A glycosyl hydrolase family 16 gene is responsible for the endogenous production of β-1,3-glucanases within decapod crustaceans

To identify the gene responsible for the production of a β-1,3-glucanase (laminarinase) within crustacea, a glycosyl hydrolase family 16 (GHF16) gene was sequenced from the midgut glands of the gecarcinid land crab, Gecarcoidea natalis and the freshwater crayfish, Cherax destructor. An open reading frame of 1098bp for G. natalis and 1095bp for C. destructor was sequenced from cDNA. For G. natalis and C. destructor respectively, this encoded putative proteins of 365 and 364 amino acids with molecular masses of 41.4 and 41.5kDa. mRNA for an identical GHF16 protein was also expressed in the haemolymph of C. destructor. These putative proteins contained binding and catalytic domains that are characteristic of a β-1,3-glucanase from glycosyl hydrolase family 16. The amino acid sequences of two short 8-9 amino acid residue peptides from a previously purified β-1,3-glucanase from G. natalis matched exactly that of the putative protein sequence. This plus the molecular masses of the putative proteins matching that of the purified proteins strongly suggests that the sequences obtained encode for a catalytically active β-1,3-glucanase. A glycosyl hydrolase family 16 cDNA was also partially sequenced from the midgut glands of other amphibious (Mictyrisplatycheles and Paragrapsus laevis) and terrestrial decapod species (Coenobita rugosus, Coenobita perlatus, Coenobita brevimanus and Birgus latro) to confirm that the gene is widely expressed within this group. There are three possible hypothesised functions and thus evolutionary routes for the β-1,3-glucanase: 1) a digestive enzyme which hydrolyses β-1,3-glucans, 2) an enzyme which cleaves β-1,3-glycosidic bonds within cell walls to release cell contents or 3) an immune protein which can hydrolyse the cell walls of potentially pathogenic micro-organisms.

A metodologia de análise de dados espaciais aplicada a plantas forrageiras

Dois experimentos e um levantamento por amostragem foram analisados no contexto de dados espaciais. Os experimentos foram delineados em blocos completos casualizados sendo que no experimento um (EXP 1) foram avaliados oito cultivares de trevo branco, sendo estudadas as variáveis Matéria Seca Total (MST) e Matéria Seca de Gramíneas (MSGRAM) e no experimento dois (EXP 2) 20 cultivares de espécies forrageiras, onde foi estudada a variável Percentagem de Implantação (%IMPL). As variáveis foram analisadas no contexto de modelos mistos, sendo modelada a variabilidade espacial através de semivariogramas exponencias, esféricos e gaussianos. Verificou-se uma diminuição em média de 19% e 14% do Coeficiente de Variação (CV) das medias dos cultivares, e uma diminuição em média de 24,6% e 33,3% nos erros padrões dos contrastes ortogonais propostos em MST e MSGRAM. No levantamento por amostragem, estudou-se a associação espacial em Aristida laevis (Nees) Kunth , Paspalum notatum Fl e Demodium incanum DC, amostrados em uma transecção fixa de quadros contiguos, a quatro tamanhos de unidades amostrais (0,1x0,1m; 0,1x0,3m; 0,1x0,5m; e 0,1x1,0m). Nas espécies Aristida laevis (Nees) Kunth e Paspalum notatum Fl, existiu um bom ajuste dos semivariogramas a tamanhos menores das unidades amostrais, diminuíndo quando a unidade amostral foi maior. Desmodium incanum DC apresentou comportamento contrario, ajustando melhor os semivariogramas a tamanhos maiores das unidades amostrais.

Combinação dos efeitos da carga animal com métodos físicos e químicos para o controle de plantas indesejáveis em pastagem nativa da Serra do Sudeste do RS

O experimento foi conduzido no município de Cachoeira do Sul de out/2001 a out/2002, objetivando avaliar a dinâmica vegetacional e o desempenho animal (31/05/02 a 16/09/02), em uma pastagem nativa submetida a diferentes métodos de controle de plantas indesejáveis. O local corresponde à região fisiográfica denominada Serra do Sudeste, com predominância das espécies Paspalum notatum (grama forquilha), Andropogon lateralis (capim caninha), além de Arachis burkartii e Desmodium incanum. Como plantas classificadas como indesejáveis encontram-se Baccharis trimera (carqueja), Vernonia nudiflora (alecrim) e Psidium luridum (araçá do campo). O delineamento experimental utilizado foi um fatorial em blocos (4 x 2), com duas repetições de campo. Os tratamentos foram os seguintes: testemunha (T); roçada de primavera (P); roçada de primavera + outono (O) e roçada de primavera + controle químico (Q), todos em duas ofertas de forragem, média (8%) e alta (14%). Os animais testes foram três novilhas por repetição, mantidas em pastejo contínuo com lotação variável. A massa de forragem foi obtida através de avaliações visuais usando padrões de referência, o acúmulo de forragem através do uso de gaiolas de exclusão e a composição botânica pelo método do ponto. Avaliaram-se os parâmetros de desempenho individual, carga animal, ganho de peso vivo por área e a dinâmica vegetacional. Os dados foram submetidos a análise de variância através do pacote estatístico SAS. O nível alto de oferta permitiu uma menor perda de peso vivo por área. Os tratamentos P e Q proporcionaram um melhor desempenho individual e menor perda de peso vivo por área, quando comparados a T. Os tratamentos P, O e Q foram eficientes no controle de Baccharis trimera. A. burkartii e Eriyngium horridum foram incrementados pela média intensidade de pastejo. Aristida laevis teve sua participação aumentada pela interação tratamento Q e baixa intensidade de pastejo.

Caracterização de fungos micorrízicos arbusculares autóctones de parreirais da Serra Gaúcha e otimização de métodos de multiplicação em espécies aromáticas para aplicação na fruticultura

Este estudo teve por objetivos realizar a caracterização morfológica e molecular dos fungos micorrízicos arbusculares (FMA) autóctones de parreirais da Serra Gaúcha; a otimização do método de produção de inóculos de FMA em plantas aromáticas; além de verificar a eficiência destes inóculos em porta-enxertos de plantas frutíferas. Coletouse solo rizosférico e raízes secundárias de videira em vinte parreirais distribuídos em cinco cidades da Serra Gaúcha (Bento Gonçalves, Caxias, Garibaldi, Nova Pádua e Farroupilha), amostrando-se quatro parreirais por município. A identificação morfológica dos esporos presentes nas amostras foi realizada através de microscopia óptica. A caracterizarão molecular foi realizada por PCR-TTG e seqüenciamento da região rDNA 18S dos esporos previamente identificados pela microscopia. Para a PCR foi utilizado DNA oriundo dos esporos isolados e também de macerado de raízes. Pelo método morfológico, identificaram-se 33 espécies distribuídas em 8 gêneros distintos de FMA. Obtiveram-se quatro perfis moleculares por PCR -TTGE do rDNA 18S de raízes e cinco perfis moleculares por PCR -TTGE do rDNA 18S de esporos das espécies. Através do alinhamento de seqüências obtidas da região de rDNA 18S com as seqüências depositadas no banco de dados NCBI foi possível identificar 7 espécies de FMA. Foram testadas três espécies de plantas aromáticas, hortelã pimenta (Mentha piperita L.), orégano (Origanum vulgare L.) e melissa (Melissa officinalis L.) como multiplicadoras de três espécies de FMA (Glomus clarum Nicol. & Schenck, Glomus etunicatum Becker & Gerd. e Acaulospora sp.) em dois volumes de recipiente (bandeja de isopor com alvéolo de 40 ml e bandeja de isopor com alvéolo de 100 ml). Verificouse a eficiência das plantas aromáticas para produzirem os inóculos destas três espécies de FMA, na colonização do sistema radicular e no desenvolvimento vegetativo de portaenxertos de videira (cv. SO4), citros (cv. Citrange Troyer) e, como dados complementares, em pessegueiro (cv. Okinawa). As plantas aromáticas estudadas multiplicaram com sucesso as espécies de FMA, sendo o inóculo gerado pelas mesmas eficiente em colonizar os porta-enxertos Citrange Troyer, SO4 e Okinawa, propiciando, inclusive, melhor desenvolvimento vegetativo aos dois últimos.

Processos de degradação e regeneração da vegetação campestre do entorno de areais do sudoeste do Rio Grande do Sul

No Sudoeste do Rio Grande do Sul ocorrem manchas de substrato arenoso sem cobertura vegetal, conhecidos regionalmente como areais. A tese reexamina o problema e suas causas, enfatizando o papel da vegetação natural e propondo estratégias para a revegetação e prevenção à arenização em sistemas pastoris. Evidências foram obtidas em levantamentos e experimento avaliando processos de degradação e regeneração da vegetação campestre do entorno de areais. Levantamento da vegetação, realizado em 41 parcelas de 4,5 x 9,0 m na borda de 11 areais indicou a existência de dois tipos de comunidades. Areais de Manoel Viana e aqueles usados pelo gado em São Francisco de Assis, com alto percentual de substrato exposto, são caracterizados principalmente por Elyonurus sp., Axonopus pressus e Butia paraguayensis. Areais de Alegrete e aqueles excluídos de pastejo em São Francisco de Assis, com menor percentual de substrato exposto, são caracterizados principalmente por Andropogon lateralis e Aristida laevis. Foi também avaliada a dinâmica da vegetação em gradientes de arenização, usando quadros (0,25 m2) contíguos em 16 transecções de 10 m localizadas em cinco areais. A dinâmica da vegetação foi associada ao uso das áreas pelo gado, pois houve aumento, após 14 meses, de substrato exposto em comunidades de areais sob pastoreio, enquanto que aquelas sem gado apresentaram uma dinâmica espacial-temporal de maior estabilidade da cobertura vegetal. Um experimento foi realizado para avaliar, durante 8 meses, o efeito de níveis controlados de soterramento por areia (0, 5, 10 e 20 cm) em comunidades do entorno de dois areais sob pastoreio. Comunidades caracterizadas por Elyonurus sp. e Axonopus pressus foram mais tolerantes ao soterramento. As evidências indicam que a exclusão do gado de areais pode ser uma alternativa eficaz para a revegetação de areais por espécies das comunidades naturais do entorno. Ademais, a arenização pode ser prevenida pelo uso adequado dos campos que mantenha a cobertura vegetal natural protegendo o solo dos processos erosivos hídrico e eólico.

Dinâmica sazional de fungos micorrízicos arbusculares (Glomeromycota) em cerradão e brejo de altitude na Chapada do Araripe, CE

Arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) are obligatory symbiotic organisms that associate with roots of a large number of plant taxa, and are found in all terrestrial ecosystems. These fungi promote greater tolerance to environmental stresses to associated plant, favoring the establishment of plant communities, especially where soil fertility is a limiting factor, as in the Caatinga, an exclusively Brazilian domain that has been focus of research due to its great biodiversity that can help clarify the history of vegetation in South America. Because of the ecological importance of AMF, the limited number of jobs and the potential diversity of the Caatinga, this work aims to inventory the diversity and determine AMF communities in areas with different faces occurrent in FLONA Araripe, Ceará (CE). The sample collection occurred in four periods at the beginning and end of the dry season (August and December 2011, respectively) and rainy (February and June 2012, respectively) in an area of marsh and woodland altitude of the Araripe, Crato, CE. The glomerosporos were extracted by wet sieving and centrifugation in water and sucrose (50%) mounted between slide and coverslip using PVLG and PVLG + Reagent Melzer. In total, we found 46 species of AMF distributed in eight families and 16 genera: Acaulospora (6), Ambispora (1), Cetraspora (2), Dentiscutata (5), Fuscutata (2), Gigaspora (6), Glomus (13) Intraornatospora (1), Kuklospora (1), Orbispora (1), Paradentiscutata (1), Quatunica (1), Racocetra (1), Scutellospora (2), Septoglomus (2) and a new genus. analysis showed that ecological each area of study has its own seasonal dynamics, with an area of woodland with a greater diversity of species throughout the year, while the marsh elevation showed greater variation in species found among the collection periods, showing that vegetation and rainfall has strong influence on the seasonal dynamics of AMF, as well as the availability of nutrients and soil pH so

Caracterização e composição florística de uma comunidade savânica no Rio Grande do Norte, Brasil : subsídios para a conservação

Studies on Brazilian biodiversity are still very few and can observe the difference of knowledge between the different regions of the country. This affirmation can be verified in the investigation to identify the rare species in Brazil and the key biodiversity areas (ACBs). In that study were identified for Brasil 2.256 rare species and 752 ACBs. The Rio Grande do Norte (RN) was the only Brazilian state that has not been identified any rare species and no ACBs, possibly due to the lack of floristic studies in this state. A particular area was selected for this study: an area of ecological tension with savanna physiognomy in Rio do Fogo, RN. This savanna community is represented in RN in a fragment and immersed in restinga and caatinga and was identified and described only through of radar imagens there are no studies to date in loco . We have prepared the following questions about this community savanna: 1) The region delimited and described by through of radar images by the RADAMBRASIL, 1976, can be associated of the Cerrado, in terms of floristic ?; 2) What is the floristic composition of this area? This area includes rare species, endemic or endangered? 3) What is the geographical and phytogeographical distribution of plant species registered in this area? 4) Those plant species registered are endemic or have affinity with other areas phytoecological Brazilian? To answer these questions we performed a floristic inventory of the August 2007 to September/2009. The results are presented in two chapters (manuscripts). The first chapter, titled "The Savannah Rio Grande do Norte: floristic links with other plant formations in the Northeast and Center-West Brazil" was submitted to the Revista Brasileira de Botância. Chapter 1 discusses the phytogeographical distribution of the species, by comparing floristic studies conducted in the Cerrado, Caatinga and Restinga in the Northeast and Cerrado of the Central Brazil. The analysis of data of this study and compilation with other studies indicated that: i) the record of 94 plant species; ii) of total species, about 64% are associated with the Cerrado, the second specialized bibliography, and about 78% as the List of Species of Flora of Brazil. However, about 73% of total species (94) are also distributed in the Caatinga, the Atlantic forest 64%, the Amazon forest 64%, the Pantanal 15% and the Pampa 12%. Floristically the data show that the community studied is influenced by other floras, has a structure where grasses dominate and also because of his appearance the same savanna then be classified as a Savana gramíneo-lenhosa do tabuleiro . Chapter 2, titled "Considerations on the flora of a savanna community in Rio Grande do Norte, northeastern Brazil: Subsidy key area for conservation" was submitted to the Revista Natureza e Conservação. This has the objective of improve the knowledge of flora of Rio Grande do Norte and to identify possible rare species and consequently increase the key areas of biodiversity in Brazil. The data indicated that: i) of 94 species registered in the study area, 40 were new records for the Rio Grande do Norte state; ii) These citations to unpublished state, Stylosanthes montevidensis Vogel (Fabaceae) and Aristida laevis (Nees) Kunth (Poaceae) are indicated for the first time to the Northeast of Brazil; iii) are registered in the area 24 species endemic to Brazil and 63 non-endemic; iv) Aspilia procumbens Baker (Asteraceae) registered in the area is considered a restricted species and micro endemic Rio Grande do Norte, ie rare species; v) Aspilia procumbens is also cited in the category of critically endangered species and Stilpnopappus cearensis Hubber (Asteraceae) a species vulnerable to extinction. This study shows a new area phytoecological in Rio Grande do Norte and indicates the area's potential to contribute with the sites of global significance for biodiversity conservation, either locally, regionally and nationally. This will certainly contribute to respond some targets set by the Global Strategy for Plant Conservation and the Convention on Biological Diversity such as the inventory of vegetal diversity in a region with little collection, which will provide data that contributes to questions and themes related to biodiversity.

Structural basis for the specificity of bipartite nuclear localization sequence binding by importin-alpha

Importin-alpha is the nuclear import receptor that recognizes cargo proteins carrying conventional basic monopartite and bipartite nuclear localization sequences (NLSs) and facilitates their transport into the nucleus. Bipartite NLSs contain two clusters of basic residues, connected by linkers of variable lengths. To determine the structural basis of the recognition of diverse bipartite NLSs by mammalian importin-alpha, we co-crystallized a non-autoinhibited mouse receptor protein with peptides corresponding to the NLSs from human retinoblastoma protein and Xenopus laevis phosphoprotein N1N2, containing diverse sequences and lengths of the linker. We show that the basic clusters interact analogously in both NLSs, but the linker sequences adopt different conformations, whereas both make specific contacts with the receptor. The available data allow us to draw general conclusions about the specificity of NLS binding by importin-alpha and facilitate an improved definition of the consensus sequence of a conventional basic/bipartite NLS (KRX10-12KRRK) that can be used to identify novel nuclear proteins.

Contrasting responses to induction cues by ants inhabiting Maieta guianensis (Melastomataceae)

As duas formigas que mais comumente se associam com a mirmecofita de sub-bosque Maieta guianensis (Melastomataceac) respondem de maneiras diferentes a simulac (o) over tilde es experimentais de herbivoria. Enquanto Pheidole minutula & induzida tanto por danos fisicos e extratos de tecido foliar, Crematogaster laevis 6 induzida apenas pelos danos fisicos. Sugerimos que tal variac (a) over tildeo interespecifica em respostas induzidas e comum e pode influenciar a qualidade das defesas contra herbivoros que as formigas oferecem as plantas que elas ocupam.

Interspecific variation in the defensive responses of obligate plant-ants: experimental tests and consequences for herbivory

The aggressive behavior of ants that protect plants from herbivores in exchange for rewards such as shelter or food is thought to be an important form of biotic defense against herbivory, particularly in tropical systems. To date, however, no one has compared the defensive responses of different ant taxa associated with the same plant species, and attempted to relate these differences to longer-term efficacy of ant defense. We used experimental cues associated with herbivory-physical damage and extracts of chemical volatiles from leaf tissue-to compare the aggressive responses of two ant species obligately associated with the Amazonian myrmecophyte Tococa bullifera (Melastomataceae). We also conducted a colony removal experiment to quantify the level of resistance from herbivores provided to plants by each ant species. Our experiments demonstrate that some cues eliciting a strong response from one ant species elicited no response by the other. For cues that do elicit responses, the magnitude of these responses can vary interspecifically. These patterns were consistent with the level of resistance provided from herbivores to plants. The colony removal experiment showed that both ant species defend plants from herbivores: however, herbivory was higher on plants colonized by the less aggressive ant species. Our results add to the growing body of literature indicating defensive ant responses are stimulated by cues associated with herbivory. However, they also suggest the local and regional variation in the composition of potential partner taxa could influence the ecology and evolution of defensive mutualisms in ways that have previously remained unexplored.

Autonomic control of heart rate is virtually independent of temperature but seems related to the neuroanatomy of the efferent vagal supply to the heart in the bullfrog, Lithobathes catesbeianus

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Ant-tended hemiptera in Amazonian myrmecophytes: Patterns of abundance and implications for mutualism function (Hymenoptera: Formicidae)

We assessed how the abundance of ant-tended Hemiptera associated with two Amazonian myrmecophytes, Tococa bullifera and Maieta guianensis, varied as a function of resident ant species. We collected five species or morpho-species of adult hemiptera in the domatia of M. guianensis, with four of these species also found in Tococa bullifera. Maieta guianensis plants inhabited by Crematogaster laevis had over four-fold more hemiptera in them than plants inhabited by Pheidole minutula. In contrast, the density of hemiptera in Tococa bullifera domatia was independent of the species of ant resident. For each of the two ant species inhabiting Maieta guianensis, there was a positive and significant relationship between the abundance of hemiptera and workers inhabiting a plant. This relationship was also significant and positive for the Tococa bullifera plants inhabited by C. laevis. However, there was no relationship between Azteca worker and hemipteran density, although there was a trend towards a positive relationship. Our results indicate that hemipteran abundance can vary significantly between different myrmecophyte species, but that the nature of this relationship is mediated by the identity of the ant associate. Because hemipterans are herbivores, the costs and benefits of different ant partners to the host plant may vary in ways that are often overlooked.

Diversidade de fungos micorrízicos arbusculares em área de cerrado degradado em processo de revegetação

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Big, bad, and beautiful: phylogenetic relationships of the horned frogs (Anura: Ceratophryidae)

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Diversificação de anuros no Chaco Sul-Americano

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)