Analysis of a Plant Complex Resistance Gene Locus Underlying Immune-Related Hybrid Incompatibility and Its Occurrence in Nature

Mechanisms underlying speciation in plants include detrimental (incompatible) genetic interactions between parental alleles that incur a fitness cost in hybrids. We reported on recessive hybrid incompatibility between an Arabidopsis thaliana strain from Poland, Landsberg erecta (Ler), and many Central Asian A. thaliana strains. The incompatible interaction is determined by a polymorphic cluster of Toll/interleukin-1 receptor-nucleotide binding-leucine rich repeat (TNL) RPP1 (Recognition of Peronospora parasitica1)-like genes in Ler and alleles of the receptor-like kinase Strubbelig Receptor Family 3 (SRF3) in Central Asian strains Kas-2 or Kond, causing temperature-dependent autoimmunity and loss of growth and reproductive fitness. Here, we genetically dissected the RPP1-like Ler locus to determine contributions of individual RPP1-like Ler (R1R8) genes to the incompatibility. In a neutral background, expression of most RPP1-like Ler genes, except R3, has no effect on growth or pathogen resistance. Incompatibility involves increased R3 expression and engineered R3 overexpression in a neutral background induces dwarfism and sterility. However, no individual RPP1-like Ler gene is sufficient for incompatibility between Ler and Kas-2 or Kond, suggesting that co-action of at least two RPP1-like members underlies this epistatic interaction. We find that the RPP1-like Ler haplotype is frequent and occurs with other Ler RPP1-like alleles in a local population in Gorzów Wielkopolski (Poland). Only Gorzów individuals carrying the RPP1-like Ler haplotype are incompatible with Kas-2 and Kond, whereas other RPP1-like alleles in the population are compatible. Therefore, the RPP1-like Ler haplotype has been maintained in genetically different individuals at a single site, allowing exploration of forces shaping the evolution of RPP1-like genes at local and regional population scales.

Aaltovoimalaitteen toimintaperiaatteen analysointi

Diplomityö tehtiin Wello Oy:n toimeksiannosta. Wello Oy on vesi- ja tuulivoimaratkaisuihin keskittynyt yritys, joka kehittää aaltovoimalaitekonseptia. Työssä selvitettiin aaltovoimaan liittyviä ilmiöitä ja aaltovoimalaitteen mekaanista konseptia ja tehtiin arvio niiden tehokkuudesta. Työssä käytettiin kaupallisia simulointityökaluja kuten monikappaledynamiikan simulointiohjelmaa MSC.ADAMS R3:a ja yleistä matematiikka ohjelmaa Matlab Simulink:ia. Simulointimallia käytettiin arvioimaan laitteen yleistä käyttäytymistä. Lisäksi laitteen analyyttisiä malleja käytettiin laitteen toimintaperiaatteen selvitykseen. Simulointia käytettiin kelluvan laitteen mekanismin tutkimukseen. Tuloksiin pohjautuen laitteelle määriteltiin teoreettiset maksimiteho rajat ja rajoitteet, jotka vaikuttavat laitteen tehokkuuteen.

Propriedades reológicas e efeito da adição de sal na viscosidade de exopolissacarídeos produzidos por bactérias do gênero Rhizobium

Viscosity of some polysaccharide solutions supports that these molecules can be applied in food sectors. Four exopolysaccharides (R1, R2, R3, R4) produced by different Rhizobium strains were selected. Sugar composition and differences in the uronic acid contents suggests that chemical structure of these molecules can vary when different culture conditions and strains are analyzed. The Power Law was the rheological model used to represent the experimental data of shear stress versus shear rate. All exopolysaccharides showed non-Newtonian behavior, with pseudoplastic characteristics. R1, R2 and R4 showed a slight increase in viscosity in the presence of 0,2 M NaCl.

Utilização de Acibenzolar-S-Methyl para controle de doenças foliares da soja

O controle das doenças foliares na cultura da soja pode ser obtido pela utilização de métodos genéticos, culturais e químicos. A utilização de ativadores químicos dos mecanismos de defesa é uma alternativa de controle induzido. Para avaliar o efeito na eficácia com a inclusão de Acibenzolar-S-Methyl (ASM) no programa de controle químico das doenças foliares na cultura da soja, um experimento foi instalado com as cultivares IAS 5, CD 201 e RS 10. O efeito do ASM foi avaliada isoladamente e em mistura com Difenoconazole aplicados nos estádios R3, R4 e R5.1 e o Azoxystrobin em R5.1. Os parâmetros avaliados foram a severidade das doenças de final de ciclo (DFC), desfolha, área foliar verde e rendimento de grãos. A inclusão de ASM nos programas de controle químico aumentou, na maioria dos casos, a eficácia dos fungicidas para todos os parâmetros avaliados, porém com variação entre as cultivares. Os melhores resultados foram obtidos com aplicações de Difenoconazole + ASM aplicado em R3 e R4, não sendo verificado efeito na eficácia do Azoxystrobin (R5.1). O incremento no rendimento das cultivares foi influenciado pela tolerância das cultivares as doenças, sendo positivo para as cultivares CD 201 e RS 10 com aplicação de ASM + Difenoconazole em R4.

Uso de mezclas de azoxistrobina y triazoles para controlar enfermedades de fin de ciclo de la soja

Las enfermedades de fin de ciclo de la soja (EFC), ampliamente difundidas en Argentina, afectan el rendimiento del cultivo y la calidad de la semilla cosechada. La aplicación foliar de fungicidas representa una alternativa eficiente en las actuales condiciones de cultivo (monocultivo y siembra directa). Los objetivos del presente trabajo fueron 1) determinar los agentes causales de la EFC presentes en los ensayos, 2) evaluar la disminución de rendimiento causada por las EFC y 3) valorar la eficiencia de control de mezclas de triazoles y azoxistrobina aplicados en las etapas reproductivas R3 o R5, para el control de las mismas. Se realizaron cuatro ensayos, dos en la campaña 2004/2005, y dos en la campaña 2005/2006, en Armstrong, Santa Fe, núcleo del área sojera de la Región Pampeana. Se utilizaron dos mezclas de azoxistrobina, una con cyproconazole y otra con difenoconazole, y una mezcla de los dos últimos. Los patógenos detectados fueron: Cercospora kikuchii, Colletotrichum truncatum, Septoria glycines, Glomerella glycines y Phomopsis sojae. Todos los tratamientos tuvieron mayores rendimientos que el control no tratado en todos los ensayos, con un nivel de significancia del 5%. Se concluye que, bajo las condiciones de los ensayos, con altas precipitaciones entre R1 y R5.5, los productos utilizados, controlaron eficientemente las EFC presentes.

Relação entre resistência de linhagens tropicais de milho à podridão de espiga e ao acúmulo de fumonisinas provocados por Fusarium verticillioides

A infecção de grãos de milho por Fusarium verticillioides, agente causal da podridão da espiga, pode resultar na produção de micotoxinas do grupo das fumonisinas. A resistência genética é a forma de controle mais eficiente dessa enfermidade. Assim, o objetivo do trabalho foi buscar fontes de resistência em linhagens de milho tropical à F. verticillioides e à produção de fumonisinas. Seis linhagens tropicais de milho, três, pré-classificadas como resistentes e três, pré-classificadas como suscetíveis à F. verticillioides, foram submetidas à inoculação do patógeno e posteriormente, avaliadas quanto à severidade da podridão de espiga, incidência de grãos sintomáticos e concentração de fumonisinas. Os resultados mostraram que as linhagens R1 e R3 apresentaram alta resistência à infecção do patógeno. No entanto, apenas a R3 foi resistente ao acúmulo de fumonisinas. Dessa forma, sugere-se que a ausência de relação entre intensidade da doença e níveis de fumonisinas seja fator inerente desse patossistema. Assim, não é possível assegurar que grãos assintomáticos quanto à infecção por F. verticillioides, estejam livres de contaminação por fumonisinas.

Start-up of horizontal anaerobic reactors with sludge blanket and fixed bed for wastewater treatment from coffee processing by wet method

In this study it was evaluated the start-up procedures of anaerobic treatment system with three horizontal anaerobic reactors (R1, R2 and R3), installed in series, with volume of 1.2 L each. R1 had sludge blanket, and R2 and R3 had half supporter of bamboo and coconut fiber, respectively. As an affluent, it was synthesized wastewater from mechanical pulping of the coffee fruit by wet method, with a mean value of total chemical oxygen demand (CODtotal) of 16,003 mg L-1. The hydraulic retention time (HRT) in each reactor was 30 h. The volumetric organic loading (VOL) applied in R1 varied from 8.9 to 25.0 g of CODtotal (L d)-1. The mean removal efficiencies of CODtotal varied from 43 to 97% in the treatment system (R1+R2+R3), stabilizing above 80% after 30 days of operation. The mean content of methane in the biogas were of 70 to 76%, the mean volumetric production was 1.7 L CH4 (L reactor d)-1 in the system, and the higher conversions were around at 0.20 L CH4 (g CODremoved)-1 in R1 and R2. The mean values of pH in the effluents ranged from 6.8 to 8.3 and the mean values of total volatile acids remained below 200 mg L-1 in the effluent of R3. The concentrations of total phenols of the affluent ranged from 45 to 278 mg L-1, and the mean removal efficiency was of 52%. The start-up of the anaerobic treatment system occurred after 30 days of operation as a result of inoculation with anaerobic sludge with active microbiota.

Umidade e temperatura de argissolo amarelo em sistemas de preparo e estádios de desenvolvimento do milho

RESUMOOs sistemas de preparo do solo afetam a quantidade de resíduo vegetal sobre a superfície do solo e, consequentemente, sua umidade e temperatura. Objetivou-se avaliar a temperatura e a umidade do Argissolo Amarelo em estádios de desenvolvimento da cultura do milho sob sistemas de preparo mecanizado. O experimento foi conduzido no delineamento em blocos inteiramente casualizados, com quatro repetições, em Petrolina - PE. Os sistemas de preparo do solo foram: sem preparo primário, grade off-set de discos de 0,56 m, grade off-set de discos de 0,61 m, escarificador e arado de aivecas. As leituras de umidade e temperatura foram realizadas ao longo do dia, nos horários de 6; 9; 12; 15 e 18 h, nos estádios de desenvolvimento V3, V8, R3 e R6 do milho. A umidade do solo foi avaliada na camada de 0,00-0,05 m utilizando-se do método gravimétrico, e a temperatura do solo na superfície, utilizando-se de termômetro infravermelho. Os sistemas de preparo do solo e os horários de leitura influenciaram na umidade e na temperatura do solo. Os maiores valores de umidade ocorreram no período da manhã, enquanto a maior temperatura do solo ocorreu na parte da tarde.

Crescimento de plantas de soja em função de doses de sulfentrazone

O efeito de doses de sulfentrazone foi avaliado no crescimento da soja BR-16, inoculadas com estirpe SEMIA 5079, em condições de casa de vegetação. A fitotoxicidade do sulfentrazone aumentou com o incremento na dose do herbicida, nos estádios V2 e R5, agravando-se com o passar do tempo. O sulfentrazone reduziu a área foliar, o acúmulo de matéria seca total e dos órgãos, a altura da planta e o comprimento das raízes tanto no estádio R3 quanto no R5. O crescimento das raízes foi mais afetado pelo sulfentrazone do que a parte aérea, sendo que a relação parte aérea/ raízes aumentou com o incremento na dose do herbicida. A cultivar de soja BR-16 apresentou baixa tolerância ao sulfentrazone, pois o herbicida influenciou negativamente todos os parâmetros analisados.

Resistência de populações de capim-colchão (Digitaria ciliaris) aos herbicidas inibidores da Acetil Co-A Carboxilase

O objetivo do presente trabalho foi avaliar as populações com suspeita de ocorrência de biótipos resistentes de Digitaria ciliaris aos herbicidas inibidores da AcetilCoA Carboxilase (ACCase), por meio de curvas de dose-resposta, bem como estabelecer o grau de resistência cruzada aos herbicidas cicloexanodionas (CHD) e ariloxifenoxipropionatos (APP) desses biótipos. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, utilizando-se quatro populações com suspeita de resistência (R1, R2, R3 e R4) e uma população suscetível (S). O delineamento experimental adotado foi o de blocos ao acaso, com quatro repetições, sendo os tratamentos resultado da interação fatorial entre cinco populações, três herbicidas (fluazifop-p-butil, sethoxydim e tepraloxydim) e oito doses de herbicidas (0C, 0,06C, 0,125C, 0,5C, 1C, 2C, 4C e 10C), em que C é a dose comercial recomendada para cada produto. Foram realizadas avaliações de porcentagem de controle aos 28 dias após a aplicação (DAA). A partir dos resultados obtidos, conclui-se que as populações R1, R2, R3 e R4 apresentaram-se como biótipos resistentes aos herbicidas inibidores da ACCase, com diferentes níveis de resistência cruzada aos herbicidas com esse mecanismo de ação.

Efeito de deriva simulada de herbicida inibidor de ALS nos componentes da produtividade do arroz irrigado

O objetivo deste trabalho foi quantificar os efeitos causados pela deriva simulada do herbicida imazethapyr + imazapic nos componentes da produtividade de grãos de arroz irrigado, em função da época de início da irrigação por inundação. Para isso, foi conduzido experimento no ano agrícola 2003/04, em condições de campo, no Centro Agropecuário da Palma (CAP/UFPel). O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados, com quatro repetições. A deriva foi simulada pela aplicação de doses crescentes do herbicida imazethapyr + imazapic, correspondendo a 0; 3,125; 6,25; 12,5; 25; 50; e 100% da dose comercial, acrescido de Dash a 0,5% v/v, sobre as plantas de arroz, cultivar BRS Pelota, em estádios fenológicos V3 - V4, com inundação três dias antes ou após a aplicação dos tratamentos. A aplicação foi feita com pulverizador costal, pressurizado a CO2, munido de barra com bicos 110.015 do tipo leque a uma pressão constante de 210 kPa, que proporcionou a aplicação de 150 L ha-1 de calda herbicida. As variáveis avaliadas foram: número de colmos, em estádio R3, número de grãos por panícula, número de espiguetas estéreis, peso de mil grãos e produtividade de grãos, determinados por ocasião da colheita. O herbicida imazethapyr + imazapic reduziu o número de colmos de arroz, o número de grãos e de espiguetas estéreis por panícula, o peso de mil grãos e a produtividade de grãos com o aumento da dose aplicada, quando esta ocorreu em cultura mantida no seco. A antecipação do início da irrigação por inundação, em lavouras semeadas com cultivar suscetível, evita possíveis prejuízos ocasionados por deriva de imazethapyr + imazapic no número de colmos, número de grãos e espiguetas estéreis por panícula, peso de mil grãos e produtividade de grãos.

Primary and Revision Hip Replacement. A University Hospital Database and Registry Study

Large-headed total hip arthroplasty (THA) and hip resurfacing arthroplasty (HRA) with metal-on-metal (MoM) bearings became popular during the last decade. Recently, it has become evident that the large-head MoM hip implants are associated with increased revision rates despite their theoretical advantages. The purpose of this study was to evaluate the early results of primary MoM hip replacements and of acetabular revisions. I analyzed retrospectively the results of four MoM implant designs and the survival rate of acetabular revisions with impaction bone grafting, as documented in the Turku University Hospital database. Further, I evaluated the correlation between femoral head size and dislocation rate, and used the Finnish Arthroplasty Register data to compare the survival of three large-head MoM THAs to analogous HRAs. The early results for the Magnum M2A–ReCap THA were good. A larger head size decreased the risk of dislocation. Articular surface replacement (ASR) THA yielded inferior results compared to analogous HRA. For two other designs the results were similar. The R3–Synergy THA yielded inferior results compared to the reference implants. The survival of acetabular reconstructions with impaction bone grafting was inferior compared to previous reports. In conclusion, the early results of the Biomet ReCap–Magnum design were promising, and large head sizes decreased the dislocation rate. The survival of different MoM hip implant designs varied. The survival of new designs and techniques may be inferior to those reported by the clinics where implants are developed. An important caveat is that early promising results of new devices may rapidly worsen. New implants need to be introduced in a controlled fashion to the market; here, arthroplasty registers are a valuable tool that needs to be used.

De tempore 6

Variantti A.

Comparison of the reliability of multifocal visual evoked cortical potentials generated by pattern reversal and pattern pulse stimulation

This study compared the effectiveness of the multifocal visual evoked cortical potentials (mfVEP) elicited by pattern pulse stimulation with that of pattern reversal in producing reliable responses (signal-to-noise ratio >1.359). Participants were 14 healthy subjects. Visual stimulation was obtained using a 60-sector dartboard display consisting of 6 concentric rings presented in either pulse or reversal mode. Each sector, consisting of 16 checks at 99% Michelson contrast and 80 cd/m² mean luminance, was controlled by a binary m-sequence in the time domain. The signal-to-noise ratio was generally larger in the pattern reversal than in the pattern pulse mode. The number of reliable responses was similar in the central sectors for the two stimulation modes. At the periphery, pattern reversal showed a larger number of reliable responses. Pattern pulse stimuli performed similarly to pattern reversal stimuli to generate reliable waveforms in R1 and R2. The advantage of using both protocols to study mfVEP responses is their complementarity: in some patients, reliable waveforms in specific sectors may be obtained with only one of the two methods. The joint analysis of pattern reversal and pattern pulse stimuli increased the rate of reliability for central sectors by 7.14% in R1, 5.35% in R2, 4.76% in R3, 3.57% in R4, 2.97% in R5, and 1.78% in R6. From R1 to R4 the reliability to generate mfVEPs was above 70% when using both protocols. Thus, for a very high reliability and thorough examination of visual performance, it is recommended to use both stimulation protocols.

Composição centesimal e perfil de ácidos graxos da carne de novilho precoce alimentado com lipídios protegidos

É crescente a preocupação da população em ingerir dietas mais saudáveis, mantendo adequado o nível de colesterol plasmático, com conseqüente redução na incidência de doenças cardiovasculares. O objetivo deste estudo foi avaliar a composição centesimal e o perfil de ácidos graxos da carne de novilho precoce de quatro grupos genéticos: Nelore (R1), Nelore x Canchin (R2), Nelore x Limousin (R3) e Nelore x Aberdeen Angus (R4), alimentados com dieta normal (D1) ou por outra constituída por lipídios protegidos (D2). Determinaram-se os teores de umidade, proteína, lipídios totais, resíduo mineral fixo e o perfil de ácidos graxos. Não foram encontradas diferenças para os teores de umidade, proteína, lipídios totais, Ácidos Graxos Saturados (AGS) e Ácidos Graxos Monoinsaturados (AGMI). A dieta protegida ocasionou aumento do teor total de Ácidos Graxos Poliinsaturados (AGPI), quando comparada à D1. Por sua vez, animais que receberam D1 apresentaram maior teor de AGPI w-3 que os da D2. Verificou-se que as técnicas de nutrição animal utilizadas neste estudo garantiram um produto com maior teor de AGPI, característica esta desejável na saúde humana. Fazem-se necessários novos estudos, utilizando-se modelos experimentais, para que sejam avaliados os efeitos da carne de novilho precoce na colesterolemia.