Evolutionary dynamics of autopolyploids in natural populations: the case of Turnera sidoides complex / Dinámica evolutiva de autopoliploides en poblaciones naturales: el caso del complejo Turnera sidoides

ABSTRACT Turnera sidoides (x=7) is one of the few well-studied South American autopolyploid complexes. Since polyploidy has played a prominent role within this complex, ongoing studies in T. sidoides focus on understanding the mechanisms involved in the origin and the establishment of polyploids using integrative approaches. This paper synthesises the results of more than 20 years of research on this topic. Cytogenetics analysis provided evidences for the production of unreduced male and female gametes, supporting the hypothesis of bilateral sexual polyploidization as the mechanism of origin of polyploids in T. sidoides. The finding of viable triploids suggested that unilateral sexual polyploidization could also be an important mechanism for the origin of tetraploids in T. sidoides. The occurrence of plants continuously forming many unreduced gametes would play a key role in the establishment of neopolyploids in natural populations. Also, the higher number of propagules that tetraploids contribute to subsequent generations, the ability to multiply asexually by rhizomes, and the occurrence of occasional cases of self-compatibility and successful illegitimate crosses in polyploids increase the likelihood that a low frequency of neopolyploids can be maintained in natural populations of T. sidoides. In addition, integration of cytogeographic and genetic divergence data together with past niche modelling provided further insights supporting the hypothesis that historical climatic and geomorphological events provided favourable conditions for the establishment of autopolyploids, with the wider distribution of tetraploids of T. sidoides being the result of their range expansion.

RESUMEN Turnera sidoides (x=7) es uno de los pocos complejos autopoliploides sudamericanos bien estudiados. Como la poliploidía ha tenido un papel destacado en el complejo, los estudios en curso en T. sidoides se centraron en la comprensión de los mecanismos implicados en el origen y el establecimiento de los poliploides mediante diferentes enfoques. En este trabajo se sintetizan los resultados de más de 20 años de investigación sobre este tema. El análisis citogenético proporcionó evidencias de la producción de gametos masculinos y femeninos no reducidos, sustentando la hipótesis de la poliploidización sexual bilateral como mecanismo de origen de los poliploides en T. sidoides. Sin embargo, el hallazgo de triploides fértiles sugirió que la poliploidización sexual unilateral también sería un mecanismo importante de origen de tetraploides en T. sidoides. La ocurrencia de plantas que forman continuamente gametos no reducidos desempeñaría un papel clave en el establecimiento de neopoliploides. Además, el mayor número de propágulos que los tetraploides aportan a las siguientes generaciones, la capacidad de multiplicación asexual por rizomas y los casos ocasionales de autocompatibilidad y cruzamientos ilegítimos exitosos aumentarían la probabilidad de que se mantenga una baja frecuencia de neopoliploides en las poblaciones naturales de T. sidoides. Asimismo, la integración de datos citogeográficos y de divergencia genética junto con el modelado de nicho en el pasado aportó información que sustenta la hipótesis de que los eventos climáticos y geomorfológicos históricos proporcionaron las condiciones favorables para el establecimiento y expansión de los tetraploides de T. sidoides.

Immunophenotyping, plasticity tests and nanotagging of stem cells derived from adipose tissue of wild rodent agouti (Dasyprocta prymnolopha) / Imunofenotipagem, testes de plasticidade e marcação com nanocristais de céluas-tronco derivadas de tecido adiposo em cutias

There is a growing interest in the study of unspecialized mesenchymal stem cells, for there are still some discussions about their in vitro behavior. Regenerative medicine is a science undergoing improvement which develops treatments as cell therapy using somatic stem cells. In several studies, adipose tissue is presented as a source of multipotent adult cells that has several advantages over other tissue sources. This study aimed to characterize and evaluate the tagging of mesenchymal stem cells from the agoutis adipose tissue (Dasyprocta prymonolopha), with fluorescent intracytoplasmic nanocrystals. Fibroblast cells were observed, plastic adherent, with extended self-renewal, ability to form colonies, multipotency by differentiation into three lineages, population CD90 + and CD45 - expression, which issued high red fluorescence after the tagging with fluorescent nanocrystals by different paths and cryopreserved for future use. It is possible to conclude that mesenchymal stem cells from agouti adipose tissue have biological characteristics and in vitro behavior that demonstrate its potential for use in clinical tests.(AU)

Há um interesse crescente no estudo das células estaminais mesenquimais, não especializadas, pois ainda existem algumas discussões sobre seu comportamento in vitro. A medicina regenerativa é uma ciência em fase de crescimento que desenvolve tratamentos como terapia celular utilizando células estaminais somáticas. Em vários estudos, o tecido adiposo é apresentado como uma fonte de células adultas multipotentes que tem várias vantagens em relação a outras fontes de tecido. Este estudo teve como objetivo caracterizar e avaliar a marcação de células estaminais mesenquimais do tecido adiposo de cutias (Dasyprocta prymnolopha) com nanocristais intracitoplasmáticos fluorescentes. Observaram-se células fibroblásticas, aderentes ao plástico, com autorrenovação prolongada, capacidade de formar colônias, diferenciação em três linhagens, população CD90 + e expressão CD45, que emitiram alta fluorescência vermelha após a marcação com nanocristais fluorescentes por diferentes vias, e criopreservadas para uso futuro. É possível concluir que as células estaminais mesenquimais do tecido adiposo de cutias têm características biológicas e comportamentos in vitro que demonstram seu potencial para uso em testes clínicos.(AU)

Penetration of 0. 3% ciprofloxacin, 0. 3% ofloxacin, and 0. 5% moxifloxacin into the cornea and aqueous humor of enucleated human eyes

We aimed to quantify the penetration of ciprofloxacin, ofloxacin, and moxifloxacin into the cornea and aqueous humor of cadaver eyes. A total of 60 enucleated eyes, not eligible for corneal transplantation, were divided into three groups and immersed in commercial solutions of 0.3% ciprofloxacin, 0.3% ofloxacin, or 0.5% moxifloxacin for 10 min. Whole corneas and samples of aqueous humor were then harvested and frozen, and drug concentrations analyzed by liquid chromatography tandem mass spectrometry. The mean corneal concentration of moxifloxacin was twice as high as ofloxacin, and the latter was twice as high as ciprofloxacin. The mean concentration of moxifloxacin in the aqueous humor was four times higher than the other antibiotics, and the mean concentrations of ciprofloxacin and ofloxacin were statistically similar. The amount of drug that penetrated the anterior chamber after a 10-min immersion was far below the safe limit of endothelial toxicity of each preparation. Moxifloxacin demonstrated far superior penetration into the cornea and anterior chamber of cadaver eyes compared to ciprofloxacin and ofloxacin. One should not expect endothelial toxicity with the commercial eye drops of ciprofloxacin, ofloxacin, and moxifloxacin that reach the anterior chamber through the cornea.

Brucella spp. in equines slaughtered in the south region of Brazil / Anticorpos contra Brucella spp. em equídeos da região Sul do Brasil abatidos em matadouro-frigorífico

Bacteria of the genus Brucella are widespread in many countries. These microorganisms can infect humans and many wild and domestic animal species. These bacteria have zoonotic potential, and can cause economic and public health problems since they can be transmitted by direct contact with sick animals, through consumption of contaminated milk, raw meat and its derivatives (Soares et al., 2015). Brucellosis is considered a chronic evolving disease, unusual in horses, predominantly caused by Brucella abortus. However, it is not characterized by reproductive disorders in horses, but primarily by abscess in the cervical region, bursa, tendons, and joints. Transmission is likely to occur via ingestion of contaminated water and pastures, especially in areas endemic for bovine brucellosis (Ribeiro et al., 2008). The slaughterhouse is a strategic point for obtaining information about the animal and animal products, edible or not. This study investigated the presence of anti-Brucella spp. immunoglobulins in the serum samples from horses slaughtered in a slaughterhouse in southern Brazil, to estimate the frequency of Brucella spp. antibodies and determine the spatial distribution of the cases.(AU)

Objetivou-se investigar a presença de imunoglobulinas anti-Brucella spp. em amostras de soros sanguíneos de equídeos abatidos em matadouro-frigorífico, sob Serviço de Inspeção Federal, localizado na região Sul do Brasil. Utilizaram-se 767 amostras de sangue de equídeos adultos abatidos no período de abril a maio de 2013. Os animais foram provenientes de 45 municípios dos estados do Rio Grande do Sul, Santa Catarina e Paraná. Para diagnóstico, foram utilizados os testes do antígeno acidificado tamponado (AAT), sendo os resultados positivos confirmados pelos testes de polarização fluorescente (TPF), reação de fixação de complemento (RFC) e 2-mercaptoetanol (2-ME). Foram sororreagentes no AAT 65 (8,47%) animais. Destes, apenas dois (3,07%) foram positivos também na RFC e três (4,62%) animais foram positivos no TPF. Apesar da baixa frequência de animais positivos para Brucella spp., pode-se afirmar que a infecção em equinos está presente na área estudada, o que é demonstrado pela presença de animais sororreatores. No âmbito da saúde animal, pública e ocupacional, sugere-se a atenção a essa doença, visando diminuir o risco de infecção.(AU)

Incidência de fungos e germinação de sementes de feijão-caupi (Vigna unguiculata L. (Walp) tratadas com óleo de nim (Azadirachta indica A. Juss) / Incidence of fungi and germination of cowpea seeds (Vigna unguiculata L. (Walp) treated with neem oil (Azadirachta indica A. Juss)

Neste trabalho avaliou-se o efeito do óleo de nim no controle de fungos associados às sementes de feijão caupi e a influência deste produto na germinação de três cultivares (Serrinha, BR 17, e Maranhão). Foram preparadas diluições de 0,5; 1,0; 2,0; 4,0 g dm 3-do óleo de nim em água destilada e testemunha, só com água. Os fungos foram identificados pelo método do papel de filtro e a germinação das sementes foi avaliada considerando as informações das Regras para Análise de Sementes. Foram utilizadas sementes de três cultivares de feijão-caupi: a cultivar Serrinha, proveniente da cidade de Timon-MA, a cultivar Maranhão, da cidade de Viana - MA, e a cultivar BR 17, obtida junto à Embrapa Meio Norte, na cidade de Teresina-PI. O crescimento de Fusarium sp. nas cultivares Maranhão e Serrinha foi reduzido em 52 e 53%, respectivamente e o índice de redução de Aspergillus sp. foi de 14 e 20% nas mesmas cultivares. Em relação aos fungos M. phaseolina e Phoma sp., observa-se que não foram inibidos em nenhuma das três cultivares. No que se refere à germinação das sementes nota-se que na cultivar Maranhão houve aumento no índice da germinação de 13 e 17,5% em relação à testemunha e, na cultivar Serrinha, somente a concentração 0,5% diferiu da testemunha com redução no índice de germinação de 6,49%. Conclui-se que o óleo de nim reduz a incidência de Fusarium sp. e Aspergillus sp. e é indiferente na redução de M. phaseolina e Phoma sp. O índice de germinação aumentou na cultivar Maranhão e diminuiu na cultivar Serrinha.

This study aimed to evaluate the effect of neem oil on germination and fungi incidence on the seeds of three cowpea cultivars (Serrinha, BR 17 and Maranhão). Dilutions of 0.5; 1.0; 2.0, 4.0 g dm-3 of neem oil were prepared in water. The fungi incidence was evaluated by the filter paper test, and the germination was evaluated according to the Rules for Seeds Testing ("Regras para Análise de Sementes," in Portuguese). Seeds of three cowpea cultivars were used: Serrinha and Maranhão, from the cities of Timon and Viana, respectively, state of Maranhão, Brazil, and BR 17, from Embrapa Meio Norte (Terezina, state of Piaí, Brazil). The growth of Fusarium sp. on the seed of the Maranhão and Serrinha cultivars was reduced in 52 and 53%, respectively, and the reduction rate of Aspergillus sp. was 14 and 20%, on the same cultivars. However, the neem oil did not inhibit the growth of the fungi Macrophomina phaseolina and Phoma sp. in any of the three cultivars. With regard to the seed germination, an increase of 13 and 17.5% was observed in the Maranhão cultivar compared to control, while for the Serrinha cultivar, only the 0.5% concentration differed from the control, reducing the germination rate by 6.49%. We conclude that the neem oil was effective in controlling Aspergillus sp. and Fusarium sp. On the other hand, it was ineffective against Phoma sp. and M. phaseolina. The germination increased in the Maranhão cultivar and decreased in the Serrinha cultivar.

Propagação vegetativa de Hyptis leucocephala Mart. ex Benth. e Hyptis platanifolia Mart. ex Benth. (Lamiaceae) / Vegetative propagation of Hyptis leucocephala Mart. ex Benth. and Hyptis platanifolia Mart. ex Benth

O gênero Hyptis (Lamiaceae) apresenta metabolismo especial de notável variabilidade, possuindo predominância de óleos essenciais, que têm muito valor junto a diversas comunidades que utilizam essas plantas pelas propriedades terapêuticas. Diversos estudos com esse gênero têm demonstrado que os óleos essenciais apresentam propriedades antimicrobiana, antifúngica, citotóxica, antiinflamatória, anti-HIV e inseticida, entretanto, poucos são os estudos voltados para a exploração sustentável dessas espécies. O objetivo desse trabalho foi avaliar o efeito de diferentes tipos de estaca e diferentes concentrações de ácido indolbutírico (AIB) sobre a taxa de sobrevivência, crescimento e enraizamento de estacas de Hyptis leucocephala Mart. ex Benth. e Hyptis platanifolia Mart. ex Benth., espécies endêmicas do semi-árido nordestino cujo valor medicinal tem sido amplamente comprovado. O experimento teve duração de quatro meses. Foram utilizadas estacas apicais, médio-apicais, médio-basais e basais tratadas com soluções de 0, 1000, 2000 e 4000 mg L-1 de ácido indolbutírico (AIB), durante 5 minutos. A utilização de estacas apicais, médio/apicais e médio/basais induzidas com 2000 e 4000 mg L-1 de AIB possibilitaram melhores resultados para propagação vegetativa de Hyptis leucocephala. Para Hyptis platanifolia os melhores resultados foram obtidos com a utilização de estacas médio/basais e basais tratadas com AIB na concentração de 2000 e 4000 mg L-1.

The genus Hyptis (Lamiaceae) has a special metabolism with remarkable variability and predominance of essential oils of great value to the various communities that use these plants due to their therapeutic properties. A number of studies on this genus have demonstrated that its essential oils present antimicrobial, antifungal, cytotoxic, anti-inflammatory, anti-HIV and insecticidal activities. However, few studies have focused on the sustainable exploitation of these species. The aim of this study was to evaluate the effect of different types of cuttings and different concentrations of indolebutyric acid (IBA) on the survival, growth and rooting rates of cuttings from Hyptis leucocephala Mart. ex Benth. and Hyptis platanifolia Mart. ex Benth., species endemic to the semi-arid region of Northeastern Brazil and with largely proven medicinal value. The experiment lasted four months. Apical, middle-apical, middle-basal and basal cuttings were treated with 0, 1000, 2000 and 4000 mg L-1 IBA solutions for 5 min. The use of apical, middle-apical and middle-basal cuttings induced by 2000 and 4000 mg L-1 IBA led to the best results for vegetative propagation of H. leucocephala. For H. platanifolia, the best results were obtained using middle-basal and basal cuttings treated with IBA at 2000 and 4000 mg L-1.

Efeito de extratos orgânicos de Meliaceae sobre Bemisia tabaci (Gennadius) biótipo B em tomateiro / Effect of organic extracts from Meliaceae on Bemisia tabaci (Gennadius) B biotype in tomato plants

Avaliou-se o efeito de extratos orgânicos de Azadirachta indica. Melia azedarach. Toona ciliata e Trichilia pallida (Rutales: Meliaceae) sobre ovos e ninfas de Bemisia tabaci (Hemiptera: Aleyrodidae) biótipo B. Folhas e ramos foram secos, moídos e submetidos à extração (Soxhlet) em diclorometano e em etanol. Visando estabelecer uma concentração adequada para os estudos subsequentes, foram utilizados ovos oriundos de 40 adultos que foram mantidos por 24h em folíolos de tomateiro em gaiolas de voil. Após 9 dias, contou-se o número de ninfas e pulverizou-se o extrato de folhas de .. pallida em diclorometano em diferentes concentrações (0,32; 0,56; 1,0; 1,8 e 3,2%), além de água e acetona (controles). A mortalidade ninfal foi avaliada após sete dias. O experimento foi conduzido em delineamento inteiramente aleatorizado, com sete tratamentos e quatro repetições. Posteriormente, extratos em diclorometano e em etanol foram pulverizados sobre ovos na concentração selecionada (0,56%), em experimentos distintos para cada solvente. Após nove dias, avaliou-se a mortalidade dos ovos e fez-se nova pulverização, avaliando-se, após sete dias, a mortalidade ninfal. Os experimentos foram conduzidos em delineamento com blocos aleatorizados (10 tratamentos e quatro repetições). Os dados foram submetidos à análise de regressão, análise de variância e comparados pelo teste de Tukey. Observou-se maior rendimento dos extratos em etanol em relação aos extratos em diclorometano. Os extratos em diclorometano de folhas e de ramos das meliáceas afetaram significativamente a sobrevivência de ovos e ninfas da mosca-branca. Os extratos em etanol afetaram a fase de ninfa, mas não apresentaram atividade ovicida.

The effect of organic extracts from Azadirachta indica. Melia azedarach. Toona ciliata and Trichilia pallida (Rutales: Meliaceae) on eggs and nymphs of Bemisia tabaci (Hemiptera: Aleyrodidae) B biotype was assessed. Leaves and branches were dried, ground and submitted to extraction (Soxhlet) with dichloromethane and ethanol. To establish an adequate concentration for the subsequent tests, eggs were used originating from 40 adults maintained for 24h on tomato leaves in voile cages. After 9 days, the number of nymphs was determined and the dichloromethane extract from T. pallida leaves was sprayed at different concentrations (0.32, 0.56, 1.0, 1.8 and 3.2%); water and acetone were also used (controls). The nymphal mortality was evaluated after 7 days. An entirely randomized design was used, with 7 treatments and 4 replications. Afterwards, dichloromethane and ethanol extracts were sprayed on eggs at the selected concentration (0.56%), in different experiments. After 9 days, the egg mortality was evaluated and a new spraying was conducted to assess the nymphal mortality after 7 days. These experiments were conducted in a randomized block designed (10 treatments and 4 replications). The data was submitted to regression analysis, analysis of variance and compared by the Tukey test. A higher yield was observed for the ethanol extracts in relation to the dichloromethane extracts. The dichloromethane extracts from leaves and branches from meliaceas significantly affected the survival of the whitefly eggs and nymphs. The ethanol extracts affected the nymphal phase, but did not present ovicidal activity.