Biosphere/lithosphere interface : microbially-mediated CaCO3 precipitation in hypersaline and freshwater environments

Abstract: Microbial mats very efficiently cycle elements, such as C, 0, N, S and H, which makes them key players of redox processes at the biosphere-lithosphere interface. They are characterized by high metabolic activities and high turnover rates (production and consumption) of biomass, which mainly consists of cell material and of extracellular organic matter (EOM). The EOM forms a matrix, embedding the microbial cells and fulfilling various functions within the microbial mat, including: mat attachment to surfaces; creation of micro-domains within the mat; physical stabilization under hy- drodynamic stress and the protection of the cells in multiple other stress conditions. EOM mainly consists of polysaccharides, amino acids, and a variety of chemical func-tional groups {e.g., -C00H, - SH -OH). These groups strongly bind cations such as Ca2+ and Mg2+ and thus exert a strong control on carbonate mineral formation within the microbial mat. A feedback mechanism between community metabolisms, their prod¬ucts, and the surrounding physicochemical microenvironment thus influences the de¬gree of carbonate saturation favoring either carbonate precipitation or dissolution. We investigated the driving forces and mechanisms of microbialite formation in the Sari ne River, FR, Switzerland, the hypersaline lake, Big Pond, Bahamas and in labo¬ratory experiments. The two fundamentally different natural systems allowed us to compare the geochemical conditions and microbial metabolisms, necessary for car¬bonate formation in microbial mats. Although carbonates are oversaturated in both environments, precipitation does not occur on physicochemical substrates (i.e. out¬side the microbial mats). In the Sarine a high crystal nucleation threshold exceeds the carbonate saturation, despite the high carbonate alkalinity in the water column. Cyanobacterial photosynthesis strongly locally enhances the carbonate alkalinity, whereas the EOM attract and immobilize calcium, which increases the saturation state and finally leads to carbonate precipitation within the EOM (in this case the cyanobacterial sheath) as nucleation template. In Big Pond, the presence of calcium- chelating anions (i.e. sulfate) and EOM, as well as the presence of magnesium, lowers the calcium activity in the water column and mat, and thus inhibits carbonate pre¬cipitation. Coupled with other heterotrophic metabolisms, sulfate reduction uses the EOM as carbon source, degrading it. The resulting EOM consumption creates alkalin¬ity, releases calcium and consumes sulfate in mat-micro domains, which leads to the formation of carbonate layers at the top of the microbial mat. Résumé: Interface biosphère/lithosphère: médiation microbienne de la précipitation de CaC03 dans des environnements en eaux douces et hypersalines Les tapis microbiens engendrent une circulation très efficace des éléments, tels que C, 0, N, S et H, ce qui en fait des acteurs clé pour les processus d'oxydoréduction à l'inter¬face biosphère-lithosphère. Ils sont caractérisés par des taux élevés d'activité méta¬bolique, ainsi que par la production et la consommation de biomasse, principalement constituée de cellules microbiennes et de matière organique extracellulaire (MOE). Dans un tapis microbien, les cellules microbiennes sont enveloppées par une matrice de MOE qui a différentes fonctions dont l'attachement du tapis aux surfaces, la créa¬tion de micro-domaines dans le tapis, la stabilisation physique en situation de stress hydrodynamique, et la protection des cellules dans de multiples autres conditions de stress. La MOE se compose principalement de polysaccharides, d'acides aminés, et d'une variété de groupes fonctionnels chimiques (par exemple, COOH, -SH et -OH). Ces groupes se lient fortement aux cations, tels que Ca2+ et Mg2+, et exercent ainsi un contrôle fort sur la formation de CaC03 dans le tapis microbien. Un mécanisme de rétroaction, entre les métabolismes de la communauté microbienne, leurs produits, et le microenvironnement physico-chimique, influence le degré de saturation de car¬bonate, favorisant soit leur précipitation, soit leur dissolution. Nous avons étudié le moteur et les mécanismes de minéralisation dans des tapis de la Sarine, FR, Suisse et du lac hypersalin, Big Pond, aux Bahamas, ainsi que durant des expériences en laboratoire. Les deux systèmes naturels, fondamentalement dif¬férents, nous ont permis de comparer les conditions géochimiques et les métabolis¬mes nécessaires à la formation des carbonates dans des tapis microbiens. Bien que les carbonates soient sursaturés dans les deux environnements, la précipitation ne se produit pas sur des substrats physico-chimiques (en dehors du tapis microbien). Dans la Sarine, malgré un taux d'alcalinité élevé, les valeurs de seuil pour la nucléa- tion de carbonates sont plus hautes que la saturation du carbonate. La photosynthèse cyanobactérienne augmente localement l'alcalinité, alors que la MOE attire et immo¬bilise le calcium, ce qui augmente l'état de saturation et conduit finalement à la pré¬cipitation des carbonates, en utilisant la MOE comme substrat de nucléation. À Big Pond, la présence de chélateurs de calcium, notamment les anions (p.ex. le sulfate) et la MOE, ainsi que la présence de magnésium, réduit l'activité du calcium et inhibe en conséquence la précipitation des carbonates. Couplée avec d'autres métabolismes hétérotrophes, la réduction des sulfates utilise la MOE comme source de carbone, en la dégradant. Cette consommation de MOE crée l'alcalinité, consomme des sulfates et libère du calcium dans des micro-domaines, conduisant à la formation de couches de carbonates dans le haut du tapis microbien.

A glutathione precursor, N-acetyl-cysteine, modulates mismatch negativity generation in schizophrenia patients

Schizophrenia patients exhibit deficits in low-level processing, including pitch discrimination. This deficiency manifests in auditory evoked potentials (AEPs) as an impaired mismatch negativity (MMN), an electrophysiological response to infrequent target stimuli interspersed among frequent standard stimuli that typically peaks ~100ms post-stimulus onset. NMDA receptor antagonists have been shown to block MMN generation in both animals and humans, and NMDA dysfunction has been linked to the underlying pathophysiology of schizophrenia. A parallel line of evidence indicates that glutathione (GSH) regulation is perturbed in schizophrenia patients at the gene, protein and functional levels (Tosic et al., 2006). This GSH dysregulation leads to NMDA receptors' hypofunction through interaction with their redox site (Steullet et al., 2006). The present study aimed to modulate GSH levels in schizophrenia patients and assessed the effects of such a modulation on MMN generation mechanisms. N-acetyl-cysteine (NAC), a GSH precursor, was administered to schizophrenia patients, using a double-blind cross-over protocol. One group received NAC (2g/day) for 60 days and then placebo for another 60 days, and vice-versa for the second group. AEPs from patients were recorded at the onset of the protocol, at the point of cross-over, and at the end of the study. Participants were instructed to manually respond to target stimuli (2kHz pure tones occurring 20% of the time among 1kHz pure tones). Analyses of AEPs recorded at protocol onset indicated that patients (n=11) were significantly impaired in generating the MMN relative to age-matched controls (n=11). Specifically, the global field power (GFP), an index of AEP magnitude, was measured over the 70- 155ms post-stimulus interval and submitted to an analysis of variance (ANOVA). There was a significant interaction between population and stimulus frequency, indicating impaired MMN generation in patients at protocol onset. Analyses of AEPs recorded during administration of NAC (n=7) versus placebo (n=7) revealed the efficacy of this GSH precursor in modulating MMN generation mechanisms. ANOVA of GFP over the 70- 155ms post-stimulus interval, using stimulus frequency and treatment as within-participants variables, revealed a significant interaction and indicated that NAC can ameliorate MMN generation. We discuss these results in terms of potential therapeutic strategies for schizophrenia.

Formação dos Contratos de Aquisições Públicas em Cabo Verde

O presente trabalho que se intitula “Formação dos Contratos e Aquisições Públicas em Cabo Verde” enquadra-se no âmbito do curso de licenciatura em Administração Pública e Autárquica realizado pela Universidade Jean Piaget de Cabo Verde. A legislação cabo-verdiana consagra que a formação dos contratos administrativos de aquisição de bens e serviços devem ser em conformidade com os princípios de publicidade, legalidade, transparência, economicidade, igualdade, imparcialidade e interesse público, o que nem sempre tem verificado na prática, colocando em causa a imagem interna e internacional, sobretudo junto aos parceiros de desenvolvimento, para além dos contenciosos administrativo e judicial, em caso de incumprimento desses contratos, sobretudo por parte da entidade adjudicante. O presente trabalho visa analisar criticamente a formação dos contratos e aquisições públicas em Cabo Verde, de forma a compreendê-la, inteirar-se dos princípios gerais consagrados a esse respeito, bem como conhecer os constrangimentos e as falhas durante a formação desses contratos e apresentar sugestões que permitam uma melhor adequação dos mesmos Para a realização deste trabalho utilizou-se uma metodologia com enfoque qualitativo com base em estudo documental, nomeadamente livros, revistas especializados, legislações caboverdianas e portuguesa sobre a matéria, bem como consultas de técnicos e especialistas da área. Com a realização deste trabalho conclui-se que, apesar de estarem estabelecidos na legislação cabo-verdiana a princípios a serem levados em consideração na formação dos contratos e aquisições públicas, nem sempre são aplicados, pelo que, em certos casos, os lesados, nomeadamente os operadores económicos recorrem-se ao contencioso administrativo e judicial desses contratos, o que associado a demora patológica dos processos, acabam por ferir, em termos legais, os direitos e interesses constitucionalmente consagrados. Assim, a esse respeito, é necessário que só implemente a fiscalização o cumprimento da Lei, bem como a responsabilização dos titulares aos cargos políticos e agente da administração pública que violem o estipulado na legislação em matéria dos contratos e aquisições públicas bem como as garantias dos operadores económicos.

Gestão da Dívida Pública Caboverdiana de 2000 à 2011

O presente trabalho “Gestão da Dívida Pública Caboverdiana de 2000 à 2011”, enquadrase no âmbito do curso de Economia e Gestão realizado pela Universidade Jean Piaget de Cabo Verde. A dívida pública, em decorrência de uma gestão não eficaz e eficiente, da mesma, tem vindo a condicionar o desenvolvimento económico de vários países, onde as formas mais tradicionais de captação de receitas através do sistema tributário seriam insuficientes para atender às necessidades de investimento. No caso de Cabo Verde, a gestão da dívida pública não é feita com base em critérios que garantam a sustentabilidade económica e a credibilidade do país perante os parceiros internacionais. Constituem-se, entre outros, os objectivos deste trabalho, estudar a estrutura da dívida pública caboverdiana, identificar os instrumentos utilizados em Cabo Verde, na gestão da dívida pública, conhecer a evolução da dívida pública no período de 2000 à 2011 e sugerir medidas de políticas e estratégias que garantam uma melhor gestão da dívida pública e, sendo assim a sustentabilidade e credibilidade de Cabo Verde perante os parceiros internacionais de desenvolvimento. Com a realização desta pesquisa, conclui-se que a gestão da dívida pública não é feita de acordo com os critérios que garantam a sustentabilidade económica e a credibilidade de Cabo Verde perante os parceiros internacionais, pelo que requer-se a implementação de medidas de políticas e estratégias, a esse respeito.

Diagnóstico da Situação dos Processos de Geminação entre São Vicente e os Municípios Portugueses

Surgida no período pós II Guerra Mundial, a cooperação internacional assumiu uma preponderância central para os países do continente europeu que se encontravam profundamente fragilizados, com o intuito de promover a paz, a compreensão internacional, a amizade e a reconciliação entre os seus povos, surgindo, assim, essa forma de cooperação entre as cidades da Europa Ocidental, traduzida na cooperação intermunicipal, mais concretamente, na geminação entre os municípios, dando origem a conceitos como “Cidades Gémeas” ou “Cidades Irmãs”. Em Cabo Verde, o conceito de geminação surgiu nos anos 80, mais precisamente em 1986, sendo o Município de S. Vicente pioneiro nessa matéria, assinando o seu primeiro protocolo de geminação com um município norte-americano, New Bedford, ainda sob o regime de partido único. O segundo protocolo foi assinado com a Câmara Municipal de Oeiras, em Portugal, em 1988, e, que se traduziu em ganhos inquestionáveis para a ilha. Mas, mais do que isso, abriu as portas à implementação, em todo o país, de acções de cooperação descentralizada e mostrou que era possível a cooperação entre os municípios. O presente trabalho está dividido em quatro capítulos, em que o primeiro incidiu sobre os conceitos de Cooperação Descentralizada, Desenvolvimento Local e Cooperação Intermunicipal, com destaque para este ultimo, procurando defini-lo, apresentar a sua tipologia, as formas, os factores e os actores desse tipo de cooperação descentralizada, até chegar ao tema central do trabalho, a Geminação, tendo em vista o Desenvolvimento Local. No segundo capítulo, procedeu-se a uma análise das relações internacionais de Cabo Verde, estabelecendo a ligação com a cooperação internacional do país com os seus vários parceiros. Procedeu-se, ainda, a sua caracterização política, analisando a sua condição de país sob o regime de partido único, no período pós independência, à implementação do regime de multipartidarismo, facto que possibilitou a institucionalização de um verdadeiro poder local, criando, assim, as condições necessárias, através da alteração da legislação, para a cooperação intermunicipal. Fez-se, ainda, referência a história do poder local em Portugal, bem como da legislação concernente, país com o qual os municípios cabo-verdianos estabeleceram, até então, o grosso das geminações. v No capítulo seguinte, fez-se uma resenha e enquadramento das Geminações entre os Municípios Portugueses e o de São Vicente e analisou-se o papel dos Municípios Portugueses no desenvolvimento da ilha. O último capítulo é dedicado à apresentação dos resultados da investigação, a indicar as respostas às questões colocadas no início do trabalho; a conclusão do estudo realizado e algumas recomendações, visando a melhoria do processo.

Lean IT Application of 5S/6S Technique in a SME

O Lean não é apenas uma prática. É uma revolução nas Tecnologias de Informação (TI) proporcionando uma maior e melhor utilização dos recursos e procurando alcançar custos mais baixos dos que existem atualmente. É muito mais do que uma lista de ferramentas e metodologias e para que seja estabelecido é necessário mudar comportamentos culturais e incentivar todas as organizações a pensarem de forma diferente sobre o poder da informação versus o valor do negócio. Normalmente associa-se o Lean à criação de valor para a organização. Mas o valor é significativo quando é trazido com eficiência e resultando na eliminação de processos que consomem tempo, recursos e espaço desnecessário. Os princípios Lean podem ajudar as organizações na melhoria da qualidade, redução de custos e no alcance da eficiência através de uma melhor produtividade. Existem vários conceitos Lean que podem ser associados a diferentes objetivos de resolução de problemas. Em particular, este trabalho é uma dissertação programada para analisar um novo paradigma sobre o Lean que surgiu recentemente - Lean para Tecnologias de Informação (Lean IT). Esta dissertação apresenta uma abordagem para o Lean IT (enquadramento, objetivos e metodologia) para realizar o trabalho e utiliza um único estudo de caso, com abordagem à técnica 5S/6S (até o terceiro nível de avaliação), numa Pequena, Média Empresa (PME), de forma a demonstrar a agregação de valor e as vantagens na eliminação de resíduos/desperdícios nos seus processos. A técnica também mostra a evolução da avaliação antes e depois da sua aplicação. Este estudo de caso individual avalia um Departamento de TI (com uma equipe de cinco colaboradores e um chefe de Departamento) através da observação direta, documentação e arquivos de registos e os equipamentos analisados são computadores, postos de trabalho e projetos (código desenvolvido, portais e outros serviços de TI). x Como guia, a metodologia inclui a preparação da avaliação em conjunto com o responsável/chefe do Departamento de TI, o desenrolar das operações, a identificação do fluxo de valor para cada atividade, o desenvolvimento de um plano de comunicação e a análise de cada passo da avaliação do fluxo de processamento. Os principais resultados estão refletidos nas novas ferramentas de trabalho (Microsoft SharePoint e Microsoft Project em detrimento do Microsoft Excel) que fornecem comunicação remota e controlo de projetos para todos os stakeholders, tais como, a gestão de topo, parceiros e clientes (algumas organizações incluem o Outsourcing no desenvolvimento de funcionalidades específicas). Os resultados também refletem-se na qualidade do trabalho, no cumprimento de prazos, na segurança física e lógica, na motivação dos colaboradores e na satisfação dos clientes. A técnica 5S/6S ajuda a esclarecer os conceitos e princípios Lean, exequibilidade e aumenta a curiosidade sobre a implementação da técnica noutros departamentos tais como o Financeiro e ou o de Recursos Humanos. Como forma de consolidação do trabalho tornou-se possível organizar a avaliação para que a organização possa candidatar-se a uma certificação na norma ISO/IEC 25010:2011, no modelo de qualidade de software (software é o core business desta PME). Mas tal só será possível se toda a organização atingir a padronização dos seus processos. Este estudo de caso mostra que os conceitos Lean e a aplicação de uma ou mais das suas técnicas (neste caso particular a técnica 5S/6S) ajuda a obter melhores resultados através da gestão e melhoria dos seus principais serviços.

Política Externa, Inserção Internacional e Desenvolvimento: O caso de Cabo Verde

Desde a sua independência, Cabo verde tem conseguido alguns resultados importantes no sentido de assegurar condições para o seu processo de desenvolvimento. Apesar das alternativas dependerem bastante de fatores externos, o país tem procurado usar a sua influência para transformar dificuldades em oportunidades conferindo-lhe um lugar de destaque a nível regional, não obstante os desafios que ao longo do tempo teve que enfrentar. A política externa é reconhecida como meio eficaz para projetar internacionalmente a imagem do país e atrair recursos. Assim, a aproximação aos parceiros externos, através de parcerias específicas e outras formas de cooperação, revelam-se estratégias cruciais para a mobilização de ajudas para o desenvolvimento. Neste contexto, o propósito desta dissertação é fazer uma análise detalhada dos vários vetores de afirmação da política externa do país, no sentido de prosseguir uma estratégia sustentada de desenvolvimento.

Características geoquímicas de sedimentos del perfil Callao, Octubre 2008

Se determinó la tendencia y variabilidad vertical de las características geoquímicas de los sedimentos y del agua intersticial en los primeros 10 cm superficiales de dos testigos de Callao, colectados en dos estaciones del perfil Callao, durante el Crucero Miniox BIC Olaya 0810: (1) E-2, a 8 mn de la costa y 98 m de profundidad, donde la materia orgánica presentó un amplio rango de variabilidad (4,75% a 56,34%) y una tendencia al incremento con la profundización del perfil vertical, al existir condiciones geoquímicas que favorecen una mayor preservación de la materia orgánica y una lenta remineralización; y (2) E-5, a 30 mn de la costa y 178 m de profundidad, donde la materia orgánica presentó una distribución más homogénea en el perfil vertical (30,72% a 36,17%). Las elevadas correlaciones (r > 0,7) de la materia orgánica total con el carbono orgánico total, así como con los fosfatos y los silicatos en sedimentos superficiales indican que la materia orgánica gobierna parcialmente las concentraciones de carbono y fósforo. La variabilidad en la conducta de distribución de las concentraciones de metales Redox sensitivos en los sedimentos recientes, está asociada a condiciones anóxicas y a la intensa actividad sulfato reductora característica en la zona de estudio.

Persistence and cell culturability of biocontrol strain Pseudomonas fluorescens CHA0 under plough pan conditions in soil and influence of the anaerobic regulator gene anr.

Certain fluorescent pseudomonads can protect plants from soil-borne pathogens, and it is important to understand how these biocontrol agents survive in soil. The persistence of the biocontrol strain Pseudomonas fluorescens CHA0-Rif under plough pan conditions was assessed in non-sterile soil microcosms by counting total cells (immunofluorescence microscopy), intact cells (BacLight membrane permeability test), viable cells (Kogure's substrate-responsiveness test) and culturable cells (colony counts on selective plates) of the inoculant. Viable but non-culturable cells of CHA0-Rif (106 cells g-1 soil) were found in flooded microcosms amended with fermentable organic matter, in which the soil redox potential was low (plough pan conditions), in agreement with previous observations of plough pan samples from a field inoculated with CHA0-Rif. However, viable but non-culturable cells were not found in unamended flooded, amended unflooded or unamended unflooded (i.e. control) microcosms, suggesting that such cells resulted from exposure of CHA0-Rif to a combination of low redox potential and oxygen limitation in soil. CHA0-Rif is strictly aerobic. Its anaerobic regulator ANR is activated by low oxygen concentrations and it controls production of the biocontrol metabolite hydrogen cyanide under microaerophilic conditions. Under plough pan conditions, an anr-deficient mutant of CHA0-Rif and its complemented derivative displayed the same persistence pattern as CHA0-Rif, indicating that anr was not implicated in the formation of viable but non-culturable cells of this strain at the plough pan.

Gènes, environnement et neurodéveloppement: te cas de la schizophrénie [Schizophrenia: genes, environment and neurodevelopment].

Psychoses are complex diseases resulting from the interaction between genetic vulnerability factors and various environmental risk factors during the brain development and leading to the emergence of the clinical phenotype at the end of adolescence. Among the mechanisms involved, a redox imbalance plays an important role, inducing oxidative stress damaging to developing neurons. As a consequence, the excitatory/inhibitory balance in cortex and the pathways connecting brain areas are both impaired. Childhood and adolescence appear as critical periods of vulnerability for deleterious environmental insults. Antioxidants, applied during the environmental impacts, should allow preventing these impairments as well as their clinical consequences.

Caracterização de concreções ferro-manganosas de solos de calcário no norte do estado de Minas Gerais

As concreções ferro-manganosas, variáveis quanto ao diâmetro e formato, são comuns em solos desenvolvidos de calcário no norte de Minas Gerais. Normalmente, tendem a aumentar de tamanho com a profundidade nos Cambissolos e Vertissolos e a permanecer pequenas nos Latossolos, onde são mais lisas (menos corroídas) e mais arredondadas (lembrando chumbinho de caça). Com o objetivo de estudá-las, foram coletadas concreções (C) nos horizontes B de Latossolos Vermelhos; B e BC de Cambissolo e C de Vertissolo, agrupadas de acordo com o diâmetro médio (C1-Φ = 0,18 cm; C2-Φ = 0,53 cm; C3-Φ = 0,90 cm; C4-Φ = 1,75 cm), sendo C1 as concreções dos Latossolos e C2, C3 e C4 separações das concreções do Cambissolo e do Vertissolo. Tais concreções, após trituradas, foram caracterizadas química (extração de Fe e Mn com oxalato e DCB; ataque sulfúrico e ataque triácido) e mineralogicamente (difração de raios-X). Também foram coletadas amostras indeformadas dos solos que apresentavam concreções, as quais foram impregnadas para análise micromorfológica. A caracterização química das concreções revelou o ferro, a sílica e o manganês como os principais constituintes. Houve correlação significativa e negativa entre o diâmetro das concreções e o teor de ferro (r = -0,88), o que concorda com a literatura, bem como maior acúmulo de ferro nas concreções de menor diâmetro. Também houve correlação positiva entre o diâmetro e o teor de sílica (r = 0,96), fato explicado pelos teores de sílica encontrados nos solos e horizontes onde as concreções ocorrem. Para o manganês nenhuma correlação foi observada, o que contradiz dados de literatura, que revelam normalmente aumento do teor de manganês com o diâmetro. Observou-se, ainda, nas concreções, alguns elementos traços (Ba, Co, Ni, Pb). A quantificação de elementos traços demonstrou elevadas concentrações de manganês, com valores médios 40 vezes maiores que os encontrados nos solos, valores elevados de bário (em média 20 vezes maiores que nos solos) e que tendem a acompanhar o manganês (r = 0,99), o que também foi verificado para o Co (r = 0,99), Ni (r = 0,94), Pb (r = 0,99). A difração de raios-X revelou a presença de goethita como único óxido de ferro presente. Também foi detectada a presença de quartzo, caulinita, lithiophorita e traços de minerais 2:1 (possivelmente interestratificados ilita/esmectita). A micromorfologia revelou a presença de concreções (com organização interna concêntrica) e de nódulos ferro-manganosos. Observando do centro para a periferia, as camadas concêntricas das concreções variaram do preto ao amarelo-avermelhado, evidenciando a contribuição do manganês e a possível transformação dos óxidos de ferro, talvez de hematita para goethita. Alguns fragmentos de concreções presentes nos solos encontravam-se recapeados por novos aportes de ferro, indicando que o processo de difusão e concentração do ferro continuava ativo.

Composição da solução de um solo alagado conforme a profundidade e o tempo de alagamento, utilizando novo método de coleta

Na coleta da solução de solos alagados, é importante evitar o contato do oxigênio com a solução para prevenir reações redox que podem modificar sua composição química. Neste trabalho, realizado em casa de vegetação, foram feitos estudos sobre o estado de oxirredução e sobre a composição química de um Planossolo, em diferentes profundidades e tempos de alagamento, visando propor um novo método para a coleta da solução de solos alagados. O estudo foi feito em vasos plásticos com 7 kg de material de solo proveniente da camada superficial (0-20 cm), num delineamento inteiramente casualizado, com três repetições. O dispositivo de coleta da solução do solo consistiu de um tubo de polietileno com 70 cm de comprimento e 0,6 cm de diâmetro interno, com duas fileiras de orifícios de 1 mm de diâmetro, recoberto com tela de nylon de 400 mesh, construído na forma de espiral e acomodado nas profundidades de 2, 5 e 10 cm. A este dispositivo foi acoplado um sifão de vidro para a coleta da solução. Após a instalação do sistema coletor, o solo foi mantido alagado por 109 dias, tendo sido feitas coletas semanais da solução nas três profundidades. Foram analisados os valores de Eh e pH e os teores de Mn2+, Fe2+, Ca2+, Mg2+ e K+ na solução. As condições de oxirredução e os teores de cátions na solução nas diferentes profundidades, durante o período em que o solo se manteve alagado, permitiram concluir que o método utilizado pode ser indicado para coleta da solução de solos alagados, embora haja necessidade de estudos mais aprofundados sobre o assunto.

Curcumin, quercetin, and tBHQ modulate glutathione levels in astrocytes and neurons: importance of the glutamate cysteine ligase modifier subunit.

A decrease in GSH levels, the main redox regulator, can be observed in neurodegenerative diseases as well as in schizophrenia. In search for substances able to increase GSH, we evaluated the ability of curcumin (polyphenol), quercetin (flavonoid), and tert-butylhydroquinone (tBHQ) to up-regulate GSH-synthesizing enzymes. The gene expression, activity, and product levels of these enzymes were measured in cultured neurons and astrocytes. In astrocytes, all substances increased GSH levels and the activity of the rate-limiting synthesizing enzyme, glutamate cysteine ligase (GCL). In neurons, curcumin and to a lesser extent tBHQ increased GCL activity and GSH levels, while quercetin decreased GSH and led to cell death. In the two cell types, the gene that showed the greatest increase in its expression was the one coding for the modifier subunit of GCL (GCLM). The increase in mRNA levels of GCLM was 3 to 7-fold higher than that of the catalytic subunit. In astrocytes from GCLM-knock-out mice showing low GSH (-80%) and low GCL activity (-50%), none of the substances succeeded in increasing GSH synthesis. Our results indicate that GCLM is essential for the up-regulation of GCL activity induced by curcumin, quercetin and tBHQ.

Secretory component delays the conversion of secretory IgA into antigen-binding competent F(ab')2: a possible implication for mucosal defense.

Secretory component (SC) represents the soluble ectodomain of the polymeric Ig receptor, a membrane protein that transports mucosal Abs across epithelial cells. In the protease-rich environment of the intestine, SC is thought to stabilize the associated IgA by unestablished molecular mechanisms. To address this question, we reconstituted SC-IgA complexes in vitro by incubating dimeric IgA (IgAd) with either recombinant human SC (rSC) or SC isolated from human colostral milk (SCm). Both complexes exhibited an identical degree of covalency when exposed to redox agents, peptidyl disulfide isomerase, and temperature changes. In cross-competition experiments, 50% inhibition of binding to IgAd was achieved at approximately 10 nM SC competitor. Western blot analysis of IgAd digested with intestinal washes indicated that the alpha-chain in IgAd was primarily split into a 40-kDa species, a phenomenon delayed in rSC- or SCm-IgAd complexes. In the same assay, either of the SCs was resistant to degradation only if complexed with IgAd. In contrast, the kappa light chain was not digested at all, suggesting that the F(ab')2 region was left intact. Accordingly, IgAd and SC-IgAd digestion products retained functionality as indicated by Ag reactivity in ELISA. Size exclusion chromatography under native conditions of digested IgAd and rSC-IgAd demonstrates that SC exerts its protective role in secretory IgA by delaying cleavage in the hinge/Fc region of the alpha-chain, not by holding together degraded fragments. The function of integral secretory IgA and F(ab')2 is discussed in terms of mucosal immune defenses.

Indicadores de campo para solos hidromórficos na região de Viçosa (MG)

Indicadores locais são úteis para a identificação de ambientes. Na região de Viçosa, embora os solos encharcados ocorram sob vegetação de taboa (Thypha dominguensis), Gleissolos, de coloração típica acinzentada, são incomuns. A maioria dos solos com lençol freático alto é coberta pela taboa e as características gleizadas do solo são pouco pronunciadas, especialmente nos solos com mais altos teores de ferro. Não há clara conexão entre altura do lençol freático e deficiência de oxigênio. Como as relações entre altura do lençol freático, deficiência de oxigênio e cor do solo não são claras o bastante, hipotetizou-se que outros indicadores para as condições de redução poderiam ser encontrados nesses ambientes. Neste propósito, caracterizou-se o solo e trabalhou-se na sua relação com a vegetação. Estudaram-se os solos com várias intensidades de condições de drenagem em três áreas: Cajuri (Área 1), Viçosa (Área 2) e Coimbra (Área 3), todas pertencentes ao Planalto de Viçosa. Na avaliação das condições de redox dos solos (pH e pE a campo), utilizou-se um medidor digital adaptado a uma sonda de aço. Conquanto importante na identificação de indicadores de ambientes, a caracterização morfológica não se mostrou precisa o bastante para evidenciar o que os solos encharcados têm mais em comum: a deficiência de oxigênio por longos períodos. A cor, embora seja um bom e útil indicador para muitas das condições de drenagem do solo, não se mostrou também eficiente nessas áreas. De modo geral, os Gleissolos estudados apresentaram cromas maiores do que dois, o que supera o limite do critério para identificar horizonte glei no Sistema Brasileiro de Classificação de Solos, embora o teste indicador da presença de Fe2+ com alfa,alfa'-dipiridil tenha sido positivo. Por outro lado, a presença da taboa foi um bom indicador das condições de má drenagem. Nos locais dos povoamentos puros de taboa, os valores de pE foram mais baixos, embora estes tenham variado entre limites muito amplos. A presença do lençol freático acima de 60 cm foi um bom critério para avaliar o grau de gleização dos solos.