A model of macadamia with application to pruning in orchards

A self-organising model of macadamia, expressed using L-Systems, was used to explore aspects of canopy management. A small set of parameters control the basic architecture of the model, with a high degree of self-organisation occurring to determine the fate and growth of buds. Light was sensed at the leaf level and used to represent vigour and accumulated basipetally. Buds also sensed light so as to provide demand in the subsequent redistribution of the vigour. Empirical relationships were derived from a set of 24 completely digitised trees after conversion to multiscale tree graphs (MTG) and analysis with the OpenAlea software library. The ability to write MTG files was embedded within the model so that various tree statistics could be exported for each run of the model. To explore the parameter space a series of runs was completed using a high-throughput computing platform. When combined with MTG generation and analysis with OpenAlea it provided a convenient way in which thousands of simulations could be explored. We allowed the model trees to develop using self-organisation and simulated cultural practices such as hedging, topping, removal of the leader and limb removal within a small representation of an orchard. The model provides insight into the impact of these practices on potential for growth and the light distribution within the canopy and to the orchard floor by coupling the model with a path-tracing program to simulate the light environment. The lessons learnt from this will be applied to other evergreen, tropical fruit and nut trees.

The Lectin ArtinM Induces Recruitment of Rat Mast Cells from the Bone Marrow to the Peritoneal Cavity

Background: The D-mannose binding lectin ArtinM is known to recruit neutrophils, to degranulate mast cells and may have potential therapeutic applications. However, the effect of ArtinM on mast cell recruitment has not been investigated. Methodology: Male Wistar rats were injected i.p. with ArtinM or ConA (control). The ability of the lectin to degranulate peritoneal and mesenteric mast cells was examined. Recruitment of mast cells to the peritoneal cavity and mesentery after ArtinM injection was examined with or without depletion of peritoneal mast cells by distilled water. Results: ArtinM degranulated both peritoneal and mesentery mast cells in vitro. Three days after i.p. injection of the lectin there were reduced numbers of mast cells in the peritoneal lavage, while at 7 days post injection of ArtinM, the number of peritoneal mast cells was close to control values. Since immature mast cells are recruited from the bone marrow, the effect of the lectin on bone marrow mast cells was examined. Injection of ArtinM resulted in an increased number of mast cells in the bone marrow. To determine if degranulation of mast cells in the peritoneal cavity was required for the increase in bone marrow mast cells, the peritoneal cavity was depleted of mast cells with ultrapure water. Exposure to ArtinM increased the number of mast cells in the bone marrow of rats depleted of peritoneal mast cells. Conclusions: The ArtinM induced recruitment of mast cells from the bone marrow to the peritoneal cavity may partially explain the therapeutic actions of ArtinM.

Real-time monitoring and kinetic parameter estimation of the affinity interaction of jArtinM and rArtinM with peroxidase glycoprotein by the electrogravimetric technique

ArtinM is a D-mannose binding lectin that has been arousing increasing interest because of its biomedical properties, especially those involving the stimulation of Th1 immune response, which confers protection against intracellular pathogens The potential pharmaceutical applications of ArtinM have motivated the production of its recombinant form (rArtinM) so that it is important to compare the sugar-binding properties of jArtinM and rArtinM in order to take better advantage of the potential applications of the recombinant lectin. In this work, a biosensor framework based on a Quartz Crystal Microbalance was established with the purpose of making a comparative study of the activity of native and recombinant ArtinM protein The QCM transducer was strategically functionalized to use a simple model of protein binding kinetics. This approach allowed for the determination of the binding/dissociation kinetics rate and affinity equilibrium constant of both forms of ArtinM with horseradish peroxidase glycoprotein (HRP), a N-glycosylated protein that contains the trimannoside Man alpha 1-3[Man alpha 1-6]Man, which is a known ligand for jArtinM (Jeyaprakash et al, 2004). Monitoring of the real-time binding of rArtinM shows that it was able to bind HRP, leading to an analytical curve similar to that of jArtinM, with statistically equivalent kinetic rates and affinity equilibrium constants for both forms of ArtinM The lower reactivity of rArtinM with HRP than jArtinM was considered to be due to a difference in the number of Carbohydrate Recognition Domains (CRDs) per molecule of each lectin form rather than to a difference in the energy of binding per CRD of each lectin form. (C) 2010 Elsevier B V. All rights reserved

Protection against Paracoccidioides brasiliensis infection conferred by the prophylactic administration of native and recombinant ArtinM

We determined the prophylactic effect of both the d-mannose-binding lectin ArtinM extracted from the seeds of Artocarpus integrifolia (jackfruit) and its recombinant counterpart during the course of experimental paracoccidioidomycosis induced in BALB/c mice. Four experimental protocols of prophylaxis were employed to evaluate the most protective regimen of ArtinM administration. It was demonstrated that the best effect was obtained by administration of two ArtinM doses on days 10 and 3 before the challenge with Paracoccidioides brasiliensis. By following this protocol, the lungs of mice that received native or recombinant ArtinM exhibited reduced fungal burden and granuloma incidence. In addition, the protocol augmented contents of IL-12, IFN-gamma, TNF-alpha and NO. On the other hand, the control group consisting of untreated infected mice had higher pulmonary levels of IL-4 and IL-10. In conclusion, prophylaxis with ArtinM significantly reproduces the effect of its therapeutic administration, i.e, it confers resistance to P. brasiliensis infection in mouse models by promoting IL-12 production and favours Th1-immunity.

Therapeutic administration of KM+ lectin protects mice against Paracoccidioides brasiliensis infection via interleukin-12 production in a Toll-like receptor 2-dependent mechanism

KM+ is a mannose-binding lectin from Artocarpus integrifolia that induces interleukin (IL)-12 production by macrophages and protective T helper I immune response against Leishmania major infection. in this study, we performed experiments to evaluate the therapeutic activity of jackfruit KM+ (jfKM(+)) and its recombinant counterpart (rKM(+)) in experimental paracoccidioidomycosis. To this end, jfKM(+) or rKM(+) was administered to BALB/c mice 10 days after infection with Paracoccidiodes brasiliensis. Thirty days postinfection, lungs from the KM+-treated mice contained significantly fewer colony-forming units and little to no organized granulomas compared to the controls. In addition, lung homogenates from the KM+-treated mice presented higher levels of nitric oxide, IL-12, interferon-gamma, and tumor necrosis factor-a, whereas higher levels of IL-4 and IL-10 were detected in the control group. With mice deficient in IL-12, Toll-like receptor (TLR) 2, TLR4, or TLR adaptor molecule MyD88, we demonstrated that KM+ led to protection against P. brasiliensis infection through IL-12 production, which was dependent on TLR2. These results demonstrated a beneficial effect of KM+ on the severity of P. brasiliensis infection and may expand its potential use as a novel immunotherapeutic molecule.

The lectin KM+ induces corneal epithelial wound healing in rabbits

Neutrophil influx is essential for corneal regeneration (Gan et al. 1999). KM+, a lectin from Artocarpus integrifolia, induces neutrophil migration (Santos-de-Oliveira et al. 1994). This study aims at investigating a possible effect of KM+ on corneal regeneration in rabbits. A 6,0-mm diameter area of debridement was created on the cornea of both eyes by mechanical scraping. The experimental eyes received drops of KM+ (2.5 mu g/ml) every 2 h, The control eyes received buffer, The epithelial wounded areas of the lectin-treated and untreated eyes were stained with fluorescein, photographed and measured, The animals were killed 12 h (group 1, n = 5), 24 h (group 2, n = 10) and 48 h (group 3, n = 5) after the scraping. The corneas were analysed histologically (haematoxylin and eosin and immunostaining for proliferation cell nuclear antigen, p&3, vascular endothelial growth factor, c-Met and laminin). No significant differences were found at the epithelial gap between treated and control eyes in the group 1. However, the number of neutrophils in the wounded area was significantly higher in treated eyes in this group. Three control and seven treated eyes were healed completely and only rare neutrophils persisted in the corneal stroma in group 2. No morphological distinction was observed between treated and control eyes in group 3. In treated corneas of group 2, there was an increase in immunostaining of factors involved in corneal healing compared to controls, Thus, topical application of KM+ may facilitate corneal epithelial wound healing in rabbits by means of a mechanism that involves increased influx of neutrophils into the wounded area induced by the lectin.

Neutrophil activation induced by ArtinM: Release of inflammatory mediators and enhancement of effector functions

The D-mannose binding lectin ArtinM from Artocarpus integrifolia, previously known as KM+ and artocarpin. is considered a stimulant of Th1-type immunity, which is able to confer resistance to some intracellular pathogens. In addition, ArtinM induces neutrophil migration by haptotaxis through simultaneous interactions of its carbohydrate recognition domains (CRDs) with glycans expressed on the extracellular matrix and the neutrophil surface. In the present study, we have expanded the characterization of ArtinM as a neutrophil activator. Exposure of neutrophils to ArtinM for 15 min resulted in tyrosine phosphorylation of intracellular proteins, a process that was selectively inhibited by D-mannose or mannotriose. Shortly after stimulation, neutrophils secreted high levels of LTB(4) and underwent shedding of L-selectin from their surface. Exposure to ArtinM enhanced neutrophil functions, such as respiratory burst and zymozan and Listeria monocytogenes phagocytosis. In addition, ArtinM-stimulated neutrophils displayed increased CXCL-8 secretion and TLR2 gene transcription. These results demonstrate that ArtinM is able to induce potent neutrophil activation, a feature that should be strongly considered in the assessment of the lectin capacity to confer resistance against infections. (C) 2009 Elsevier B.V. All rights reserved.

Inventário florístico de floresta natural na área da estrada Cuiabá-Porto Velho (BR - 364)

Foi feito um inventário de seis hectares de floresta de. terra firme na área de influência da Estrada Cuiabá-Porto Velho (BR-364). Destes seis hectares, dois foram feitos no Município de Jaru, vicinal 605 e quatro na área do Projeto Machadinho, vicinais MC-2, MA-9. A flonesta apresenta uma altura média de 15m e um total de 278 espécies diferentes, representadas por 2.235 indivíduos e 57 famílias nos seis hectares estudados. Os hectares I e II do Município de Jaru apresentaram, respectivamente, uma diversidade florística de 113 e 136 espécies de 10cm ou mais de diâmetro (DAP), enquanto que os hectares III, IV, V e VI da área do Projeto Machadinho apresentaram respectivamente, 103, 115, 122 e. 121 espécies. A espécie mais importante no hectare I é o breu manga (Tetragastris altíssima (Aubl.) Swartz) com o IVI (Índice de Valor de Importância) de 12,07, o que representa 4,0%do total; no hectare II, muiraquatiara (Astronium lecointelDucke) com o IVI 28,94, ou se,ja 9,6% do total; no hectare III, Macrolobiumsp., com o IVI de 28,94, representando 9,6% do total; no hectare IV, pau d'alho (Gallesia integrifolia(Sprenq.) Harms), com IVI de 39,41, representando 13,1% do total; no hectare V, tauari (Couratari macrospermaA.S. Smith), com IVI de 11,32, ou seja, 3,8% do total; no hectare VI, violeta Peltogyne catingae Ducke subsp. glabra(W. Rodr.) M.F. da Silva), com o IVI de 11,68, representando 3,9% do total. As seis famílias mais importantes em ordem de importância são: Leguminosae, Moraceae, Sapotaceae, Lecythidaceae, Bursenaceae e Pal mae. Os dados quantitativos da regeneração natural indicaram que as espécies que apre-sentaram maior número de indivíduos regenerando, foram: Duguetia flagellaresHuber e Maquirasp. no Município de Jaru e Coussareasp. e. Micrandrasp. na área do Projeto Macha dinho, em Ariquemes.

Domácias nas angiospermas: variações na forma e na localização

O presente trabalho versa sobre alguns tipos novos de domácia encontrados em 10 espécies de 10 gêneros, distribuídos por entre 9famílias, e que apresentam variações na forma e localização. As domácias foram encontradas na face inferior das folhas e folíolos, com excessão de Oxalis sp. que se situam na face superior, bem na região de sua inserção com o pecíolo. Os tipos de domácias estudados podem ser assim caracterizados: a) Em "tufo de pêlos" variando quanto à localização: 1. Nos folíolos de Schinus terebinthifolius Raddi, ladeando as nervuras de 2.ª ordem. 2. Nas folhas de Bauhinia forficata Link., na base das nervuras que se irradiam das glândulas. 3. Nas folhas de Hura crepitans L., ladeando os primeiros pares de nervuras secundárias, a partir da base. 4. Nas folhas de Jacaratia dodecaphylla A. DC. formando um anel pelífero na região de inserção dos folíolos. 5. Nas folhas de Plumeria lutea R. P., formando uma fileira de pêlos em ambos os lados da nervura principal. 6. Nas folhas de Fuchsia integrifolia Camb., ladeando a nervura principal até 1/3 de seu comprimento. 7. Nas folhas de Oxalis sp. formando um pincel na região de encontro dos folíolos com o pecíolo. b) Em "fenda", com bordos peliferos e nova localização: 1. Nas folhas de Cedrela mexicana Roem., localizando-se geralmente na axila do 3.° par de nervuras secundárias, ora à esquerda e ora à direita. 2. Em Norantea brasiliensis Choisy., as domácias são pequenas, em grande número, distribuindo-se pela área do limbo, ao longo dos bordos da folha, em duas fileiras ar-queadas. c) Em forma de "cavidades": 1. Na base dos folíolos de Schinus terebinthifolius Raddi. d) Variando quanto à forma e localização: 1. Em Lithraea molleoides Engl., aparecendo como novo tipo de domácia, formada pela curvatura dos ápices das asas do pecíolo na face ventral, originando duas pequenas câmaras conchóides, uma de cada lado. e) Sobre a nervura principal: 1. Nas folhas de Cedrela mexicana Roem, ao longo da nervura principal ocorrem domácias em forma de cavidades razas.

Extracción de ovas de peces voladores Cheilopogon heterurus (Rafinesque) e Hirundichthys rondeletii (Valenciennes), en el litoral sur del Perú

Se da a conocer aspectos biológico-pesqueros de Cheilopogon heterurus e Hirundichthys rondeletii relacionados a la colecta de sus ovas en el sur del litoral peruano, entre 2005-2008. La obtención de ovas de Ch. heterurus (2,1 mm) coincide con los períodos de mayor desprendimiento de Macrocystis integrifolia permitiendo a los peces voladores utilizarlas como sustrato para la fijación de sus huevos. También se colecta en atractores de algas y esteras de totora fabricados por pescadores. La colecta se produce de noviembre a diciembre (primavera) y de enero a marzo (verano). El principal mercado lo constituyen Japón (más del 30%), seguido de Corea del Sur, China y Hong Kong.

Desempenho produtivo e econômico do consórcio de cafeeiro arábica e nogueira-macadâmia

O objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho produtivo e econômico do consórcio de cafeeiro arábica e nogueira-macadâmia, em condições de sequeiro e irrigado por gotejamento, bem como a viabilidade financeira dos tratamentos em três cenários de preço de café. Utilizou-se o delineamento experimental inteiramente casualizado, com seis tratamentos (café solteiro sequeiro, café solteiro irrigado, consórcio café-nogueira-macadâmia sequeiro, consórcio café-nogueira-macadâmia irrigado, nogueira-macadâmia solteira sequeiro e nogueira-macadâmia solteira irrigada) e dez repetições. Avaliaram-se a produtividade, o índice de equivalência de área e os resultados econômicos dos tratamentos em três cenários de preço do café. A irrigação por gotejamento e o cultivo consorciado aumentaram a produtividade do cafeeiro e da nogueira-macadâmia, em comparação aos monocultivos em condição de sequeiro, e, em geral, proporcionaram a mesma produtividade dos monocultivos irrigados de café, além de produtividade superior à dos monocultivos irrigados de nogueira-macadâmia. O uso associado da consorciação e da irrigação aumenta a eficiência do uso da terra em cinco vezes, quando comparado às médias das culturas solteiras em condição de sequeiro. O cultivo consorciado irrigado proporciona maior rentabilidade e retorno mais rápido do investimento, o que o torna uma alternativa viável, especialmente em períodos de menores preços do café.

Cultivo da macadâmia no Brasil

Nativa da Austrália, a macadâmia foi introduzida no Brasil em 1935; entretanto, os primeiros plantios comerciais somente apareceram no final dos anos setenta. Hoje, o Brasil possui 6.500 hectares plantados com a espécie M. integrifolia distribuídos em 7 estados. O parque de processamento é formado por três unidades de médio porte que, juntas, beneficiam 79% da safra brasileira e vinte de pequeno porte. Em 2012, o País produziu 1.100 toneladas de amêndoas de macadâmia, 62,5% para exportação e 37,5% para o mercado interno. Ainda desconhecida pela maioria das pessoas, o consumo vem crescendo na mesma velocidade do aumento da produção mundial. A inclusão de alimentos saudáveis na dieta alimentar tem atraído cada vez mais consumidores para o mercado das nozes. Este fato permite afirmar que a macadâmia é um dos alimentos do futuro.

Produção de mudas de espécies arbóreas nativas com combinações de adubos de liberação controlada e prontamente solúveis

O objetivo deste estudo foi testar diversas doses e fontes de adubo para verificar o crescimento de mudas de cinco espécies arbóreas nativas. As espécies utilizadas foram as pioneiras Guazuma ulmifolia (mutambo) e Croton floribundus (capixingui), as secundárias iniciais Peltophorum dubium (canafístula) e Gallesia integrifolia (pau-d'alho) e a clímax Myroxylon peruiferum (cabreúva). Os tratamentos consistiram principalmente na utilização de adubo de liberação controlada (ALC, 19-06-10, N-P2O5-K2O) de maneira pura ou em mistura com adubo em pó (AP, 14-16-18), ou AP mais adubação de cobertura periódica (ACP, 19-06-20), comparados com adubação convencional (adubação de base mais adubação de cobertura com sulfato de amônio e cloreto de potássio) e testemunha (sem adubação). O substrato utilizado foi composto por 60% de húmus de minhoca, 30% de casca de arroz carbonizada e 10% de terra de subsolo, em base volumétrica. O recipiente que comportou o substrato foi o tubete de polipropileno de 50 cm³ de capacidade. Entre os tratamentos que produziram mudas de boa qualidade ao final do experimento, para cada espécie, aqueles com doses de 3,2 e 4,8 kg de adubo de liberação controlada por metro cúbico de substrato foram comuns a todas as espécies e, adicionalmente, resultaram em dimensões apropriadas para plantio no campo em menor tempo do que os outros tratamentos.

Queda de pressão estática por meio de uma coluna de noz macadâmia

As unidades de beneficiamento de macadâmia adotam silos secadores distintos, para cada etapa de secagem, a fim de garantir a manutenção da qualidade do produto pela redução da umidade a níveis desejáveis. Diante da necessidade de quantificar a resistência apresentada pelas nozes, submetidas a diferentes fluxos de ar durante a secagem, bem como avaliar a possibilidade de utilização de modelos empíricos, que estimem o gradiente de pressão a partir da vazão de ar, conduziram-se vários testes em laboratório para obtenção de dados experimentais e ajuste de modelos. Frutos de macadâmia (M. integrifolia), com umidade de 0,11 b.s., após limpeza e classificação, foram colocados no interior de um protótipo constituído por uma coluna de chapa galvanizada (com tomadas para medição da pressão estática), plenum e ventilador, sendo submetidos a diferentes fluxos de ar. Os testes consistiram de três medidas por profundidade, para cada um dos três lotes de nozes, perfazendo um total de nove medidas de pressão estática por profundidade na coluna. Os resultados obtidos permitiram concluir que os fluxos de ar testados apresentaram efeito significativo sobre a queda de pressão estática na coluna de macadâmia, a qual aumentou linearmente com a profundidade. Os dados experimentais ajustaram-se muito bem aos modelos de Shedd e Hunter, sugerindo sua boa aplicabilidade para a macadâmia.

Anaerobic Digestibility of Microalgae : Fate and Limitations of Long Chain Fatty Acids in the Biodegradation of Lipids

La digestion anaérobie est un processus biologique dans lequel un consortium microbien complexe fonctionnant en absence d’oxygène transforme la matière organique en biogaz, principalement en méthane et en dioxyde de carbone. Parmi les substrats organiques, les lipides sont les plus productifs de méthane par rapport aux glucides et aux protéines; mais leur dégradation est très difficile, en raison de leur hydrolyse qui peut être l’étape limitante. Les algues peuvent être une source importante pour la production de méthane à cause de leur contenu en lipides potentiellement élevé. L’objectif de cette étude était, par conséquent, d’évaluer la production en méthane des microalgues en utilisant la technique du BMP (Biochemical méthane Potential) et d’identifier les limites de biodégradion des lipides dans la digestion anaérobie. Le plan expérimental a été divisé en plusieurs étapes: 1) Comparer le potentiel énergétique en méthane des macroalgues par rapport aux microalgues. 2) Faire le criblage de différentes espèces de microalgues d’eau douce et marines afin de comparer leur potentiel en méthane. 3) Déterminer l'impact des prétraitements sur la production de méthane de quelques microalgues ciblées. 4) Identifier les limites de biodégradation des lipides algaux dans la digestion anaérobie, en étudiant les étapes limitantes de la cinétique des lipides et de chacun des acides gras à longues chaines. Les résultats ont montré que les microalgues produisent plus de méthane que les macroalgues. Les BMP des microalgues d'eau douce et marines n'ont montré aucune différence en termes de rendement en méthane. Les résultats des prétraitements ont montré que le prétraitement thermique (microonde) semblait être plus efficace que le prétraitement chimique (alcalin). Les tests de contrôle du BMP faits sur l'huile de palme, l’huile de macadamia et l'huile de poisson ont montré que l'hydrolyse des huiles en glycérol et en acides gras à longues chaines n'était pas l'étape limitante dans la production de méthane. L'ajout de gras dans les échantillons de Phaeodactylum dégraissée a augmenté le rendement de méthane et cette augmentation a été corrélée à la quantité de matières grasses ajoutées.