Effect of sorghum resistant to Stenodiplosis sorghicola (Coquillett) (Diptera: Cecidomyiidae) on oviposition and development of Helicoverpa armigera (Hubner) (Lepidoptera: Noctuidae)

Helicoverpa armigera oviposition preference for, and larval development on sorghum hybrids with differing resistance to sorghum midge, Stenodiplosis sorghicola, were investigated. When H. armigera larvae were fed seed of resistant and susceptible hybrids in the laboratory there were no differences in larval and pupal sizes or the rate of development. The same result was recorded when larvae fed on panicles on plants in a glasshouse. On some sampling occasions, significantly more eggs were laid on panicles of resistant hybrids in the field. This occurred when plants were in plots and also in a mixed planting. Midge-resistance status did not affect levels of egg parasitism. In a field study using recombinant inbred lines between a midge-resistant and a midge-susceptible line, no relationship was found between level of resistance and oviposition of H. armigera. We conclude that, although midge-resistant hybrids are sometimes preferred for oviposition by H. armigera, the resistance per se does not determine this preference. Egg survival, larval survival, development and resultant damage are not significantly affected by the midge-resistance status of the host.

(-)-CGP 12177 increases contractile force and hastens relaxation of human myocardial preparations through a propranolol-resistant state of the beta1-adrenoceptor

Two forms of the activated beta(1)-adrenoceptor exist, one that is stabilized by (-)-noradrenaline and is sensitive to blockade by (-)-propranolol and another which is stabilized by partial agonists such as (-)-pindolol and (-)-CGP 12177 but is relatively insensitive to (-)-propranolol. We investigated the effects of stimulation of the propranolol-resistant PI-adrenoceptor in the human heart. Myocardium from non-failing and failing human hearts were set up to contract at 1 Hz. In right atrium from non-ailing hearts in the presence of 200 nM (-)-propranolol, (-)-CGP 12177 caused concentration-dependent increases in contractile force (-logEC(50)[M] 7.3+/-0.1, E-max 23+/-1% relative to maximal (-)-isoprenaline stimulation of beta(1)- and beta(2)-adrenoceptors, n=86 patients), shortening of the time to reach peak force (-logEC(50)[M] 7.4+/-0.1, E-max 37+/-5%, n=61 patients) and shortening of the time to reach 50% relaxation (t(50%), -logEC(50)[M] 7.3+/-0.1, E-max 33+/-2%, n=61 patients). The potency and maxima of the positive inotropic effects were independent of Ser49Gly- and Gly389Arg-beta(1)-adrenoceptor polymorphisms but were potentiated by the phosphodiesterase inhibitor 3-isobutyl-1-methylxanthine (-logEC(50)[M] 7.7+/-0.1, E-max 68+/-6%, n=6 patients, P

Caenorhabditis elegans mutants resistant to phosphine toxicity show increased longevity and cross-resistance to the synergistic action of oxygen

Phosphine (hydrogen phosphide, PH3) is the fumigant most widely used to protect stored products from pest infestation. Despite the importance of this chemical, little is known about its mode of action. We have created three phosphine-resistant lines (pre-1, pre-7, pre-33) in the model organism C. elegans, with LC50 values 2, 5, and 9 times greater than the fully susceptible parental strain. Molecular oxygen was shown to be an extremely effective synergist with phosphine as, under hyperoxic conditions, 100% mortality was observed in wild-type nematodes exposed to 0.1 mg/l phosphine, a nonlethal concentration in air. All three mutants were resistant to the synergistic effects of oxygen in proportion to their resistance to phosphine with one mutant, pre-33, showing complete resistance to this synergism. We take the proportionality of cross-resistance between phosphine and the synergistic effect of oxygen to imply that all three mutants circumvent a mechanism of phosphine toxicity that is directly coupled to oxygen metabolism. Compared with the wild-type strain, all three mutants have an extended average life expectancy of from 12.5 to 25.3%. This is consistent with the proposed involvement of oxidative stress in both phosphine toxicity and ageing. Because the wild-type and mutant nematodes develop at the same rate, the longevity is unlikely to be caused by a clk-type reduction in oxidative metabolism, a potential alternative mechanism of phosphine resistance.

Caracterização molecular, formação de biofilme e susceptibilidade a antimicrobianos de isolados de E. coli de aderência difusa Afa/Dr e não Afa/Dr

A Escherichia coli de aderência difusa (DAEC), um patotipo diarreiogênico de E. coli, corresponde a um grupo heterogêneo sem marcador de virulência comum a todos os isolados e de papel controverso na diarreia infantil. O objetivo deste estudo foi caracterizar genotipica e fenotipicamente amostras de DAEC, portadoras e não portadoras de adesinas Afa/Dr, isoladas de crianças com e sem diarreia. Em 70 amostras de DAEC, PCR foi realizado para pesquisa de genes descritos em DAEC, EAEC ou UPEC, que codificam: (i) oito adesinas fimbriais e afimbriais (fimH, papC, sfa, aggA, aafA, agg3A, aidA/aah, afaC); (ii) cinco toxinas (pet, astA, set1A, sat, hlyA); (iii) três proteínas captadoras/receptora de ferro (irp2, iucA, chuA/shuA); (iv) invasina (daaD) e; antígeno 43 (agn43). Ensaio de formação de biofilme foi realizado a partir da bactéria cultivada em caldo Luria-Bertani e inoculada em placas de poliestireno com DMEM suplementado com 0,4% glicose. A leitura da densidade ótica (DO490) foi realizada após coloração com safranina. Soroaglutinação para 23 antígenos O (Probac do Brasil) foi realizada em 50% das DAEC. Método de difusão de disco foi realizado para testar a suscetibilidade a 13 antimicrobianos. A presença de pelo menos um gene que codifica adesinas, toxinas, proteínas captadoras/receptora de ferro, invasina ou antígeno 43 foram encontrados em 58,6%, 51,4%, 80%, 48,6% e 57,1%, respectivamente, com os genes fimH, irp2, agn43, iucA, chuA/shuA, presentes em mais de 50% das amostras. Gene afaC+ (PCR) e/ou sonda afaBC+ (hibridização de colônias) classificou 50% das DAEC como Afa/Dr, sendo pet, sat, irp2, iucA, chuA/shuA e agn43 significantes nessas amostras (p<0,05). Do total das DAEC, 44,3% foram formadoras de biofilme, igualmente distribuídas entre as Afa/Dr e não Afa/Dr, e nenhum gene foi associado com esse fenótipo. Sorologia de 35 amostras evidenciou os seguintes sorogrupos: 1 O29, 2 O125, 2 O127 e 7 O86. Todas as O86 foram de DAEC Afa/Dr. Maiores frequências de resistência antimicrobiana foram encontradas para ampicilina (55,7%), sulfametoxazol/trimetoprim (35,7%) e tetraciclina (28,6%) e o perfil resistente/intermediário para amoxicilina/ácido clavulânico, ampicilina, sulfametoxazol/trimetoprim foi significante nas DAEC Afa/Dr, assim como a multi-droga resistência (p<0,05). Em conclusão, observou-se: (i) alta frequência de fimH e pet e presença de agn43, até então não descrito em DAEC, em frequências similares àquelas encontradas em EAEC, UPEC e EAEC/UPEC, respectivamente; (ii) que as amostras de DAEC Afa/Dr e não Afa/Dr constituíram grupos com perfis genéticos diferenciados entre si; (iii) poucos sorogrupos foram encontrados entre as DAEC; (iv) frequências de resistência menores quando comparado com as poucas descrições em DAEC, sugerindo uma menor pressão seletiva da população do presente estudo e; (v) amostras de DAEC Afa/Dr podem representar um importante reservatório de genes de resistência a antimicrobianos, além de diversos fatores de virulência.

Rootstocks resistant to Meloidogyne incognita and compatibility of grafting in net melon

Due to the few studies about grafting in net melon, in order to obtain better control of soil pathogens, the aim of the present study was to evaluate 16 genotypes of Cucurbitaceae: Benincasa hispida, Luffa cylindrica, pumpkin 'Jacarezinho', pumpkin 'Menina Brasileira', squash 'Exposição', squash 'Coroa', pumpkin 'Canhão Seca', pumpkin 'Squash', pumpkin 'Enrrugado Verde', pumpkin 'Mini Paulista', pumpkin 'Goianinha', watermelon 'Charleston Gray', melon 'Rendondo Gaucho', melon 'Redondo Amarelo', cucumber 'Caipira HS' and cucumber 'Caipira Rubi', regarding to compatibility of grafting in net melon and resistance to Meloidogyne incognita, based on the reproduction factor (RF), according to Oostenbrink (1966). To assess resistance, the seedlings were transplanted to ceramic pots and inoculated with 300/mL eggs and/or second stage juveniles of M. incognita. At 50 days after transplanting, the plants were removed from the pots and the resistance was evaluated. The compatibility between resistant rootstock and grafts of net melon was determined by performing simple cleft grafting, in a commercial net melon hybrid of great market acceptance and susceptible to M. incognita (Bonus no. 2). The genotypes Luffa cylindrica, pumpkin 'Goianinha', pumpkin 'Mini-Paulista', melon 'Redondo Amarelo', watermelon 'Charleston Gray' are resistant to the nematode M. incognita. The better compatibilities occurred with the rootstocks melon 'Amarelo', which presented 100% of success, followed by pumpkin 'Mini-Paulista' with 94%. On the other hand, Sponge gourd, watermelon 'Charleston Gray' and pumpkin 'Goianinha' showed low graft take percentages of 66%, 62% and 50%, respectively.

Selection of anthracnose resistant common beans using detached leaves in partially controlled environment

The objectives of this study were to evaluate the possibility of selecting anthracnose resistant common bean plants using detached primary leaves in partially controlled environment of a greenhouse and identify differences in the reaction of genotypes to anthracnose. The common bean cultivars Ouro Negro, OuroVermelho, ManteigãoFosco 11, Rudá, Rudá-R, VP8, BRSMG Madrepérola, Pérola, MeiaNoite and BRSMG Talismãwere characterizedfor resistance to the races 65, 81 and 453 of Colletotrichum lindemuthianum and the method of detached primary leaves was compared to the method with the traditional inoculation of plants at the phenological stage V2. The lines Rudá, Rudá-R and Pérola were inoculated with the races 65 and 453 of C. lindemuthianum, aiming to assess the rate of coincidence of anthracnose severity by both inoculation methods. In general, the two methods presented similar results for the reaction of the cultivars. The use of detached primary leaves of common bean plants in the partially controlled environment was feasible for selection of plants resistant to anthracnose and has the advantages of low-needed infrastructure and reduction of resources, space and time.

Development of fire-resistant (B1 & B2) winter 1 KPU foams applied by gun or straw adapter and optimization of a gun applied winter 1 KPU foam

A realização do presente trabalho teve como principais objectivos o desenvolvimento de espumas de poliuretano de um componente com propriedades de resistência à chama superiores (B1 & B2), aplicadas por pistola ou por adaptador/tubo e a optimização de uma espuma de poliuretano de um componente de inverno aplicada por pistola. Todo o trabalho desenvolvido está dividido em dois projectos distintos: i. O primeiro projecto consistiu em desenvolver espumas de um componente com propriedades de resistência à chama (classificadas como B1 e B2 de acordo com a norma alemã DIN 4102), aplicadas por pistola (GWB1 e GWB2) ou por adaptador/tubo (AWB), utilizando polióis poliésteres aromáticos modificados e aditivos retardantes de chama halogenados. Estas espumas deveriam apresentar também propriedades aceitáveis a baixas temperaturas. Após realizar várias formulações foi possível desenvolver uma espuma AWB2 com apenas 3,3% de poliol poliéster no pré-polímero e com propriedades equivalentes às da melhor espuma comercial mesmo a 5/-10 (temperatura da lata/cura da espuma em °C) e também com uma altura de chama de apenas 11 cm. A partir de duas formulações (AWB2) que passaram o Teste B2, foram obtidas também, uma espuma GWB2 e outra GWB1 com propriedades equivalentes às da melhor espuma da concorrência a -10/-10 e a 23/5, respectivamente, embora não tenham sido submetidas ao teste B2 e B1 após as modificações efectuadas. ii. O segundo projecto consistiu em optimizar uma espuma de poliuretano de um componente de inverno aplicada por pistola (GWB3). A espuma inicial tinha problemas de glass bubbles quando esta era dispensada a partir de uma lata cheia, sendo necessário ultrapassar este problema. Este problema foi resolvido diminuindo a razão de GPL/DME através do aumento da percentagem em volume de DME no pré-polímero para 14% no entanto, a estabilidade dimensional piorou um pouco. O reagente FCA 400 foi removido da formulação anterior (6925) numa tentativa de diminuir o custo da espuma, obtendo-se uma espuma aceitável a 23/23 e a 5/5, com uma redução de 4% no custo da produção e com uma redução de 5,5% no custo por litro de espuma dispensada, quando comparada com a sua antecessora. Por último, foi avaliada a influência da concentração de diferentes surfactantes na formulação 6925, verificando-se o melhoramento da estrutura celular da espuma para concentrções mais elevadas de surfactante, sendo este efeito mais notório a temperaturas mais baixas (5/5). Dos surfactantes estudados, o B 8871 mostrou o melhor desempenho a 5/5 com a concentração mais baixa, sendo portanto o melhor surfactante, enquanto o Struksilon 8003 demonstrou ser o menos adequado para esta formulação específica, apresentando piores resultados globais. Pode-se ainda acrescentar que os surfactantes L-5351, L-5352 e B 8526 também não são adequados para esta formulação uma vez que as espumas resultantes apresentam cell collapse, especialmente a 5/5. No caso dos surfactantes L-5351 e L-5352, esta propriedade piora com concentrações mais elevadas. Em cada projecto foram também efectuados testes de benchmark em determinadas espumas comerciais com o principal objectivo de comparar todos os resultados das espumas desenvolvidas, em ambos os projectos, com espumas da concorrência.

Prevalência de resistência a antimicrobianos em isolados ambientais de Escherichia coli e enterococos

A água é um recurso escasso e indispensável à vida, podendo ser um importante veículo de microrganismos patogénicos com origem fecal. A matéria fecal é também uma fonte de microrganismos resistentes a antimicrobianos e contribui para a sua disseminação e dos seus genes de resistência no ambiente e entre as comunidades microbianas comensais e microrganismos patogénicos humanos e animais. A qualidade microbiológica da água é monitorizada recorrendo à utilização de bioindicadores como Escherichia coli, enterococos e microrganismos totais. O presente estudo apresentou como principal objetivo determinar a prevalência de ESBLs e AmpCs e ainda avaliar a prevalência de estirpes de enterococos com resistência à vancomicina (VRE) em águas do rio Douro e da orla costeira da cidade do Porto. As amostragens de água foram realizadas em quatro locais localizados no estuário do rio Douro e orla costeira da cidade do Porto entre o mês de Abril e Julho. A deteção e quantificação dos bioindicadores foram realizadas pelo método de filtração por membrana. A suscetibilidade das estirpes de E. coli e enterococos foi testada pelo método de difusão em disco relativamente a várias classes de antimicrobianos. As contagens microbianas mais elevadas foram determinadas entre Abril e Junho e em amostras de água doce. Foram isoladas 62 estirpes de E. coli e 49 estirpes de enterococos que apresentaram prevalências de resistência a antimicrobianos de 90,3% (56/62) e 83,7% (41/49), respetivamente. As estirpes de E. coli apresentaram altas frequências de resistência à ampicilina (74,2%) e tetraciclina (61,3%). Nestas estirpes verificou-se ainda fenótipos associados a multirresistência a um mínimo de três classes de antimicrobianos em 56,5% (35/62) dos isolados. Verificou-se que as estirpes de enterococos apresentaram altos níveis de resistência à rifampicina (34,7%) e azitromicina (40,8%), detetando-se ainda a manifestação de fenótipo de resistência à vancomicina em 26,5% das estirpes. Observou-se uma prevalência de 36,7% (18/49) de estirpes de enterococos associadas a fenómenos de multirresistência antimicrobiana. Ana Martins vi Os resultados obtidos sugerem que o rio Douro e orla costeira, bem como os ambientes aquáticos, constituem reservatórios de bactérias e genes de resistência a antimicrobianos e possuem um papel preponderante na sua disseminação.

Development of novel ionic liquids based on ampicillin

Novel ionic liquids containing ampicillin as an active pharmaceutical ingredient anion were prepared with good yields by using a new, efficient synthetic procedure based on the neutralization of a moderately basic ammonia solution of ampicillin with different organic cation hydroxides. The relevant physical and thermal properties of these novel ionic liquids based on ampicillin were also evaluated.

Synthesis, characterization and antiproliferative activity on cancer cell lines of new ionic liquids from ampicillin

Ionic Liquids (ILs) are ionic compounds that possess melting temperature below 100ºC and they have been a topic of great interest since the mid-1990s due to their unique properties. The range of IL uses has been broadened, due to a significant increase in the variety of physical, chemical and biological ILs properties. They are now used as Active Pharmaceutical Ingredients (APIs) and recent interests are focused on their application as innovative solutions in new medical treatment and delivery options.1 In this work, our principal objective was the synthesis and investigation of physicochemical and medical properties of ionic liquids (ILs) and organic salts from ampicillin. This approach is of huge interest in pharmaceutical industry as cation and anion composition of ILs and organic salts can greatly alter their desired properties, namely the melting temperature and even synergistic effects can be obtained.2,3 For the synthesis of these compounds we used a recently developed method proposed by Ohno et al.4 for the preparation of quaternary ammonium and phosphonium hydroxides, that were neutralized by ampicillin. After purification we obtained pure ILs and salts in good yields. These ILs shows good antimicrobial and antifungal activities. As it is well known that some ionic liquids containing phosphonium and ammonium cation also shows anti-cancer activity1,5 we also decided to study these compounds against some cancer cell lines.

Development and biological evaluation of API-ILs based on anti-bacterial and anti-fungal drugs

In recent years Ionic Liquids (ILs) are being applied in life sciences. ILs are being produce with active pharmaceutical drugs (API) as they can reduce polymorphism and drug solubility problems [1] Also ILs are being applied as a drug delivery device in innovative therapies What is appealing in ILs is the ILs building up platform, the counter-ion can be carefully chosen in order to avoid undesirable side effects or to give innovative therapies in which two active ions are paired. This work shows ILs based on ampicillin (an anti-bacterial agent) and ILs based on Amphotericin B. Also we show studies that indicate that ILs based on Ampicillin could reverse resistance in some bacteria. The ILs produced in this work were synthetized by the neutralization method described in Ferraz et. al. [2] Ampicillin anion was combined with the following organic cations 1-ethyl-3-methylimidazolium, [EMIM]; 1-hydroxy-ethyl-3-methylimidazolium, [C2OHMIM]; choline, [cholin]; tetraethylammonium, [TEA]; cetylpyridinium, [C16pyr] and trihexyltetradecylphosphonium, [P6,6,6,14]. Amphotericin B was combined with [C16pyr], [cholin] and 1-metohyethyl-3-methylimidazolium, [C3OMIM]. The ILs-APIs based on ampicillin[2] were tested against sensitive Gram-negative bacteria Escherichia coli ATCC 25922 and Klebsiella pneumonia (clinical isolated), as well as on Gram positive Staphylococcus Aureus ATCC 25923, Staphylococcus epidermidis and Enterococcus faecalis. The arising resistance developed by bacteria to antibiotics is a serious public health threat and needs new and urgent measures. We study the bacterial activity of these compounds against a panel of resistant bacteria (clinical isolated strains): E. coli CTX M9, E. coli TEM CTX M9, E. coli TEM1, E. coli CTX M2, E. coli AmpC Mox2. In this work we demonstrate that is possible to produce ILs from anti-bacterial and anti-fungal compounds. We show here that the new ILs can reverse the bacteria resistance. With the careful choice of the organic cation, it is possible to create important biological and physic-chemical properties. This work also shows that the ion-pair is fundamental in ampicillin mechanism of action.

Evaluation of solubility and partition properties of ampicillin-based ionic liquids

In order to overcome the problems associated with low water solubility, and consequently low bioavailability of active pharmaceutical ingredients (APIs), herein we explore a modular ionic liquid synthetic strategy for improved APIs. Ionic liquids containing l-ampicillin as active pharmaceutical ingredient anion were prepared using the methodology developed in our previous work, using organic cations selected from substituted ammonium, phosphonium, pyridinium and methylimidazolium salts, with the intent of enhancing the solubility and bioavailability of l-ampicillin forms. In order to evaluate important properties of the synthesized API-ILs, the water solubility at 25 °C and 37 °C (body temperature) as well as octanol–water partition coefficients (Kow's) and HDPC micelles partition at 25 °C were measured. Critical micelle concentrations (CMC's) in water at 25 °C and 37 °C of the pharmaceutical ionic liquids bearing cations with surfactant properties were also determined from ionic conductivity measurements.