Immunomodulatory effects of Pteridium aquilinum on natural killer cell activity and select aspects of the cellular immune response of mice

Pteridium aquilinum (bracken fern) is one of the most common plants. Epidemiological studies have revealed a higher risk of certain types of cancers (i.e., esophageal, gastric) in people who consume bracken fern directly ( as crosiers or rhizomes) or indirectly through the consumption of milk from livestock that fed on the plant. In animals, evidence exists regarding the associations between chronic bracken fern intoxication, papilloma virus infection, and the development of carcinomas. While it is possible that some carcinogens in bracken fern could be responsible for these cancers in both humans and animals, it is equally plausible that the observed increases in cancers could be related to induction of an overall immunosuppression by the plant/its various constituents. Under the latter scenario, normal tumor surveillance responses against nascent (non-bracken-induced) cancers or responses against viral infections ( specifically those linked to induction of cancers) might be adversely impacted by continuous dietary exposure to this plant. Therefore, the overall objective of this study was to evaluate the immunomodulatory effects of bracken fern following daily ingestion of its extract by a murine host over a period of 14 ( or up to 30) days. In C57BL/6 mice administered ( by gavage) the extract, histological analyses revealed a significant reduction in splenic white pulp area. Among a variety of immune response parameters/functions assessed in these hosts and isolated cells, both delayed-type hypersensitivity (DTH) analysis and evaluation of IFN gamma. production by NK cells during T(H)1 priming were also reduced. Lastly, the innate response in these hosts-assessed by analysis of NK cell cytotoxic functionality-was also diminished. The results here clearly showed the immunosuppressive effects of P. aquilinum and that many of the functions that were modulated could contribute to the increased risk of cancer formation in exposed hosts.

New molecular variants of hypothalamus-pituitary-gonad axis genes and their association with early puberty phenotype in Bos taurus indicus (Nellore)

Endocrine system plays a major role in the control of reproductive functions which are regulated by the hypothalamus-pituitary-gonad axis and its interactions. FSH and LH receptor genes are expressed at the gonads and GnRH receptor gene is expressed at the anterior pituitary gland. Misense mutations of the FSH, LH or GnRH receptors, activating or inactivating their functions in mammals, are potentially useful to allow the understanding of the role of this group of gonadotropins in reproductive phenotypes as early puberty and birth interval length. In the present study, polymorphisms in bovine exon 11 and 3`UTR of LHR, exon 10 and 3`UTR of FSHR and GnRHR genes were characterized with some of them resulting in changes in the aminoacidic chain. These polymorphic sites were found in a Bos taurus indicus (Nellore) female population by means of PCR-SSCP and DNA sequencing. Association between nucleotidic/aminoacidic changes and early puberty were determined by Chi-square analysis. It was found association between FSHR 3`UTR polymorphisms at position 2181, 2248 and 2249 bp and early puberty phenotype (p < 0.05). The presence of these new molecular markers might be considered in further studies to validate its correlation with early puberty or other reproduction associated phenotypes in cattle breeds. (C) 2007 Published by Elsevier B.V.

Fatty acid composition of intramuscular fat from Nellore steers fed dry or high moisture corn and calcium salts of fatty acids

The purpose of this work was to evaluate the fatty acid composition of the Longissimus muscle from carcasses of Nellore steers fed diets with calcium salts of fatty acids (CSFA) and high moisture corn. Forty eight steers were fed during 70 days four diets containing dry corn (DC), high moisture corn (HM). dry corn plus CSFA (DC-CSFA) or high moisture corn plus CSFA (HM-CSFA). Fatty acid composition of the Longissimus muscle was determined by gas chromatography. Corn type had no effect on the ether extract percentage and in the content of the majority of the fatty acids, although steers fed HMC showed higher levels of polyunsaturated fatty acids and polyunsaturated/saturated ratio. Feeding CSFA increased ether extract percentage but had no effect on total of saturated, unsaturated and saturated: unsaturated ratio. Both high moisture corn and calcium salts of fatty acids increased CIA (cis9, trans11) and total CIA concentrations in intramuscular fat (C) 2008 Elsevier B.V. All rights reserved.

Reactivity of Nellore steers in two feedlot housing systems and its relationship with plasmatic cortisol

To evaluate reactivity to assess the temperament of Nellore steers in two feedlot housing systems (group pen or individual pen) and its relationship with plasmatic cortisol, 36 experimental units were observed five times at 28-day intervals of weight management during a 112-day feedlot confinement. A reactivity score scale ranging from 1 to 5 was applied when an animal was in the chute system. To the calmest animal, a reactivity score of 1 was ascribed and to the most agitated, 5. Blood samples were collected for cortisol analysis. No differences were found in reactivity and feedlot system. There was a relationship noted between reactivity and feedlot time in both housing systems (P < 0.01). There was a relation between reactivity and cortisol levels for group animals (P = 0.0616) and for individual ones (P < 0.01). Cortisol levels varied among housing systems (P < 0.01). Feedlot time influenced the cortisol levels (P < 0.09 individual; P < 0.01 group) and when variable time was included, these levels changed, decreasing in the group pen and increasing in individual pens. The continuous handling reduces reactivity and plasmatic cortisol, and group pen system seems to be less stressfully than individual pens. (C) 2010 Elsevier B.V. All rights reserved.

Rural property size drives patterns of upland and riparian forest retention in a tropical deforestation frontier

Deforestation in Brazilian Amazonia accounts for a disproportionate global scale fraction of both carbon emissions from biomass burning and biodiversity erosion through habitat loss. Here we use field- and remote-sensing data to examine the effects of private landholding size on the amount and type of forest cover retained within economically active rural properties in an aging southern Amazonian deforestation frontier. Data on both upland and riparian forest cover from a survey of 300 rural properties indicated that 49.4% (SD = 29.0%) of the total forest cover was maintained as of 2007. and that property size is a key regional-scale determinant of patterns of deforestation and land-use change. Small properties (<= 150 ha) retained a lower proportion of forest (20.7%, SD = 17.6) than did large properties (>150 ha; 55.6%, SD = 27.2). Generalized linear models showed that property size had a positive effect on remaining areas of both upland and total forest cover. Using a Landsat time-series, the age of first clear-cutting that could be mapped within the boundaries of each property had a negative effect on the proportion of upland, riparian, and total forest cover retained. Based on these data, we show contrasts in land-use strategies between smallholders and largeholders, as well as differences in compliance with legal requirements in relation to minimum forest cover set-asides within private landholdings. This suggests that property size structure must be explicitly considered in landscape-scale conservation planning initiatives guiding agro-pastoral frontier expansion into remaining areas of tropical forest. (C) 2010 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Cysteine proteases of Trypanosoma (Megatrypanum) theileri: Cathepsin L-like gene sequences as targets for phylogenetic analysis, genotyping diagnosis

Although Trypanosoma theileri and allied trypanosomes are the most widespread trypanosomes in bovids little is known about proteolytic enzymes in these species. We have characterized genes encoding for cathepsin L-like (CATL) cysteine proteases from isolates of cattle, water buffalo and deer that largely diverged from homologues of other trypanosome species. Analysis of 78 CATL catalytic domain sequences from 22 T. theileri trypanosomes disclosed 6 genotypes tightly clustered together into the T. theileri clade. The CATL genes in these trypanosomes are organized in tandem arrays of similar to 1.7 kb located in 2 chromosomal bands of 600-720 kb. A diagnostic PCR assay targeting CATL sequences detected T. theileri of all genotypes from cattle, buffaloes and cervids and also from tabanid vectors. Expression of T. theileri cysteine proteases was demonstrated by proteolytic activity in gelatin gels and hydrolysis of Z-Phe-Arg-AMC substrate. Results from this work agree with previous data using ribosomal and spliced leader genes demonstrating that CATL gene sequences are useful for diagnosis, population genotyping and evolutionary studies of T. theileri trypanosomes. (c) 2010 Elsevier Ireland Ltd. All rights reserved.

New Trypanosoma (Duttonella) vivax genotypes from tsetse flies in East Africa

Salivarian trypanosomes pose a substantial threat to livestock, but their full diversity is not known. To survey trypanosomes carried by tsetse in Tanzania, DNA samples from infected proboscides of Glossina pallidipes and G. swynnertoni were identified using fluorescent fragment length barcoding (FFLB), which discriminates species by size polymorphisms in multiple regions of the ribosomal RNA locus. FELLB identified the trypanosomes in 65 of 105 (61.9%) infected proboscides, revealing 9 mixed infections. Of 7 different FFLB profiles, 2 were similar but not identical to reference West African Trypanosoma vivax; 5 other profiles belonged to known species also identified in fly midguts. Phylogenetic analysis of the glycosomal glyceraldehyde phosphate dehydrogenase gene revealed that the Tanzanian T. vivax samples fell into 2 distinct groups, both outside the main chide of African and South American T. vivax. These new T. vivax genotypes were common and widespread in tsetse in Tanzania. The T. brucei-like trypanosome previously described from tsetse midguts was also found in 2 proboscides, demonstrating a salivarian transmission route. Investigation of mammalian host range and pathogenicity will reveal the importance of these new trypanosomes for the epidemiology and control of animal trypanosomiasis in East Africa.

Infection by Trypanosoma vivax in goats and sheep in the Brazilian semiarid region: From acute disease outbreak to chronic cryptic infection

A study was undertaken to investigate the role of Trypanosoma vivax in sheep and goat mortality and abortions in the Brazilian semiarid region, where outbreaks Had been previously reported in bovines. For this purpose, 177 goats and 248 sheep (20% of herds) were randomly sampled on four farms in the State of Paraiba in May and October 2008. The animals were screened for trypanosomes by the buffy coat technique (BCT) and PCR. Infected animals, similar to 25% in both surveys, manifested apathy, pale mucous membranes, enlarged lymph nodes, weakness, weight loss, opacity of the cornea, blindness and abortion. However, the animals with acute and severe disease showing the highest levels of parasitemia and fever, which many times resulted in death, were only detected in the first survey. These severely diseased animals exhibited progressive weight loss and had the smallest packed cell volume (PCV) values. During survey 2, done in October 2008 on the same farms, only animals with low parasitemia and normal temperatures, PCV values and body weights were detected. Therefore, animals that spontaneously recovered from acute infection developed chronic and asymptomatic disease. This finding demonstrated for the first time that sheep and goats, which are the most important livestock in the semiarid region of Brazil, may be severely injured by T. vivax infection and also play a role as asymptomatic carriers and important sources of T. vivax to ruminants in general. Published by Elsevier B.V.

Efeito de polimorfismos no gene LEP na expressão da leptina em adipócitos de bovinos de corte

Os caracteres produtivos são normalmente influenciados por muitos fatores, sendo difícil determinar todos os locos envolvidos em um fenótipo específico. Por isso, a seleção animal tem se baseado principalmente em uma estimativa direta ou indireta do fenótipo. A leptina é um importante regulador do metabolismo energético, da adiposidade e da reprodução. E por desempenhar diferentes funções, pode ser considerado um bom gene candidato para o estudo de associações entre marcadores moleculares e a eficiência reprodutiva ou ganho de peso. Em várias espécies, têm sido descritos diversos polimorfismos no gene da leptina, influenciando o ganho de peso, a reprodução, e outras características produtivas. Em bovinos, o STR IDVGA51 e o SNP LEPSau3A1, foram descritos por afetarem a performance reprodutiva, os alelos IDVGA51*181 e LEPSau3A1*2 estando associados a um aumento no intervalo entre partos de 79 e 81 dias, respectivamente, e os STRs BMS1074 e BM1500 afetam o ganho de peso, em vacas, no pós-parto: os alelos BMS1074*151 e BM1500*135 reduzindo e aumentando, respectivamente, o ganho de peso diário. Para confirmar o efeito ou não destes alelos na expressão do gene da leptina, este trabalho comparou os níveis de mRNA de leptina em animais portadores e não portadores dos alelos IDVGA51*181, LEPSau3A1*2, BMS1074*151 e BM1500*135, com os objetivos de: 1. Verificar as distribuições genotípicas e alélicas dos marcadores IDVGA51, BMS1074, BM1500 e LEPSau3A1, em uma amostra de 137 bovinos da raça Brangus-Ibagé, provenientes da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA-Pecuária Sul, Bagé-RS). 2. Identificar, no rebanho, animais portadores e não portadores dos alelos IDVGA51*181, LEPSau3A1*2, BMS1074*151 ou BM1500*135, previamente descritos como associados à eficiência reprodutiva e ganho de peso. 3. Avaliar os animais, criados em campo nativo, com pastagem natural, quanto à sua condição corporal. 4. Realizar procedimento cirúrgico, para obtenção de amostras de tecido adiposo subcutâneo e omental. 5. Dosar os níveis de mRNA de leptina nos adipócitos destes dois tecidos, através do método quantitativo em tempo real (Real-Time RT-PCR), comparando a expressão do gene LEP entre indivíduos portadores e não portadores dos alelos de predisposição a ganho de peso e desempenho reprodutivo.

Viabilidade do confinamento de bovinos com feno de resíduos culturais de soja no sistema triângulo

O presente estudo buscou analisar a viabilidade econômica, agronômica e ambiental de um sistema que está em execução em uma propriedade no norte do estado de Goiás. Esse sistema, denominado Sistema Triângulo, vai de encontro com a Integração Lavoura-Pecuária e busca formas alternativas para o uso dos restos culturais (fardos) de soja fornecendo esse material como volumoso para o gado no sistema de confinamento. Para o estudo da viabilidade, foram usadas as informações da própria fazenda num estudo de caso. Para tal, realizou-se uma revisão quanto à adoção de sistema de produção na área agrícola, quanto às interações dos macronutrientes que seriam retirados das áreas por intermédio dos fardos, o papel da matéria orgânica quanto à sustentabilidade do sistema, o cenário atual dos confinamentos no Brasil e os custos que compõem e determinam a lucratividade dessa atividade. Por ser um estudo de caráter incremental, a viabilidade econômica ficou focada à redução dos custos alimentares. Foram utilizadas informações produzidas pela Fazenda Triângulo que é produtora de soja desde 2002. Sendo assim, foi possível acompanhar a evolução dos teores de macronutrientes (nitrogênio, fósforo, potássio, cálcio, magnésio e enxofre) e do carbono em uma área total de 351 ha. Os resultados mostraram uma estabilidade nos níveis dos macroelementos após o início da retirada dos restos culturais mas, apresentou-se inconclusivo no caso do carbono. Foi estimada também a exportação dos macronutrientes por intermédio da retirada dos fardos das áreas de soja. Levantada a composição química dos fardos, foram estabelecidos seis cenários de reposição via adubação específica e esses custos foram acrescidos de custos de processamento dos fardos e o custo dos outros componentes da dieta no confinamento. Calculado o valor presente líquido para cada um dos cenários e comparando com a alternativa tradicional de dieta de confinamento, onde se usa a silagem de milho como 100% do volumoso, mostrou-se uma redução de até 5,02% nos custos alimentares. Com as práticas agronômicas da produção de soja vigentes hoje, recomenda-se a adoção do Sistema Triângulo com a ressalva de uma necessidade de maiores estudos quando seu impacto nos teores de carbono orgânico no solo.

Biofertilizantes: identificação das barreiras regulatórias e propostas para viabilizar esse insumo agrícola

O tema central dessa pesquisa é identificar gargalos da legislação brasileira por meio de revisão das principais leis, decretos e instruções normativas que norteiam o ambiente regulatório para os biofertilizantes, e propor medidas que facilitem o desenvolvimento do setor. O insumo faz parte da legislação brasileira desde a publicação da primeira lei de fertilizantes em 1980, e tem seu uso descrito em trabalhos acadêmicos. No entanto, a falta de registros de produtos biofertilizantes junto ao Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA) até o final do ano de 2014 merece atenção do setor de insumos e das lideranças que legislam. O entendimento das implicações e efeitos da legislação na adoção do insumo, bem como as implicações para a revisão das normas, presentes no trabalho, apoiam o setor de insumos, as lideranças políticas e a pesquisa na adequação das normas e procedimentos técnicos que viabilizem o registro das soluções do setor de biofertilizantes e o acesso facilitado por parte dos agricultores. O trabalho revisou a legislação brasileira relevante para o insumo biofertilizante, e entrevistou lideranças políticas, institucionais e de empresas no que diz respeito às principais dificuldades enfrentadas para o melhor desenvolvimento do setor. Investigou-se também a situação apresentada em outros países, como Estados Unidos, Canadá e países da União Européia através da revisão de leis e documentos, e de entrevistas com profissionais do setor de insumos e representantes de instituições atuantes nos mercados mencionados. Apesar de diferenças nas definições propostas pelos vários países e outras classificações congruentes, as dificuldades que empresas do setor de nutrição enfrentam no registro de biofertilizantes correspondem aos desafios também enfrentados por empresas para criar a classe de bioestimulantes nos Estados Unidos, e principalmente àqueles da maioria dos países europeus analisados. Identificou-se que a legislação vigente e sua interpretação, e exigências para o lançamento de novos produtos não atendem plenamente o setor produtor de biofertilizantes, o qual ademais não possui a mesma expertise regulatória que o setor agroquímico para melhor definir seus protocolos de validação junto ao órgão anuente. Mudanças na legislação, melhor articulação da cadeia produtiva no entendimento das necessidades, e maior interação das entidades representativas com o Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA) se fazem essenciais para viabilidade do insumo biofertilizante.

Sustainable silvopastoral systems: theory and a practical case

Muitas transformações são esperadas por causa das mudanças do clima, especialmente das atividades agrícolas realizadas nos trópicos. Esta tese centra-se em dois aspectos. O primeiro deles é o de reunir o conhecimento de sistemas silvipastoris; este ponto de vista estabelece a importância de solos tropicais e sua gestão adequada de acordo com as normas ambientais e sustentáveis. A segunda parte da tese é a aplicação desses princípios em um caso específico: a fazenda "El Paraíso". O objetivo central ou problema a resolver da segunda parte é propor um projeto para melhorar as atividades de produção de carne e, ao mesmo tempo, ajudar a preservar e melhorar o meio ambiente e especialmente os ecossistemas tropicais. A metodologia utilizada na tese foi buscar e analisar informações sobre o assunto. Depois disso, a investigação experimental e de campo foi realizada para levantar o projeto que combinaria as duas partes da obra. No final, com a informação recolhida uma proposta de projeto foi feita. O objetivo era propor a transformação dos processos de produção na fazenda selecionada. Logo de desenvolver e apresentar o projeto, foram analisadas as possibilidades de implementação do projeto. A conclusão do estudo foi o de apresentar e discutir três cenários possíveis após a implementação. Finalmente, a conclusão geral apresenta as realizações, as oportunidades e possíveis expansões futuras do projeto.

A pecuária sustentável e seu papel no combate ao desmatamento

Este trabalho analisa a relação entre pecuária e desmatamento, com enfoque sobre o papel da intensificação de pastagens como método de redução de pressões sobre florestas. Em um primeiro momento, foi realizado um estudo de caso com propriedades que aplicam um sistema de ciclo completo de pecuária em Alta Floresta, onde foram analisadas e correlacionadas as respectivas taxas internas de retorno e taxas de lotação. Em segundo momento, é realizada uma análise com dados do Censo Agropecuário 2006 onde o objetivo é identificar quais características comuns de propriedades de acordo com seu nível intensificação. Os resultados sugerem que níveis de intensificação mais relevantes não significam maior taxa de retorno para pecuaristas de pequeno porte, sugerindo assim que este grupo não tenha incentivos privados à adoção de técnicas de pecuária sustentável. Além disto, observa-se que existe uma relação positiva entre maiores níveis de intensificação e maior nível de desmatamento, assim como as pastagens mais intensificadas possuem dirigentes com melhores níveis educacionais, se encontram em locais onde o preço da terra é mais valorizado e tem melhor acesso ao mercado de crédito.

Influência das principais commodities agropecuárias e de variáveis macroeconômicas sobre os preços da terra agrícola no Brasil

Este trabalho tem como proposta investigar como o preço de terras de uso rural no Brasil é afetado pelos preços e exportações das principais commodities agropecuárias, bem como por variáveis macroeconômicas, como taxa básica de juros, taxa de câmbio, taxa de inflação e disponibilidade de crédito agrícola. Para tal foram consideradas as produções agrícola de algodão, café, cana-de-açúcar (e seus principais produtos açúcar e etanol), milho e soja, a produção pecuária de carne bovina e a produção industrial de celulose de fibra curta com foco em sua principal matéria prima, os plantios reflorestados de eucalipto. Em linha com estudos anteriores, foi encontrada evidência empírica de que o preço da terra possui cointegração com algumas das variáveis agrícolas, pecuárias e florestais citadas, em especial em estados com maior vocação agropecuária e/ou para silvicultura. Quanto às variáveis macroeconômicas, apenas a taxa básica de juros apresentou cointegração com o preço de terras para todos os estados avaliados, taxa de câmbio e disponibilidade de crédito rural não aparecem como variáveis estatisticamente significantes. Conclui-se que, para estados com notável participação na balança comercial brasileira de produtos agrossilvipastoris, é possível obter um modelo de equilibro de longo prazo entre o preço da terra de uso rural e as variáveis destacadas acima, de modo que investidores do setor possam utilizá-lo como ferramenta de projeção no auxílio da tomada de decisão além de avaliar potenciais impactos no valor de seus ativos A inovação do presente estudo está em testar as hipóteses de cointegração para cada um dos estados da federação.