Induction of the ferritin gene (ftnA) of Escherichia coli by Fe2+–Fur is mediated by reversal of H-NS silencing and is RyhB independent

FtnA is the major iron-storage protein of Escherichia coli accounting for < or = 50% of total cellular iron. The FtnA gene (ftnA) is induced by iron in an Fe(2+)-Fur-dependent fashion. This effect is reportedly mediated by RyhB, the Fe(2+)-Fur-repressed, small, regulatory RNA. However, results presented here show that ftnA iron induction is independent of RyhB and instead involves direct interaction of Fe(2+)-Fur with an 'extended' Fur binding site (containing five tandem Fur boxes) located upstream (-83) of the ftnA promoter. In addition, H-NS acts as a direct repressor of ftnA transcription by binding at multiple sites (I-VI) within, and upstream of, the ftnA promoter. Fur directly competes with H-NS binding at upstream sites (II-IV) and consequently displaces H-NS from the ftnA promoter (sites V-VI) which in turn leads to derepression of ftnA transcription. It is proposed that H-NS binding within the ftnA promoter is facilitated by H-NS occupation of the upstream sites through H-NS oligomerization-induced DNA looping. Consequently, Fur displacement of H-NS from the upstream sites prevents cooperative H-NS binding at the downstream sites within the promoter, thus allowing access to RNA polymerase. This direct activation of ftnA transcription by Fe(2+)-Fur through H-NS antisilencing represents a new mechanism for iron-induced gene expression.

Evidence of a genetic bottleneck in an El Nino affected population of South American fur seals, Arctocephalus australis

The South American fur seal, Arctocephalus australis, was one of the earliest otariid seals to be exploited by humans: at least 6000 years ago on the Atlantic coast and 4000 on the Pacific coast of South America. More than 750,000 fur seals were killed in Uruguay until 1991. However, a climatological phenomenon-the severe 1997-1998 El Nino Southern Oscillation (ENSO)-was responsible for the decline of 72% Of the Peruvian fur seal population due to starvation as a consequence of warming of sea-surface temperatures and primary productivity reduction. Currently, there is no precise information on global population size or on the species` conservation status. The present study includes the first bottleneck test for the Pacific and Atlantic populations of A. australis based on the analysis of seven microsatellite loci. Genetic bottleneck compromises the evolutionary potential of a population to respond to environmental changes. The perspective becomes even more alarming due to current global warming models that predict stronger and more frequent ENSO events in the future. Our analysis found moderate support for deviation from neutrality-equilibrium for the Pacific population of fur seals and none for the Atlantic population. This difference among population reflects different demographic histories, and is consistent with a greater reduction in population size in the Pacific. Such an event could be a result of the synergic effects of recurrent ENSO events and the anthropogenic impact (sealing and prey overfishing) on this population.

Multiple origins of vagrant Subantarctic fur seals: A long journey to the Brazilian coast detected by molecular markers

In this study, we present the first data about putative source populations of the vagrant Subantarctic fur seal, Arctocephalus tropicalis, found on the Brazilian coast, through the comparison of their mitochondrial DNA control sequences to exclusive haplotypes from the main breeding colonies of the species. The results indicated that, despite the majority of the vagrant individuals are from Gough Island (the closest breeding site to the Brazilian coast), they also come from other reproductive colonies, such as Crozet Island, a distance around 16,500 km from the Brazilian coast. Furthermore, the molecular data identified three possible management units: (1) Gough, (2) Amsterdam, and (3) Marion, Macquarie and Crozet. This significant genetic subdivision must be taken into account in any future management plan for the species conservation, including rehabilitation and even reintroduction of vagrant fur seals.

Regulation of Catalase-Peroxidase KatG Is OxyR Dependent and Fur Independent in Caulobacter crescentus

Most organisms that grow in the presence of oxygen possess catalases and/or peroxidases, which are necessary for scavenging the H(2)O(2) produced by aerobic metabolism. In this work we investigate the pathways that regulate the Caulobacter crescentus katG gene, encoding the only enzyme with catalase-peroxidase function in this bacterium. The transcriptional start site of the katG gene was determined, showing a short 5` untranslated region. The katG regulatory region was mapped by serial deletions, and the results indicate that there is a single promoter, which is responsible for induction at stationary phase. An oxyR mutant strain was constructed; it showed decreased katG expression, and no KatG protein or catalase-peroxidase activity was detected in stationary-phase cell extracts, implying that OxyR is the main positive regulator of the C. crescentus katG gene. Purified OxyR protein bound to the katG regulatory region between nucleotides -42 and -91 from the transcription start site, as determined by a DNase I footprinting assay, and a canonical OxyR binding site was found in this region. Moreover, OxyR binding was shown to be redox dependent, given that only oxidized proteins bound adjacent to the -35 sequence of the promoter and the katG P1 promoter was activated by OxyR in an H(2)O(2)-dependent manner. On the other hand, this work showed that the iron-responsive regulator Fur does not regulate C. crescentus katG, since a fur mutant strain presented wild-type levels of katG transcription and catalase-peroxidase production and activity, and the purified Fur protein was not able to bind to the katG regulatory region.

Fur controls iron homeostasis and oxidative stress defense in the oligotrophic alpha-proteobacterium Caulobacter crescentus

In most bacteria, the ferric uptake regulator (Fur) is a global regulator that controls iron homeostasis and other cellular processes, such as oxidative stress defense. In this work, we apply a combination of bioinformatics, in vitro and in vivo assays to identify the Caulobacter crescentus Fur regulon. A C. crescentus fur deletion mutant showed a slow growth phenotype, and was hypersensitive to H(2)O(2) and organic peroxide. Using a position weight matrix approach, several predicted Fur-binding sites were detected in the genome of C. crescentus, located in regulatory regions of genes not only involved in iron uptake and usage but also in other functions. Selected Fur-binding sites were validated using electrophoretic mobility shift assay and DNAse I footprinting analysis. Gene expression assays revealed that genes involved in iron uptake were repressed by iron-Fur and induced under conditions of iron limitation, whereas genes encoding iron-using proteins were activated by Fur under conditions of iron sufficiency. Furthermore, several genes that are regulated via small RNAs in other bacteria were found to be directly regulated by Fur in C. crescentus. In conclusion, Fur functions as an activator and as a repressor, integrating iron metabolism and oxidative stress response in C. crescentus.

WATER ABSORPTION of THE FUR and SWIMMING BEHAVIOR of SEMIAQUATIC and TERRESTRIAL ORYZOMINE RODENTS

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Crescimento alométrico de osso, músculo e gordura em cortes da carcaça de cordeiros Texel segundo os métodos de alimentação e peso de abate

O experimento teve como objetivo estudar o crescimento alométrico dos diferentes tecidos do pescoço, costela, paleta e perna em relação ao peso do corte de cordeiros e cordeiras. Foram utilizados 22 machos inteiros e 23 fêmeas da raça Texel. Desses, sete foram abatidos no início do experimento e os demais, aos pesos de 25 ou 33kg. As ovelhas mais cordeiros foram distribuídos em três métodos de alimentação: M1 -Silagem de milho e concentrado, apenas aos cordeiros até o desmame, aos 60 dias; M2 - Silagem de milho e concentrado, apenas aos cordeiros até o desmame, aos 45 dias e M3 - Silagem de milho e concentrado para ovelha mais cordeiro até o desmame com 60 dias. Após o desmame, os cordeiros receberam silagem mais concentrado. Foi utilizado um delineamento inteiramente casualizado em arranjo fatorial 3 x 2 x 2 (3 métodos, 2 sexos e 2 pesos de abate). A determinação do crescimento foi obtida através da equação log y = log.a + b log.x, utilizando-se o logaritmo do peso de osso, músculo e gordura em função do logaritmo do peso do corte. Observou-se que o osso do pescoço e da costela foram precoce (b<1) em ambos os sexos, com coeficientes de alometria variando de 0,61 a 0,79; 0,81 a 0,88. O músculo foi isométrico (b=1) no pescoço e precoce (b<1) na costela com exceção dos machos do método um e três que apresentaram crescimento isométrico (b=1). A gordura foi tardia (b>1) independente de sexo e método de alimentação com coeficientes de alometria variando de 1,78 a 2,15 (pescoço) e 1,51 a 1,65 (costela). Na paleta, o osso foi precoce em ambos os sexos, com coeficientes de alometria variando de 0,76 a 0,79 e 0,54 a 0,58 respectivamente para machos e fêmeas. O músculo apresentou crescimento isométrico (b=1), independente de sexo e peso de abate. A gordura foi tardia (b>1) independente de peso de abate e sexo, com coeficientes de alometria variando de 1,80 a 2,12. Na perna o osso apresentou crescimento precoce nas fêmeas e isométricas nos machos, com coeficientes de alometria variando de 0,57 a 0,63 e 0,78 a 0,80 respectivamente para ambos os sexos O músculo apresentou crescimento isométrico (b=1), independente de sexo e peso de abate. A gordura foi tardia (b>1) independente de peso de abate e sexo com coeficientes de alometria variando de 1,80 a 2,12.

Qualidade da carne de cordeiros Santa Inês puros e mestiços com Texel abatidos com diferentes pesos

Propôs-se avaliar os parâmetros de qualidade pH, cor, perda de peso por cozimento (PPC) e força de cisalhamento (FC) no músculo Longissimus dorsi (LD) e Semimembranosus (SM) de 13 cordeiros machos e 14 fêmeas Santa Inês puro (SI x SI) e o mesmo número de animais Texel x Santa Inês (T x SI), abatidos com 15, 25, 35 e 45 kg PV. A carcaça foi resfriada por 24 horas a 2ºC, realizando-se, durante este período, as medidas de pH. Retiraram-se os músculos LD e SM para as análises de cor, PPC e FC. Utilizou-se um DIC, fatorial 2x2x4, e as médias foram analisadas pelo Proc GLM do programa estatístico SAS. As medidas de pH foram analisadas em parcela subdividida. A queda do pH no LD e SM foi mais acentuada para os animais mais leves. A carne das fêmeas T x SI apresentou pH final maior que a dos machos e cordeiros SI x SI. A luminosidade diminuiu e a intensidade da cor vermelha elevou-se com o aumento do peso de abate. A carne dos machos e dos cordeiros SI x SI apresentou coloração mais vermelha e menos luminosa no LD e SM. A PPC foi menor na carne dos cordeiros mais pesados; no músculo LD, dos machos houve menor perda de água que nos das fêmeas. Os machos tiveram carne mais dura e, com o aumento do peso de abate, houve diminuição de FC, sendo maior para o T x SI para o músculo LD e Santa Inês puro para o músculo SM.

Estudo dos cortes da carcaça de cordeiros Santa Inês puros e cruzas Santa Inês com Texel, Ile de France e Bergamácia

Foram utilizados 103 cordeiros, machos e fêmeas, Santa Inês puros (SS) e cruzas Santa Inês com Texel (TS), Ile de France (FS) e Bergamácia (BS), confinados em gaiolas individuais. Os cordeiros foram abatidos em quatro pesos: 15,0; 25,0; 35,0 e 45,0 kg de peso vivo. Após o abate e resfriamento da carcaça, foram feitos os seguintes cortes e calculadas as porcentagens em relação ao peso da carcaça fria: pescoço (PP), costela/fralda (PCF), costeleta (PC), lombo (PL), paleta (PPA) e perna (PPE), sendo esses dois últimos sem os braços. Os pescoços praticamente não variaram com o aumento dos pesos de abate. Os pescoços dos cordeiros TS e FS foram menores, comparados aos dos cordeiros SS e BS, na maioria dos pesos de abate estudados. A paleta também não variou com o aumento dos pesos de abate, havendo tendência para diminuição. Aos 45 kg, os cordeiros TS e FS apresentaram PPA maiores em relação aos cordeiros SS e BS. Nos outros pesos de abate, praticamente não houve diferenças para PPA entre os grupos genéticos. A costela/fralda elevou-se com o aumento dos pesos de abate, sendo que, em pesos de abate elevados, os cordeiros TS mostraram maiores proporções. Para a PC, praticamente não houve diferenças entre os pesos de abate. As fêmeas FS, entretanto, aos 35 e 45 kg, apresentaram menores PCF que os machos FS. O lombo tendeu a elevar-se com o aumento dos pesos de abate, mas foram detectadas diferenças para os animais abatidos aos 15 kg, em relação aos outros pesos de abate. Entre os grupos genéticos, praticamente não houve diferenças para PL. As pernas diminuíram com o aumento dos pesos de abate. Aos 35 kg de peso vivo, os cordeiros machos TS e as fêmeas FS obtiveram melhores PPE em relação aos outros grupos genéticos.

Desempenho de cordeiros Santa Inês puros e cruzas Santa Inês com Texel, Ile de France e Bergamácia

O trabalho foi desenvolvido com o objetivo de estudar o efeito do sexo dos animais, do grupo genético e do peso de abate no desempenho de animais confinados. Foram utilizados 103 cordeiros, machos e fêmeas, Santa Inês puros (SS) e cruzas Santa Inês com Texel (TS), Ile de France (FS) e Bergamácia (BS), confinados em gaiolas individuais. Mediram-se a dieta fornecida e as sobras diárias, para cálculo do consumo de matéria seca (MS), energia metabolizável (EM), proteína digestível (PD) e fibra em detergente neutro (FDN). Os cordeiros foram abatidos em quatro pesos: 15, 25, 35 e 45 kg de peso vivo. Avaliaram-se o ganho de peso diário (GPD), o número de dias no confinamento (ND), a conversão alimentar (CA) e o consumo de MS, PD, em e FDN, nas três fases de crescimento: 15 a 25 kg (1), 25 a 35 kg (2) e 35 a 45 kg (3). Também foram avaliados as idades de abate (IA), o peso do corpo vazio (PCVZ) e rendimento de carcaça (RC). Aos 35 e 45 kg, os cordeiros TS e FS apresentaram IA inferiores e as cordeiras SS, IA superiores. O ND dos cordeiros BS de 35 a 45 kg foi maior que dos TS. Aos 35 e 45 kg, o PCVZ dos cordeiros TS e FS foram menores. Os melhores GPD foram dos cordeiros TS, seguidos do FS e SS. Os consumos de MS, PD, em e FDN foram semelhantes entre os grupos genéticos, nas fases 1 e 2 de crescimento. Verificou-se que os cordeiros TS tenderam a aumentar o consumo, com o incremento de peso, enquanto os outros grupos tenderam a diminuir. A CA elevou-se com o aumento de peso, com exceção dos machos FS. Os machos não apresentaram diferenças na CA entre os grupos genéticos, entretanto, as fêmeas TS e FS apresentaram valores melhores. Aos 35 e 45 kg, as fêmeas apresentaram maiores RC que os machos. Aos 35 kg, os melhores RC foram dos machos TS.

Composição centesimal da carne de cordeiros Santa Inês puros e de seus mestiços com Texel abatidos com diferentes pesos

Objetivou-se avaliar a composição centesimal da carne de cordeiros da raça Santa Inês (SI x SI) e de seus mestiços com Texel (T x SI), abatidos com diferentes pesos vivos. O músculo biceps femoris foi utilizado para as análises de umidade, de proteína bruta (PB), de extrato etéreo (EE) e de cinzas. O delineamento foi inteiramente casualizado, com 16 tratamentos, em esquema fatorial 2x2x4, com dois grupos genéticos, dois sexos (14 machos e 13 fêmeas em cada grupo) e quatro pesos de abate (15, 25, 35 e 45 kg PV), sendo os dados analisados com auxílio Proc GLM do programa estatístico SAS. A umidade diminuiu com o peso de abate, variando de 76,09 a 74,31%, e os machos apresentaram valores maiores em relação às fêmeas. A PB teve comportamento quadrático, variando de 20,27 a 21,36%. Com o aumento do peso de abate, o teor de EE elevou, variando de 0,95 a 3,78%, sendo que SI x SI tiveram maior teor de EE. Os machos, de ambos os grupamentos genéticos, tiveram menor teor de extrato etéreo. Houve declínio do teor de cinzas com o avanço do peso, e as fêmeas apresentaram os maiores valores. Conclui-se que o peso de abate alterou a composição centesimal da carne de cordeiros, de modo que os animais mais pesados apresentaram menor teor de umidade e de cinzas e maior teor de EE. O sexo e o grupo genético influenciaram o teor de EE, indicando a possibilidade de abate em pesos diferentes, conforme o sexo e a raça.

Postweaning growth of the non-carcass components of Texel crossbred lambs

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)