Unexpected effects of pigeon-peas (Cajanus cajan) in the restoration of rupestrian fields

Several degraded areas can be found along the Highway MG-010 that crosses the Espinhaço Mountain Biosphere Reserve in the Brazilian state of Minas Gerais. Restoration by planting the legume Cajanus cajan was implemented in some of these areas. The present study compares plant species richness, diversity, abundance, equitability, similarity, and soil composition between restored and non-restored areas, in an attempt to evaluate the effectiveness of the use of C. cajan in the restoration process in the mountain environment. Each treatment (restored and non-restored) had four sampling areas, each with three 300 m² plots. We counted and identified every individual plant found within these plots. We also collected soil from the superficial layer (0-10 cm) of each sampling area in both treatments. The areas where C. cajan was planted revealed lower species richness, diversity, and plant abundance. The soil of these areas also contained higher levels of Phosphorus and Magnesium. Plant equitability and similarity between plots and other soil components (pH, Nitrogen, Aluminum, Calcium, Potassium, H+Al, sum of bases - SB, cation exchange capacity - CTC, base saturation - V%, aluminum saturation - M%) did not differ between the two treatments. Contrary to the expectations, soil enhancement in the quartzitic soil poor in nutrients in the rupestrian fields can facilitate the invasion by exotic plants, which are not adapted to the lack of nutrients. As it appears, the use of C. cajan in restoration projects represents a mistake and future restoration plans should avoid the use of exotic species, given that they may cause negative effects on the native plant community, as demonstrated here in the rupestrian fields.

Modelagem da distribuição geográfica de espécies lenhosas de cerrado no Estado de São Paulo

Atualmente vêm sendo desenvolvidas e utilizadas várias técnicas de modelagem de distribuição geográfica de espécies com os mais variados objetivos. Algumas dessas técnicas envolvem modelagem baseada em análise ambiental, nas quais os algoritmos procuram por condições ambientais semelhantes àquelas onde as espécies foram encontradas, resultando em áreas potenciais onde as condições ambientais seriam propícias ao desenvolvimento dessas espécies. O presente estudo trata do uso da modelagem preditiva de distribuição geográfica de espécies nativas, através da utilização de algoritmo genético, como ferramenta para auxiliar o entendimento dos padrões de distribuição do bioma cerrado no Estado de São Paulo. A metodologia empregada e os resultados obtidos foram considerados satisfatórios para a geração de modelos de distribuição geográfica de espécies vegetais, baseados em dados abióticos, para as regiões de estudo. A eficácia do modelo em predizer a ocorrência de espécies do cerrado é maior se forem utilizados apenas pontos de amostragem com fisionomias de cerrado, excluindo-se áreas de transição. Para minimizar problemas decorrentes da falta de convergência do algoritmo utilizado GARP ("Genetic Algorithm for Rule Set Production"), foram gerados 100 modelos para cada espécie modelada. O uso de modelagem pode auxiliar no entendimento dos padrões de distribuição de um bioma ou ecossistema em uma análise regional.

Caracterização química de cultivares de aveia (Avena sativa l)

O presente trabalho teve por objetivo caracterizar quimicamente quatro cultivares de aveia (Avena sativa, L.): UPF-15, UPF-16, CTC-03 e UFRGS-14, recentemente selecionados pelo programa de melhoramento genético de aveia no sul do Brasil. A caracterização química foi realizada através das seguintes determinações: composição centesimal, composição mineral, composição em aminoácidos e em ácidos graxos. Os quatro cultivares estudados apresentaram altos teores de proteína (13,95 a 16,52%) e lipídios (6,33 a 7,50%). Os teores médios de fibra alimentar solúvel e insolúvel também foram relativamente altos nestes cultivares, 4,76 e 6,36% e, conseqüentemente, o teor de amido foi relativamente baixo (53,26% em média). A composição em aminoácidos foi adequada e semelhante ao padrão teórico da FAO, sendo a lisina o primeiro aminoácido limitante, seguido da treonina. Os cultivares apresentaram altas concentrações de ácidos graxos insaturados, sendo que o linoléico, oléico e palmítico representaram 96% do total. Embora não tenham sido observadas grandes diferenças entre os cultivares estudados, observa-se que o UFRGS-14 se destaca principalmente pelo teor mais elevado de proteína.

Avaliação dos teores de fibra alimentar e de beta-glicanas em cultivares de aveia (Avena sativa L)

A fibra alimentar é composta por celulose, hemiceluloses, gomas, pectinas e mucilagens sendo classificada em solúvel e insolúvel, quanto a sua solubilidade em água. As beta-glicanas são componentes da fibra alimentar solúvel presentes na aveia e sua importância é devido às propriedades funcionais e aos efeitos hipocolesterolêmicos e hipoglicêmicos apresentados. O presente trabalho tem como objetivo avaliar os teores de fibra alimentar solúvel, insolúvel e total e de beta-glicanas de cultivares de aveia recomendados pela Comissão Brasileira de Pesquisa de Aveia. Grãos de aveia (Avena sativa, L) foram descascados, as cariopses moídas e as amostras acondicionadas e armazenadas à temperatura de -20° C. Para a análise de fibra alimentar foi adotada a metodologia da AOAC (1997). Entre os cultivares analisados, UPF 7, UPF 13, UPF 14 e UPF 16 apresentaram os maiores teores de fibra alimentar insolúvel. Os maiores teores de fibra alimentar solúvel foram verificados nos cultivares UFRGS 7, CTC 13, UPF 16 e CTC 2. O cultivar UPF 16 apresentou o maior teor de fibra alimentar total, seguido de UFRGS 7, CTC 13 e UFRGS 18. Para a determinação de beta-glicanas foi adotada a metodologia da AOAC (1997). Os maiores teores de beta-glicanas foram verificados nos cultivares UFRGS 7, UPF 14 e UFRGS 18.

Difusão multicomponente durante a salga mista de queijo prato

A relação entre o NaCl e a hipertensão arterial tem estimulado a sua substituição parcial por KCl em queijos. Entretanto, para manter a qualidade final do produto, é de suma importância assegurar uma proporção adequada de NaCl/KCl, bem como a distribuição homogênea destes sais. Os modelos que estimam a concentração salina, portanto, são valiosas ferramentas para o controle de qualidade. Para simular a difusão multicomponente durante a salga em salmoura estática, foi proposto um modelo unidimensional, baseado na solução analítica da 2ª lei de Fick generalizada para dois solutos. A solução analítica, implementada através de um algoritmo computacional, permitiu o ajuste dos coeficientes de difusão e a avaliação da resistência externa. Os resultados da simulação obtidos apresentaram boa concordância com os valores experimentais (desvio de 2,7% para o NaCl e 6,6% para o KCl), validando a capacidade preditiva do modelo proposto. Além disso, a simulação pode permitir um ajuste de ganhos de produtividade (redução do tempo de salga) através da estimativa do tempo de salga para teores salinos desejados.

Perfil sensorial e aceitação de presuntos crus produzidos por métodos tradicionais e acelerado

Existem muitos tipos de presuntos crus com perfis sensoriais particulares, em decorrência de diferentes matérias-primas e técnicas de processamento, que são apreciados por seus sabores e texturas característicos. Este trabalho objetivou caracterizar o perfil sensorial de presuntos crus através da Análise Descritiva Quantitativa e verificar a aceitação dos produtos pelo consumidor. Foram avaliados dois presuntos crus experimentais, produzidos por processo acelerado (denominados CTC 3,5 e 5,0% devido ao teor inicial de sal adicionado), e quatro produtos comercializados no Brasil, um Serrano espanhol, um Italiano e dois brasileiros (Tipo Serrano e Tipo Parma). Os produtos diferiram pelos seguintes atributos: CTC 3,5% - sabor mais ácido, menor intensidade de sabor de ranço e aroma de ranço, aparência: menor intensidade de cor vermelha e menor intensidade de suculência; CTC 5,0% - mais fibrosidade, menores intensidade e persistência de sabor e maciez; Serrano - maiores aroma de ranço, cor vermelha, intensidade e persistência de sabor e menor sabor salgado; Tipo Serrano - maior sabor de ranço e menor sabor doce; Italiano - maiores sabor salgado e maciez; Tipo Parma - sabor de carne, marmoreado e amarelo da gordura mais intensos. Todos os produtos obtiveram boa aceitação pelo consumidor. O presunto Tipo Serrano foi o mais aceito e o Serrano foi o menos aceito pelos consumidores brasileiros entrevistados. Os produtos CTC foram considerados de boa qualidade, apresentando características típicas de um presunto cru, apesar do curto período de maturação.

Aplicação da biologia molecular na abordagem da síndrome de Bartter: relato de caso

O presente trabalho teve como objetivo mostrar a utilidade da biologia molecular para o diagnóstico da síndrome de Bartter (SB) por meio do relato de caso de duas irmãs e propor um algoritmo para abordagem molecular dessa síndrome. Os dois casos relatados apresentaram prematuridade, gestação complicada com poli-hidrâmnio e baixo peso ao nascer. Durante o primeiro ano de vida, as crianças apresentaram poliúria, polidipsia e atraso no crescimento, o que levou à investigação de doenças tubulares renais e erros inatos do metabolismo. Os exames laboratoriais sugeriram SB, mas a confirmação diagnóstica só foi obtida pela detecção de mutação em homozigose no exon 5 do gene KCNJ1, resultando em substituição do aminoácido alanina por valina no códon 214 (A214V) nas duas fitas de DNA nas duas irmãs e de mutação em heterozigose em seus pais. O diagnóstico de certeza da SB muitas vezes é difícil de ser obtido. Dessa forma, por meio dos casos relatados, mostrou-se a utilidade de métodos moleculares para o diagnóstico de certeza da SB, e foi proposto um algoritmo para a utilização racional dessas técnicas.

Efeito do retardamento da colheita sobre a qualidade fisiológica de sementes de aveia-branca (Avena sativa L.)

Com o objetivo de avaliar o efeito do atraso da colheita na qualidade fisiológica de sementes de quatro cultivares de aveia-branca (Avena sativa L.), foi instalado um experimento no Centro Agropecuário da Palma CAP/UFPel, no ano agrícola 1999/2000. Utilizou-se uma combinação fatorial de quatro cultivares (CTC 5, UPF 18, UFRGS 15 e UFRGS 19) e sete épocas de colheita, em delineamento experimental blocos completos casualizados, com três repetições. As colheitas iniciaram quando as panículas estavam com a umidade em torno de 30% (maturação fisiológica) e as demais colheitas a intervalos regulares de sete dias. Avaliou-se os teores de umidade, rendimento de sementes, percentagem de germinação, teste de envelhecimento acelerado, primeira contagem do teste de envelhecimento acelerado, índice de velocidade de germinação, peso de mil sementes, teor de proteína e rendimento industrial, em cada época de colheita. A umidade das sementes decresceu acentuadamente até 14 dias após a maturação fisiológica, em todas as cultivares. O retardamento da colheita ocasionou uma redução do rendimento de sementes de 30kg/ha por dia de atraso, a partir da maturação fisiológica. Não se verificou efeito do retardamento da colheita na percentagem de germinação, índice de velocidade de emergência, peso de mil sementes, rendi-mento industrial e teor de proteína. O vigor das sementes de aveia-branca, medido pelos testes de envelhecimento acelerado e de primeira contagem, diminui a medida que a colheita foi atrasada.

Cartographie du réseau d'interactions protéiques de la machinerie de transcription dans les cellules humaines

Les protéines sont les macromolécules les plus polyvalentes de la cellule. Elles jouent un rôle fondamental dans la majorité des processus biologiques à travers la formation de complexes multi-protéiques. Durant la transcription, une multitude de facteurs sont impliquées dans le contrôle de l’activité des complexes ARN polymérases. Notre laboratoire s’est intéressé au réseau d’interaction de la machinerie de transcription des ARN polymérases nucléaires, dans le but de mieux comprendre leurs mécanismes de régulation. Pour ce faire, une procédure protéomique comprenant la purification de complexes protéiques par affinité couplée à la spectrométrie de masse et à l’analyse bioinformatique a été développée. La méthode de purification TAP (Tandem Affinity Purification) a été adaptée pour permettre la purification de complexes protéiques solubles assemblés in vivo à partir de cellules humaines. L’objectif de mon projet de maîtrise était de purifier le complexe de l’ARN Pol I ainsi que de poursuivre l’expansion du réseau d’interactions protéine-protéine de la machinerie de transcription de l’ARN Pol II humaine. À l’aide des protéines POLR1E, TWISTNB, POLR2E, PFDN4, MBD2, XPA, CAND1 et PDCD5 étiquetées (TAP-tag) exprimées dans des lignées cellulaires ECR-293, plusieurs complexes protéiques solubles ont été purifiés et analysés par spectrométrie de masse. Les interactions protéiques ont été triées et validées bioinformatiquement pour donner en final une liste d’interactions ayant un haut degré de confiance à partir de laquelle des réseaux d’interactions protéine-protéine ont été créés. Le réseau créé au cours de ce projet connecte plusieurs composantes de la machinerie transcriptionnelle tels que les ARN Pol I, II et III, les complexes RPAP3/R2TP/prefoldin-like, TRiC/CCT, Mi-2/NuRD et des facteurs de transcription et de réparation de l’ADN. Ce type d’analyse nous a permis d’identifier et de caractériser de nouveaux régulateurs de la machinerie de transcription de l’ARN Pol I et II et de mieux comprendre son fonctionnement.

La performance diagnostique des marqueurs tumoraux messagers dans le diagnostic et le suivi du cancer du sein

Selon plusieurs évidences, la présence de cellules tumorales occultes dans la circulation sanguine aux premières étapes du cancer du sein pourrait être à l’origine des lésions métastasiques. Plusieurs études de recherche ont montré que l’utilisation de la RT-PCR en temps réel pour la détection des cellules tumorales circulantes CTC offre la meilleure sensibilité dans la quantification des marqueurs tumoraux. Présentement de routine, le suivi du cancer du sein est réalisé par le dosage immunologique des marqueurs sériques CA15-3 et CEA. Cependant, la faible sensibilité de ces marqueurs aux stades précoces de la maladie et leur manque de spécificité tissulaire ne permet pas leur utilisation pour le diagnostic et le pronostic du cancer du sein. Le diagnostic de la maladie est plutôt basé sur l’analyse d’une biopsie de la tumeur ou des ganglions lymphatiques, des méthodes invasives, coûteuses et peu adaptées pour un suivi de routine dans l’évaluation du risque de rechute et de la réponse au traitement. Malgré les études, la détection de ces cellules dans les laboratoires hospitaliers est rare. Nous avons envisagé de mettre en place un nouveau test RT-PCR pour la détection de cellules malignes du cancer du sein dans la circulation. La spécificité et la sensibilité de plusieurs marqueurs potentiels ont été comparées. Le but ultime de ce projet est d’offrir la détection d’un ou d’une combinaison de ces marqueurs de routine aux patientes. Nos résultats montrent une corrélation positive entre l’expression des ARNm des marqueurs CK19 et de HER2 avec les données cliniques des patientes. De plus, la sensibilité et la spécificité des tests RT-PCR sont comparables à la littérature récente. Finalement, la comparaison de notre test avec le dosage immunologique des marqueurs tumoraux sériques CA15.3 et CEA a montré que la détection de la CK19 et de HER2 par RT-PCR est plus sensible chez les patientes de cancer du sein métastatique.

Detecting uterine cervical cancer cells using molecular biomarkers

Arrière-plan: les cellules tumorales circulantes (CTC) sont détectables dans de nombreux cancers et peuvent être utiles cliniquement pour le pronostic de la maladie, pour mesurer la récidive et pour prédire la sensibilité aux medicaments chimiothérapeutiques. Au cours des dernières années, l’études des CTC dans de nombreux cancers tels que le cancer du sein, du poumon, du côlon et de la prostate a grandement évolué. Alternativement, il y peu d'études à ce sujet concernant le cancer du col de l’utérus (CCU). Objectifs: Notre objectif est d’optimiser le processus d'enrichissement des CTC dans le CCU et la détection moléculaire des biomarqueurs E6 et E7. Matériel et Méthodes: Dans l’optique de mimer la présence de CTC dans le sang, nous avons dilué des cellules cancéreuses CaSki VPH16-positif provenant d’un CCU dans du sang humain prélevé sur des volontaires sains. Les CaSki ont été collectées suite à une centrifugation par densité avec le Ficoll, la lyse des globules rouges (RBC) et la lyse des RBC combinée avec un enrichissement positif et négatif à l’aide de marqueurs de surface cellulaire. Les CTC ont été détectées par la mesure d’expression des oncogènes E6 et E7 du virus du papillome humain (VPH), de la cytokératine 19 (CK19) et de la cycline p16INK4 en utilisant la technique quantitative en temps réel de Reverse Transcriptase-Polymerase Chain Reaction (qRT-PCR). Pour valider notre méthode de détection des CTC in vivo, nous avons recruté dix patientes atteintes d’un CCU VPH16 positif et six contrôles sains. Résultats: Dans le modèle de dilutions de cellules CaSki, la lyse des RBC seule ou combinée avec l'enrichissement négatif ou positif suggèrent des limites de détection de 1 CTC par mL de sang pour tous les biomarqueurs moléculaires utilisés. La sensibilité de détection est accrue lors de l'utilisation de l’enrichissement positif et négatif en réduisant le bruit de fond causé par les monocytes sanguins. Contrairement aux oncogènes E6 et E7, les marqueurs CK19 et p16INK4A ont été détectés chez des individus sains, les niveaux d'expression de base appropriés doivent donc être déterminés avec précision par rapport aux patientes CCU. Le gradient de densité par Ficoll a une limite de détection de seulement environ 1000 cellules par mL de sang. Enfin, les CTC ont été détectées dans 2/10 patientes en utilisant le marqueur CK19. Cependant, ces patientes étaient négatives pour les oncogènes E6/E7. Le marqueur p16INK4A était exprimé au même niveau dans tous les échantillons (CCU et normaux). Conclusion: Notre étude suggère que les oncogènes E6 et E7 du VPH16 sont les marqueurs biologiques les plus sensibles et spécifiques en qRT-PCR pour détecter les CTC dans le modèle de dilution de cellules de CCU dans le sang. Chez les patientes atteintes d’un CCU de stade précoce, seulement CK19 a révélé la présence potentielle de CTC, ce qui suggère que ces cellules sont rares à ce stade de la maladie. Mots clés: cancer du col de l’utérus, cellules tumorales circulantes, RT-qPCR, E6 et E7, CK19, p16INK4A, enrichissement immunomagnétique, détection moléculaire.

Una aproximación evolucionista para la generación automática de sentencias SQL a partir de ejemplos

En la actualidad, el uso de las tecnologías ha sido primordial para el avance de las sociedades, estas han permitido que personas sin conocimientos informáticos o usuarios llamados “no expertos” se interesen en su uso, razón por la cual los investigadores científicos se han visto en la necesidad de producir estudios que permitan la adaptación de sistemas, a la problemática existente dentro del ámbito informático. Una necesidad recurrente de todo usuario de un sistema es la gestión de la información, la cual se puede administrar por medio de una base de datos y lenguaje específico, como lo es el SQL (Structured Query Language), pero esto obliga al usuario sin conocimientos a acudir a un especialista para su diseño y construcción, lo cual se ve reflejado en costos y métodos complejos, entonces se plantea una pregunta ¿qué hacer cuando los proyectos son pequeñas y los recursos y procesos son limitados? Teniendo como base la investigación realizada por la universidad de Washington[39], donde sintetizan sentencias SQL a partir de ejemplos de entrada y salida, se pretende con esta memoria automatizar el proceso y aplicar una técnica diferente de aprendizaje, para lo cual utiliza una aproximación evolucionista, donde la aplicación de un algoritmo genético adaptado origina sentencias SQL válidas que responden a las condiciones establecidas por los ejemplos de entrada y salida dados por el usuario. Se obtuvo como resultado de la aproximación, una herramienta denominada EvoSQL que fue validada en este estudio. Sobre los 28 ejercicios empleados por la investigación [39], 23 de los cuales se obtuvieron resultados perfectos y 5 ejercicios sin éxito, esto representa un 82.1% de efectividad. Esta efectividad es superior en un 10.7% al establecido por la herramienta desarrollada en [39] SQLSynthesizer y 75% más alto que la herramienta siguiente más próxima Query by Output QBO[31]. El promedio obtenido en la ejecución de cada ejercicio fue de 3 minutos y 11 segundos, este tiempo es superior al establecido por SQLSynthesizer; sin embargo, en la medida un algoritmo genético supone la existencia de fases que amplían los rangos de tiempos, por lo cual el tiempo obtenido es aceptable con relación a las aplicaciones de este tipo. En conclusión y según lo anteriormente expuesto, se obtuvo una herramienta automática con una aproximación evolucionista, con buenos resultados y un proceso simple para el usuario “no experto”.

Sequential interactions of Silver-silica nanocomposite (Ag-SiO2NC) with cell wall, metabolism and genetic stability of Psedomonas aeruginosa, a multiple antibiotic resistant bacterium

The study was carried out to understand the effect of silver-silica nanocomposite (Ag-SiO2NC) on the cell wall integrity, metabolism and genetic stability of Pseudomonas aeruginosa, a multiple drugresistant bacterium. Bacterial sensitivity towards antibiotics and Ag-SiO2NC was studied using standard disc diffusion and death rate assay, respectively. The effect of Ag-SiO2NC on cell wall integrity was monitored using SDS assay and fatty acid profile analysis while the effect on metabolism and genetic stability was assayed microscopically, using CTC viability staining and comet assay, respectively. P. aeruginosa was found to be resistant to β-lactamase, glycopeptidase, sulfonamide, quinolones, nitrofurantoin and macrolides classes of antibiotics. Complete mortality of the bacterium was achieved with 80 μgml-1 concentration of Ag-SiO2NC. The cell wall integrity reduced with increasing time and reached a plateau of 70 % in 110 min. Changes were also noticed in the proportion of fatty acids after the treatment. Inside the cytoplasm, a complete inhibition of electron transport system was achieved with 100 μgml-1 Ag-SiO2NC, followed by DNA breakage. The study thus demonstrates that Ag-SiO2NC invades the cytoplasm of the multiple drug-resistant P. aeruginosa by impinging upon the cell wall integrity and kills the cells by interfering with electron transport chain and the genetic stability

Logaritmos : una investigación dirigida en el aula.

Cuaderno de trabajo dirigido a los alumnos de Secundaria. Intenta ser, una herramienta, a través de la cual, la adquisición de conocimientos por parte de los alumnos mejore, convirtiéndose éstos en los constructores de sus propios aprendizajes. Está dividido en dos partes, en la primera se establecen los objetivos, contenidos, evaluación y el desarrollo de la propuesta de trabajo; la segunda se presenta como un cuaderno de trabajo específico para el alumno con una serie de materiales estructurados fundamentalmente en tres tipos de actividades: trabajo personal, trabajo en pequeño grupo y trabajo en gran grupo.

GRASS GIS for the distinction of vegetation from buildings using LiDAR altimetric data

La tecnología LiDAR (Light Detection and Ranging), basada en el escaneado del territorio por un telémetro láser aerotransportado, permite la construcción de Modelos Digitales de Superficie (DSM) mediante una simple interpolación, así como de Modelos Digitales del Terreno (DTM) mediante la identificación y eliminación de los objetos existentes en el terreno (edificios, puentes o árboles). El Laboratorio de Geomática del Politécnico de Milán – Campus de Como- desarrolló un algoritmo de filtrado de datos LiDAR basado en la interpolación con splines bilineares y bicúbicas con una regularización de Tychonov en una aproximación de mínimos cuadrados. Sin embargo, en muchos casos son todavía necesarios modelos más refinados y complejos en los cuales se hace obligatorio la diferenciación entre edificios y vegetación. Este puede ser el caso de algunos modelos de prevención de riesgos hidrológicos, donde la vegetación no es necesaria; o la modelización tridimensional de centros urbanos, donde la vegetación es factor problemático. (...)