1,127 were L. schmitti, 13 were F. subtilis and 4 were F. brasiliensis, which corresponded to 98.51%, 1.14% and 0.35% of the total of collected individuals. L. schmitti occurred in 100 % of all samples. Differently, the presence of F. subtilis and F. brasiliensis was restricted to 33% and 17% of the collected samples, respectively. The present study confirmed the occurrence of L. schmitti, F. brasiliensis and F. subtilis in Guaraíras. However, this lagoon seems to be primarily inhabited by juvenile Litopenaeus schmitti. The population of L. schmitti analysed showed a seasonal pattern of distribution. In general, in the months of high salinity and absence of rain, the number of individuals was higher than in the wet months. Further studies on the reproductive biology and ecology of L. schmitti, F. brasiliensis and F. subtilis may elucidate questions referring to the abundance, period, and phase of occurrence of these shrimp genera in Guaraíras. Finally, the risks associated to the establishment of L. vannamei in the lagoon provide a novel outlet for studies in this biotope

Potencialidades de cultivo de macroalgas no litoral do Rio Grande do Norte (NE, Brasil): uma perspectiva de integração de dados ambientais em sistemas de informação geográfica (SIG)

Since centuries ago, the Asians use seaweed as an important source of feeding and are their greatest world-wide consumers. The migration of these peoples for other countries, made the demand for seaweed to increase. This increasing demand prompted an industry with annual values of around US$ 6 billion. The algal biomass used for the industry is collected in natural reservoirs or cultivated. The market necessity for products of the seaweed base promotes an unsustainable exploration of the natural banks, compromising its associated biological balance. In this context, seaweed culture appears as a viable alternative to prevent the depletion of these natural supplies. Geographic Information Systems (GIS) provide space and produce information that can facilitate the evaluation of important physical and socio-economic characteristics for the planning of seaweed culture. This objective of this study is to identify potential coastal areas for seaweed culture in the state of Rio Grande do Norte, from the integration of social-environmental data in the SIG. In order to achieve this objective, a geo-referred database composed of geographical maps, nautical maps and orbital digital images was assembled; and a bank of attributes including physical and oceanographical variables (winds, chains, bathymetry, operational distance from the culture) and social and environmental factors (main income, experience with seaweed harvesting, demographic density, proximity of the sheltered coast and distance of the banks) was produced. In the modeling of the data, the integration of the space database with the bank of attributes for the attainment of the map of potentiality of seaweed culture was carried out. Of a total of 2,011 ha analyzed by the GIS for the culture of seaweed, around 34% or 682 ha were indicated as high potential, 55% or 1,101 ha as medium potential, and 11% or 228 ha as low potential. The good indices of potentiality obtained in the localities studied demonstrate that there are adequate conditions for the installation of seaweed culture in the state of Rio Grande do Norte

Thiamethoxam on the histological characteristics of sugarcane young roots

Thiamethoxam is a systemic insecticide from the neonicotinoid group, nitroguanidin family which affects the nicotinic receptor acetyl choline in the insect membrane, wounding the nervous system and causing the death of the insect. It was used with success in the control of initial pests of several crops. It was considered that thiamethoxam has a bioactivator effect, because in the absence of insects promoted increase in vigor, development and productivity of crops. This work was carried out to verify if thiamethoxam causes histological changes in sugarcane roots. In this work, it was used optical microscopy, images arrest, tissue biometrics and statistical analysis, in young roots of sugarcane RB 83 5486 after the treatments with different thiamethoxam concentrations. It was determined changes in histological structure of tissues 7, 14, 21 and 28 days after the treatments, establishing its effects on root plant anatomy. It was verified that thiamethoxam increased root cortex width, increasing the vascular cylinder and the metaxylem vessel elements number in the vascular tissue until 21 days after application.

Crescimento e esporulação de Bipolaris euphorbiae cultivado sob diferentes condições nutricionais

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Produção e qualidade fisiológica de sementes de soja avaliadas na semeadura de inverno

O cultivo da soja fora da época convencional pode ser uma alternativa de rotação de cultura além de proporcionar sementes de melhor qualidade fisiológica, que podem ser utilizadas na semeadura da próxima safra diminuindo o período de armazenamento. O trabalho de pesquisa teve por objetivo avaliar o comportamento de sete cultivares de soja, em três densidades populacionais, quanto ao porte e altura de inserção da primeira vagem, assim como quanto à produção e qualidade fisiológica das sementes, semeadas no período de inverno, na região de Selvíria-MS. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, com quatro repetições, dispostos em esquema fatorial 7 ×3. Os tratamentos constaram de sete cultivares (IAC-16, IAC-Foscarin 31, FT-2, IAC-17, IAC-8, Doko e FT-Cristalina) e três densidades de plantas (300, 400 e 500 mil plantas ha-1). O ciclo da soja foi reduzido no cultivo de inverno, principalmente nos cultivares considerados tardios. O fotoperíodo no cultivo de inverno reduziu o período entre o florescimento e a maturação. O cultivar IAC-8 foi o menos sensível ao fotoperíodo, possuindo maturação em época semelhante aos cultivares tardios, e apresentou as melhores características agronômicas para o cultivo no período de inverno. É aconselhável o aumento de densidade de semeadura quando do uso de cultivares precoces em cultivos de inverno. Não é aconselhável armazenar sementes em condições ambientes, principalmente com valores de germinação próximo ao limite inferior desejável (80%).

Agronomic efficiency of intercropping tomato and lettuce

Quatro experimentos foram conduzidos na Unesp, Brasil, com o objetivo de determinar a viabilidade agronômica de cultivos consorciados de alface e tomate em ambiente protegido. Consórcios estabelecidos por transplantes da alface aos 0, 10, 20 e 30 dias após o transplante (DAT) do tomate e de tomate aos 0, 10, 20 e 30 DAT da alface, foram avaliados em duas épocas e comparados às suas monoculturas. Cada experimento foi conduzido em delineamento de blocos ao acaso, com nove tratamentos. Verificou-se que a produtividade do tomate e a classificação dos frutos não foram influenciadas pela alface, mas a produção da alface foi menor em consórcio. Quanto mais atrasado o transplante da alface menor foi a sua produtividade. Houve efeito de época de cultivo sobre a dimensão da vantagem agronômica do consórcio sobre a monocultura. Na primeira época de cultivo, os consórcios estabelecidos com o transplante da alface de 30 dias antes e até 20 dias após o transplante do tomate proporcionaram índices de eficiência do uso da área (EUA) de 1,63 a 2,22. Na segunda época, os consórcios estabelecidos com o transplante da alface antes do tomate, em até 30 dias, proporcionaram índices EUA de 1,57 a 2,05.

Monitoramento da broca-pequena-do-fruto para tomada de decisão de controle em tomateiro estaqueado

Avaliou-se a relação entre o índice de plantas com ovos e de adultos da broca-pequena-do-fruto capturados em armadilhas com feromônio sexual, bem como a influência da infestação na produção da cultura do tomate. Estas avaliações objetivaram aperfeiçoar a tomada de decisão de controle pela densidade de adultos capturados nas armadilhas. em Monte Mor, estado de São Paulo, áreas comerciais de cultivo de tomate foram divididas em parcelas experimentais para a instalação de armadilhas. em intervalos médios de 3,7 dias foi avaliada a densidade de adultos capturados e a infestação de plantas com ovos nos frutos. O estudo foi conduzido entre as safras de 2003 e 2007 para os cultivos em ciclo de verão e inverno. As avaliações foram realizadas até o término da colheita e foi definida a produção comercializada e a descartada. O controle químico foi realizado quando a infestação atingia o nível de 5% de plantas com ovos nos frutos. A pressão populacional foi mais expressiva nos cultivos em ciclo de verão. O aumento no número de machos capturados nas armadilhas com feromônio sexual correspondeu a um incremento na infestação de ovos nos frutos e houve influência positiva da infestação de plantas com a produção descartada. A instalação das armadilhas deve anteceder o florescimento e a tomada de decisão de controle ocorrer no prazo médio de oito dias após a captura média de 0,24 e 0,23 adultos na armadilha por dia para os cultivos de tomate em ciclo de verão e inverno, respectivamente.

Validation of the Deardorff model for estimating energy balance components for a sugarcane crop

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Viabilidade da consorciação de pimentão com repolho, rúcula, alface e rabanete

O trabalho foi conduzido na UNESP, Jaboticabal-SP, de setembro/2003 a janeiro/2004, com objetivo de avaliar a viabilidade da consorciação de pimentão com as culturas de repolho, rúcula, alface e rabanete. O experimento constou de 15 tratamentos, correspondentes a 10 cultivos consorciados (combinações das cinco hortaliças) e cinco monocultivos. Utilizou-se o delineamento experimental em blocos casualizados, com seis repetições. Foram utilizados os híbridos Magali R e Kenzan, respectivamente, para pimentão e repolho; e as cultivares Vera, Cultivada e Crimson Gigante, respectivamente, para alface, rúcula e rabanete. As produtividades de pimentão e repolho em cultivo consorciado não diferiram significativamente das obtidas em monocultivo. Maior massa fresca de parte aérea de plantas de alface (438,86 g/planta) foi observada quando a alface foi consorciada com pimentão, diferindo estatisticamente dos demais cultivos que obtiveram em média 323,05 g/planta de alface. Aumento na produtividade de raízes comerciais de rabanete foi observado quando consorciado com pimentão, porém, foi significativamente superior apenas ao cultivo consorciado de pimentão+repolho+rabanete. A massa fresca da parte aérea da rúcula mostrou diferença estatística apenas entre os consórcios de pimentão+rúcula+alface e pimentão+repolho+rúcula. Exceto o consórcio pimentão+repolho que obteve índice de uso eficiente da terra (UET) de 1,92; todos os outros consórcios apresentaram UET superior a 2,0, com maior UET (2,64) obtido no consórcio pimentão+alface. A superioridade de 92 a 164% na produção de alimento por área dos consórcios sobre os monocultivos, demonstra a viabilidade dos policultivos e maior eficiência do uso da terra.

Viabilidade agronômica do consórcio de alface e rúcula, em duas épocas de cultivo

Avaliou-se a produtividade de grupos de alface e da rúcula, em consórcio, em relação aos seus cultivos solteiros, na UNESP Jaboticabal, em condições de campo, em duas épocas de cultivo, maio a agosto e setembro a novembro de 2001, sob delineamento de blocos casualizados, com quatro repetições. Os tratamentos constaram de combinações dos fatores grupos de alface (crespa, cv. Vera; lisa, cv. Elisa e americana, cv. Tainá), sistemas de cultivo (consórcio e cultivo solteiro) e épocas de semeadura da rúcula para o estabelecimento do consórcio [0; 7 e 14 dias após o transplante (DAT) da alface]. As maiores matérias fresca e seca de alface foram obtidas na primavera, com destaque para a alface americana. As alfaces não foram afetadas pelo sistema de cultivo. A maior matéria fresca de rúcula, no outono-inverno, foi obtida em consórcio, a 0 DAT, com as alfaces crespa e lisa e, aos 7 DAT com americana, enquanto na primavera, quando foi consorciada aos 7 DAT com alface crespa e a 0 DAT com alfaces do grupo lisa e americana. A rúcula teve sua matéria seca reduzida nos consórcios estabelecidos tardiamente, aos 14 DAT. Os cultivos consorciados apresentaram-se superiores aos cultivos solteiros entre 5 e 93%, segundo o índice de uso eficiente da terra. Os maiores índices de uso eficiente da terra foram obtidos com os consórcios de rúcula e alface crespa a 0 DAT (1,93), no outono-inverno e pelas mesmas hortaliças aos 7 DAT (1,84), na primavera.

Produtividade, adaptabilidade e estabilidade fenotípica de cultivares de tomateiro sob diferentes condições de ambiente

O objetivo deste trabalho foi estudar o desempenho produtivo, adaptabilidade e estabilidade fenotípica de seis genótipos de tomateiro na região de Marília, SP. Os experimentos foram conduzidos em nove ambientes (seis sob condições de cultivo protegido e três sob condições de céu aberto), com seis genótipos (Carmen, Diva, Donador, Graziela, Vita e HE-295), em blocos casualizados, com quatro repetições. Ocorreram diferenças significativas entre ambientes, e a média geral dos cultivos protegidos superou a dos cultivos a céu aberto quanto à produtividade, apesar de a média geral dos cultivos a céu aberto ser superior quanto ao peso médio de frutos. As cultivares, à exceção de HE-295, demonstraram alta estabilidade, merecendo destaque as cultivares Carmen, Donador e Vita, que tiveram rendimento médio superior ao da média geral, adaptabilidade geral e comportamento previsível em todos os ambientes estudados. Quanto ao peso médio dos frutos, as cultivares Diva e Vita foram as únicas que mostraram ampla adaptabilidade a todos os ambientes, comportamento previsível, além de apresentarem peso médio do fruto superior ao da média geral.

Emergência de plantas daninhas em lavouras de feijão e de trigo após o cultivo de espécies de cobertura de solo

O objetivo do trabalho foi avaliar a emergência das espécies de plantas daninhas Euphorbia heterophylla e Bidens pilosa em áreas de produção de feijão e de trigo, após o cultivo de plantas de cobertura. O trabalho foi conduzido em área sob sistema de plantio direto na palha, manejado por cinco anos consecutivos, na Fazenda Capivara, da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA) Arroz e Feijão, localizada no município de Santo Antônio de Goiás, GO. O solo do local é classificado como Latossolo Vermelho distrófico. Os tratamentos foram constituídos pela combinação de sete plantas de cobertura de solo: braquiarão (Brachiaria brizantha) - cv. Marandu; braquiarão em consórcio com o milho (Zea mays) - híbrido HT BRS 3150; guandu-anão (Cajanus cajan); milheto (Pennisetum glaucum) - cv. BN-2; mombaça (Panicum maximum) cv. Mombaça; sorgo granífero (Sorghum bicolor) - cv. BR 304; e estilosantes (Stylosanthes guianensis) - cv. Mineirão e por duas culturas cultivadas em sucessão nas áreas: feijão cv. Pérola e trigo - Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA) 42. Todas as plantas de cobertura foram cortadas no mesmo dia, utilizando-se um triturador de palhada, e deixadas na superfície do solo. As semeaduras do feijão e do trigo foram realizadas sessenta dias após o corte das culturas de cobertura. Foram realizadas duas contagens do número de plantas emergidas de E. heterophylla e de B. pilosa, separadas em três estágios de crescimento (plantas com menos de duas folhas, de duas a quatro folhas e com mais de quatro folhas). Entre as plantas de cobertura testadas, braquiarão e mombaça se mostraram as mais promissoras em reduzir a emergência de plantas daninhas em cultivos subseqüentes, apresentando resultados significativos na diminuição do número de plantas de E. heterophylla estabelecidas nas áreas cultivadas com feijão ou com trigo. Não se constataram diferenças quanto à capacidade das culturas de feijão e de trigo em reduzir a população de E. heterophylla e B. pilosa.

Viabilidade econômica dos consórcios de grupos de alface e rúcula, em duas épocas de cultivo

It was evaluated the intercropping of lettuce groups economically with roquette, in two experiments, it was carried at Unesp, Jaboticabal-SP. The economical analyses were accomplished with prices of May and September of 2005. The total operational costs (COT) of the intercropping between crisp lettuce and roquette; looseleaf lettuce and roquette; and crisphead lettuce and roquette were from 14,8% to 95,6% highest to the of the singly cultivations of the cultures. The intercropping were shown profitable, the largest gross and liquid revenues happened in established intercropping with crisphead lettuce and roquette, in the Autumn-Winter, and with crisp lettuce and roquette, in the Spring.