Variations in heterochromatin content reveal important polymorphisms for studies of genetic improvement in garlic (Allium sativum L.)

Abstract Allium sativum L. is an herb of the Alliaceae family with a specific taste and aroma and medicinal and nutraceutical properties that are widely marketed in several countries. Brazil is one of the largest importers of garlic in the world, despite of its production is restricted and limited to internal consumption. Thus, explore the genetic diversity of commercial garlic conserved at germplasm banks is essential to generate additional genetic information about its economically important crop. A suitable tool for this purpose is the cytogenetic characterisation of these accessions. This study aimed to characterise the cytogenetic diversity among seven accessions of garlic from a Germplasm Bank in Brazil. The karyotypes were obtained by conventional staining and with chromomycin A3 (CMA) and 4,6-diamidino-2-phenylindole (DAPI) fluorochromes. All accessions analysed showed chromosome number 2n = 16, karyotype formula 6M+2SM, symmetrical karyotypes, reticulate interphase nuclei, and chromosomes with uniform chromatin condensation from prophase to metaphase. The fluorochromes staining showed differences in the amount and distribution of heterochromatin along the chromosomes and between accessions studied. Based on the distribution pattern of these small polymorphisms, it was possible to separate the seven accessions into three groups. It was also possible to differentiate some of the accessions individually. One of the results obtained showed a heteromorphic distension of the nucleolar organiser region observed on the chromosome pairs 6 or 7 with peculiar characteristics. It was suggested for example, that the heteromorphic block of heterochromatin (CMA+++/DAPI-) on chromosome 6 of the Branco Mineiro Piauí accession can be used as a marker to identify this genotype or may be associated with some character of economic interest.

Resumo Allium sativum L. é uma erva da família Alliaceae com sabor e aroma específicos e propriedades medicinais e nutracêuticas amplamente comercializada em diversos países. O Brasil é um dos maiores importadores de alho do mundo, apesar da sua produção ser restrita e limitada ao consumo interno. Assim, explorar a diversidade genética do alho comercial conservado em bancos de germoplasma é essencial para fornecer informações genéticas adicionais acerca dessa cultura economicamente importante. Uma ferramenta adequada para esse fim é a caracterização citogenética desses acessos. Este estudo teve como objetivo caracterizar a diversidade citogenética entre sete acessos de alho de um Banco de Germoplasma no Brasil. Os cariótipos foram obtidos por coloração convencional e com os fluorocromos de cromomicina A3 (CMA) e 4,6-diamidino-2-fenilindol (DAPI). Todos os acessos analisados apresentaram número cromossômico 2n = 16, fórmula cariotípica 6M + 2SM, cariótipos simétricos, núcleos reticulados em intérfase e cromossomos com condensação uniforme da cromatina da prófase para a metáfase. A coloração com fluorocromos mostrou diferenças na quantidade e distribuição de heterocromatina ao longo dos cromossomos e entre os acessos estudados. Com base no padrão de distribuição desses pequenos polimorfismos, foi possível separar os sete acessos em três grupos. Também foi possível diferenciar individualmente alguns dos acessos. Um dos resultados obtidos mostrou distensão heteromórfica da região organizadora nucleolar observada nos pares dos cromossomos 6 ou 7 com características peculiares. Foi sugerido, por exemplo, que o bloco heteromórfico de heterocromatina (CMA +++ / DAPI-) no cromossomo 6 do acesso Branco Mineiro Piauí pode ser usado como um marcador para identificar esse genótipo ou pode estar associado a algum caráter de interesse econômico.

Variations in heterochromatin content reveal important polymorphisms for studies of genetic improvement in garlic (Allium sativum L) / Conteúdo de heterocromatina revela polimorfismos importantes para o melhoramento genético do alho (Allium sativum L)

Allium sativum L. is an herb of the Alliaceae family with a specific taste and aroma and medicinal and nutraceutical properties that are widely marketed in several countries. Brazil is one of the largest importers of garlic in the world, despite of its production is restricted and limited to internal consumption. Thus, explore the genetic diversity of commercial garlic conserved at germplasm banks is essential to generate additional genetic information about its economically important crop. A suitable tool for this purpose is the cytogenetic characterisation of these accessions. This study aimed to characterise the cytogenetic diversity among seven accessions of garlic from a Germplasm Bank in Brazil. The karyotypes were obtained by conventional staining and with chromomycin A3 (CMA) and 4,6-diamidino-2-phenylindole (DAPI) fluorochromes. All accessions analysed showed chromosome number 2n= 16, karyotype formula 6M+2SM, symmetrical karyotypes, reticulate interphase nuclei, and chromosomes with uniform chromatin condensation from prophase to metaphase. The fluorochromes staining showed differences in the amount and distribution of heterochromatin along the chromosomes and between accessions studied. Based on the distribution pattern of these small polymorphisms, it was possible to separate the seven accessions into three groups. It was also possible to differentiate some of the accessions individually. One of the results obtained showed a heteromorphic distension of the nucleolar organiser region observed on the chromosome pairs 6 or 7 with peculiar characteristics. It was suggested for example, that the heteromorphic block of heterochromatin (CMA+++/DAPI-) on chromosome 6 of the "Branco Mineiro Piauí" accession can be used as a marker to identify this genotype or may be associated with some character of economic interest.

Allium sativum L. é uma erva da família Alliaceae com sabor e aroma específicos e propriedades medicinais e nutracêuticas amplamente comercializada em diversos países. O Brasil é um dos maiores importadores de alho do mundo, apesar da sua produção ser restrita e limitada ao consumo interno. Assim, explorar a diversidade genética do alho comercial conservado em bancos de germoplasma é essencial para fornecer informações genéticas adicionais acerca dessa cultura economicamente importante. Uma ferramenta adequada para esse fim é a caracterização citogenética desses acessos. Este estudo teve como objetivo caracterizar a diversidade citogenética entre sete acessos de alho de um Banco de Germoplasma no Brasil. Os cariótipos foram obtidos por coloração convencional e com os fluorocromos de cromomicina A3 (CMA) e 4,6-diamidino-2-fenilindol (DAPI). Todos os acessos analisados apresentaram número cromossômico 2n = 16, fórmula cariotípica 6M + 2SM, cariótipos simétricos, núcleos reticulados em intérfase e cromossomos com condensação uniforme da cromatina da prófase para a metáfase. A coloração com fluorocromos mostrou diferenças na quantidade e distribuição de heterocromatina ao longo dos cromossomos e entre os acessos estudados. Com base no padrão de distribuição desses pequenos polimorfismos, foi possível separar os sete acessos em três grupos. Também foi possível diferenciar individualmente alguns dos acessos. Um dos resultados obtidos mostrou distensão heteromórfica da região organizadora nucleolar observada nos pares dos cromossomos 6 ou 7 com características peculiares. Foi sugerido, por exemplo, que o bloco heteromórfico de heterocromatina (CMA +++ / DAPI-) no cromossomo 6 do acesso “Branco Mineiro Piauí” pode ser usado como um marcador para identificar esse genótipo ou pode estar associado a algum caráter de interesse econômico.

Variations in heterochromatin content reveal important polymorphisms for studies of genetic improvement in garlic (Allium sativum L. ) / Conteúdo de heterocromatina revela polimorfismos importantes para o melhoramento genético do alho (Allium sativum L. )

Abstract Allium sativum L. is an herb of the Alliaceae family with a specific taste and aroma and medicinal and nutraceutical properties that are widely marketed in several countries. Brazil is one of the largest importers of garlic in the world, despite of its production is restricted and limited to internal consumption. Thus, explore the genetic diversity of commercial garlic conserved at germplasm banks is essential to generate additional genetic information about its economically important crop. A suitable tool for this purpose is the cytogenetic characterisation of these accessions. This study aimed to characterise the cytogenetic diversity among seven accessions of garlic from a Germplasm Bank in Brazil. The karyotypes were obtained by conventional staining and with chromomycin A3 (CMA) and 4,6-diamidino-2-phenylindole (DAPI) fluorochromes. All accessions analysed showed chromosome number 2n = 16, karyotype formula 6M+2SM, symmetrical karyotypes, reticulate interphase nuclei, and chromosomes with uniform chromatin condensation from prophase to metaphase. The fluorochromes staining showed differences in the amount and distribution of heterochromatin along the chromosomes and between accessions studied. Based on the distribution pattern of these small polymorphisms, it was possible to separate the seven accessions into three groups. It was also possible to differentiate some of the accessions individually. One of the results obtained showed a heteromorphic distension of the nucleolar organiser region observed on the chromosome pairs 6 or 7 with peculiar characteristics. It was suggested for example, that the heteromorphic block of heterochromatin (CMA+++/DAPI-) on chromosome 6 of the "Branco Mineiro Piauí" accession can be used as a marker to identify this genotype or may be associated with some character of economic interest.

Resumo Allium sativum L. é uma erva da família Alliaceae com sabor e aroma específicos e propriedades medicinais e nutracêuticas amplamente comercializada em diversos países. O Brasil é um dos maiores importadores de alho do mundo, apesar da sua produção ser restrita e limitada ao consumo interno. Assim, explorar a diversidade genética do alho comercial conservado em bancos de germoplasma é essencial para fornecer informações genéticas adicionais acerca dessa cultura economicamente importante. Uma ferramenta adequada para esse fim é a caracterização citogenética desses acessos. Este estudo teve como objetivo caracterizar a diversidade citogenética entre sete acessos de alho de um Banco de Germoplasma no Brasil. Os cariótipos foram obtidos por coloração convencional e com os fluorocromos de cromomicina A3 (CMA) e 4,6-diamidino-2-fenilindol (DAPI). Todos os acessos analisados ​​apresentaram número cromossômico 2n = 16, fórmula cariotípica 6M + 2SM, cariótipos simétricos, núcleos reticulados em intérfase e cromossomos com condensação uniforme da cromatina da prófase para a metáfase. A coloração com fluorocromos mostrou diferenças na quantidade e distribuição de heterocromatina ao longo dos cromossomos e entre os acessos estudados. Com base no padrão de distribuição desses pequenos polimorfismos, foi possível separar os sete acessos em três grupos. Também foi possível diferenciar individualmente alguns dos acessos. Um dos resultados obtidos mostrou distensão heteromórfica da região organizadora nucleolar observada nos pares dos cromossomos 6 ou 7 com características peculiares. Foi sugerido, por exemplo, que o bloco heteromórfico de heterocromatina (CMA +++ / DAPI-) no cromossomo 6 do acesso "Branco Mineiro Piauí" pode ser usado como um marcador para identificar esse genótipo ou pode estar associado a algum caráter de interesse econômico.

Impact of a large dam on reproduction of a non-migratory teleost species, Acestrorhynchus lacustris (Characiformes: Acestrorhynchidae) / Impacto de uma grande barragem na reprodução de uma espécie de teleósteo não migradora, Acestrorhynchus lacustris (Characiformes: Acestrorhynchidae)

The release of water from the reservoir hypolimnion, lower concentration of oxygen and the anthropogenic regulation of the river flow, could affect the reproduction of fish, especially migratory species. However, little is known about the effects of these changes in water on non-migratory species. In this sense, the reproduction of Acestrohynchus lacustris was evaluated in two sections of São Francisco River, Minas Gerais, Brazil. Section 1, located immediately downstream from Três Marias Dam (18°09'31.65"S and 45°13'36.00"W) and section 2, located at the confluence of the São Francisco and the Abaeté Rivers (18°02'47.78"S and 45°1057.95"W). For this, we obtained the physico-chemical parameters of water of each study section. Additionally, biometric data and biological indices ofall specimens were measured. Fecundity and follicles diameters were measured in females. Temperature, dissolvedoxygen and flow showed lower values in section 1. Fish captured in this section, had lower values of GSI in bothsexes, and females presented decreased values of fecundity and follicles diameter. This species showed reproductiveactivity in the two sections analyzed, however, in section 1 where the temperature and dissolved oxygen presentedsignificant lower values, the reproductive capacity of A. lacustris, was negatively affected.

A liberação de água do hipolímnio do reservatório, baixa concentração de oxigênio e a regulação antropogênica do fluxo do rio podem afetar a reprodução de peixes, principalmente espécies migradoras. No entanto, pouco se sabe sobre os efeitos dessas mudanças nas condições da água em espécies não migradoras. A reprodução de Acestrohynchus lacustris foi avaliada em duas seções do rio São Francisco. Seção 1, localizada imediatamente a jusante da barragem de Três Marias e seção 2, localizada na confluência dos rios São Francisco e Abaeté. Para isso, foram obtidos os parâmetros físico-químicos da água de cada seção do estudo. Além disso, dados biométricos e índices biológicos de todos os peixes capturados foram obtidos. Adicionalmente, nas fêmeas foram medidos os diâmetros dos folículos vitelogênicos e a fecundidade. Temperatura, oxigênio dissolvido e fluxo apresentaram valores mais baixos na seção 1. Os peixes capturados nesta seção apresentaram menores valores de IGS em ambos os sexos, e as fêmeas apresentaram menores valores de fecundidade e diâmetro dos folículos. Essa espécie apresentou atividade reprodutiva nas duas seções analisadas, porém, na seção 1, onde os parâmetros da água apresentam piores condições para o processo reprodutivo de peixes, a capacidade reprodutiva de A. lacustris foi afetada negativamente.

Impact of a large dam on reproduction of a non-migratory teleost species, Acestrorhynchus lacustris (Characiformes: Acestrorhynchidae)

Abstract The release of water from the reservoir hypolimnion, lower concentration of oxygen and the anthropogenic regulation of the river flow, could affect the reproduction of fish, especially migratory species. However, little is known about the effects of these changes in water on non-migratory species. In this sense, the reproduction of Acestrohynchus lacustris was evaluated in two sections of São Francisco River, Minas Gerais, Brazil. Section 1, located immediately downstream from Três Marias Dam (18°0931.65S and 45°1336.00W) and section 2, located at the confluence of the São Francisco and the Abaeté Rivers (18°0247.78S and 45°1057.95W). For this, we obtained the physico-chemical parameters of water of each study section. Additionally, biometric data and biological indices of all specimens were measured. Fecundity and follicles diameters were measured in females. Temperature, dissolved oxygen and flow showed lower values in section 1. Fish captured in this section, had lower values of GSI in both sexes, and females presented decreased values of fecundity and follicles diameter. This species showed reproductive activity in the two sections analyzed, however, in section 1 where the temperature and dissolved oxygen presented significant lower values, the reproductive capacity of A. lacustris, was negatively affected.

Resumo A liberação de água do hipolímnio do reservatório, baixa concentração de oxigênio e a regulação antropogênica do fluxo do rio podem afetar a reprodução de peixes, principalmente espécies migradoras. No entanto, pouco se sabe sobre os efeitos dessas mudanças nas condições da água em espécies não migradoras. A reprodução de Acestrohynchus lacustris foi avaliada em duas seções do rio São Francisco. Seção 1, localizada imediatamente a jusante da barragem de Três Marias e seção 2, localizada na confluência dos rios São Francisco e Abaeté. Para isso, foram obtidos os parâmetros físico-químicos da água de cada seção do estudo. Além disso, dados biométricos e índices biológicos de todos os peixes capturados foram obtidos. Adicionalmente, nas fêmeas foram medidos os diâmetros dos folículos vitelogênicos e a fecundidade. Temperatura, oxigênio dissolvido e fluxo apresentaram valores mais baixos na seção 1. Os peixes capturados nesta seção apresentaram menores valores de IGS em ambos os sexos, e as fêmeas apresentaram menores valores de fecundidade e diâmetro dos folículos. Essa espécie apresentou atividade reprodutiva nas duas seções analisadas, porém, na seção 1, onde os parâmetros da água apresentam piores condições para o processo reprodutivo de peixes, a capacidade reprodutiva de A. lacustris foi afetada negativamente.

Impact of a large dam on reproduction of a non-migratory teleost species, Acestrorhynchus lacustris (Characiformes: Acestrorhynchidae) / Impacto de uma grande barragem na reprodução de uma espécie de teleósteo não migradora, Acestrorhynchus lacustris (Characiformes: Acestrorhynchidae)

The release of water from the reservoir hypolimnion, lower concentration of oxygen and the anthropogenic regulation of the river flow, could affect the reproduction of fish, especially migratory species. However, little is known about the effects of these changes in water on non-migratory species. In this sense, the reproduction of Acestrohynchus lacustris was evaluated in two sections of São Francisco River, Minas Gerais, Brazil. Section 1, located immediately downstream from Três Marias Dam (18°09'31.65"S and 45°13'36.00"W) and section 2, located at the confluence of the São Francisco and the Abaeté Rivers (18°02'47.78"S and 45°10'57.95"W). For this, we obtained the physico-chemical parameters of water of each study section. Additionally, biometric data and biological indices of all specimens were measured. Fecundity and follicles diameters were measured in females. Temperature, dissolved oxygen and flow showed lower values in section 1. Fish captured in this section, had lower values of GSI in both sexes, and females presented decreased values of fecundity and follicles diameter. This species showed reproductive activity in the two sections analyzed, however, in section 1 where the temperature and dissolved oxygen presented significant lower values, the reproductive capacity of A. lacustris, was negatively affected.

A liberação de água do hipolímnio do reservatório, baixa concentração de oxigênio e a regulação antropogênica do fluxo do rio podem afetar a reprodução de peixes, principalmente espécies migradoras. No entanto, pouco se sabe sobre os efeitos dessas mudanças nas condições da água em espécies não migradoras. A reprodução de Acestrohynchus lacustris foi avaliada em duas seções do rio São Francisco. Seção 1, localizada imediatamente a jusante da barragem de Três Marias e seção 2, localizada na confluência dos rios São Francisco e Abaeté. Para isso, foram obtidos os parâmetros físico-químicos da água de cada seção do estudo. Além disso, dados biométricos e índices biológicos de todos os peixes capturados foram obtidos. Adicionalmente, nas fêmeas foram medidos os diâmetros dos folículos vitelogênicos e a fecundidade. Temperatura, oxigênio dissolvido e fluxo apresentaram valores mais baixos na seção 1. Os peixes capturados nesta seção apresentaram menores valores de IGS em ambos os sexos, e as fêmeas apresentaram menores valores de fecundidade e diâmetro dos folículos. Essa espécie apresentou atividade reprodutiva nas duas seções analisadas, porém, na seção 1, onde os parâmetros da água apresentam piores condições para o processo reprodutivo de peixes, a capacidade reprodutiva de A. lacustris foi afetada negativamente.

Behavioral effects of a low molecular weight peptide fraction from Phaseolus vulgaris in rats

Seminal studies stated that bean proteins are efficient neuronal tracers with affinity for brain tissue. A low molecular weight peptide fraction (<3kDa) from Phaseolus vulgaris (PV3) was previously reported to be antioxidant, non-cytotoxic, and capable of reducing reactive oxygen species and increasing nitric oxide in cells. We evaluated the effects of PV3 (5, 50, 100, 500, and 5000 µg/kg) on behavior and the molecular routes potentially involved. Acute and chronic PV3 treatments were performed before testing Wistar rats: i) in the elevated plus-maze (EPM) to assess the anxiolytic-like effect; ii) in the open field (OF) to evaluate locomotion and exploration; and iii) for depression-like behavior in forced swimming (FS). Catecholaminergic involvement was tested using the tyrosine hydroxylases (TH) enzyme inhibitor, α-methyl-DL-tyrosine (AMPT). Brain areas of chronically treated groups were dissected to assess: i) lipid peroxidation (LPO); ii) carbonylated proteins (CP); iii) superoxide dismutase (SOD) and catalase (CAT) enzymatic activities. Neuronal nitric oxide synthases (nNOS) and argininosuccinate synthase (ASS) protein expression was evaluated by western blotting. Acute treatment with PV3 increased the frequency and time spent in the EPM open arms, suggesting anxiolysis. PV3 increased crossing episodes in the OF. These PV3 effects on anxiety and locomotion were absent in the chronically treated group. Acute and chronic PV3 treatments reduced the immobility time in the FS test, suggesting an antidepressant effect. TH inhibition by AMPT reverted acute PV3 effects. PV3 decreased LPO and CP levels and SOD and CAT activities, whereas nNOS and ASS were reduced in few brain areas. In conclusion, PV3 displayed central antioxidant actions that are concomitant to catecholaminergic-dependent anxiolytic and antidepressant effects.

Oxidonitrergic and antioxidant effects of a low molecular weight peptide fraction from hardened bean (Phaseolus vulgaris) on endothelium

About 3000 tons of beans are not used in human food due to hardening. Several studies on bean-derived bioactive peptides have shown potential to treat some diseases, including those relying on oxidative dysfunctions. We assessed the effects of peptides extracted from hardened bean Phaseolus vulgaris (PV) on reactive oxygen species (ROS) and nitric oxide (NO) production, cytotoxic and cytoprotective effects in endothelial cells, and oxidonitrergic-dependent vasodilating effects. Extract was composed by peptide fraction <3 kDa (PV3) from hardened common bean residue. PV3 sequences were obtained and analyzed with bioinformatics. Human umbilical vein endothelial cells were treated with 10, 20, 30, and 250 µg/mL PV3. Oxidative stress was provoked by 3% H2O2. Cytotoxicity and cytoprotective effects were evaluated by MTT assay, whereas, ROS and NO were quantified using DHE and DAF-FM fluorescent probes by confocal microscopy. NO- and endothelium-dependent vasodilating effects of PV3 were assessed in isolated aortic rings. We found 35 peptides with an average mass of 1.14 kDa. There were no cell deaths with 10 and 20 μg/mL PV3. PV3 at 30 μg/mL increased cell viability, while cytotoxicity was observed only with 250 μg/mL PV3. PV3 at 10 μg/mL was able to protect cells from oxidative stress. PV3 also increased NO release without causing cell death. It also reduced relative ROS production induced by H2O2. PV3 vasodilating effects relied on endothelium-dependent NO release. PV3 obtained from low-commercial-value bean displays little cytotoxicity and exerts antioxidant effects, whereas it increases endothelial NO release.

Lymphocyte proliferative responses in dairy cows supplemented with an immunomodulatory feed additive and administered polyvalent vaccination / [Proliferação de linfócitos em vacas leiteiras suplementadas com um aditivo alimentar imunomodulador e vacinadas com vacina polivalente]

O presente estudo avaliou o efeito da suplementação com OmniGen-AF® na proliferação de linfócitos e títulos de anticorpos após vacinação em bovinos leiteiros. Amostras de sangue periférico foram coletadas de 32 vacas leiteiras para quantificação dos títulos de anticorpos anti-Leptospira, e amostras de sangue periférico de 16 vacas leiteiras foram também coletadas para avaliação da proliferação de linfócitos. Observou-se que a suplementação com OmniGen-AF® aumentou a proliferação basal de linfócitos (sem estímulos) 21 dias após a vacinação (P=0,03), apesar de reduzir a proliferação de linfócitos B quando estimulada com Leptospira borgpetersenii serovar Hardjo inativada pelo calor (P=0,03). Ademais, nenhum efeito da suplementação sobre a proliferação de linfócitos no momento imediatamente anterior à vacinação e nos títulos de anticorpos anti-Leptospira foi encontrado. Além disso, a proliferação de linfócitos estimulada com lipopolissacarídeos foi maior em vacas multíparas que em primíparas 21 dias após a vacinação (P=0,03). Desse modo, o presente estudo demonstra que a suplementação com OmniGen-AF® não afetou de forma robusta a proliferação de linfócitos e os títulos de anticorpos anti-Leptospira após vacinação em vacas leiteiras sadias.(AU)

Does whole body vibration exercise improve oxidative stress markers in women with fibromyalgia?

The objective of this study was to investigate the effect of whole body vibration (WBV) exercise on oxidative stress markers in a group of women with fibromyalgia (FM) compared to a group of healthy women (CT). Twenty-one women diagnosed with FM and 21 age- and weight-matched healthy women were enrolled the study. Plasma oxidative stress markers (primary outcomes) were evaluated at rest and after WBV, and included thiobarbituric acid reactive substances (TBARS), iron reduction capacity (FRAP), superoxide dismutase antioxidant enzymes activity (SOD), and catalase (CAT). At rest, the FM group had higher TBARS (P<0.001) and FRAP (P<0.001), and lower CAT (P=0.005) compared to the CT. In the CT group, the WBV had no effect on TBARS (P=0.559) and FRAP (P=0.926), whereas it increased both SOD (P<0.001) and CAT (P<0.001). In the FM group, the WBV reduced TBARS (p <0.001), FRAP (P<0.001), and CAT (P=0.005), while it increased SOD (P=0.019). There was an interaction effect (moments vs groups) in the TBARS (effect size=1.34), FRAP (effect size=0.93), CAT (effect size=1.45), and SOD (effect size=1.44) (P<0.001). A single trial of WBV exercise improved all oxidant and antioxidant parameters towards a greater adaptation to the stress response in FM women.

Relationships between residual feed intake and feedlot performance, profitability, and carcass traits in Brahman cattle / Relações entre consumo alimentar residual e desempenho em confinamento, lucratividade e características de carcaça de bovinos da raça Brahman

The present study aimed to evaluate the feedlot performance, profitability and carcass traits of Brahman bulls classified according to the residual feed intake (RFI). Twenty-four bulls (19-month old, 370±34kg live weight) were housed in individual pens for 54 days and had the daily feed intake (observed dry matter intake, DMIobs; DMI % live weight, LW) and average daily gain (ADG) measured. Ultrasound carcass evaluations were performed at the initial and final weighings, when measurements were taken of Longissimus dorsi area, ratio, Longissimus and Biceps femoris fat thickness. The animals were ranked and divided into high (>+0.5 standard deviation; SD), medium (between ±0.5 SD from the mean), and low (<-0.5 SD) RFI groups. Low-RFI animals had lower DMIobs (P<0.10) and DMI % LW (P<0.05). No significant differences in initial and final weight or ADG were noticed (P>0.05). Low-RFI animals showed lower weight gain cost and higher daily profit (P<0.05). Carcass traits were similar between groups, regardless of evaluation date (P>0.05). Selection for RFI lead to animals with lower feed intake without affecting weight gain or carcass traits, thereby providing increased profitability for beef cattle farming.(AU)

Objetivou-se avaliar o desempenho, o lucro e as características de carcaça de tourinhos Brahman classificados de acordo com o consumo alimentar residual (CAR). Vinte e quatro tourinhos (19 meses de idade e 370±34kg de peso vivo) foram alojados em baias individuais por 54 dias para avaliação do consumo de alimentos (CMSobs; CMS % peso vivo, PV) e ganho de peso diário (GMD). Avaliações de carcaça por ultrassonografia foram realizadas nas pesagens inicial e final, com mensurações da área do Longissimus dorsi, ratio, espessura de gordura sobre o Longissimus e sobre o Biceps femoris. Os animais foram ranqueados e divididos em grupos de alto (>+0,5 desvio-padrão; DP), médio (entre ±0,5 DP da média) e baixo (<-0,5 DP) CAR. Animais de baixo CAR apresentaram menor CMSobs (P<0,10) e menor CMS % PV (P<0,05). Não houve diferença nos pesos inicial e final e GMD (P>0,05). Animais de baixo CAR apresentaram menor custo do ganho de peso e maior lucro diário (P<0,05). As características de carcaça foram semelhantes entre os grupos independentemente da data de avaliação (P>0,05). A seleção para CAR leva a animais de menor consumo, sem afetar o ganho de peso e as características de carcaça, fornecendo maior lucro para a atividade pecuária.(AU)

Mastitis in the transition period: identification of potential blood markers / Mastite no período de transição: identificação de potenciais marcadores no sangue

This study identified potential blood markers associated with mastitis in dairy cows under different dry therapies during the transition period, using a logistic regression model. Thirty-four Holstein dairy cows were divided into three groups: untreated controls (13 cows, 42 quarters); animals that received an antimicrobial at drying-off (10 cows, 40 quarters); and animals that were administered an internal teat sealant at drying-off (11 cow, 44 quarters). Blood and quarter milk samples were collected 60 days before the expected day of calving, on the day of calving, and three, seven, 15, 21, and 30 days after calving. Milk samples were submitted for bacteriological analysis and somatic cell count. Blood samples were collected for analyses of the following: the erythrogram and leucogram; plasm fibrinogen concentration; hepatic and renal functions; metabolic profile; serum calcium and phosphorous levels; total serum protein and albumin concentrations. The concentration of total serum proteins was associated with a high somatic cell count. Similarly, the concentrations of total serum proteins and triglycerides were associated to milk bacteriological positive samples during the transition period. Thus, the occurrence of mastitis in dairy cows during the transition period was greater in animals that showed higher concentrations of serum total proteins and triglycerides, in contrast to the use of dry cow therapy.(AU)

O presente estudo identificou potenciais marcadores sanguíneos associados tanto à mastite, durante o período de transição em vacas leiteiras submetidas à antimicrobianoterapia, quanto à utilização do selante interno de teto na secagem por modelo de regressão logística. Trinta e quatro vacas da raça Holandesa foram divididas em três grupos experimentais, a saber: 13 animais (42 quartos mamários) que não receberam tratamento na secagem; 10 animais (40 quartos mamários) tratados por via intramamária com uma bisnaga do antimicrobiano para vaca seca à base de cefalônio anidro após a última ordenha em cada quarto mamário; e 11 animais (44 quartos mamários) que receberam, por via intramamária, uma bisnaga de selante à base de subnitrato de bismuto após a última ordenha em cada quarto mamário. As amostras de leite e sangue foram coletadas 60 dias antes da data prevista do parto, na secagem, e no dia do parto e após três, sete, 15 e 21 dias após o parto. As amostras de leite foram utilizadas para o exame microbiológico e a determinação da contagem de células somáticas. As amostras de sangue foram utilizadas para determinação do eritrograma, leucograma, fibrinogênio plasmático, funções hepáticas e renais, perfil metabólico, proteína total e albuminas séricas e concentração sérica de cálcio e fósforo. A concentração total de proteínas séricas foi associada à alta contagem de células somáticas. Similarmente, a concentração total de proteínas séricas e triglicérides foi associada ao isolamento de patógenos causadores de mastite nas amostras de leite durante o período de transição. Desse modo, conclui-se que vacas leiteiras com concentrações séricas maiores de proteína total e triglicérides têm maior chance de apresentar mastite durante o período de transição; em contraste, o uso da antimicrobianoterapia de vaca seca reduz esse risco.(AU)

Achados ultrassonográficos da glândula mamária de cabras naturalmente infectadas com o vírus da artrite encefalite caprina / Ultrasonographic findings of mammary glandof goats naturally infected with caprine arthritis encephalitis virus

A artrite encefalite caprina é uma virose que está distribuída mundialmente nos rebanhos. Na forma mamária, é predominante a mastite crônica, que pode causar assimetria e endurecimento do úbere, mais conhecida como mastite endurativa crônica, levando à redução na produção leiteira. A ultrassonografia é um bom método de avaliação da glândula mamária, pois consiste em uma técnica não invasiva, rápida e de fácil aplicação. Este estudo objetivou avaliar as características ultrassonográficas (escala de cinza, ecogenicidade e homogeneidade) do parênquima mamário de 20 cabras sororreagentes e 20 não sororreagentes para o vírus da artrite encefalite caprina. Observou-se que o diâmetro médio dos linfonodos retromamários de animais sororreagentes (0,72cm) para o vírus da artrite encefalite caprina foi menor (P=0,02) que o dos animais não sororreagentes (0,93cm). Na análise entre as porções do úbere, os valores da escala de cinza do terço distal da porção caudal do parênquima mamário foram maiores nos animais sororreagentes (P<0.0001, lado direito; P=0,02, lado esquerdo). Tais dados sugerem que o aumento na escala de cinza do parênquima mamário das cabras pode estar correlacionado com as alterações crônicas causadas pela artrite encefalite caprina, como a mastite endurativa. Em relação aos aspectos subjetivos de ecogenicidade e homogeneidade, os grupos não apresentaram diferença entre si (P>0,05), exibindo em sua maioria padrões hipoecoicos e heterogêneos. Diante dos resultados, o presente estudo aponta indícios de que a artrite encefalite caprina pode causar alterações na escala de cinza mensuráveis pela ultrassonografia, a qual pode ser utilizada como método auxiliar eficiente e não invasivo no monitoramento e diagnóstico precoce da mastite endurativa.(AU)

The caprine arthritis encephalitis is a virosis with worldwide distribution in livestock and in the mammary form chronic mastitis is prevalent, which can cause assimetric and hardening of the udder, known as indurative chronic mastitis leading to reduction in milk production. The ultrasound is a good method of assessing the mammary gland, because the technique is non-invasive, fast, and easy to apply. This study aimed to evaluate the ultrasonographic features (grayscale, echogenicity, and homogeneity) of mammary parenchyma of 20 seroreacting goats and 20 not seroreacting for caprine arthritis encephalitis virus. It was observed that the average diameter of retromammary lymph nodes of seroreacting animals (0.72cm) to caprine arthritis encephalitis virus was smaller (P= 0.02) than in non seroreacting animals (0.93cm). In analysis between the portions of the udder, the grayscale values of the distal third of the caudal portion of the mammary parenchyma was higher in seroreacting animals (P<0.0001, right side; P= 0.02, left side). Such data suggest that the increase in ultrasonographic grayscale of mammary parenchyma of goats can be correlated to chronic changes caused by caprine arthritis encephalitis, as indurative mastitis. In relation to the subjective aspects of echogenicity and homogeneity, the groups showed no difference between them (P>0.05), displaying mostly heterogeneous and hypoechoic standards. From the results, this study points to evidence that the caprine arthritis encephalitis can cause changes in grayscale measurable by ultrasound, and this can be used as an efficient and non-invasive helper method for monitoring and early detection of indurative mastitis.(AU)

Inflammatory cytokines and plasma redox status responses in hypertensive subjects after heat exposure

Hypertension is characterized by a pro-inflammatory status, including redox imbalance and increased levels of pro-inflammatory cytokines, which may be exacerbated after heat exposure. However, the effects of heat exposure, specifically in individuals with inflammatory chronic diseases such as hypertension, are complex and not well understood. This study compared the effects of heat exposure on plasma cytokine levels and redox status parameters in 8 hypertensive (H) and 8 normotensive (N) subjects (age: 46.5±1.3 and 45.6±1.4 years old, body mass index: 25.8±0.8 and 25.6±0.6 kg/m2, mean arterial pressure: 98.0±2.8 and 86.0±2.3 mmHg, respectively). They remained at rest in a sitting position for 10 min in a thermoneutral environment (22°C) followed by 30 min in a heated environmental chamber (38°C and 60% relative humidity). Blood samples were collected before and after heat exposure. Plasma cytokine levels were measured using sandwich ELISA kits. Plasma redox status was determined by thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) levels and ferric reducing ability of plasma (FRAP). Hypertensive subjects showed higher plasma levels of IL-10 at baseline (P<0.05), although levels of this cytokine were similar between groups after heat exposure. Moreover, after heat exposure, hypertensive individuals showed higher plasma levels of soluble TNF receptor (sTNFR1) and lower TBARS (P<0.01) and FRAP (P<0.05) levels. Controlled hypertensive subjects, who use angiotensin-converting-enzyme inhibitor (ACE inhibitors), present an anti-inflammatory status and balanced redox status. Nevertheless, exposure to a heat stress condition seems to cause an imbalance in the redox status and an unregulated inflammatory response.

Eficiência de óleos essenciais na qualidade sanitária e fisiológica em sementes de feijão-fava (Phaseolus lunatus L. ) / Efficiency of essential oils in the sanitary and physiological quality of lima bean seeds (Phaseolus lunatus L. )

RESUMO A espécie Phaseolus lunatus L., conhecida popularmente como feijão-fava constitui uma das alternativas de renda e alimentação para a população da região Nordeste do Brasil. Um dos problemas enfrentados são as doenças que provocam grandes perdas na produção de sementes. O presente trabalho objetivou avaliar a eficiência dos óleos essenciais de copaíba, cravo-da-índia e manjericão na redução da incidência de fungos associados às sementes de feijão-fava, e sua interferência na qualidade fisiológica. Os tratamentos foram constituídos por óleos essenciais de copaíba, cravo-da-índia e manjericão nas concentrações de 0; 1; 1,5 e 2 mL. L-1 e fungicida (Captan®). Foram utilizadas 200 sementes por tratamento. Para análise da qualidade sanitária das sementes foi adotado o método de incubação em placas de Petri contendo dupla camada de papel-filtro umedecida com ADE, sob temperatura de 20 ±2 ºC, por 7 dias. A qualidade fisiológica das sementes foi determinada com base nos testes de germinação, emergência e vigor das sementes. Para o teste germinação foi empregado método de rolo de papel germitest e na emergência osemeio foi realizado em bandejas plásticas contendo areia lavada esterilizada, em condição de casa de vegetação, e após 9 dias da instalação foi determinado o vigor com base nos resultados de índice de velocidade de germinação e emergência; comprimento da parte aérea, raiz primária e plântula; e teor de massa seca da partes aérea, raízes e plântulas de feijão-fava. O delineamento experimental foi interiamente casualizados, em esquama de fatorial simples (3x4)+1 (óleos essenciais x concentrações + fungicida), com quatro repetições de 50 sementes. Os óleos essenciais de copaíba e manjericão reduziram consideravelmente o percentual de incidência dos fungos associados as sementes de feijão-fava. O óleo essencial de cravo-da-índia na concetração de 2 mL. L-1, reduziu a qualidade fisiológica das sementes de feijão-fava.

ABSTRACT The Phaseolus lunatus L. species, popularly known as lima bean, is one of the alternative sources of income and food for the population of Northeast Brazil. One of the problems is the diseases that cause great losses in seed production. This study evaluated the effectiveness of essential oils of copaiba, clove, and basil in reducing the incidence of fungi associated with lima bean seeds, as well as the effect on their physiological quality. The treatments consisted of essential oils of copaiba, clove, and basil at concentrations of 0; 1; 1.5; and 2 mL. L-1 and fungicide (Captan®). A total of 200 seeds were used per treatment. To analyze the sanitary quality of the seeds, the method used was incubation in petri dishes containing a double layer of filter paper moistened with distilled sterilized water at a temperature of 20 ± 2°C, for seven days. The physiological quality of the seeds was determined by testing their germination, emergence, and vigor. For the germination test, the method used was a roll of Germitest paper. For the emergence, the seeds were sown in plastic trays containing washed sterilized sand in greenhouse conditions. After nine days, the vigor was determined based on the results of germination and emergence speed rates; length of the aerial part, primary root, and seedling; and dry matter content of the aerial part, roots, and seedlings of the lima beans. The experimental design was completely randomized in a simple factorial arrangement (3x4)+1 (essential oils x concentrations + fungicide) with four replications of 50 seeds. The essential oils of copaiba and basil considerably reduced the percentage of incidence of the fungi associated with lima bean seeds. The essential clove oil at 2 mL. L-1 reduced the physiological quality of the lima bean seeds.

Swimming training attenuates oxidative damage and increases enzymatic but not non-enzymatic antioxidant defenses in the rat brain

Although it is well known that physical training ameliorates brain oxidative function after injuries by enhancing the levels of neurotrophic factors and oxidative status, there is little evidence addressing the influence of exercise training itself on brain oxidative damage and data is conflicting. This study investigated the effect of well-established swimming training protocol on lipid peroxidation and components of antioxidant system in the rat brain. Male Wistar rats were randomized into trained (5 days/week, 8 weeks, 30 min; n=8) and non-trained (n=7) groups. Forty-eight hours after the last session of exercise, animals were euthanized and the brain was collected for oxidative stress analysis. Swimming training decreased thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) levels (P<0.05) and increased the activity of the antioxidant enzyme superoxide dismutase (SOD) (P<0.05) with no effect on brain non-enzymatic total antioxidant capacity, estimated by FRAP (ferric-reducing antioxidant power) assay (P>0.05). Moreover, the swimming training promoted metabolic adaptations, such as increased maximal workload capacity (P<0.05) and maintenance of body weight. In this context, the reduced TBARS content and increased SOD antioxidant activity induced by 8 weeks of swimming training are key factors in promoting brain resistance. In conclusion, swimming training attenuated oxidative damage and increased enzymatic antioxidant but not non-enzymatic status in the rat brain.

Oxidative stress and skeletal muscle dysfunction are present in healthy smokers

Chronic exposure to cigarette smoke seems to be related to an increase of pro-inflammatory cytokines, oxidative stress and changes in muscular and physical performances of healthy smokers. However, these parameters have not yet been evaluated simultaneously in previous studies. The participants of this study were healthy males divided into two groups: smokers (n=20) and non-smokers (n=20). Inflammation was evaluated by measuring plasma levels of the cytokines IL-10, IL-6 e TNF-α, and of the soluble receptors sTNFR1 and sTNFR2. Oxidative stress was evaluated by determination of thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) plasma levels, total antioxidant capacity of plasma and erythrocytes activity of the antioxidant enzymes superoxide dismutase (SOD) and catalase. Muscular performance was evaluated by measuring the peak torque of knee flexors and extensors, and by determining the total work of the knee extensors. Physical performance was assessed by measuring the peak oxygen uptake (VO2 peak), the maximum heart rate (HRmax) and the walking distance in the shuttle walking test. Smokers showed an increase in the levels of the sTNFR1 and TBARS and a decrease in the total antioxidant capacity of plasma, in the catalase activity and in the total work (P<0.05). IL-6, IL-10, sTNFR2, SOD, peak torque, VO2 peak, HRmax and walking distance were similar between groups. Smokers presented increased oxidative stress and skeletal muscle dysfunction, demonstrating that the changes in molecular and muscular parameters occur simultaneously in healthy smokers.

Conformação de úbere de caprinos da raça saanen: parâmetros estéticos ou funcionais? / Udder conformation of saanen goats: aesthetic or functional parameters?

Diversos fatores predisponentes são descritos para as afecções mamárias ou distúrbios secundários que comprometem a qualidade e produtividade de leite de fêmeas nas diferentes espécies. As características fenotípicas do úbere são consideradas na avaliação econômica de uma fêmea caprina, tanto pelo potencial de produção como pelo registro genealógico dessa fêmea. A limitação de estudos correlacionando essas características com a saúde do úbere gera a dúvida a respeito do significado da conformação do mesmo à saúde e produtividade da glândula mamária. Sendo assim, este estudo teve como objetivo relacionar os parâmetros da conformação do úbere com a celularidade da glândula mamária aferida pelo teste California Mastitis Test (CMT) e contagem de células somáticas (CCS) em 80 cabras da raça Saanen sem alterações no exame clínico da glândula mamária nem no teste de Tamis. Observou-se que a maioria dos parâmetros fenotípicos de úbere não influenciou a CCS, sendo considerados puramente estéticos. A circunferência e profundidade de úbere demonstraram correlação negativa com a celularidade e, por serem características de herdabilidade moderada a alta, podem ser parâmetros considerados para seleção genética de caprinos.

Several predisposing factors are described for mammary diseases or secondary disorders that compromise the quality and productivity of milk from females in different species. The phenotypic characteristics of the udder are considered in the economic evaluation of a female goat, whether for production potential, or as the genealogical record for these females. The limitation of studies correlating these features with the udder health raises doubt about the meaning of the conformation to the health and productivity of the mammary gland. Therefore, this study aimed to list the parameters of the udder conformation with the cellularity of the mammary gland checked by California Mastitis Test (CMT) and somatic cell count (SCC) in 80 Saanen goats without alterations in the clinical examination of the mammary gland or the Tamis test. It was observed that most of the phenotypic parameters of the udder did not influence the CCS, being considered purely esthetic. The circumference and udder depth showed negative correlation with the cellularity and moderate to high heritability traits can be considered parameters for genetic selection of goats.

Leukocytosis, muscle damage and increased lymphocyte proliferative response after an adventure sprint race

The effect of an adventure sprint race (ASR) on T-cell proliferation, leukocyte count and muscle damage was evaluated. Seven young male runners completed an ASR in the region of Serra do Espinhaço, Brazil. The race induced a strong leukocytosis (6.22±2.04×103 cells/mm3 before vs 14.81±3.53×103 cells/mm3 after the race), marked by a significant increase of neutrophils and monocytes (P<0.05), but not total lymphocytes, CD3+CD4+ or CD3+CD8+ cells. However, the T-cell proliferative response to mitogenic stimulation was increased (P=0.025) after the race, which contradicted our hypothesis that ASR, as a high-demand competition, would inhibit T-cell proliferation. A positive correlation (P=0.03, r=0.79) was observed between the proliferative response of lymphocytes after the race and the time to complete the race, suggesting that the proliferative response was dependent on exercise intensity. Muscle damage was evident after the race by increased serum levels of aspartate amino transferase (24.99±8.30 vs 50.61±15.76 U/L, P=0.003). The results suggest that humoral factors and substances released by damaged muscle may be responsible for lymphocyte activation, which may be involved in muscle recovery and repair.

Characterization and anti-staphylococcal activity of the essential oil from Turnera subulata Sm

The present study is pioneer in analyzing the chemical composition of the essential oil from aerial parts of Turnera subulata Sm. and evaluates their antibacterial activity against a panel of drug-resistant strains of Staphylococcus aureus. The aerial parts were kiln-dried and then powdered in mechanical mill, and was subjected to hydrodistillation in a Clevenger-type apparatus. The components were analyzed using a mass spectrometrycoupled gas chromatography (GC-MS), and the identification of substances was performed by comparison of the mass spectra obtained with the mass spectra of the database of the GC-MS and retention indices . The essential oil was evaluated using the method of broth dilution at concentrations ranging from 3.125µg/mL to 3200µg/mL. It was possible to identify 45 substances (92.1%) of the essential oils, and the major components were trans-caryophyllene (6.7%), citronellol (5.6%), sphatulenol (5.3%), α-cadinol (4.3%), n-tricosano (4.3%), geraniol (4.1%) and trans-geranilacetone (3.7%), n-pentacosano (3.5%), globulol (3.4%), caryophyllene oxide (3.2%). The essential oil of T. subulata Sm. showed effective antibacterial activity for the various strains of S. aureus tested, with the MIC values between 25 µg/mL and 1600 µg/mL. The study of the essential oil of Turnera subulata Sm. showed that it consists of a complex mixture of several classes of compounds having the sesquiterpenes as major constituents followed by monoterpenes, and showed an antibacterial activity significant front the strains tested.

O presente estudo é pioneiro em analisar a composição química dos óleos essenciais das partes aéreas de Turnera subulata Sm. e sua atividade antibacteriana frente à Staphylococcus aureus resistentes a antibióticos. As partes aéreas da planta foram secas em estufa, pulverizadas em moinho mecânico e submetidas à hidrodestilaçao em aparato tipo Clevenger. A composição dos óleos essenciais foi analisada por cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massas (CG-EM), e a identificação realizada por comparação dos espectros de massas com a biblioteca do CG-EM e índices de retenção. A atividade antimicrobiana do óleo essencial foi avaliada usando o método de diluição em caldo, em concentrações que variaram de 3.125µg/mL to 3200µg/mL. Foi possível identificar 45 substâncias (92,1%) do óleo essencial, sendo os componentes majoritários: trans-cariofileno (6,7%), citronelol (5,6%), espatulenol (5,3%), α-cadinol (4,3%), n-tricosano (4,3%), geraniol (4,1%) e trans-geranilacetona (3,7%), n-pentacosano (3,5%), globulol (3,4%) e óxido de cariofileno (3,2%). O óleo essencial de T. subulata Sm. mostrou atividade antibacteriana eficaz para as várias cepas de S. aureus testadas, com valores de CIM entre 25 µg/mL e 1600 µg/mL. O estudo do óleo essencial de Turnera subulata Sm. evidenciou sua complexa mistura, contendo várias classes de substâncias, tendo os sesquiterpenos como constituintes majoritários seguido dos monoterpenos, e mostrou significativa atividade antibacteriana frente as cepas testadas.