Análisis de riesgo de plagas de importancia fitosanitaria para Nicaragua en la importación de semilla de cebolla (Allium cepa L.) procecedente de Canadá

El presente Análisis de riesgo de Plagas (ARP) se realizó en el Centro Nacional de Diagnóstico Fitosanitario (CNDF) y Cuarentena del MAG-FOR en Managua, Nicaragua, e1 cual tuvo por objetivo evaluar el riesgo de introducción, establecimiento y dispersión de plagas de importancia fitosanitaria para Nicaragua en semilla de cebolla (Allium cepa L.) importada de Canadá, así como determinar las medidas adecuadas de protección fitosanitarias para evitar la introducción de las mismas a Nicaragua. De un listado inicial de 18 plagas, sólo 6 plagas son sujetas a evaluación y manejo del riesgo después de pasar por las tres etapas de evaluación de un ARP según la Norma Centroamericana del OIRSA, por considerarse que estas presentan capacidad biológica y de comportamiento, así como rangos óptimos de temperaturas que se asemejan a las condiciones de clima de las zonas productoras de Allium cepa L. del país. (Anexo1). El cuadro 1 contiene la lista de las plagas no sujetas a Evaluación del Riesgo Puccinia allii ( DC) Rudolphi y Urocistis Cepulae. Frost que causan la Roya y el carbón de la cebolla respectivamente son consideradas plagas específicas de los cultivos del género Allium P. allí es considerada plaga de bajo riesgo de introducción al país siendo la limitante para su establecimiento que su óptimo de temperatura ( 1 O" a 15" C), no se asemeja a las condiciones de temperatura de las zonas productoras del país( Anexo l ), mientras que U. cepulae es considerado como un hongo muy peligroso capaz de provocar pérdidas en la producción de hasta 80 por ciento tiene alta probabilidad de establecimiento v diseminación en las zonas productoras del país va que las condiciones de edafoclímaticas (16-22" C y pH 5-8) le favorecen( Anexo 1) Botryotinia squamosa. Viennot-Bourgín es un hongo que causa la pudrición blanda de la cebolla, se considera una plaga especifica de cultivos del género Allium con probabilidad alta de establecimiento v disemmac1ón en las zonas productoras de cebolla del país ya que el rango superior óptimo de temperatura (23" C) se asemeja a las condiciones de temperatura de las mismas (Anexo 11. Sclerotium cepivorum. Berkeley (1841 ). Es un hongo que causa la pudrición blanca de la cebolla y es considerado una plaga general de corto rango de hospedero quien además de atacar a cultivos del género Allium ataca también a lycopersicum esculentum (tomate) puede causar pérdidas en la producción de hasta un 70 por ciento (promedio) Y, con riesgo Alto de establecimiento en el país ya que temperaturas de 1 0"-20" C y baja humedad 40%. (pariona et. al) inclusive 30"- 5"C cuando hay humedad (Agrios 1985) y pH desde 1.4 a 8.8 le favorecen y las condiciones edafoclimáticas de las zonas productoras de cebolla del país se asemejan (Anexo ll). El nemátodo Ditylenchus dipsaci es un endoparásito destructor, y es considerado plaga general de cultivos del género Allium que ataca otros cultivos como cucurbitáceas. Zea mays (Maíz), Solanum tuberosum (Papa) y Nicotiana Tabacum (Tabaco). Es capaz de reducir la producción hasta un 75 por ciento (promedio) y la probabilidad de ingreso al país es media, a pesar de que su óptimo de temperatura (15º C) no se asemejan a la temperatura de las zonas productoras de cebolla del país. se considera de gran importancia sus características como: gran capacidad reproductiva es endoparásito y podemos encontrarlo dentro de cualquier parte de la planta inclusive dentro de la semilla. Aphelenchoides fragariae es un nematodo que tiene por hospedero secundario a Allium cepa. L puede ser capaz de ocasionar pérdidas en la producción de hasta 66.5% (promedio), es considerado plaga general de cultivos del género Allium con baja probabilidad de ingreso al país, va que su hospedero primario es la fresa y no se reportan daños en cebolla (no preferencia por Allium cepa L que es hospedero secundario) Todas estas plagas son consideradas de categoría A 1 1 para Nicaragua (no presentes en el país), lo que justifica plenamente la realización de este ARP a fin de tomar las medidas pertinentes que acompañen la importación de semilla y así evitar la introducción de nuevas plagas de difícil control.

Ecología del hongo entomopatógeno (Nomuraea rileyi (Farlow) Samson atacando el cogollero Spodoptera frugiperda J.E. Smith (Lepidoptera: noctuidae) en el cultivo del maíz (Zea mays)

El maíz, es uno de los cultivos mas importantes para la alimentación del pueblo nicaragüense. El área de siembra en el ciclo 86/87 de 225.400 manzana (MIDINRA, 1987). El cogollero, Spodoptera frugiperda J. R. Smith (Lepidoptera, musuidas) es una de las plagas principales del maíz, es controlada con productos químicos y microbial importados. Poblaciones de S. frugiperda son reducidos naturalmente /sin dañar al medio ambiente, ni al hombre) por el hongo en tomopatogeno Noumeraea rileyi (G orales, comunicación personal) y aplicación de conidias en el cogollero, pero su progresión depende de condiciones ambientales en particular. En Nicaragua, se han realizado estudios sobre la incidencia natural de N. rilayi (G morales, comunicación personal) y aplicaciones de conidias de W rileyi en el control del cogollero (Gladstone, 1987). No se ha estudiado detalladamente el comportamiento de N rileyi durante una epizootia sobre s frugiperda. El presente estudio , aporta esos conocimientos que, servirán de base para estudios posteriores de N.. Rileyi en las diferentes razas productoras de maíz del país. El estudio se realizó en maíz, en el centro Nacional de Investigación de granos básicos, Managua. Se provocó una epizootia por medio de una aspersión de conidias de N, rileyi. Se siguieron diariamente cadáveres de s. Frugiperda matados por N rileyi y se observó que el 70% de los cadáveres permanecieron adheridos a lka planta 3 ò menos días después de aparecer con mìcalio. Del total de cadáveres marcadas esporulò el 66; el 98% esporulò en los primeros días después de aparecer con micalio: el 59% de lso cadáveres permaneció esporulado solo un día sobre la planta. El 96% de los cadáveres encontrados en las instarea 2y 3. El 74% de las larvas de cogollero encontradas en los estigmas del chileta, después de la epizootia fueron afectados por N rileyi protegiendo así a las mazorcas. Se estudió la viabilidad de conidias de. N. rileyi en cadáveres de s. frugiperda colocados por varios días en dos posiciones ( estrato alto y bajo) en plantas de Maíz. Las conidias de recolectaron y se aplicaron en soluicion a larvas L3 de S. frugiperda conidias de N. rileyi conservaron algunas viabilidades (68%) hasta 3 dias de exposición al medio ambiente, cuando las tasa de inoculación fue alta. Cuando se ensayó una solución con mayor concentración de conidias, solamente conservaron algunas viabilidad (6%) las del trato bajo, las que al diseminares podrían infestar nuevos hospedantes. Se presenta un resumen de las condiciones ambientales bajo las que se desarrolló la epizootia, para entender que condiciones favorecen el uso de N. rileyi como un eficiente control microbial. En el 69% del periodo de estudio se registraron lluvias con un mínimo de 0.5mm/dia y un máximo de 67mm/día en el 76% del periodo se registraron de 110-19 horas/dia con humedad relativa mayor del 98%. Las temperaturas máximas en un 97% del periodo estuvieron entre 30-34º C y las temperaturas mínimas entre 20-25ºC. Las distintas recorridas por el viento estuvieron entre 97-172km/día.

Efeito antimutagênico, antigenotóxico, antiobesidade e antioxidante da Ilex paraguariensis (erva-mate)

O extrato aquoso de erva-mate, obtido a partir de folhas secas de Ilex paraguariensis, é uma bebida amplamente consumida na América do Sul. Inicialmente, nosso objetivo foi caracterizar os compostos presentes nas amostras de erva-mate disponíveis no mercado brasileiro (CH: chimarrão; T: chá mate torrado; G: chá mate torrado, comercialmente acondicionado em garrafas ou C: em copos; TS: chá mate torrado solúvel A mutagenicidade, citotoxicidade e antimutagenicidade de todas as amostras também foram avaliadas atavés do Teste de Ames na presença e na ausência de ativação metabólica. Em seguida, analisamos a amostra TS (2,5, 5,0 e 10 mg/mL) quanto a sua atividade antioxidante e antigenotóxica. Além disso, avaliamos também os efeitos da amostra TS sobre a sinalização da leptina e da insulina no hipotálamo e o estresse oxidativo hepático de ratos adultos obesos programados pela superalimentação neonatal (S). Para induzir S, o tamanho da ninhada foi reduzido a três filhotes por lactante e as ninhadas com número padrão de filhotes (dez/lactante) foram utilizadas como controle. Aos 150 dias de vida, as proles S foram subdivididas em: TS - tratados com extrato aquoso de erva-mate (1g/kg de peso corporal/dia, por gavagem) e S - recebendo água por gavagem durante 30 dias. A prole controle (C) também recebeu água nas mesmas condições do grupo S. Em nossos resultados, verificamos a presença de ácido clorogênico, cafeína e teobromina em todas as amostras analisadas. O conteúdo de compostos fenólicos nas infusões estudadas foram CH: 5,140,23; T: 4,330,01; G: 0,930,25; C: 0,800,3 e TS: 8,350,5 mg/ml. Não observamos efeito mutagênico ou citotóxico nas amostras analisadas. Um efeito antimutagênico significativo foi observado para a cepa TA97 (pré-, co- e pós-tratamento), na presença de ativação metabólica, em todas as amostras testadas. A amostra TS também apresentou um efeito antimutagênico significativo para a TA102 (pré-, co-e e pós-tratamento), na presença de ativação metabólica. Na análise exclusiva da amostra TS, observamos uma atividade antioxidante quando utilizado o ensaio de DPPH, apresentando IC50 69,3+3,1 μg/ml. Além disso, a amostra TS apresentou um efeito protetor sobre a quebra do DNA plasmidial induzida por radicais superóxido e hidroxila, de maneira dose dependente. No teste do cometa, detectamos um efeito antigenotóxico induzido pelo TS em cultura primária de células epiteliais de esôfago. Em nossos testes in vivo observamos que os animais TS não desenvolveram sobrepeso, obesidade visceral e hiperfagia. A resistência hipotalâmica à leptina não foi significativamente revertida, porém a resistência à insulina foi minimizada pelo tratamento com TS no grupo programado pela S. No fígado, TS normalizou as atividades das enzimas antioxidantes (SOD, GPx e CAT) e diminuiu os marcadores de estresse oxidativo, MDA e 4-HNE. O tratamento com TS também reduziu o conteúdo de glicogênio e triglicerídios hepáticos. Nossos resultados sugerem que a erva-mate foi capaz de proteger o DNA contra danos oxidativos, aumentou as defesas antioxidantes, melhorou a função hepática em ratos superalimentados na lactação, talvez através da modulação da sinalização hipotalâmica da insulina podendo ser, portanto, uma importante ferramenta para prevenção e tratamento de doenças relacionadas ao estresse oxidativo.

Biossorção de lantânio por Sargassum sp.: ensaios em batelada e contínuos

Diante dos avanços tecnológicos, pesquisadores têm intensificado a busca por métodos de remoção de metais, que tragam bons resultados de captação a partir de efluentes contaminados, aliados a um baixo custo. A utilização de materiais biológicos como algas marinhas, fungos e bactérias vem se destacando e se tornando uma solução atrativa quando comparados com os tratamentos químicos convencionais; essa técnica é denominada biossorção. A biossorção é um processo de captação de íons metálicos de uma solução, a partir de interações entre o metal e determinados sítios ativos presentes na parede celular da biomassa. Existe também um crescente interesse pelo estudo dos elementos de terras raras (TR) por possuirem alto valor agregado, acarretado por processos caros e de alta complexidade na sua separação e purificação. Desta forma, este trabalho teve como objetivo descrever o potencial de biossorção de lantânio - um representante dos TR - pela macroalga Sargassum sp., a partir de soluções aquosas. Para isso foram realizados estudos em batelada, aplicando modelos cinéticos e de equilíbrio, e estudos em regime contínuo de biossorção dos íons de lantânio (III), além de um sistema contínuo bimetálico, no qual houve a adição do metal cério, outro TR. As determinações analíticas foram realizadas por espectrometria de emissão ótica por plasma indutivamente acoplado. Os ensaios cinéticos foram realizados nas concentrações metálicas de 10 e 100 mg.L-1 e em duas concentrações distintas de biomassa 2 e 5 g.L-1 na temperatura de 301C. Dois modelos cinéticos foram testados, pseudo-primeira ordem e segunda ordem, tendo o modelo de segunda ordem apresentado melhor ajuste dos dados, com r2 igual a 0,9697. No ensaio de equilíbrio foi construída a isoterma que apresentou um perfil crescente na captação no entanto não alcançou a remoção máxima. Os modelos de Langmuir e Freundlich foram utilizados para ajustar os dados da isoterma, sendo verificado maior correlação dos dados com o modelo de Langmuir; resultando num valor de captação máxima calculado pelo modelo de 3,55 mmol.g-1. No ensaio dinâmico foram realizados dois experimentos, 1 e 2. O Experimento 1 foi realizado com três colunas interligadas e recheadas com 20g de biomassa cada, sendo bombeada uma solução aquosa de lantânio na concentração de 1,41mmol.L-1. O Experimento 2 foi constituido de uma solução contendo lantânio e cério ambos na mesma concentração anterior de 1,41 mmol.L-1, sendo bombeada somente para uma única coluna recheada com 20g de biomassa. Os resultados demonstraram que o ponto de saturação não foi atingido dentro das 8 horas em que se deu o processo, o que indica a alta afinidade da Sargassum sp. pelo lantânio e que a presença do cério associada a redução da vazão prejudicou a captação do lantânio

Intergeneric catla - rohu hybrids: F2 generation

Intergeneric catla-rohu hybrids were bred through hypophysation and about 5.25 lakh spawn of F2 generations were produced. The rate of survival from fertilized eggs to spawn ranged from 62.5 to 96.4% at 26-30 degree C.

Primary productivity in polluted environments of Bombay

The coastal areas of Bombay are generally turbid and the euphotic zone in these waters hardly exceeds 6 m. Primary productivity is largely confined to surface layers. Nearshore polluted stations have low values of dissolved oxygen, salinity and pH. Nutrients, on the other hand, are high. Primary productivity in these areas was 16.86 mg C m super(-3) d super(-1) in October. Column production for all the 4 stations ranged from 10.32 to 2511.30 mg C m super(-2) d super(-1). A direct correlation was found between nutrients and productivity values.

玉米农田水热碳通量动态及其环境控制机理研究

陆地生态系统与大气之间的水热碳交换是物质、能量循环的关键过程，一直以来都为研究者们所关注。进入20 世纪以来，特别是随着人们对全球气候变暖的逐步认识，气候变化对水热碳交换过程的影响及其对气候变化的响应研究更加备受关注。本研究以2004~2006 年近三年的涡度相关系统连续观测数据为依托，分析了雨养玉米农田水热碳通量的动态及其影响因子。研究表明，玉米农田水热通量(WHF) 呈显著的单峰型日变化， 日最大值出现在正午12:00~13:00，WHF 变化同步。潜热通量(LE)的季节变化规律与日变化相似，冬季小夏季大，年最大值与最小值分别出现在7 月和1 月。显热通量(Hs) 季节变化也呈单峰型，但年最大值出现在5 月，这主要与降水以及作物生长有关。半小时尺度上，WHF 主要受辐射控制，而日峰值受辐射峰值以及植被生长的双重影响；日尺度上，只要有降水过程，Hs 就会随土壤水分的增大而减小，降水停止后逐渐恢复。而降水对LE 的影响受到可用能量(AE)的干扰，表现出复杂的变化趋势。总的来说，降水持续时间越长AE 越少，对LE 的抑制越大；季节尺度上，WHF 受热量与水分的双重制约。Hs 随着天气回暖后第一次较大降水过程的出现呈现明显下降，而LE 则呈现相反的变化趋势。随着雨季到来和作物的生长，Hs 在7 月出现低谷，而LE 呈现相反的趋势随着降水量的增加而增大；年际间WHF 的分布规律大体一致，但因气象条件等的差异，特别是降水的差异造成年际间WHF 略有不同。在不同水文年型下，水分因子的影响作用有显著差异，且WHF 对热量与水分条件变化的敏感程度也不相同。欠水年，水分因子的作用更显著，是制约WHF 变化的主要控制因子，WHF 对水分的变化更敏感；而丰水年，水分因子的影响减弱，热量的盈亏决定着WHF 变化的主要方向。在不同水文年型下，水热碳通量对水热条件的变化表现出不同的响应方式，为研究生态系统对气候变化的响应提供了参考。 净碳(C)吸收期，玉米农田净碳交换(NEE)呈显著的日变化，在日出以后由CO2 释放转变为CO2 吸收，12:30 左右达到一天中的吸收峰值，日落前出现相反的转换。而净C 释放期内，NEE 均为正值且无明显日变化。NEE 季节变化也呈单峰型二次曲线，在7 月下旬或8 月上旬达到年最大吸收率。根据NEE 的正负，一年分为三个阶段：两个C 排放期与一个C 吸收期。一般C 吸收期从6月开始到9 月结束，此前此后均为C 排放期。在半小时、日时间尺度上，光通量密度(PPFD)与NEE 有着相似的变化规律，是控制NEE 的主要因子；在日、季节尺度上，叶面积指数(LAI)和气孔导度(gs)是影响NEE 的主要生物因子，且gs 的影响程度随着发育期的变化而变化，而不同年份间LAI 对NEE 的影响没有显著的差异。几乎在所有时间步长上，土壤温度(Ts)均为生态系统呼吸(Re)的主要控制因子，时间尺度愈短，二者的相关性愈好。总的来说，在较短时间尺度上，高PPFD 与夏季低温将会促进C 的吸收，有利于C 累积。 玉米农田日最大净C 吸收速率(NEEmax, daily)以及吸收释放转换点(NEE=0)均受PPFD 控制。NEEmax, daily 出现时间与PPFDmax, daily 出现时间几乎完全一致，当PPFD 达到1 日内极大值时，净C 吸收也相应达到了日最大值。但NEEmax, daily的量值还受到其它因子的影响。当水分条件充足时，还将受到LAI、gs 等生物因子的控制。NEE 由正转为负的转换点也是由PPFD 决定。当PPFD 稳定大于PPFD*( PPFD*=100 μmol•m-2s -1)时，净C 吸收开始；当PPFD 稳定小于PPFD*时，净C 吸收由此结束。1 日内，PPFD 稳定通过PPFD*之间的时间间隔决定了日净C 吸收的时间长度。日净C 吸收的时间越长，吸收量也越大，且有明显的季节变化，7 月最长9 月最短。 按照热量水分状况将三年分组，分为I 组(水分状况相似，热量条件不同)与II 组(热量条件相似，水分状况不同)。 I 组年际间PPFD 波动是造成C 交换格局变化的关键原因。而II 组年际间C 交换格局不同是由降水量及其不同分布引起的土壤含水量(SWC)变化是造成。SWC 可以解释年际间NEE 变异的97%，而大气水汽压亏缺(VPD)可以解释30.7%；温度因子通过影响C 收支中的呼吸项，间接影响着生态系统的NEE，它可以解释年际间NEE 变异的73.9%，也是造成年际间C 交换格局不同的原因之一；另外，PPFD 和发育期早晚以及净C吸收期长度等也同样影响着C 交换格局的变化。综合两组情况来看，由水分条件年际变化引起的NEE 的波动大于能量年际变化引起的波动。总之，在较长时间尺度上，NEE 对SWC 变化比其对PPFD 变化更敏感，说明在半干旱地区土壤水分条件仍然是决定C 交换格局的主导因子。 NEE 与LE 呈线性相关，它们之间的相关性主要受温度和NEE 的控制，温度越高，二者的相关性越弱，而NEE 越大二者相关性越好。同时，作物蒸腾与土壤蒸发的比例也是影响NEE 与LE 之间关系的主要因素。蒸腾作用所占的比例越大，二者的线性关系越显著，而土壤蒸发比例越大，二者的相关性越弱。总的来说，NEE 与LE 之间的线性关系有明显的季节变化，生长季好于非生长季，夏天好于冬天。 总之，雨养玉米农田水热碳通量既具有其它农田生态系统共有的动态特征，也具有其特有特征。

Effect of furanace on the development of larval stages of Penaeus monodon Fabricius

Zoea 2(Z SUB-2 ) Mysis 1 (M SUB-1 ) and Postlarva 1 (P SUB-1 ) of P. monodon artificially spawned in closed-system concrete hatchery tanks were bioassayed for their tolerance to the antibiotic furanace. The setup consisted of four 20-liter capacity plastic basins previously conditioned for 15 days with freshwater in full sunlight. During the experiment, each basin was filled with 5 liters of seawater to which was added filtered Chaetoceros and Brachionus to give densities of 5 . 0-7 . 5 x 10 SUP-4 cells/ml and 10-20 individuals/ml, respectively. The following are the properties of the water used throughout the experiments: salinity, 26-32%; pH, 7 . 3-8 . 4; temperature, 25-30 degree C; dissolved oxygen, 4 . 5-8 . 4 ppm; nitrite, 0 . 36-0 . 99 ppm; and ammonia, 0 . 10-0 . 30 ppm. To each basin were added 50 healthy larvae of specific stages of P. monodon. After an initial acclimation of one hour in the medium, preweighed amounts of the antibiotic were added and thoroughly dissolved. The concentrations tested were 1 . 0, 2 . 0 and 3 . 0 ppm. One basin always served as control. After 24 hours of exposure, the surviving population in each basin was counted. The survivors were then examined thoroughly under the microscope for unusual behavior and morphological defects brought about by the exposure. To minimize wide variations in the medium as a result of feeding and other manipulations, the systems were all prepared at 9:00 a.m. each time, and the feeds on two instances, one at 5:00 p.m. and another at 5:00 a.m. Fifteen trials conducted with Z SUB-2 showed survival ranges of 68% to 98% with a mean of 77 . 6% in the controls; 32% to 94% with a mean of 65 . 7% at 1 ppm, and 0% to 56% with a mean of 36 . 5% at 2 ppm. There were no survivors at 3 ppm. Interpolation from the survival-dose curve gave a 24-hr LC SUB-50 of approximately 1 . 6 ppm.

Performing quantitative MFM measurements on soft magnetic nanostructures.

We have extended our previous work (Rawlings et al 2010 Phys. Rev. B 82 085404) on simulating magnetic force microscopy (MFM) images for magnetically soft samples to include an accurate representation of coated MFM tips. We used an array of square 500 nm nanomagnets to evaluate our improved MFM model. A quantitative comparison between model and experiment was performed for lift heights ranging from 20 to 100 nm. No fitting parameters were used in our comparison. For all lift heights the qualitative agreement between model and experiment was significantly improved. At low lift heights, where the magnetic signal was strong, the difference between theory and experiment was less than 30%.

Kinetic study of the 2-methyl-3-methoxy-4-phenylbutanoic acid produced by oxidation of microcystin in aqueous solutions

Microcystins (MCs) are a family of related cyclic hepatotoxic heptapeptides, of which more than 70 types have been identified. The chemically unique nature of the C20 beta-amino acid, (2S, 3S, 8S, 9S)-3-amino-9-methoxy-2,6,8-trimethyl-10-phenyldeca4,6-dienoic acid (Adda), portion of the MCs has been exploited to develop a strategy to analyze the entirety. Oxidation of MCs causes the cleavage of MC Adda to form 2-methyl-3-methoxy-4-phenylbutanoic acid (MMPB). In the present study, we investigated the kinetics of MMPB produced by oxidation of the most-often-studied MC variant, MC-LR (L = leucine, R = arginine), with permanganate-periodate. This investigation allowed insight regarding the influence of the reaction conditions (concentration of the reactants, temperature, and pH) on the conversion rate. The results indicated that the reaction was second order overall and first order with respect to both permanganate and MC-LR. The second-order rate constant ranged from 0.66 to 1.35 M/s at temperatures from 10 to 30 degrees C, and the activation energy was 24.44 kJ/mol. The rates of MMPB production can be accelerated through increasing reaction temperature and oxidant concentration, and sufficient periodate is necessary for the formation of MMPB. The initial reaction rate under alkaline and neutral conditions is higher than that under acidic conditions, but the former decreases faster than the latter except under weakly acidic conditions. These results provided new insight concerning selection of the permanganate-periodate concentration, pH, and temperature needed for the oxidation of MCs with a high and stable yield of MMPB.

The accumulation and metabolism of astaxanthin in Scenedesmus obliquus (chlorophyceae)

The biosynthesis and metabolism of astaxanthin in coenobium alga Scenedesmus obliquus were investigated using a two-stage culture. The first stage was for the analysis of biosynthesis and accumulation of astaxanthin in alga cells which were cultured under induction conditions (incubation at 30 degrees C and illumination of 180 mu mol m(-2) s(-1)) for 48 h. The composition of the secondary carotenoids in algal cells was analyzed and seven ketocarotenoids were identified. The results implied that S. obliquus synthesized astaxanthin from beta-carotene through three possible pathways. In the second stage, the cultures were transferred to normal conditions (incubation at 25 C and illumination of 80 mu mol m(-2) s(-1)) for 72 h. Algal cells accumulated more chlorophyll and biosynthesis of secondary carotenoids terminated, the content of secondary carotenoids decreased from 59.48 to 6.57%. The results inferred that accumulation and metabolism of astaxanthin could be controlled by cultivated conditions which also could lead the mobilization of secondary carotenoids to support the algal cell growth. The results also implied that presumed conversions from astaxanthin to lutein or antheraxanthin could be modulated by culturing conditions. (C) 2008 Published by Elsevier Ltd.

Combined effects of ultraviolet radiation and temperature on morphology, photosynthesis, and DNA of Arthrospira (Spirulina) platensis (Cyanophyta)

Natural levels of solar UVR were shown to break and alter the spiral structure of Arthrospira (Spirulina) platensis (Nordst.) Gomont during winter. However, this phenomenon was not observed during summer at temperatures of similar to 30 degrees C. Since little has been documented on the interactive effects of solar UV radiation (UVR; 280-400 nm) and temperature on cyanobacteria, the morphology, photosynthesis, and DNA damage of A. platensis were examined using two radiation treatments (PAR [400-700 nm] and PAB [PAR + UV-A + UV-B: 280-700]), three temperatures (15, 22, and 30 degrees C), and three biomass concentrations (100, 160, and 240 mg dwt [dry weight] . L-1). UVR caused a breakage of the spiral structure at 15 degrees C and 22 degrees C, but not at 30 degrees C. High PAR levels also induced a significant breakage at 15 degrees C and 22 degrees C, but only at low biomass densities, and to lesser extent when compared with the PAB treatment. A. platensis was able to alter its spiral structure by increasing helix tightness at the highest temperature tested. The photochemical efficiency was depressed to undetectable levels at 15 degrees C but was relatively high at 30 degrees C even under the treatment with UVR in 8 h. At 30 degrees C, UVR led to 93%-97% less DNA damage when compared with 15 degrees C after 8 h of exposure. UV-absorbing compounds were determined as negligible at all light and temperature combinations. The possible mechanisms for the temperature-dependent effects of UVR on this organism are discussed in this paper.