Exome sequencing of prostate cancer supports the hypothesis of independent tumour origins

BACKGROUND: Prostate cancer (PCa) is a clinically and pathologically heterogeneous disease. The rapid development of sequencing technology has the potential to deliver new biomarkers with emphasis on aggressive disease and to revolutionise personalised cancer treatment. However, a prostate harbouring cancer commonly contains multiple separate tumour foci, with the potential to aggravate tumour sampling. The level of intraprostatic tumour heterogeneity remains to be determined.

OBJECTIVE: To determine the level of intraprostatic tumour heterogeneity through genome-wide, high-resolution profiling of multiple tumour samples from the same individual.

DESIGN, SETTINGS, AND PARTICIPANTS: Multiple tumour samples were obtained from four individuals following radical prostatectomy. One individual (SWE-1) contained >70% cancer cells in all tumour samples, whereas the other three (SWE-2 to SWE-4) required the use of laser capture microdissection for tumour cell enrichment. Subsequently, DNA was extracted from all tissue samples, and exome sequencing was performed. All tumour foci of SWE-1 were also profiled using a high-resolution array for the identification of copy number alterations (CNA).

OUTCOME MEASUREMENTS AND STATISTICAL ANALYSIS: Shared somatic high-frequency single nucleotide variants (SNV) and CNAs were used to infer the level of intraprostatic tumour heterogeneity.

RESULTS AND LIMITATIONS: No high-frequency mutations, common for the three tumour samples of SWE-1, were identified. Ten randomly chosen positions were validated with Sanger sequencing in all foci, which verified the exome data. The high level of intraprostatic heterogeneity was consistent in all individuals. In total, three out of four individuals harboured tumours without an apparent common somatic denominator. Although we cannot exclude the presence of common structural rearrangements, a high-density array was used for the detection of deletions and amplifications in SWE-1, which agreed with the exome data.

CONCLUSIONS: We present evidence for the presence of somatically independent tumours within the same prostate. This finding will have implications for personalised cancer treatment and biomarker discovery.

A realistic evaluation of track and trigger systems and acute care training for early recognition and treatment of deteriorating ward-based patients: research protocol.

Aim The aim of the study is to evaluate factors that enable or constrain the implementation and service delivery of early warnings systems or acute care training in practice. Background To date there is limited evidence to support the effectiveness of acute care initiatives (early warning systems, acute care training, outreach) in reducing the number of adverse events (cardiac arrest, death, unanticipated Intensive Care admission) through increased recognition and management of deteriorating ward based patients in hospital [1-3]. The reasons posited are that previous research primarily focused on measuring patient outcomes following the implementation of an intervention or programme without considering the social factors (the organisation, the people, external influences) which may have affected the process of implementation and hence measured end-points. Further research which considers the social processes is required in order to understand why a programme works, or does not work, in particular circumstances [4]. Method The design is a multiple case study approach of four general wards in two acute hospitals where Early Warning Systems (EWS) and Acute Life-threatening Events Recognition and Treatment (ALERT) course have been implemented. Various methods are being used to collect data about individual capacities, interpersonal relationships and institutional balance and infrastructures in order to understand the intended and unintended process outcomes of implementing EWS and ALERT in practice. This information will be gathered from individual and focus group interviews with key participants (ALERT facilitators, nursing and medical ALERT instructors, ward managers, doctors, ward nurses and health care assistants from each hospital); non-participant observation of ward organisation and structure; audit of patients' EWS charts and audit of the medical notes of patients who deteriorated during the study period to ascertain whether ALERT principles were followed. Discussion & progress to date This study commenced in January 2007. Ethical approval has been granted and data collection is ongoing with interviews being conducted with key stakeholders. The findings from this study will provide evidence for policy-makers to make informed decisions regarding the direction for strategic and service planning of acute care services to improve the level of care provided to acutely ill patients in hospital. References 1. Esmonde L, McDonnell A, Ball C, Waskett C, Morgan R, Rashidain A et al. Investigating the effectiveness of Critical Care Outreach Services: A systematic review. Intensive Care Medicine 2006; 32: 1713-1721 2. McGaughey J, Alderdice F, Fowler R, Kapila A, Mayhew A, Moutray M. Outreach and Early Warning Systems for the prevention of Intensive Care admission and death of critically ill patients on general hospital wards. Cochrane Database of Systematic Reviews 2007, Issue 3. www.thecochranelibrary.com 3. Winters BD, Pham JC, Hunt EA, Guallar E, Berenholtz S, Pronovost PJ (2007) Rapid Response Systems: A systematic review. Critical Care Medicine 2007; 35 (5): 1238-43 4. Pawson R and Tilley N. Realistic Evaluation. London; Sage: 1997

The influence of area level social deprivation on preoperative disease severity and postoperative outcomes following unicompartmental knee joint replacement

BACKGROUND: This study investigated the effect of socioeconomic deprivation on preoperative disease and outcome following unicompartmental knee replacement (UKR).

METHODS: 307 Oxford UKRs implanted between 2008 and 2013 under the care of one surgeon using the same surgical technique were analysed. Deprivation was quantified using the Northern Ireland Multiple Deprivation Measure. Preoperative disease severity and postoperative outcome were measured using the Oxford Knee Score (OKS).

RESULTS: There was no difference in preoperative OKS between deprivation groups. Preoperative knee range of motion (ROM) was significantly reduced in more deprived patients with 10° less ROM than least deprived patients. Postoperatively there was no difference in OKS improvement between deprivation groups (p=0.46), with improvements of 19.5 and 21.0 units in the most and least deprived groups respectively. There was no significant association between deprivation and OKS improvement on unadjusted or adjusted analysis. Preoperative OKS, Short Form 12 mental component score and length of stay were significant independent predictors of OKS improvement. A significantly lower proportion of the most deprived group (15%) reported being able to walk an unlimited distance compared to the least deprived group (41%) one year postoperatively.

CONCLUSION: More deprived patients can achieve similar improvements in OKS to less deprived patients following UKR.

LEVEL OF EVIDENCE: 2b - retrospective cohort study of prognosis.

Protocolized versus non-protocolized weaning for reducing the duration of invasive mechanical ventilation in newborn infants: review

Background
Mechanical ventilation is a life-saving intervention for critically ill newborn infants with respiratory failure admitted to a neonatal intensive care unit (NICU). Ventilating newborn infants can be challenging due to small tidal volumes, high breathing frequencies, and the use of uncuffed endotracheal tubes. Mechanical ventilation has several short-term, as well as long-term complications. To prevent complications, weaning from the ventilator is started as soon as possible. Weaning aims to support the transfer from full mechanical ventilation support to spontaneous breathing activity.

Objectives
To assess the efficacy of protocolized versus non-protocolized ventilator weaning for newborn infants in reducing the duration of invasive mechanical ventilation, the duration of weaning, and shortening the NICU and hospital length of stay. To determine efficacy in predefined subgroups including: gestational age and birth weight; type of protocol; and type of protocol delivery. To establish whether protocolized weaning is safe and clinically effective in reducing the duration of mechanical ventilation without increasing the risk of adverse events.

Search methods
We searched the Cochrane Central Register of Controlled trials (CENTRAL; the Cochrane Library; 2015, Issue 7); MEDLINE In-Process and other Non-Indexed Citations and OVID MEDLINE (1950 to 31 July 2015); CINAHL (1982 to 31 July 2015); EMBASE (1988 to 31 July 2015); and Web of Science (1990 to 15 July 2015). We did not restrict language of publication. We contacted authors of studies with a subgroup of newborn infants in their study, and experts in the field regarding this subject. In addition, we searched abstracts from conference proceedings, theses, dissertations, and reference lists of all identified studies for further relevant studies.

Selection criteria
Randomized, quasi-randomized or cluster-randomized controlled trials that compared protocolized with non-protocolized ventilator weaning practices in newborn infants with a gestational age of 24 weeks or more, who were enrolled in the study before the postnatal age of 28 completed days after the expected date of birth.

Data collection and analysis
Four authors, in pairs, independently reviewed titles and abstracts identified by electronic searches. We retrieved full-text versions of potentially relevant studies.

Main results
Our search yielded 1752 records. We removed duplicates (1062) and irrelevant studies (843). We did not find any randomized, quasi-randomized or cluster-randomized controlled trials conducted on weaning from mechanical ventilation in newborn infants. Two randomized controlled trials met the inclusion criteria on type of study and type of intervention, but only included a proportion of newborns. The study authors could not provide data needed for subgroup analysis; we excluded both studies.

Authors' conclusions
Based on the results of this review, there is no evidence to support or refute the superiority or inferiority of weaning by protocol over non-protocol weaning on duration of invasive mechanical ventilation in newborn infants.

Using Process Algebra to Model Radiation Induced Bystander Effects

Radiation induced bystander effects are secondary effects caused by the production of chemical signals by cells in response to radiation. We present a Bio-PEPA model which builds on previous modelling work in this field to predict: the surviving fraction of cells in response to radiation, the relative proportion of cell death caused by bystander signalling, the risk of non-lethal damage and the probability of observing bystander signalling for a given dose. This work provides the foundation for modelling bystander effects caused by biologically realistic dose distributions, with implications for cancer therapies.

Making Social Work Education App’ier : The Process of Developing Information-based Apps for Social Work Education and Practice

Mobile App technology in social work education remains in the embryonic stages of development with a few notable exceptions. The use of Apps in College and University settings has been reported in other sectors of higher education, although there is a paucity of research in relation to its relevance to social work education and practice. The following article describes the creation of four social work education and practice Apps by a team of social work educators. The primary focus is on the design process and the partnership approach to the creation of the tools. It also outlines the rationale for the App development, the working process and the theoretical framework underpinning mobile learning. Furthermore, it provides information on the level of usage of the Apps according to geographical location, download information and time spent on each section of the App. The article also incorporates a pragmatic summary of developmental guidelines which may aid social work educators in the development and implementation of specialist information-based Apps for education and practice.

Modelling the nonlinear behaviour and fracture process of AS4/PEKK thermoplastic composite under shear loading

The accurate determination of non-linear shear behaviour and fracture toughness of continuous carbon-fibre/polymer composites remains a considerable challenge. These measurements are often necessary to generate material parameters for advanced computational damage models. In particular, there is a dearth of detailed shear fracture toughness characterisation for thermoplastic composites which are increasingly generating renewed interest within the aerospace and automotive sectors. In this work, carbon fibre (AS4)/ thermoplastic Polyetherketoneketone (PEKK) composite V-notched cross-ply specimens were manufactured to investigate their non-linear response under pure shear loading. Both monotonic and cyclic loading were applied to study the shear modulus degradation and progressive failure. For the first time in the reported literature, we use the essential work of fracture approach to measure the shear fracture toughness of continuous fibre reinforced composite laminates. Excellent geometric similarity in the load-displacement curves was observed for ligament-scaled specimens. The laminate fracture toughness was determined by linear regression, of the specific work of fracture values, to zero ligament thickness, and verified with computational models. The matrix intralaminar fracture toughness (ply level fracture toughness), associated with shear loading was determined by the area method. This paper also details the numerical implementation of a new three-dimensional phenomenological model for carbon fibre thermoplastic composites using the measured values, which is able to accurately represent the full non-linear mechanical response and fracture process. The constitutive model includes a new non-linear shear profile, shear modulus degradation and load reversal. It is combined with a smeared crack model for representing ply-level damage initiation and propagation. The model is shown to accurately predict the constitutive response in terms of permanent plastic strain, degraded modulus as well as load reversal. Predictions are also shown to compare favourably with the evolution of damage leading to final fracture.

Process Evaluation of the Roots of Empathy Program

This paper presents the findings of a qualitative process evaluation of the Roots of Empathy (ROE) programme. ROE is a universal, classroom-based intervention, which aims to enhance social and emotional learning of primary (elementary) school children. Effective delivery of such complex social interventions in real-world settings requires in-depth knowledge and understanding of factors that interact to influence implementation and fidelity. A case study methodology was employed with six schools, to explore the views of key actors and stakeholders involved in the delivery and receipt of the programme. Overall, ROE was delivered with high fidelity and the programme was viewed positively across the schools. However, one issue was the varied level of interest and awareness of the programme from parents.

Contributos para a análise estatística de séries de contagem

A análise das séries temporais de valores inteiros tornou-se, nos últimos anos, uma área de investigação importante, não só devido à sua aplicação a dados de contagem provenientes de diversos campos da ciência, mas também pelo facto de ser uma área pouco explorada, em contraste com a análise séries temporais de valores contínuos. Uma classe que tem obtido especial relevo é a dos modelos baseados no operador binomial thinning, da qual se destaca o modelo auto-regressivo de valores inteiros de ordem p. Esta classe é muito vasta, pelo que este trabalho tem como objectivo dar um contributo para a análise estatística de processos de contagem que lhe pertencem. Esta análise é realizada do ponto de vista da predição de acontecimentos, aos quais estão associados mecanismos de alarme, e também da introdução de novos modelos que se baseiam no referido operador. Em muitos fenómenos descritos por processos estocásticos a implementação de um sistema de alarmes pode ser fundamental para prever a ocorrência de um acontecimento futuro. Neste trabalho abordam-se, nas perspectivas clássica e bayesiana, os sistemas de alarme óptimos para processos de contagem, cujos parâmetros dependem de covariáveis de interesse e que variam no tempo, mais concretamente para o modelo auto-regressivo de valores inteiros não negativos com coeficientes estocásticos, DSINAR(1). A introdução de novos modelos que pertencem à classe dos modelos baseados no operador binomial thinning é feita quando se propõem os modelos PINAR(1)T e o modelo SETINAR(2;1). O modelo PINAR(1)T tem estrutura periódica, cujas inovações são uma sucessão periódica de variáveis aleatórias independentes com distribuição de Poisson, o qual foi estudado com detalhe ao nível das suas propriedades probabilísticas, métodos de estimação e previsão. O modelo SETINAR(2;1) é um processo auto-regressivo de valores inteiros, definido por limiares auto-induzidos e cujas inovações formam uma sucessão de variáveis independentes e identicamente distribuídas com distribuição de Poisson. Para este modelo estudam-se as suas propriedades probabilísticas e métodos para estimar os seus parâmetros. Para cada modelo introduzido, foram realizados estudos de simulação para comparar os métodos de estimação que foram usados.

De aluno a enfermeiro: desenvolvimento de competências em contexto de ensino clínico

A formação em enfermagem tem acompanhado a evolução sociocultural e científico-tecnológica procurando dar resposta às exigências dos utentes e, sobretudo, à complexidade e à imprevisibilidade dos contextos de prestação de cuidados. Segundo os novos paradigmas de formação, pretende-se que os alunos desenvolvam competências que lhes permitam “agir em situação”. Neste estudo procurámos compreender de que forma os alunos desenvolvem as suas competências em contextos de ensino clínico e quais os factores que, à luz da perspectiva bioecológica de desenvolvimento humano (Bronfenbrenner e Morris, 1998) e do seu modelo PPCT (Pessoa, Processo, Contexto e Tempo), se constituem como facilitadores ou inibidores desse desenvolvimento. Optámos por uma metodologia predominantemente qualitativa, através de um estudo de caso, referente ao 2º Curso de Licenciatura em Enfermagem da Escola Superior de Saúde da Universidade de Aveiro (2002-2003 a 2005- 2006). Para além da análise documental para contextualização do ensino clínico no currículo do curso, foram recolhidas narrativas dos alunos e supervisores relativas às suas vivências em ensino clínico durante todo o percurso formativo. Os resultados da análise de conteúdo das narrativas, de natureza qualitativa, foram triangulados com as classificações dos alunos nas grelhas de avaliação de competências e respectivos relatórios e procuraram responder à primeira questão de investigação que visava analisar o desenvolvimento de competências e as perspectivas dos actores envolvidos nesse processo. A resposta à segunda questão, que incidia sobre os factores de desenvolvimento à luz do modelo PPCT, foi baseada essencialmente na análise das narrativas. Os resultados obtidos permitem-nos concluir que o desenvolvimento de competências ocorre de forma integradora, combinando sinergeticamente diferentes dimensões (cognitiva, atitudinal, comunicacional e técnica) ao longo dos ensinos clínicos, num processo dinâmico, dialéctico e progressivo. E ainda que, à luz do modelo PPCT, sobressaem determinados factores influenciadores do desenvolvimento de competências. Assim, relativamente à Pessoa, emergem as características pessoais, os papéis desempenhados, a interpessoalidade, o contacto com a morte e com situações de sofrimento, sendo também significativa a emergência de uma componente afectivo-emocional. Quanto ao Processo, (que assume especial relevância), destacam-se as actividades e os processos proximais, as estratégias supervisivas, as dificuldades sentidas pelos supervisores, de entre as quais sobressai a falta de preparação para a tarefa. A análise dos Contextos revela que, no microsistema, o destaque vai para as especificidades de cada contexto e a atmosfera envolvente enquanto que, no mesosistema, a participação multicontextual e o conhecimento intercontextual se manifestam como relevantes. No exosistema, salienta-se a importância do relacionamento interinstitucional e dos modelos de parceria e, ao nível macrosistémico, emergem de forma subtil, indícios da influência das políticas de gestão hospitalar e da formação assim como da matriz conceptual de enfermagem. No que se refere ao Tempo, a importância da continuidade dos processos proximais (microtempo) e a periodicidade dos ensinos clínicos (mesotempo) mereceram referências significativas.

Novos dilemas, velhas soluções? - patronagem e governos partidários

A patronagem tem sido considerada uma importante dimensão do modelo de governos partidários. Contudo, a concepção convencional da utilização da patronagem remete para a distribuição de cargos na administração pública a ocorrer para efeitos de recompensa por serviços prestados ao partido no governo, ou como mecanismo de compensação relativamente à incapacidade do partido no governo de converter as preferências em políticas públicas. Esta perspectiva não é inteiramente satisfatória. A crescente complexificação e fragmentação dos processos de governação, juntamente com o poder das estruturas administrativas no processo de políticas públicas parece impelir os governos partidários a procurarem novas formas de controlar a máquina administrativa do Estado. Através do controlo político da administração, os partidos no governo procuram obter uma máquina administrativa responsiva e accountable, o que pode ter consequências para a prossecução dos objectivos de controlo de políticas públicas dos partidos no governo. Deste modo, a patronagem – definida como a distribuição de cargos na cúpula dirigente da administração pública e semi-pública – pode converter-se num recurso chave para os partidos ao nível do controlo do processo de políticas públicas, permitindo-lhes assegurar um papel na governação democrática moderna. Este estudo permite confirmar, em primeiro lugar, a incapacidade de, durante o período democrático, institucionalizar mecanismos legais que possam promover a profissionalização da administração pública. Tal decorre da acentuada tendência para a revisão do enquadramento legal, que acompanha a alternância partidária no governo, sem contudo, permitir configurar um quadro legal capaz de restringir a discricionariedade política formal sobre a máquina administrativa do Estado. Em segundo lugar Portugal surge, no contexto dos 19 países europeus analisados, entre os países com maior amplitude na discricionariedade política formal. Tal como os seus congéneres do Sul da Europa, Portugal tem sido considerado como um país onde a patronagem pode penetrar os níveis hierárquicos mais baixos, motivada por questões de recompensa partidária. Esta narrativa negligencia, contudo, as consideráveis diferenças que existem entre níveis hierárquico, ignorando as diferentes motivações para a patronagem. Além disso, a perspectiva de políticos, dirigentes e outros observadores, sugere que a utilização efectiva dos mecanismos de controlo ex ante é limitada em Portugal, quando comparado com outras democracias europeias, apontando para o limitado poder explicativo da legislação em relação ao recurso à patronagem. Esta investigação pretende, assim, reanalisar a narrativa relativa à influência partidária e ao papel da patronagem para os governos partidários em Portugal. Desta forma, o estudo da importância da patronagem para os governos partidários foi baseado na análise dos padrões de patronagem em Portugal, através da análise empírica de 10482 nomeações para a cúpula da estrutura dirigente. Esta análise quantitativa foi complementada por entrevistas a 51 dirigentes, ministros e observadores privilegiados, que especificam a operacionalização da patronagem e as estratégias utilizadas pelos partidos políticos. A análise destas duas fontes permitiu confirmar, em primeiro lugar, a existência de influências partidárias nas nomeações para a cúpula dirigente. Em segundo lugar, este estudo permite confirmar a coexistência das duas motivações da patronagem. Com efeito, a lógica das nomeações enquanto recompensa pode subsistir, ao mesmo tempo que tende a emergir um valor instrumental das nomeações, com estas a serem utilizadas (também) para reforçar o controlo político e reduzir os riscos associados ao processo de delegação. Contudo, as diferentes motivações da patronagem podem variar consoante o nível hierárquico e a fase do ciclo governativo. Enquanto instrumento de poder, a patronagem pode ser identificada nos níveis hierárquicos mais elevados. Pelo contrário, as motivações de recompensa emergem nas posições hierárquicas mais baixas, menos sujeitas ao controlo dos partidos da oposição e dos eleitores. A patronagem de poder tende, ainda, a ser mais saliente nas etapas iniciais dos mandatos governativos, com as motivações de recompensa a poderem ser identificadas no final dos mandatos. Em terceiro lugar, os resultados sugerem que a utilização da patronagem depende da competição partidária, com a acção fiscalizadora dos partidos da oposição a poder limitar as nomeações para cargos na cúpula da estrutura administrativa sem, contudo, poder impedir as nomeações para os níveis hierárquicos menos visíveis (estruturas intermédias, serviços periféricos e gabinetes ministeriais). Em quarto lugar, a politização estrutural emerge como uma estratégia que permite aos governos partidários contornarem a indiferença da administração pública face a novas prioridades políticas, ao mesmo tempo que parece emergir como um instrumento que permite legitimar as opções políticas dos governos partidários ou adiar decisões nas áreas sectoriais menos importantes para os governos partidários. De uma forma geral, os governos partidários parecem recorrer a velhos instrumentos como a patronagem, com uma solução para os novos dilemas que se colocam ao controlo partidário do processo de políticas públicas.

Injection moulding process optimization for microstructured parts production

Ao longo das últimas décadas, a micromoldação (u-moldação) por injeção de termoplásticos ganhou um lugar de destaque no mercado de equipamentos eletrónicos e de uma ampla gama de componentes mecânicos. No entanto, quando o tamanho do componente diminui, os pressupostos geralmente aceites na moldação por injeção convencional deixam de ser válidos para descrever o comportamento reológico e termomecânico do polímero na microimpressão. Por isso, a compreensão do comportamento dinâmico do polímero à escala micro bem como da sua caraterização, análise e previsão das propriedades mecânicas exige uma investigação mais alargada. O objetivo principal deste programa doutoral passa por uma melhor compreensão do fenómeno físico intrínseco ao processo da μ-moldação por injeção. Para cumprir com o objetivo estabelecido, foi efetuado um estudo paramétrico do processo de μ-moldação por injeção, cujos resultados foram comparados com os resultados obtidos por simulação numérica. A caracterização dinâmica mecânica das μ-peças foi efetuada com o objetivo de recolher os dados necessários para a previsão do desempenho mecânico das mesmas, a longo prazo. Finalmente, depois da calibração do modelo matemático do polímero, foram realizadas análises estruturais com o intuito de prever o desempenho mecânico das μ-peças no longo prazo. Verificou-se que o desempenho mecânico das μ-peças pode ser significativamente afetado pelas tensões residuais de origem mecânica e térmica. Estas últimas, resultantes do processo de fabrico e das condições de processamento, por isso, devem ser consideradas na previsão do desempenho mecânico e do tempo de serviço das u-moldações.

Formação de professores e atividades práticas de astronomia no 1º CEB

Os estudos sobre astronomia e educação em astronomia com professores em serviço são escassos e o seu aumento significativo, nos últimos anos, denota a importância desta área na literacia científica dos cidadãos. Há uma necessidade de divulgar esse conhecimento para superar algumas dificuldades, tais como, a prevalência de conceções alternativas e a falta de implementação de atividades práticas no 1º Ciclo do Ensino Básico. Neste contexto, foi implementado um estudo quasi-experimental com professores e alunos dos 3º e 4º anos de escolaridade de escolas da costa norte de Portugal, que integrou aplicação de questionários diagnósticos em mais de um momento, e uma ação de formação sobre astronomia, para professores. A intenção era verificar se as conceções em relação à astronomia, de professores e alunos, estavam em conformidade com as descritas na literatura, e se a ação de formação, com base em atividades práticas, concebidas com materiais acessíveis e adequadas para colocar em prática com os alunos, foi resposta para melhorar os seus conhecimentos científicos e a prática docente. A análise dos dados a partir do pré-teste revelou conceções alternativas de acordo com a literatura. Os resultados verificados no pós-teste, administrado um ano mais tarde, para o grupo experimental de professores, e comparados com os do grupo de controlo, mostraram que a totalidade dos elementos do grupo experimental evidenciaram uma melhoria significativa no conhecimento científico e uma mudança concetual, devido ao desenvolvimento profissional implementado. Também se verificou que a realização de atividades práticas, através de metodologia de investigação, permitiu que os alunos pudessem compreender como funciona a ciência, o que se traduziu em progresso ao nível das aprendizagens e atitudes. A prática efetiva de atividades hands-on e minds-on parece ser uma maneira apropriada para construir e reforçar o conhecimento científico nesta área, acerca de fenómenos não observáveis. Advoga-se, assim, a importância da formação de professores ao longo da carreira docente como forma de atualizar o processo de ensino e aprendizagem, tendo em vista uma escola capaz de preparar os alunos para uma sociedade cada vez mais exigente e influenciada pela constante mudança no conhecimento proporcionado pelo desenvolvimento científico e tecnológico.

Microbe-mediated recovery of salt marshes contaminated with oil hydrocarbons

Salt marshes are highly productive intertidal habitats that serve as nursery grounds for many commercially and economically important species. Because of their location and physical and biological characteristics, salt marshes are considered to be particularly vulnerable to anthropogenic inputs of oil hydrocarbons. Sediment contamination with oil is especially dangerous for salt marsh vegetation, since low molecular weight aromatic hydrocarbons can affect plants at all stages of development. However, the use of vegetation for bioremediation (phytoremediation), by removal or sequestration of contaminants, has been intensively studied. Phytoremediation is an efficient, inexpensive and environmental friendly approach for the removal of aromatic hydrocarbons, through direct incorporation by the plant and by the intervention of degrading microbial populations in the rhizosphere (microbe-assisted phytoremediation). Rhizosphere microbial communities are enriched in important catabolic genotypes for degradation of oil hydrocarbons (OH) which may have a potential for detoxification of the sediment surrounding the roots. In addition, since rhizosphere bacterial populations may also internalize into plant tissues (endophytes), rhizocompetent AH degrading populations may be important for in planta AH degradation and detoxification. The present study involved field work and microcosms experiments aiming the characterization of relevant plant-microbe interactions in oilimpacted salt marshes and the understanding of the effect of rhizosphere and endosphere bacteria in the role of salt marsh plants as potential phytoremediation agents. In the field approach, molecular tools were used to assess how plant species- and OH pollution affect sediment bacterial composition [bulk sediment and sediment surrounding the roots (rhizosphere) of Halimione portulacoides and Sarcocornia perennis subsp. perennis] in a temperate estuary (Ria de Aveiro, Portugal) chronically exposed to OH pollution. In addition, the 16S rRNA gene sequences retrieved in this study were used to generate in silico metagenomes and to evaluate the distribution of potential bacterial traits in different microhabitats. Moreover, a combination of culture-dependent and -independent approaches was used to investigate the effect of oil hydrocarbons contamination on the structure and function of endophytic bacterial communities of salt marsh plants.Root systems of H. portulacoides and S. perennis subsp. perennis appear to be able to exert a strong influence on bacterial composition and in silico metagenome analysis showed enrichment of genes involved in the process of polycyclic aromatic hydrocarbon (PAH) degradation in the rhizosphere of halophyte plants. The culturable fraction of endophytic degraders was essentially closely related to known OH-degrading Pseudomonas species and endophytic communities revealed sitespecific effects related to the level of OH contamination in the sediment. In order to determine the effects of oil contamination on plant condition and on the responses in terms of structure and function of the bacterial community associated with plant roots (rhizosphere, endosphere), a microcosms approach was set up. The salt marsh plant Halimione portulacoides was inoculated with a previous isolated Pseudomonas sp. endophytic degrader and the 2-methylnaphthalene was used as model PAH contaminant. The results showed that H. portulacoides health and growth were not affected by the contamination with the tested concentration. Moreover, the decrease of 2-methylnaphthalene at the end of experiment, can suggest that H. portulacoides can be considered as a potential plant for future uses in phytoremedition approaches of contaminated salt marsh. The acceleration of hydrocarbon degradation by inoculation of the plants with the hydrocarbon-degrading Pseudomonas sp. could not, however, be demonstrated, although the effects of inoculation on the structure of the endophytic community observed at the end of the experiment indicate that the strain may be an efficient colonizer of H. portulacoides roots. The results obtained in this work suggest that H. portulacoides tolerates moderate concentrations of 2-methylnaphthalene and can be regarded as a promising agent for phytoremedition approaches in salt marshes contaminated with oil hydrocarbons. Plant/microbe interactions may have an important role in the degradation process, as plants support a diverse endophytic bacterial community, enriched in genetic factors (genes and plasmids) for hydrocarbon degradation.