Antibacterial activity of essential oils on Xanthomonas vesicatoria and control of bacterial spot in tomato

The objective of this work was to evaluate the effects of plant essential oils (EOs) on the growth of Xanthomonas vesicatoria, on bacterial morphology and ultrastructure, and on the severity of tomato bacterial spot. EOs from citronella, clove, cinnamon, lemongrass, eucalyptus, thyme, and tea tree were evaluated in vitro at concentrations of 0.1, 1.0, 10, and 100% in 1.0% powdered milk. The effect of EOs, at 0.1%, on the severity of tomato bacterial spot was evaluated in tomato seedlings under greenhouse conditions. The effects of citronella, lemongrass, clove, and tea tree EOs, at 0.1%, on X. vesicatoria cells were evaluated by transmission electron microscopy. All EOs showed direct toxic effect on the bacteria at a 10%-concentration in vitro. Under greenhouse conditions, the EOs of clove, citronella, tea tree, and lemongrass reduced disease severity. EOs of clove and tea tree, and streptomycin sulfate promoted loss of electron-dense material and alterations in the cytoplasm, whereas EO of tea tree promoted cytoplasm vacuolation, and those of citronella, lemongrass, clove, and tea tree caused damage to the bacterial cell wall. The EOs at a concentration of 0.1% reduce the severity of the disease.

Acibenzolar-S-Metil e Ecolife® na indução de respostas de defesa do tomateiro contra a mancha bacteriana (Xanthomonas vesicatoria)

Foi investigada a eficácia comparativa da pulverização foliar em tomateiro de acibenzolar-S-metil (ASM) e Ecolife® na proteção contra Xanthomonas vesicatoria, bem como avaliada a ativação de algumas respostas bioquímicas de defesa de planta. Plantas de tomateiro cv. Santa Cruz Kada foram pulverizadas com acibenzolar S-metil (0,2 g l-1 ASM) e uma formulação natural proveniente de biomassa cítrica denominada Ecolife® (5 ml l-1). Quatro dias após as pulverizações, as plantas foram inoculadas com um isolado patogênico de Xanthomonas vesicatoria. Em experimentos de quantificação de doença, a pulverização foliar de Ecolife® e ASM conferiu 39,2% e 47,7% de proteção, respectivamente. A resistência induzida em plantas pulverizadas com ASM e Ecolife® foi evidenciada pelo aumento da atividade de peroxidases (POX) e oxidases de polifenóis (PPO), iniciado logo às primeiras horas após as pulverizações, continuando até 12 dias de avaliação. A despeito da tendência de queda nas atividades de amônia-liases de fenilalanina (PAL) a partir de 3 dias após as pulverizações, plantas tratadas com ASM e Ecolife® tiveram discreto aumento no acúmulo de lignina, principalmente aquelas pulverizadas com Ecolife® e inoculadas com X. vesicatoria. Teores de fenóis solúveis totais decresceram significativamente, 9 e 12 dias após pulverizações. O aumento nas atividades de POX e PPO poderia resultar em lignificação, a qual estaria associada a uma estratégia de defesa do tomateiro contra a mancha bacteriana.

Inoculação e sobrevivência de Xanthomonas vesicatoria em sementes de tomateiro

Para avaliar o efeito de métodos de inocuação de Xanthomonas vesicatoria (Doidge) (9) em sementes de tomate sobre a qualidade da semente e transmissão da fitobactéria compararam-se os tratamentos: 1) inoculação a vácuo com suspensão de células de X. vesicatoria em STP (0,005M, pH 7,4 e NaCl 0,85%); 2) imersão por 24 horas em suspensão de células de X. vesicatoria em STP; 3) vácuo em solução STP; 4) imersão por 24 horas em STP; 5) imersão por 5 min. em álcool etílico e 6) semente original. As avaliações foram realizadas por testes de germinação e isolamentos em meio Nutriente Agar Modificado (NAM) aos 1, 15, 30 e 45 dias após aplicação dos tratamentos. Em seguida, avaliou-se o efeito da umidade (4% e 8%) e o armazenamento das sementes inoculadas e variações de umidade antes da realização dos testes sobre a sobrevivência e recuperação de X. vesicatoria. Os métodos de inoculação testados podem ser utilizados em trabalhos de rotina, porém, as sementes devem ser utilizadas até 30 dias após a inoculação a partir de quando ocorre uma redução acentuada na taxa de recuperação da fitobactéria. A umidade das sementes interfere na sobrevivência e na transmissão de X. vesicatoria pelas sementes de tomate.

Bacterial spot and early blight biocontrol by epiphytic bacteria in tomato plants

The objective of this work was to evaluate in vitro and in vivo biocontrol of bacterial spot (Xanthomonas vesicatoria) and early blight (Alternaria solani) by the epiphytic bacteria Paenibacillus macerans and Bacillus pumilus. Tomato plants were previously sprayed with epiphytic bacteria, benzalkonium chloride and PBS buffer and, after four days, they were inoculated with A. solani and X. vesicatoria. To determine the phytopathogenic bacteria population, leaflet samples were collected from each treatment every 24 hours, for seven days, and plated on semi-selective medium. The effect of epiphytic bacteria over phytopathogens was performed by the antibiosis test and antagonistic activity measured by inhibition zone diameter. The epiphytic and benzalkonium chloride drastically reduced the severity of early blight and bacterial spot in comparison to the control (PBS). In detached leaflets, the epiphytic bacteria reduced in 70% the number of phytopathogenic bacteria cells in the phylloplane. The antibiosis test showed that the epiphytic bacteria efficiently inhibit the phytopathogens growth. In all the bioassays, the epiphytic bacteria protect tomato plants against the phytopathogens

Fontes de silício no controle da mancha bacteriana (Xanthomonas spp.) do tomateiro

A mancha bacteriana do tomateiro causada por quatro espécies de Xanthomonas pode provocar perdas significativas na produção da cultura e a utilização do silício na proteção de plantas tende a reduzir a incidência de doenças. O objetivo do trabalho foi avaliar fontes de silício no controle da mancha bacteriana do tomateiro. Para a avaliação da inibição do crescimento bacteriano in vitro foram utilizados discos de papel de filtro esterilizados contendo 10 µL de silício coloidal ou silicato de potássio nas concentrações de 10, 30, 40 e 50 µg µL-1. Esses discos foram colocados sobre a bactéria cultivada em placas de Petri com meio de cultura, observando-se a formação de halos de inibição. Para avaliação da redução da severidade da mancha bacteriana do tomateiro em casa de vegetação, plantas de tomate foram pulverizadas com os produtos nas concentrações 10, 20, 30, 40 e 50 g L-1 e, após três dias, foi feita a inoculação por aspersão da suspensão bacteriana (109 UFC mL-1). Como testemunhas foram utilizadas plantas pulverizadas com água destilada ou inoculadas com a suspensão bacteriana. O silício coloidal não foi eficiente no controle de Xanthomonas spp. Concentrações de 30, 40 e 50 µg µL-1 de silicato de potássio inibiram o crescimento bacteriano in vitro e concentrações de 40 e 50 g L-1 reduziram o índice de doença da mancha bacteriana do tomateiro.

Biofertilizantes no controle da mancha bacteriana (Xanthomonas spp.) do tomateiro

RESUMO A mancha bacteriana do tomateiro, causada por quatro espécies de Xanthomonas pode provocar perdas significativas na produção da cultura e a utilização de biofertilizantes na proteção de plantas tende a reduzir a incidência de doenças. O objetivo do trabalho foi avaliar o efeito dos biofertilizantes no controle preventivo e curativo da mancha bacteriana do tomateiro. Para o controle preventivo da doença, plantas de tomate cultivar Santa Cruz Kada, com 3 a 4 folhas foram pulverizadas com os biofertilizantes (Soil-Set, Agro-Mos e Cop-R-Quick) e água (testemunha); e dois dias após foram inoculadas por aspersão com a suspensão bacteriana nas concentrações 109 UFC mL-1 (OD550=0,5) e 106UFC mL-1, com o isolado UFU A35 de Xanthomonas sp. Para o controle curativo, as plantas foram inoculadas com a suspensão bacteriana, e dois dias após foram pulverizadas com os biofertilizantes e água. A severidade da mancha bacteriana foi avaliada usando uma escala diagramática; aos 3, 5, 8, 11 e 14 dias após a inoculação e calculada a área abaixo da curva de progresso de doença (AACPD). O controle preventivo foi mais eficiente no manejo da mancha bacteriana do tomateiro, e os diferentes biofertilizantes reduziram a severidade da doença.

Identificação e caracterização de Xanthomonas euvesicatoria de pimentão no Brasil

Pós-graduação em Agronomia (Proteção de Plantas) - FCA

Seleção de genótipos de pimentão resistentes à Xanthomonas campestris pv. vesicatoria (Doidge) Dye. sob condições naturais de infecção

Devido à ocorrência de epidemias severas de pústula bacteriana ou mancha bacteriana no pimentão, causada pela bactéria Xanthomonas campestris pv. vesicatoria (Doidge) Dye., o cultivo do pimentão na várzea do Rio Solimões, próximo à Manaus, encontra-se em decadência. O INPA, desde 1976, desenvolve um Programa de Melhoramento Genético do Pimentão visando incorporar resistência ao patógeno. Neste trabalho são relatados os resultados obtidos em três ensaios, nas áreas de terra firme e várzea do Estado do Amazonas, envolvendo progênies F13 e F14 do cruzamento interespecífico entre Capsicum annuum e C. chinense, denominado HP-12, em cujas progênies vêm sendo realizadas seleções genealógicas visando obter variedades resistentes ao patógeno X. campestris pv. vesicatoria e alta capacidade produtiva, sob condição de cultivo em ambientes quentes e úmidos. Quando a população de hospedeiros foi constituída por indivíduos resistentes e suscetíveis, a curva de progresso da doença adaptou-se melhor ao modelo monomolecular, onde níveis mais elevados de resistência, conferidos por um genótipo, foram devidos à sua capacidade de restringir a velocidade do progresso da doença. Nos três ensaios, as progênies selecionadas pelo Programa apresentaram maior resistência e capacidade produtiva, quando comparadas à testemunha suscetível (Cascadura Ikeda), em condições de ocorrência da doença e verificou-se que a capacidade de produção de frutos está relacionada aos níveis de resistência do hospedeiro ao patógeno. Por outro lado, levando-se em conta os caracteres de resistência e capacidade produtiva das progênies inferiu-se que a espécie C. chinense é um recurso genético importante como fonte de resistência a X. campestris pv. vesicatoria nos programas de melhoramento do pimentão.

Copper accumulation in Xanthomonas campestris pv. vesicatoria

A strain of Xanthomonas campestris pv. vesicatoria showing resistance to 1.2 mM cupric sulfate was analyzed by atomic absorption spectroscopy and ESI (electron spectrophotometry imaging). Accumulation of copper was detected in the periphery of the cell membrane region, suggesting that the mechanism of copper resistance is similar to that previously described for Pseudomonas species. The ESI technique was used to detect copper in the membrane region. Copper-resistance in X. campestris pv. vesicatoria 484 is inducible and occurs by accumulation of the metal and not by efflux mechanism as has been suggested. The growth curve also showed that this system is inducible.

Direct Visualization Of The Action Of Triton X-100 On Giant Vesicles Of Erythrocyte Membrane Lipids.

The raft hypothesis proposes that microdomains enriched in sphingolipids, cholesterol, and specific proteins are transiently formed to accomplish important cellular tasks. Equivocally, detergent-resistant membranes were initially assumed to be identical to membrane rafts, because of similarities between their compositions. In fact, the impact of detergents in membrane organization is still controversial. Here, we use phase contrast and fluorescence microscopy to observe giant unilamellar vesicles (GUVs) made of erythrocyte membrane lipids (erythro-GUVs) when exposed to the detergent Triton X-100 (TX-100). We clearly show that TX-100 has a restructuring action on biomembranes. Contact with TX-100 readily induces domain formation on the previously homogeneous membrane of erythro-GUVs at physiological and room temperatures. The shape and dynamics of the formed domains point to liquid-ordered/liquid-disordered (Lo/Ld) phase separation, typically found in raft-like ternary lipid mixtures. The Ld domains are then separated from the original vesicle and completely solubilized by TX-100. The insoluble vesicle left, in the Lo phase, represents around 2/3 of the original vesicle surface at room temperature and decreases to almost 1/2 at physiological temperature. This chain of events could be entirely reproduced with biomimetic GUVs of a simple ternary lipid mixture, 2:1:2 POPC/SM/chol (phosphatidylcholine/sphyngomyelin/cholesterol), showing that this behavior will arise because of fundamental physicochemical properties of simple lipid mixtures. This work provides direct visualization of TX-100-induced domain formation followed by selective (Ld phase) solubilization in a model system with a complex biological lipid composition.

[the Use Of Fish On Buccal Smear To Investigate Mosaicism With A 45,x Cell Line: Study On Healthy Men And Patients With Disorders Of Sex Development].

To verify whether fluorescence in situ hybridization (FISH) of cells from the buccal epithelium could be employed to detect cryptomosaicism with a 45,X lineage in 46,XY patients. Samples of nineteen 46,XY healthy young men and five patients with disorders of sex development (DSD), four 45,X/46,XY and one 46,XY were used. FISH analysis with X and Y specific probes on interphase nuclei from blood lymphocytes and buccal epithelium were analyzed to investigate the proportion of nuclei containing only the signal of the X chromosome. The frequency of nuclei containing only the X signal in the two tissues of healthy men did not differ (p = 0.69). In all patients with DSD this frequency was significantly higher, and there was no difference between the two tissues (p = 0.38), either. Investigation of mosaicism with a 45,X cell line in patients with 46,XY DSD or sterility can be done by FISH directly using cells from the buccal epithelium.

Monte Carlo Simulation Of The Response Functions Of Cdte Detectors To Be Applied In X-ray Spectroscopy.

In this work, the energy response functions of a CdTe detector were obtained by Monte Carlo (MC) simulation in the energy range from 5 to 160keV, using the PENELOPE code. In the response calculations the carrier transport features and the detector resolution were included. The computed energy response function was validated through comparison with experimental results obtained with (241)Am and (152)Eu sources. In order to investigate the influence of the correction by the detector response at diagnostic energy range, x-ray spectra were measured using a CdTe detector (model XR-100T, Amptek), and then corrected by the energy response of the detector using the stripping procedure. Results showed that the CdTe exhibits good energy response at low energies (below 40keV), showing only small distortions on the measured spectra. For energies below about 80keV, the contribution of the escape of Cd- and Te-K x-rays produce significant distortions on the measured x-ray spectra. For higher energies, the most important correction is the detector efficiency and the carrier trapping effects. The results showed that, after correction by the energy response, the measured spectra are in good agreement with those provided by a theoretical model of the literature. Finally, our results showed that the detailed knowledge of the response function and a proper correction procedure are fundamental for achieving more accurate spectra from which quality parameters (i.e., half-value layer and homogeneity coefficient) can be determined.

Fast And Direct Na And K Determination In Table, Marine, And Low-sodium Salts By X-ray Fluorescence And Chemometrics.

X-ray fluorescence (XRF) is a fast, low-cost, nondestructive, and truly multielement analytical technique. The objectives of this study are to quantify the amount of Na(+) and K(+) in samples of table salt (refined, marine, and light) and to compare three different methodologies of quantification using XRF. A fundamental parameter method revealed difficulties in quantifying accurately lighter elements (Z < 22). A univariate methodology based on peak area calibration is an attractive alternative, even though additional steps of data manipulation might consume some time. Quantifications were performed with good correlations for both Na (r = 0.974) and K (r = 0.992). A partial least-squares (PLS) regression method with five latent variables was very fast. Na(+) quantifications provided calibration errors lower than 16% and a correlation of 0.995. Of great concern was the observation of high Na(+) levels in low-sodium salts. The presented application may be performed in a fast and multielement fashion, in accordance with Green Chemistry specifications.

Are Human Peripheral Nerves Sensitive To X-ray Imaging?

Diagnostic imaging techniques play an important role in assessing the exact location, cause, and extent of a nerve lesion, thus allowing clinicians to diagnose and manage more effectively a variety of pathological conditions, such as entrapment syndromes, traumatic injuries, and space-occupying lesions. Ultrasound and nuclear magnetic resonance imaging are becoming useful methods for this purpose, but they still lack spatial resolution. In this regard, recent phase contrast x-ray imaging experiments of peripheral nerve allowed the visualization of each nerve fiber surrounded by its myelin sheath as clearly as optical microscopy. In the present study, we attempted to produce high-resolution x-ray phase contrast images of a human sciatic nerve by using synchrotron radiation propagation-based imaging. The images showed high contrast and high spatial resolution, allowing clear identification of each fascicle structure and surrounding connective tissue. The outstanding result is the detection of such structures by phase contrast x-ray tomography of a thick human sciatic nerve section. This may further enable the identification of diverse pathological patterns, such as Wallerian degeneration, hypertrophic neuropathy, inflammatory infiltration, leprosy neuropathy and amyloid deposits. To the best of our knowledge, this is the first successful phase contrast x-ray imaging experiment of a human peripheral nerve sample. Our long-term goal is to develop peripheral nerve imaging methods that could supersede biopsy procedures.

Emprego da fluorescência de raios X por dispersão de energia para o mapeamento de troncos de árvores em Campinas, São Paulo

Dendrochemistry is based on the determination of elements retained in tree rings, which can be useful to characterize environmental occurrences. This work shows elemental mappings obtained by EDXRF of the cross section of a tree stem. The tree is originated from a polluted area in Campinas, São Paulo. Some profiles, as the sulfur one, show variations that can be attributed to external contributions, whereas the silicon one can be inferred to a protection defense natural mechanism. Besides being simultaneous and multielementar, the main advantages here are its performance through a non-destructive sample treatment and the ease of operation of XRF equipments.