Eficiência de argila silicatada no controle de Xanthomonas axonopodis pv. passiflorae, in vitro e em mudas de maracujazeiro-amarelo

A mancha bacteriana do maracujá, causada pela bactéria Xanthomonas axonopodis pv. passiflorae, ocorre em todas as regiões produtoras do País, sendo responsável por grandes perdas econômicas na cultura do maracujazeiro-amarelo. O presente trabalho teve como objetivos testar a eficiência de argila silicatada na inibição da bactéria X. axonopodis pv. passiflorae in vitro e no controle preventivo e curativo da mancha bacteriana em mudas de maracujazeiro-amarelo. A argila silicatada foi adicionada ao meio de cultura batata-dextrose-ágar fundente, nas concentrações de 0,0; 0,5; 1,0; 1,5 e 2,0%; vertido em placas de Petri. Após resfriamento do meio, repicou-se a suspensão bacteriana (10(7) UFC.mL-1) com uma alça, incubando-se as placas a 28 °C por três dias, quando se avaliou o crescimento bacteriano. Posteriormente, o produto, nas mesmas concentrações citadas, foi pulverizado em mudas de maracujá 'Afruvec' de forma preventiva ou curativa. A inoculação da bactéria foi realizada através de pulverização foliar da suspensão bacteriana (10(7) UFC.mL-1), 24 h antes ou após os tratamentos curativo e preventivo, respectivamente. A severidade da doença foi avaliada com auxílio de uma escala diagramática nas quatro primeiras folhas verdadeiras contadas de baixo para cima. Nas concentrações avaliadas, a argila silicatada inibiu a bactéria in vitro e os sintomas da mancha bacteriana no tratamento curativo, enquanto no tratamento preventivo, controle significativo foi obtido a partir de 1,0% de argila silicatada. Com base nestes resultados, a argila silicada pode ser recomendada, na concentração de 1,0-2,0%, para o controle da mancha bacteriana do maracujazeiro em pulverizações foliares.

Sobrevivência de Xanthomonas campestris pv. viticola em tecido infectado de videira

Tecidos de plantas infectados constituem uma importante fonte de inóculo primário para fitobacterioses. O objetivo deste trabalho foi investigar a sobrevivência de Xanthomonas campestris pv. viticola (Xcv), agente do cancro bacteriano da videira, em tecidos infectados na superfície do solo e durante a compostagem de restos de poda. Mudas de videira 'Festival' foram inoculadas com mutante resistente à rifampicina Xcv2Rif e mantidas em casa de vegetação até apresentarem alta severidade da doença. No primeiro experimento, ramos fragmentados e folhas inteiras destas plantas foram acondicionados em bolsas de malha plástica e colocados na superfície de microparcelas. No segundo experimento, ramos e folhas fragmentados foram acondicionados em bolsas plásticas e depositados no interior de pilhas de compostagem de restos de poda de videira. A sobrevivência de Xcv2Rif em tecidos infectados foi monitorada a intervalos de 8 e 10 dias a partir do início do primeiro e segundo experimentos, respectivamente. No primeiro experimento, foi também avaliada a decomposição de tecidos, e no segundo, as curvas de temperatura das pilhas, conteúdo de fenóis e microbiota antagonista a Xcv2Rif. O patógeno sobreviveu em altas populações até 80 dias em tecidos infectados na superfície do solo. A compostagem eliminou Xcv2Rif de restos culturais em 10 dias, devido às altas temperaturas, liberação de compostos fenólicos e antagonismo microbiano. Concluindo, em tecidos infectados de videira Xcv sobrevive na superfície do solo por, pelo menos, 80 dias mas é eliminada pela compostagem em 10 dias.

Limpeza clonal de mudas de videira infectadas por Xanthomonas campestris pv. viticola

O cancro bacteriano da videira é causado por Xanthomonas campestris pv. viticola (Xcv). Visando à limpeza clonal de mudas de 'Red Globe', foram estudados: tamanho ideal de ápices e gemas axilares para cultivo em meio de Galzy modificado (MGM); efeito da termoterapia (38ºC/30 dias); e ação de antibióticos na eliminação de Xcv em videiras infectadas. Os percentuais de contaminação por Xcv e de regeneração foram analisados, e as plantas obtidas foram indexadas em meio ágar nutritivo-dextrose-extrato de levedura-ampicilina (NYDAM), seguindo-se teste de patogenicidade. O cultivo de explantes com 3 mm possibilitou a obtenção de plantas livres da bactéria, com regeneração 14,3 vezes maior que explantes com 1 mm. A termoterapia de mudas infectadas, associada ao cultivo in vitro, não eliminou o patógeno. O cultivo de explantes com 10 mm, durante 40 dias em MGM + cefotaxima (300 mg L-1), proporcionou limpeza clonal das mudas. A indexação de plantas de videira regeneradas in vitro, quanto à infecção por Xcv utilizando NYDAM, seguida de teste de patogenicidade, é uma alternativa econômica e eficiente para produção de mudas de alta qualidade fitossanitária.

Efeito do tratamento de bacelos de videira 'Red Globe' no controle do cancro bacteriano causado por Xanthomonas campestris pv. viticola

A disseminação de Xanthomonas campestris pv. viticola (Xcv), agente do cancro bacteriano da videira, ocorre, dentre outras formas, por meio de mudas e bacelos infectados. Foi estudada a obtenção de material propagativo livre do patógeno, testando a eficiência do tratamento de bacelos com termoterapia, bactericidas e sanitizantes. Os isolados de Xcv foram testados quanto à patogenicidade e realizado o teste de sensibilidade in vitro aos produtos, em diferentes concentrações. A erradicação de Xcv em bacelos de videira foi testada em experimentos com termoterapia (50ºC por 30 e 40 min; 53ºC por 5 e 10 min); bactericidas [oxitetraciclina+sulfato de cobre (150+2.000; 165+2.200; 180+2.400 e 195+2.600 mg L-1 de H2O) e oxitetraciclina (600; 700; 800 e 900 mg L-1)]; e sanitizantes [cloreto de dodecildimetil amônio (600; 1.200; 1.800; 2.400 e 3.000 µL L-1); hipoclorito de sódio (5.000; 10.000; 20.000; 30.000 e 40.000 µL L-1) e cloreto de benzalcônio (125; 167;250; 334 e 500 µL L-1)]. Foram avaliados período de incubação, incidência e severidade da doença. O bactericida oxitetraciclina e os sanitizantes cloreto de dodecildimetil amônio e hipoclorito de sódio proporcionaram os maiores halos de inibição de Xcv in vitro. No entanto, apesar dos diversos tratamentos testados, não foi possível recomendar tratamento termoterápico ou produto que erradicasse Xcv de bacelos infectados. Porém, ficou confirmada a grande importância destes na disseminação do agente do cancro bacteriano da videira.

Treatment of pleural malignancies by photo-induction combined to systemic chemotherapy: Proof of concept on rodent lung tumors and feasibility study on porcine chest cavities.

BACKGROUND: Low-dose, Visudyne®-mediated photodynamic therapy (photo-induction) was shown to selectively enhance tumor vessel transport causing increased uptake of systemically administered chemotherapy in various tumor types grown on rodent lungs. The present experiments explore the efficacy of photo-induced vessel modulation combined to intravenous (IV) liposomal cisplatin (Lipoplatin®) on rodent lung tumors and the feasibility/toxicity of this approach in porcine chest cavities. MATERIAL AND METHODS: Three groups of Fischer rats underwent orthotopic sarcoma (n = 14), mesothelioma (n = 14), or adenocarcinoma (n = 12) implantation on the left lung. Half of the animals of each group had photo-induction (0.0625 mg/kg Visudyne®, 10 J/cm(2) ) followed by IV administration of Lipoplatin® (5 mg/kg) and the other half received Lipoplatin® without photo-induction. Then, two groups of minipigs underwent intrapleural thoracoscopic (VATS) photo-induction (0.0625 mg/kg Visudyne®; 30 J/cm(2) hilum; 10 J/cm(2) apex/diaphragm) with in situ light dosimetry in combination with IV Lipoplatin® administration (5 mg/kg). Protocol I (n = 6) received Lipoplatin® immediately after light delivery and Protocol II (n = 9) 90 minutes before light delivery. Three additional animals received Lipoplatin® and VATS pleural biopsies but no photo-induction (controls). Lipoplatin® concentrations were analyzed in blood and tissues before and at regular intervals after photo-induction using inductively coupled plasma mass spectrometry. RESULTS: Photo-induction selectively increased Lipoplatin® uptake in all orthotopic tumors. It significantly increased the ratio of tumor to lung Lipoplatin® concentration in sarcoma (P = 0.0008) and adenocarcinoma (P = 0.01) but not in mesothelioma, compared to IV drug application alone. In minipigs, intrapleural photo-induction combined to systemic Lipoplatin® was well tolerated with no toxicity at 7 days for both treatment protocols. The pleural Lipoplatin® concentrations were not significantly different at 10 and 30 J/cm(2) locations but they were significantly higher in protocol I compared to II (2.37 ± 0.7 vs. 1.37 ± 0.7 ng/mg, P  < 0.001). CONCLUSION: Visudyne®-mediated photo-induction selectively enhances the uptake of IV administered Lipoplatin® in rodent lung tumors. Intrapleural VATS photo-induction with identical treatment conditions combined to IV Lipoplatin chemotherapy is feasible and well tolerated in a porcine model. Lasers Surg. Med. 47:807-816, 2015. © 2015 Wiley Periodicals, Inc.

Improving the efficiency of PV low-power processing circuits by selecting an optimal inductor current of the DC/DC converter

In the context of autonomous sensors powered by small-size photovoltaic (PV) panels, this work analyses how the efficiency of DC/DC-converter-based power processing circuits can be improved by an appropriate selection of the inductor current that transfers the energy from the PV panel to a storage unit. Each component of power losses (fixed, conduction and switching losses) involved in the DC/DC converter specifically depends on the average inductor current so that there is an optimal value of this current that causes minimal losses and, hence, maximum efficiency. Such an idea has been tested experimentally using two commercial DC/DC converters whose average inductor current is adjustable. Experimental results show that the efficiency can be improved up to 12% by selecting an optimal value of that current, which is around 300-350 mA for such DC/DC converters.

Solid phase extraction of iron and lead in environmental matrices on amberlite xad-1180/pv

A solid phase extraction procedure using Amberlite XAD-1180/Pyrocatechol violet (PV) chelating resin for the determination of iron and lead ions in various environmental samples was established. The procedure is based on the sorption of lead(II) and iron(III) ions onto the resin at pH 9, followed by elution with 1 mol/L HNO3 and determination by flame atomic absorption spectrometry. The influence of alkaline, earth alkaline and some transition metals, as interferents, are discussed. The recoveries for the spiked analytes were greater than 95%. The detection limits for lead and iron by FAAS were 0.37 µg/L and 0.20 µg/L, respectively. Validation of the method described here was performed by using three certified reference materials (SRM 1515 Apple Leaves, SRM 2711 Montana Soil and NRCC-SLRS-4 Riverine Water). The procedure was successfully applied to natural waters and human hair.

Identificação de xanthomonas axonopodis pv. phaseoli e x. axonopodis pv. phaseoli var. fuscans através da técnica de pcr

Este trabalho teve por objetivo verificar a viabilidade de utilização da técnica de PCR, usando primers considerados específicos, para identificação de Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli (Xap) e x. axonopodis pv. phaseoli var. fuscans (Xapf), visando criar bases para sua utilização em diagnose rotineira e em programas de certificação de sementes. Foram incluídos no estudo 42 isolados da bactéria provenientes de locais distintos, além de outros gêneros, espécies e patovares, para ser verificada a especificidade dos primers. Os resultados obtidos permitem concluir que os primers utilizados são adequados para identificação de Xap e Xapf, embora dois isolados patogênicos não tenham sido amplificados. Foi observada também a amplificação de uma banda fraca para X. axonopodis pv. vitians, com o mesmo número de pares de bases, o que sugere existir homologia entre estes patovares, na região amplificada.

Termoterapia via calor seco no tratamento de sementes de tomate: eficiência na erradicação de Xanthomonas campestris pv. vesicatoria e efeitos sobre a semente

Sementes infetadas constituem fonte primária de inóculo para epidemias da mancha bacteriana do tomate (Lycopersicon esculentum)que sob condições favoráveis podem resultar em rápido desenvolvimento da doença e severas perdas. O presente trabalho objetivou avaliar a eficiência do tratamento térmico a 70 ºC por 96 h na erradicação de Xanthomonas campestris pv. vesicatoria de sementes de tomate e seu efeito sobre a qualidade fisiológica e estrutura das sementes, por meio de microscopia eletrônica de varredura (MEV). Realizaram-se dois ensaios, e utilizando-se sementes inoculadas pelo método a vácuo com o isolado ENA 4463 a 10(7) ufc/ml em NaCl (0,85%). No primeiro ensaio compararam-se quatro tratamentos: sementes inoculadas (1), sementes inoculadas e tratadas a 70 ºC/96 h em estufa com circulação forçada de ar (2), sementes não inoculadas e não tratadas (3) e sementes não inoculadas e tratadas (70 ºC/96 h) (4). No segundo ensaio, apenas os tratamentos (1), (2) e (3) foram comparados. As amostras foram avaliadas quanto à qualidade fisiológica e recuperação da fitobactéria por meio de extração a vácuo seguido de riscagem em meios semi-seletivos, além de observações em MEV. Constatou-se eficiência de 100% e 99,96% na erradicação da bactéria no primeiro e segundo ensaio, respectivamente. Não houve nenhum efeito do tratamento térmico sobre a germinação. Observações ao MEV, revelaram alterações na estrutura superficial das sementes, com remoção, quebra e fusão de tricomas, além de danos à integridade das células bacterianas associadas à superfície do tegumento.

Genetic linkage map of Phaseolus vulgaris and identification of QTLs responsible for resistance to Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli

Common bean (Phaseolus vulgaris) cultivars with a high degree of resistance to Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli (Xap) are not available in Brazil. Despite many studies, a low degree of resistance to Xap continues to exist due to its complex genetic inheritance, which is not well known. The objectives of this research were to complement a common bean genetic map based on the cross between a susceptible genotype 'HAB-52' and a resistant genotype 'BAC-6', and to map and analyze genomic regions (quantitative trait loci – QTLs) related to Xap resistance. Eleven linkage groups were determined using 143 RAPD markers, covering 1,234.5 cM of the genome. This map was used to detect QTLs associated with Xap resistance on leaves and pods. The averages of disease severity on leaves (represented by the transformed disease index – TDI) and pods (represented by the diameter of lesion on pods – DLP) were added to the data of the linkage map. Five TDI QTLs and only one LDP QTL were detected. The TDI QTLs were placed in the A, B, G and J linkage groups, with phenotypic variations ranging from 12.7 to 71.6%. The DLP QTL explained 12.9% of the phenotypic variation and was mapped in a distinct linkage group. These results indicate that there are different genes involved in the control of resistance on leaves and pods.

Componentes da resistência à mancha-bacteriana e crescimento de Xanthomonas campestris pv. vesicatoria, raça T2, em genótipos de tomateiro

Componentes da resistência e crescimento da população bacteriana de Xanthomonas campestris pv. vesicatoria (Xcv), raça T2, foram quantificados em genótipos de tomateiro (Lycopersicon esculentum) resistentes ('Ohio 8245', 'Agrocica 30' e 'Hawaii 7998') e suscetíveis ('CNPH 401-08'e 'CNPH 416.81.01.02'). A população bacteriana de Xcv evoluiu diferentemente em genótipos resistentes e suscetíveis, atingindo valor até 100 vezes maior no genótipo suscetível 'CNPH 401-08', sete dias após a inoculação. Os componentes de resistência avaliados foram tamanho de lesão, número de lesões, área lesionada e período latente. Os genótipos resistentes e suscetíveis diferiram estatisticamente entre si para todos os componentes avaliados, exceto para o diâmetro da lesão, onde somente o genótipo 'CNPH 416.81.01.02' diferiu dos genótipos resistentes. O período latente foi significativamente diferente em genótipos resistentes e suscetíveis no campo, casa de vegetação e câmara de crescimento, e variou entre seis e 11 dias. Tamanho de lesão não foi um bom indicador para separar genótipos quanto à resistência, por ser um caráter bastante influenciado pelo ambiente. O número de lesões e o período latente apresentaram-se como caracteres fáceis e rápidos de serem avaliados; estes componentes explicam, em grande parte, a resistência observada nos genótipos avaliados pelo sistema de notas.

Molecular characterization of Brazilian strains of Xanthomonas campestris pv. viticola by rep-PCR fingerprinting

Bacterial canker of grapevine (Vitis vinifera), caused by Xanthomonas campestris pv. viticola was first detected in Brazil in 1998, affecting grapevines in the São Francisco river basin, state of Pernambuco. The disease was also reported in Juazeiro, Bahia and later in Piauí and Ceará. Due to its limited geographical distribution and relatively recent detection in Brazil, very little is known about the pathogen's biology and diversity. Repetitive DNA based-PCR (rep-PCR) profiles were generated from purified bacterial DNA of 40 field strains of X. campestris pv. viticola, collected between 1998 and 2001 in the states of Pernambuco, Bahia and Piauí. Combined analysis of the PCR patterns obtained with primers REP, ERIC and BOX, showed a high degree of similarity among Brazilian strains and the Indian type strain NCPPB 2475. Similar genomic patterns with several diagnostic bands, present in all strains, could be detected. Fingerprints were distinct from those of strains representing other pathovars and from a yellow non-pathogenic isolate from grape leaves. The polymorphism observed among the Brazilian strains allowed their separation into five subgroups, although with no correlation with cultivar of origin, geographic location or year collected.

Transformation of Xanthomonas axonopodis pv. citri by electroporation

This study describes the use of electroporation for transforming Xanthomonas axonopodis pv. citri (Xac), the causal agent of citrus (Citrus spp.) canker. It also evaluates the methodology used for this species under different electrical parameters. The bacterium used in the study (Xac 306) was the same strain used for recent complete sequencing of the organism. The use of a plasmid (pUFR047, gentamycin r) is reported here to be able to replicate in cells of Xac. Following the preparation and resuspension of competent cells of Xac at a density of ~4 x 10(10) cfu/ml, in 10% glycerol, and the addition of the replicative plasmid, an electrical pulse was applied to each treatment. Selection of transformants showed a high efficiency of transformation (1.1 x 10(6) transformants/mug DNA), which indicates an effective, and inverse, combination between electrical resistance (50 W) and capacitance (50 µF) for this species, with an electrical field strength of 12.5 kV.cm-1 and 2.7-ms pulse duration. Besides the description of a method for electroporation of Xac 306, this study provides additional information for the use of the technique on studies for production of mutants of this species.