Relação entre a Razão Nitrogênio Ureico/Creatinina e Prognóstico de Insuficiência Cardíaca em Todo o Espectro da Fração de Ejeção / Relationship between BUN/Cr and Prognosis of HF Across the Full Spectrum of Ejection Fraction

Resumo Fundamento Em pacientes com insuficiência cardíaca (IC), devido à relativa deficiência do volume sanguíneo, a ativação do sistema neuro-hormonal leva à vasoconstrição renal, que afeta o teor de nitrogênio ureico (NU) e creatinina (C) no organismo, sendo que NU e C são facilmente afetados por outros fatores. Portanto, a razão NU/C pode ser utilizada como mais um marcador para o prognóstico da IC. Objetivo Explorar o prognóstico do desfecho adverso da IC no grupo NU/C alta em comparação com o grupo NU/C baixa em todo o espectro da fração de ejeção. Métodos De 2014 a 2016, pacientes sintomáticos hospitalizados com IC foram recrutados e acompanhados para observar desfechos cardiovasculares adversos. Foram realizadas análise logística e a análise COX para determinar a significância. Valores de p<0,05 foram considerados estatisticamente significativos. Resultados Na análise de regressão logística univariada, o grupo NU/C alta apresentou maior risco de desfecho adverso na insuficiência cardíaca com fração de ejeção reduzida (ICFEr) e insuficiência cardíaca com fração de ejeção preservada (ICFEp). A análise de regressão logística multivariada mostrou que o risco de morte cardíaca no grupo ICFEr foi maior do que no grupo NU/C baixa, enquanto o risco de morte por todas as causas foi significativo apenas em 3 meses (p<0,05) (Ilustração Central). O risco de morte por todas as causas no grupo NU/C alta no grupo ICFEP foi significativamente maior do que no grupo NU/C baixa em dois anos. Conclusão O grupo NU/C alta está relacionado ao risco de mau prognóstico da ICFEP, não sendo inferior ao valor preditivo da fração de ejeção do ventrículo esquerdo (FEVE).

Abstract Background In patients with heart failure (HF), due to the relative deficiency of blood volume, neurohormone system activation leads to renal vasoconstriction, which affects the content of blood urea nitrogen (BUN) and creatinine (Cr) in the body, while BUN and Cr are easily affected by other factors. Therefore, BUN/Cr can be used as another marker for the prognosis of HF. Objective Explore the prognosis of adverse outcome of HF in the high BUN/Cr group compared with the low BUN/Cr group across the full spectrum of ejection fraction. Methods From 2014 to 2016, symptomatic hospitalized HF patients were recruited and followed up to observe adverse cardiovascular outcomes. Logistic analysis and COX analysis were performed to determine significance. p-values <0.05 were considered statistically significant. Results In the univariate logistic regression analysis, the high BUN/Cr group had a higher risk of adverse outcome in heart failure with reduced ejection fraction (HFrEF) and heart failure with preserved ejection fraction (HFpEF). Multivariate logistic regression analysis showed that the risk of cardiac death in the HFrEF group was higher than that in the low BUN/Cr group, while the risk of all-cause death was significant only in 3 months (p<0.05) (Central Illustration). The risk of all-cause death in the high BUN/Cr in the HFpEF group was significantly higher than that in the low BUN/Cr group at two years. Conclusion The high BUN/Cr group is related to the risk of poor prognosis of HFpEF, and is not lower than the predictive value of left ventricular ejection fraction (LVEF).

Evaluation of water stress and co-inoculation of Azospirillum brasilense and Rhizobium tropici in beans (Phaseolus vulgaris l) / Avaliação do estratégio de água e co-inoculação de Azospirillum brasilense e Rhizobium tropici in beans (Phaseolus vulgaris l) / Evaluación del estrés hídrico y la coinoculación de Azospirillum brasilense y Rhizobium tropici en frijoles (Phaseolus vulgaris l)

Climate change has caused major changes in abiotic factors, with water stress as the greatest threat to agricultural production. The measures aimed at alleviating the problems caused by this limiting production factor have occurred through the adoption of sustainable strategies, especially microbial biotechnology, which uses the interactions between the microorganism and the plant, ensuring productive quality and inducing plant resistance to stresses biotic and abiotic. The objective of the present work was to evaluate the biological nitrogen fixation and the development of bean seedlings, with co-inoculation of two types of inoculants, which were subjected to water stress by different pot capacities. The experiment was conducted in a greenhouse, at Universidade Paranaense - UNIPAR, from April to June 2019. The experimental design was completely randomized (DIC), with 5 replications, 16 treatments and 80 experimental units. The cultivar used was SCS Riqueza. The parameters evaluated were pot capacity (25%, 50%, 75% and 90%); small, large and total nodules, shoot and root length, dry and fresh weight, total carbon and nitrogen. The evaluation of the morphological parameters of the bean seedlings indicated that the co- inoculation technique promoted beneficial effects for the dry mass parameters of shoot, nodule and root. The analysis of the percentage of carbon and nitrogen in the tissues of the seedlings provided an increase in the concentration of these elements in treatments that involved co-inoculation (Azospirillum brasilensis and Rhizobium tropici) with pot capacities of 25 and 75% (CV), demonstrating that the association of microorganisms is beneficial in the limiting water situation.(AU)

A mudança climática tem causado grandes mudanças nos fatores abióticos, sendo o estresse hídrico a maior ameaça à produção agrícola. As medidas destinadas a aliviar os problemas causados por este fator limitante de produção ocorreram através da adoção de estratégias sustentáveis, especialmente a biotecnologia microbiana, que utiliza as interações entre o microorganismo e a planta, garantindo a qualidade produtiva e induzindo a resistência da planta ao estresse biótico e abiótico. O objetivo do presente trabalho foi avaliar a fixação biológica de nitrogênio e o desenvolvimento de mudas de feijão, com co-inoculação de dois tipos de inoculantes, que foram submetidos ao estresse hídrico por diferentes capacidades de vaso. A experiência foi realizada em uma estufa, na Universidade Paranaense - UNIPAR, de abril a junho de 2019. O projeto experimental foi completamente randomizado (DIC), com 5 réplicas, 16 tratamentos e 80 unidades experimentais. A cultivar utilizada foi a SCS Riqueza. Os parâmetros avaliados foram a capacidade do vaso (25%, 50%, 75% e 90%); nódulos pequenos, grandes e totais, comprimento do rebento e da raiz, peso seco e fresco, carbono total e nitrogênio. A avaliação dos parâmetros morfológicos das mudas de feijão indicou que a técnica de co-inoculação promoveu efeitos benéficos para os parâmetros de massa seca do turião, nódulo e raiz. A análise da porcentagem de carbono e nitrogênio nos tecidos das mudas proporcionou um aumento na concentração destes elementos nos tratamentos que envolveram a co-inoculação (Azospirillum brasilensis e Rhizobium tropici) com capacidades de vaso de 25 e 75% (CV), demonstrando que a associação de microorganismos é benéfica na situação limite da água.(AU)

El cambio climático ha provocado importantes cambios en los factores abióticos, siendo el estrés hídrico la mayor amenaza para la producción agrícola. Las medidas encaminadas a paliar los problemas causados por este factor limitante de la producción se han producido mediante la adopción de estrategias sostenibles, especialmente la biotecnología microbiana, que utiliza las interacciones entre el microorganismo y la planta, asegurando la calidad productiva e induciendo la resistencia de la planta a los estreses bióticos y abióticos. El objetivo del presente trabajo fue evaluar la fijación biológica de nitrógeno y el desarrollo de plántulas de frijol, con la co-inoculación de dos tipos de inoculantes, que fueron sometidos a estrés hídrico por diferentes capacidades de maceta. El experimento se realizó en un invernadero, en la Universidade Paranaense - UNIPAR, de abril a junio de 2019. El diseño experimental fue completamente al azar (DIC), con 5 repeticiones, 16 tratamientos y 80 unidades experimentales. El cultivar utilizado fue SCS Riqueza. Los parámetros evaluados fueron capacidad de maceta (25%, 50%, 75% y 90%); nódulos pequeños, grandes y totales, longitud de brotes y raíces, peso seco y fresco, carbono y nitrógeno total. La evaluación de los parámetros morfológicos de las plántulas de frijol indicó que la técnica de coinoculación promovió efectos beneficiosos para los parámetros de masa seca de brotes, nódulos y raíces. El análisis del porcentaje de carbono y nitrógeno en los tejidos de las plántulas proporcionó un aumento en la concentración de estos elementos en los tratamientos que involucraron la coinoculación (Azospirillum brasilensis y Rhizobium tropici) con capacidades de maceta de 25 y 75% (CV), demostrando que la asociación de microorganismos es beneficiosa en la situación de agua limitante.(AU)

Comparación entre manguera difusora y tubería PVC para la aireación en la producción de Litopenaeus vannamei con biofloc a diferentes niveles de proteína / Comparison between diffuser hose and PVC pipe for aeration in production of Litopenaeus vannamei with biofloc at different protein levels / Comparação entre mangueira difusora e tubo de PVC para aeração na produção de Litopenaeus vannamei com bioflocos em diferentes níveis de proteína

Resumen Al implementar la tecnología biofloc, la aireación es uno de los problemas para obtener buenos resultados productivos, por tanto, el objetivo fue comparar la eficiencia de la tubería PVC y manguera difusora, como sistema de aireación en cultivos con biofloc y dos niveles de proteína. Se aplicó un diseño completamente al azar con arreglo factorial con cuatro tratamientos, tres réplicas cada uno, con los dos sistemas de aireación y dos niveles de proteína bruta (PB) en el alimento balanceado en producciones de camarón Litopenaeus vannamei, distribuidos de la siguiente manera: para el tratamiento uno (T1) se utilizó tubería PVC y 28% de PB; para T2, manguera difusora y 22% de PB; para T3, manguera difusora y 28% de PB; para T4, tubería PVC y 22% de PB, todos producidos con biofloc. Las variables peso, talla, alimentación y el factor tratamiento influencian significativamente en la concentración de oxígeno disuelto (OD, mg/l) en la tarde, T1 es el que mejor se comportó en la tarde y T3 en la mañana. El tratamiento con menor sedimentación a los 20 y 30 minutos en la prueba de cono Imhoff fue T4 y el de mayor sedimentación fue el T3. No hubo diferencia significativa en la supervivencia entre tratamientos, los niveles de proteína sí influencian en las concentraciones del OD. El uso de tubería PVC aporta en el incremento de peso y de la concentración de OD en relación al sistema de manguera difusora con el 22% y 28% de proteína bruta.

Abstract When implementing biofloc technology, aeration is one of the problems to obtain good productive results, therefore, the objective was to compare the efficiency of PVC pipe and diffuser hose, as an aeration system in crops with biofloc and two levels of protein. A completely randomized design with factorial arrangement was applied with four treatments with three replicates each, with the two aeration systems and with two levels of crude protein (CP) in the balanced feed in Litopenaeus vannamei shrimp productions, distributors of the following way, for treatment one (T1) PVC pipes and 28% PB were achieved; for T2, diffuser hose and 22% PB; for T3, diffuser hose and 28% PB; for T4, PVC pipe and 22% PB, produced with biofloc. The variables weight, height, feeding and the treatment factor significantly influence the concentration of dissolved oxygen (DO, mg/l) in the afternoon. T1 is the one that behaves best in the afternoon and T3 in the morning, the treatment with the lowest sedimentation at 20 and 30 minutes in the Imhoff cone test was T4 and the highest sedimentation was T3. There was no significant difference in survival between treatments, protein levels did influence OD concentrations. The use of PVC pipe provides an increase in weight and DO concentration in relation to the diffuser hose system with 22% and 28% crude protein.

Resumo Ao implementar a tecnologia de bioflocos, a aeração é um dos problemas para obter bons resultados produtivos, portanto, objetivou-se comparar a eficiência do tubo de PVC e da mangueira difusora, como sistema de aeração em lavouras com bioflocos e dois níveis de proteína. Foi aplicado um delineamento inteiramente casualizado com arranjo fatorial com quatro tratamentos com três repetições cada, com os dois sistemas de aeração e com dois níveis de proteína bruta (PB) na ração balanceada em produções de camarão Litopenaeus vannamei, distribuidores da seguinte forma, para tratamento com tubo de PVC (T1) e PB de 28%; para T2, mangueira difusora e PB 22%; para T3, mangueira difusora e PB 28%; para T4, tubo de PVC e PB 22%, produzido com biofloco. As variáveis peso, altura, alimentação e o fator de tratamento influenciam significativamente na concentração de oxigênio dissolvido (OD, mg/l) no período da tarde, T1 é o que apresenta melhor desempenho no período da tarde e T3 no período da manhã, tratamento com menor sedimentação aos 20 e 30 minutos no teste do cone de Imhoff foi T4 e a maior sedimentação foi T3. Não houve diferença significativa na sobrevivência entre os tratamentos, os níveis de proteína influenciaram as concentrações de DO. A utilização de tubo de PVC proporciona um aumento de peso e concentração de OD em relação ao sistema de mangueiras difusoras com 22% e 28% de proteína bruta.

Characterization of glutamine synthetase from the ammonium-excreting strain HM053 of Azospirillum brasilense / Caracterização da glutamina sintetase da estipe excretora de amônio HM053 de Azospirillum brasilense

Glutamine synthetase (GS), encoded by glnA, catalyzes the conversion of L-glutamate and ammonium to L-glutamine. This ATP hydrolysis driven process is the main nitrogen assimilation pathway in the nitrogen-fixing bacterium Azospirillum brasilense. The A. brasilense strain HM053 has poor GS activity and leaks ammonium into the medium under nitrogen fixing conditions. In this work, the glnA genes of the wild type and HM053 strains were cloned into pET28a, sequenced and overexpressed in E. coli. The GS enzyme was purified by affinity chromatography and characterized. The GS of HM053 strain carries a P347L substitution, which results in low enzyme activity and rendered the enzyme insensitive to adenylylation by the adenilyltransferase GlnE.

A glutamina sintetase (GS), codificada por glnA, catalisa a conversão de L-glutamato e amônio em L-glutamina. Este processo dependente da hidrólise de ATP é a principal via de assimilação de nitrogênio na bactéria fixadora de nitrogênio Azospirillum brasilense. A estirpe HM053 de A. brasilense possui baixa atividade GS e excreta amônio no meio sob condições de fixação de nitrogênio. Neste trabalho, os genes glnA das estirpes do tipo selvagem e HM053 foram clonados em pET28a, sequenciados e superexpressos em E. coli. A enzima GS foi purificada por cromatografia de afinidade e caracterizada. A GS da estirpe HM053 possui uma substituição P347L que resulta em baixa atividade enzimática e torna a enzima insensível à adenililação pela adenililtransferase GlnE.

Effects of nitrogen and phosphorus availability on the early growth of two congeneric pairs of savanna and forest species / Efeitos da disponibilidade de nitrogênio e fósforo no crescimento inicial de dois pares congenéricos de espécies de savana e floresta

In the tropical region, savannas and seasonal forests, both highly diverse biomes, occur side by side, under the same climate. If so, that mosaic cannot be explained solely by climatic variables, but also by fire, water availability and soil status. Nutrient availability in the soil, especially nitrogen and phosphorus, has been postulated to explain the abrupt transitions between savannas and seasonal forests in tropical regions. Plants from these two biomes may present different nutritional strategies to cope with nitrogen and phosphorus limitation. We used two congeneric pairs of trees — each pair with a species from the savanna and another from the neighboring seasonal forest — to test whether savanna and forest species presented different nutritional strategies during their early development. We cultivated 56 individuals from each of these species in a hydroponics system with four treatments: (1) complete Hoagland solution, (2) Hoagland solution without nitrogen, (3) Hoagland solution without phosphorus, and (4) Hoagland solution without nitrogen and phosphorus. After 45 days, we harvested the plants and measured total biomass, root to shoot ratio, height, leaf area, and specific leaf area. Overall, savanna species were lighter, shorter, with smaller leaves, higher specific leaf areas, and higher root to shoot ratios when compared to the forest species. Nitrogen increased the performance of species from both biomes. Phosphorus improved the performance of the forest species and caused toxicity symptoms in the savanna species. Hence, savanna and forest species presented different demands and were partially distinct already as seedlings concerning their nutritional strategies.

Em regiões tropicais, savanas e florestas estacionais, biomas altamente diversos, ocorrem lado a lado, sob o mesmo clima. Sendo assim, esse mosaico não pode ser explicado somente por variáveis climáticas, devendo ser considerada a frequência e intensidade de incêndios, disponibilidade de água e status do solo. A disponibilidade de nutrientes no solo, especialmente nitrogênio e fósforo, tem sido postulada para explicar as transições abruptas entre savanas e florestas estacionais nos trópicos. Espécies vegetais desses dois biomas podem apresentar estratégias nutricionais diferentes para lidar com a limitação tanto de nitrogênio como de fósforo. Utilizamos dois pares de árvores congenéricas — cada par com uma espécie típica de savana e outra de floresta estacional vizinha — para testar se as espécies da savana e da floresta apresentaram estratégias nutricionais diferentes durante seu desenvolvimento inicial. Cultivamos 56 indivíduos de cada uma dessas espécies em um sistema hidropônico com quatro tratamentos: (1) solução Hoagland completa, (2) solução Hoagland sem nitrogênio, (3) solução Hoagland sem fósforo e (4) solução Hoagland sem nitrogênio e fósforo. Após 45 dias, colhemos as plantas e medimos a biomassa total, a relação raiz / parte aérea, altura, área foliar e área foliar específica. No geral, as espécies savânicas foram mais leves, menores em altura, área foliar e área foliar específica e apresentaram maiores razões entre biomassa radicular por biomassa aérea quando comparadas às espécies florestais. A oferta de nitrogênio aumentou o desempenho das espécies de ambos biomas. O fósforo melhorou o desempenho das espécies florestais e causou sintomas de toxicidade nas espécies savânicas. Concluímos que, já como mudas, espécies congenéricas de savana e floresta apresentaram demandas distintas e foram parcialmente diferentes em relação a suas estratégias nutricionais.

Characterization of glutamine synthetase from the ammonium-excreting strain HM053 of Azospirillum brasilense

Abstract Glutamine synthetase (GS), encoded by glnA, catalyzes the conversion of L-glutamate and ammonium to L-glutamine. This ATP hydrolysis driven process is the main nitrogen assimilation pathway in the nitrogen-fixing bacterium Azospirillum brasilense. The A. brasilense strain HM053 has poor GS activity and leaks ammonium into the medium under nitrogen fixing conditions. In this work, the glnA genes of the wild type and HM053 strains were cloned into pET28a, sequenced and overexpressed in E. coli. The GS enzyme was purified by affinity chromatography and characterized. The GS of HM053 strain carries a P347L substitution, which results in low enzyme activity and rendered the enzyme insensitive to adenylylation by the adenilyltransferase GlnE.

Resumo A glutamina sintetase (GS), codificada por glnA, catalisa a conversão de L-glutamato e amônio em L-glutamina. Este processo dependente da hidrólise de ATP é a principal via de assimilação de nitrogênio na bactéria fixadora de nitrogênio Azospirillum brasilense. A estirpe HM053 de A. brasilense possui baixa atividade GS e excreta amônio no meio sob condições de fixação de nitrogênio. Neste trabalho, os genes glnA das estirpes do tipo selvagem e HM053 foram clonados em pET28a, sequenciados e superexpressos em E. coli. A enzima GS foi purificada por cromatografia de afinidade e caracterizada. A GS da estirpe HM053 possui uma substituição P347L que resulta em baixa atividade enzimática e torna a enzima insensível à adenililação pela adenililtransferase GlnE.

Effects of nitrogen and phosphorus availability on the early growth of two congeneric pairs of savanna and forest species

Abstract In the tropical region, savannas and seasonal forests, both highly diverse biomes, occur side by side, under the same climate. If so, that mosaic cannot be explained solely by climatic variables, but also by fire, water availability and soil status. Nutrient availability in the soil, especially nitrogen and phosphorus, has been postulated to explain the abrupt transitions between savannas and seasonal forests in tropical regions. Plants from these two biomes may present different nutritional strategies to cope with nitrogen and phosphorus limitation. We used two congeneric pairs of trees each pair with a species from the savanna and another from the neighboring seasonal forest to test whether savanna and forest species presented different nutritional strategies during their early development. We cultivated 56 individuals from each of these species in a hydroponics system with four treatments: (1) complete Hoagland solution, (2) Hoagland solution without nitrogen, (3) Hoagland solution without phosphorus, and (4) Hoagland solution without nitrogen and phosphorus. After 45 days, we harvested the plants and measured total biomass, root to shoot ratio, height, leaf area, and specific leaf area. Overall, savanna species were lighter, shorter, with smaller leaves, higher specific leaf areas, and higher root to shoot ratios when compared to the forest species. Nitrogen increased the performance of species from both biomes. Phosphorus improved the performance of the forest species and caused toxicity symptoms in the savanna species. Hence, savanna and forest species presented different demands and were partially distinct already as seedlings concerning their nutritional strategies.

Resumo Em regiões tropicais, savanas e florestas estacionais, biomas altamente diversos, ocorrem lado a lado, sob o mesmo clima. Sendo assim, esse mosaico não pode ser explicado somente por variáveis climáticas, devendo ser considerada a frequência e intensidade de incêndios, disponibilidade de água e status do solo. A disponibilidade de nutrientes no solo, especialmente nitrogênio e fósforo, tem sido postulada para explicar as transições abruptas entre savanas e florestas estacionais nos trópicos. Espécies vegetais desses dois biomas podem apresentar estratégias nutricionais diferentes para lidar com a limitação tanto de nitrogênio como de fósforo. Utilizamos dois pares de árvores congenéricas cada par com uma espécie típica de savana e outra de floresta estacional vizinha para testar se as espécies da savana e da floresta apresentaram estratégias nutricionais diferentes durante seu desenvolvimento inicial. Cultivamos 56 indivíduos de cada uma dessas espécies em um sistema hidropônico com quatro tratamentos: (1) solução Hoagland completa, (2) solução Hoagland sem nitrogênio, (3) solução Hoagland sem fósforo e (4) solução Hoagland sem nitrogênio e fósforo. Após 45 dias, colhemos as plantas e medimos a biomassa total, a relação raiz / parte aérea, altura, área foliar e área foliar específica. No geral, as espécies savânicas foram mais leves, menores em altura, área foliar e área foliar específica e apresentaram maiores razões entre biomassa radicular por biomassa aérea quando comparadas às espécies florestais. A oferta de nitrogênio aumentou o desempenho das espécies de ambos biomas. O fósforo melhorou o desempenho das espécies florestais e causou sintomas de toxicidade nas espécies savânicas. Concluímos que, já como mudas, espécies congenéricas de savana e floresta apresentaram demandas distintas e foram parcialmente diferentes em relação a suas estratégias nutricionais.

Characterization of glutamine synthetase from the ammonium-excreting strain HM053 of Azospirillum brasilense / Caracterização da glutamina sintetase da estipe excretora de amônio HM053 de Azospirillum brasilense

Glutamine synthetase (GS), encoded by glnA, catalyzes the conversion of L-glutamate and ammonium to L-glutamine. This ATP hydrolysis driven process is the main nitrogen assimilation pathway in the nitrogen-fixing bacterium Azospirillum brasilense. The A. brasilense strain HM053 has poor GS activity and leaks ammonium into the medium under nitrogen fixing conditions. In this work, the glnA genes of the wild type and HM053 strains were cloned into pET28a, sequenced and overexpressed in E. coli. The GS enzyme was purified by affinity chromatography and characterized. The GS of HM053 strain carries a P347L substitution, which results in low enzyme activity and rendered the enzyme insensitive to adenylylation by the adenilyltransferase GlnE.

A glutamina sintetase (GS), codificada por glnA, catalisa a conversão de L-glutamato e amônio em L-glutamina. Este processo dependente da hidrólise de ATP é a principal via de assimilação de nitrogênio na bactéria fixadora de nitrogênio Azospirillum brasilense. A estirpe HM053 de A. brasilense possui baixa atividade GS e excreta amônio no meio sob condições de fixação de nitrogênio. Neste trabalho, os genes glnA das estirpes do tipo selvagem e HM053 foram clonados em pET28a, sequenciados e superexpressos em E. coli. A enzima GS foi purificada por cromatografia de afinidade e caracterizada. A GS da estirpe HM053 possui uma substituição P347L que resulta em baixa atividade enzimática e torna a enzima insensível à adenililação pela adenililtransferase GlnE.

Effects of nitrogen and phosphorus availability on the early growth of two congeneric pairs of savanna and forest species / Efeitos da disponibilidade de nitrogênio e fósforo no crescimento inicial de dois pares congenéricos de espécies de savana e floresta

In the tropical region, savannas and seasonal forests, both highly diverse biomes, occur side by side, under the same climate. If so, that mosaic cannot be explained solely by climatic variables, but also by fire, water availability and soil status. Nutrient availability in the soil, especially nitrogen and phosphorus, has been postulated to explain the abrupt transitions between savannas and seasonal forests in tropical regions. Plants from these two biomes may present different nutritional strategies to cope with nitrogen and phosphorus limitation. We used two congeneric pairs of trees - each pair with a species from the savanna and another from the neighboring seasonal forest - to test whether savanna and forest species presented different nutritional strategies during their early development. We cultivated 56 individuals from each of these species in a hydroponics system with four treatments: (1) complete Hoagland solution, (2) Hoagland solution without nitrogen, (3) Hoagland solution without phosphorus, and (4) Hoagland solution without nitrogen and phosphorus. After 45 days, we harvested the plants and measured total biomass, root to shoot ratio, height, leaf area, and specific leaf area. Overall, savanna species were lighter, shorter, with smaller leaves, higher specific leaf areas, and higher root to shoot ratios when compared to the forest species. Nitrogen increased the performance of species from both biomes. Phosphorus improved the performance of the forest species and caused toxicity symptoms in the savanna species. Hence, savanna and forest species presented different demands and were partially distinct already as seedlings concerning their nutritional strategies.

Em regiões tropicais, savanas e florestas estacionais, biomas altamente diversos, ocorrem lado a lado, sob o mesmo clima. Sendo assim, esse mosaico não pode ser explicado somente por variáveis climáticas, devendo ser considerada a frequência e intensidade de incêndios, disponibilidade de água e status do solo. A disponibilidade de nutrientes no solo, especialmente nitrogênio e fósforo, tem sido postulada para explicar as transições abruptas entre savanas e florestas estacionais nos trópicos. Espécies vegetais desses dois biomas podem apresentar estratégias nutricionais diferentes para lidar com a limitação tanto de nitrogênio como de fósforo. Utilizamos dois pares de árvores congenéricas - cada par com uma espécie típica de savana e outra de floresta estacional vizinha - para testar se as espécies da savana e da floresta apresentaram estratégias nutricionais diferentes durante seu desenvolvimento inicial. Cultivamos 56 indivíduos de cada uma dessas espécies em um sistema hidropônico com quatro tratamentos: (1) solução Hoagland completa, (2) solução Hoagland sem nitrogênio, (3) solução Hoagland sem fósforo e (4) solução Hoagland sem nitrogênio e fósforo. Após 45 dias, colhemos as plantas e medimos a biomassa total, a relação raiz / parte aérea, altura, área foliar e área foliar específica. No geral, as espécies savânicas foram mais leves, menores em altura, área foliar e área foliar específica e apresentaram maiores razões entre biomassa radicular por biomassa aérea quando comparadas às espécies florestais. A oferta de nitrogênio aumentou o desempenho das espécies de ambos biomas. O fósforo melhorou o desempenho das espécies florestais e causou sintomas de toxicidade nas espécies savânicas. Concluímos que, já como mudas, espécies congenéricas de savana e floresta apresentaram demandas distintas e foram parcialmente diferentes em relação a suas estratégias nutricionais.

The co-evolution of life and biogeochemical cycles in our planet / A coevolução da vida e os ciclos biogeoquímicos em nosso planeta

Abstract The Earth has undergone numerous geological and biological changes over billions of years. The evolution of plants and animals had a direct relationship with the elements' changes in the atmosphere and the development of the biogeochemical cycles on Earth. The Anthropocene is the age of the Homo sapiens leaves its geological signature on the planet. Human domination and/or interference in the biogeochemical cycles results in an environmental change that affects not only ecosystems, in general, but also the biota and global biodiversity. In this way, we are creating another mass extinction event, the "sixth extinction wave" as well as transforming the ecosystems' functions and services.

Resumo A Terra passou por inúmeras mudanças geológicas e biológicas ao longo de bilhões de anos. A evolução de plantas e animais teve uma relação direta com as mudanças dos elementos na atmosfera e o desenvolvimento dos ciclos biogeoquímicos na Terra. O Antropoceno é a idade em que a espécie Homo sapiens deixa sua assinatura geológica no planeta. A dominação e/ou interferência humana nos ciclos biogeoquímicos resulta em mudanças ambientais que afetam não apenas os ecossistemas, em geral, mas também a biota e a biodiversidade global. Dessa forma, estamos criando um novo evento de extinção em massa, a "sexta onda de extinção" ("the sixth extinction wave"), além de transformar as funções e os serviços ambientais dos ecossistemas.

Catalysis at gold-ligand interfaces: a frustrated Lewis pair mechanism for selective reduction reaction / Catalise na interface ouro-ligante: pares de Lewis frustrados aplicados em reações de redução seletivas

The interaction of the organic ligands with metal nanoparticle has a very important role for applications in catalysis, as well as other processes involving ligands that can activate or poison the surface of metal nanoparticles. Very little has been studied so far on the role of organic ligands used either in the preparation of nanoparticles for applications in catalysis or addition in the reaction to activate the catalyst. In this thesis, we have studied strategies for the synthesis of metal nanoparticles, their use as components for the preparation of supported catalysts and activation and deactivation processes involving the ligands used as stabilizers or purposely added to the reaction medium or support for stimulate new reactivity and selectivity in reactions of industrial interest, such as hydrogenation. Here, the concept of frustrated Lewis pairs (FLPs) has been expanded to surface-FLP analogous formed by combining gold nanoparticles (NPs) and Lewis bases, such as amines or phosphines, creating a new channel for the heterolytic cleavage of H2, and thereby performing selective hydrogenation reactions with gold. A first approach to improve the catalytic activity of gold nanoparticles was to analyze the effect of nitrogen-containing bases. The starting inactive gold nanoparticles became highly active for the selective hydrogenation of alkyne into cis-alkenes. The hydrogenation proceeded smoothly and fully selective using H2 as the hydrogen source and under relatively mild conditions (80 °C, 6 bar H2). Our studies also have revealed that the presence of capping ligands blocks the adsorption of the amine to the gold surface, avoiding the FLPs interface and thereby leading to low catalytic activity. When the capping ligands were removed from the catalyst surface and an amine ligand was added, the FLPs interface is recovered and an enhanced catalytic activity was observed. Furthermore, we have demonstrated the successful use of simple organophosphorus ligands to boost the catalytic activity of Au NPs for a range of important reduction reactions, namely, epoxides, N-oxides, sulfoxides, and alkynes. Furthermore, the choice of phosphorus-containing ligands resulted in a decrease in the amount necessary to reach high conversion and selectivity in comparison with our previous study with N-containing ligands. The ligand-to-metal ratio decreased from 100 (amine/Au) to 1 (phosphite/Au). The synthesis of gold nanoparticles supported on N-doped carbon supports was used as an alternative method for the synthesis of a heterogeneous active gold catalyst for selective hydrogenations. The main advantage with respect to previous studies was to avoid the addition of external ligands, in large excess, for the activation of gold surfaces via FLP, making the whole process environmentally and economically attractive

A interação dos ligantes orgânicos com nanopartículas de metal certamente tem um papel muito importante para aplicações em catálise, bem como outros processos envolvendo ligantes que podem ativar ou envenenar a superfície de nanopartículas metálicas. Até agora, muito pouco foi estudado sobre o papel dos ligantes orgânicos utilizados na preparação de nanopartículas para aplicações em catálise ou adição na reação para ativar o catalisador. Nesta tese, foram estudadas estratégias para a síntese de nanopartículas metálicas, seu uso como componentes para a preparação de catalisadores suportados e processos de ativação e desativação envolvendo ligantes empregados como estabilizantes ou propositalmente adicionados ao meio de reação ou suporte para estimular novas reatividades e seletividade em reações de interesse industrial, como reações de hidrogenação. Aqui, o conceito de pares de Lewis frustrados (FLPs) foi expandido para o seu análogo de superfície formado pela combinação de nanopartículas (NPs) de ouro e bases de Lewis, como aminas ou fosfinas, criando um novo canal para a clivagem heterolítica de H2 e, assim, realizando reações seletivas de hidrogenação com ouro. Uma primeira abordagem para melhorar a atividade catalítica das nanopartículas de ouro foi analisar o efeito de bases contendo nitrogênio. As nanopartículas de ouro inicialmente inativas tornaram-se altamente ativas para a hidrogenação seletiva de alquino em cis-alquenos. A hidrogenação prosseguiu foi factível e totalmente seletiva usando H2 como fonte de hidrogênio e sob condições relativamente amenas (80 °C, 6 bar de H2). Nossos estudos também revelaram que a presença de estabilizantes pode bloquear a adsorção da base na superfície do ouro, impedindo a formação da interface FLPs e, portanto, levando a baixa atividade catalítica. Quando os estabilizantes foram removidos da superfície do catalisador e um ligante foi adicionado, o FLPs é formado sendo a atividade catalítica aprimorada. Além disso, demonstramos o uso bem-sucedido de ligantes organofosforados atuando como ativadores de Au NPs em uma série de importantes reações de redução, como, epóxidos, N-óxidos, sulfóxidos e alquinos. Além disso, a escolha do ligante fosforado resultou em uma diminuição na quantidade necessária para alcançar alta conversão mantendo a seletividade inalterada. A relação ligante/metal diminuiu de 100/1 (amina/Au) para 1/1 (fosfito/Au). A síntese de nanopartículas de ouro suportadas em carbono dopado com nitrogênio foi utilizada como método alternativo para a síntese de um catalisador heterogêneo de ouro ativo para hidrogenações seletivas. A principal vantagem em relação aos estudos anteriores foi evitar a adição de ligantes externos, em grande excesso, para a ativação de superfícies de ouro via FLP, tornando todo o processo ambiental e economicamente atraente

Influence of blood metabolites and body condition score at parturition on fertility and milk yield in Holstein cows / Influencia de metabolitos sanguíneos y condición corporal al parto sobre la fertilidad y producción de leche de vacas Holstein / Influência dos metabólitos sanguíneos e da condição corporal ao nascimento na fertilidade e produção de leite de vacas Holstein

Abstract Background: Variables associated with body tissue mobilization place dairy cows at greater risk of reproductive failure. Objective: To investigate the association between blood metabolites and body condition score (BCS) at the beginning of lactation and the reproductive efficiency and milk yield of Holstein cows in a hot environment. Methods: In total, 165 Holstein cows were selected for the study from which blood samples were taken to determine the concentration of various blood metabolites and their association with the reproductive efficiency and milk yield. Results: Cows with serum β-hydroxybutyrate (BHBA) ≤0.8 mmol/L one week postpartum were 3.3 times more likely to become pregnant at first service, and 2.2 times more likely to become pregnant before 80 d postpartum than cows with higher serum BHBA levels. The odds (OR 2.7; 95% CI 1.3-5.4; p<0.01) of a cow getting pregnant at first service were higher in cows with serum creatinine levels higher than 2.0 mg/dL one week postpartum than cows with lower blood levels of this metabolite. The BCS at 30 and 60 d postpartum that predicted pregnancy at first service and pregnancy to all services was 3.0. Blood urea nitrogen >15 mg/dL, creatinine <1.8 mg/dL, total protein ≤5.0 mg/dL one week postpartum, and >0.40 units of BCS loss during the first 30 d postpartum were critical threshold that predicted the likelihood of 305-d milk yield higher than 10,500 kg. Conclusions: Serum BHBA and creatinine one wk after calving as well as BCS 30 and 60 d post-calving provided reasonably accurate cut-off screening values to discriminate cows with better reproductive performance and higher 305-d milk yield.

Resumen Antecedentes: Las variables asociadas a mayor movilización de tejido corporal en vacas lecheras conducen a un mayor riesgo de falla reproductiva. Objetivo: Investigar la asociación entre los metabolitos sanguíneos y condición corporal (BCS) al comienzo de la lactancia y la eficiencia reproductiva y producción de leche de vacas Holstein en un ambiente caluroso. Métodos: En total, se seleccionaron 165 vacas Holstein de las cual se tomaron muestras de sangre para determinar la concentración de varios matabolitos sanguíneos, los cuales se asociaron con el desempeño reproductivo y producción de leche. Resultados: Las vacas con β-hidroxibutirato (BHBA) en suero ≤0,8 mmol/L una semana postparto tuvieron 3,3 veces más probabilidades de quedar preñadas en los primeros servicios, y 2,2 veces más probabilidades de quedar gestantes antes de los 80 días postparto que las vacas con mayores niveles séricos de BHBA. Las probabilidades (OR 2,7; IC 95% 1,3-5,4; p<0,01) de que una vaca se preñara en el primer servicio fueron mayores en vacas con niveles de creatinina en suero sanguíneo superiores a 2,0 mg/dL una semana postparto que las vacas con niveles más bajos de este metabolito en sangre. Una BCS de 3 a los 30 y 60 días postparto fue un buen predictor de la preñez al primer servicio y la gestación considerando todos los servicios. El nitrógeno ureico en sangre >15 mg/dL, la creatinina <1,8 mg/dL, la proteína total ≤5,0 mg/dL una semana después del parto y >0,40 unidades de pérdida de BCS durante los primeros 30 días postparto fueron los valores críticos para predecir una producción de leche a 305 días superior a 10.500 kg. Conclusiones: El BHBA y la creatinina en suero sanguíneo una semana postparto, así como la BCS 30 y 60 d después del parto, proporcionan valores razonablemente precisos para identificar las vacas que tendrán mejor desempeño reproductivo y mayor producción de leche a 305 días.

Resumo Antecedentes: A maior mobilização do tecido corporal das vacas leiteiras leva a um aumento do risco de falhas reprodutivas. Objetivo: Para investigar a relação entre os metabolitos sanguíneos e condição do corpo (BCS) para o início da lactação e eficiência reprodutiva e produção de leite de vacas Holstein num ambiente quente. Métodos: No total, foram selecionadas 165 vacas da raça Holandesa, das quais foram coletadas amostras de sangue para determinar a concentração de vários metabólitos sanguíneos, associados ao desempenho reprodutivo e à produção de leite das vacas. Resultados: As vacas com β-hidroxibutirato (BHBA) soro ≤0,8 mmol/L de uma semana após o nascimento foram 3,3 vezes mais probabilidade de engravidar nos primeiros serviços, e 2,2 vezes mais provável que seja grávida antes de 80 dias após o parto do que vacas com níveis séricos de BHBA mais elevados. As probabilidades (OR 2,7, IC de 95% 1,3-5,4, p<0,01) que uma vaca preñara primeiros serviços vacas foram maiores com níveis mais elevados de creatinina no soro do sangue >2,0 mg/dL, uma semana pós-parto do que vacas com níveis sanguíneos mais baixos deste metabolito. Um CC de 3 aos 30 e 60 dias pós-parto foi um bom predictor de gravidez no primeiro serviço e gestação, considerando todos os serviços. O azoto de ureia no sangue >15 mg/dL, creatinina <1,8 mg/dL e proteína total, ≤5,0 mg/dL uma semana após o parto e >0,40 unidades perda CC durante os primeiros 30 dias após o nascimento estavam valores críticos que previram produção de leite em 305 dias >10.500 kg. Conclusões: BHBA e creatinina sérica, uma semana após o parto, bem como CC 30 e 60 d após o parto, forneceram valores razoavelmente precisos para discriminar vacas com melhor desempenho reprodutivo e maior produção de leite em 305 dias.

Preservation of sugarcane silage with urea and calcium oxide: performance and metabolic efficiency of dairy cows / Conservación del ensilaje de caña de azúcar con urea y óxido de calcio: rendimiento y eficiencia metabólica en vacas lecheras / Preservação da silagem de cana-de-açúcar com ureia e óxido de cálcio: desempenho e eficiência metabólica de vacas leiteiras

Abstract Background: Inclusion of urea and calcium oxide (CaO) during sugarcane ensilage has been hypothesized to improve dairy cow performance. Objective: To evaluate the use of urea and calcium oxide as additives to preserve sugarcane silage quality and determine whether they improve dairy cow performance and metabolic efficiency. Methods: Four diets were used: sugarcane silage without additive (SS), sugarcane silage with 10 g/kg urea (SU), sugarcane silage with 5 g/kg urea + 5 g/kg CaO (SUC), and sugarcane silage with 10 g/kg CaO (SC). Eight crossbred cows at approximately 100 days of lactation were distributed in two 4x4 Latin squares, and their diets were formulated to reach an average milk production of 15 kg/day. Results: Dry matter, non-fibrous carbohydrates, organic matter, total carbohydrates, and total digestible nutrient intake were the highest (p<0.05) for the cows fed SC. Urinary excretion of nitrogen was higher (p<0.05) for cows fed diets based on SUC than those fed diets with SC. Milk urea nitrogen content was the highest (p<0.05) in animals fed SU diets. Nitrogen balance was positive in all treatments; however, the microbial protein synthesis was low for all diets. Conclusions: The diet with SU showed the highest nitrogen loss through the milk. Among the evaluated silages, those with SC and SUC are recommended to promote a high intake of nutritional components.

Resumen Antecedentes: La hipótesis fue que una dieta con combinación de urea y óxido de calcio (CaO) para el ensilaje de caña de azúcar, puede mejorar la producción de vacas lecheras cruzadas. Objetivo: Evaluar la urea y el óxido de calcio como aditivos para preservar la calidad del ensilaje de caña de azúcar y determinar si mejoran el rendimento y la eficiencia metabólica de vacas lecheras. Métodos: Cuatro dietas fueron utilizadas: ensilaje de caña de azúcar sin aditivo (SS), ensilaje de caña de azúcar con 10 g/kg de urea (SU), ensilaje de caña de azúcar con 5 g/kg de urea + 5 g/kg de CaO (SUC) y ensilaje de caña de azúcar con 10 g/kg de CaO (SC). Ocho vacas cruzadas fueron evaluadas con una producción media de leche de 15 kg/día y aproximadamente 100 días de lactación, distribuidas en dos cuadrados latinos 4x4. Resultados: El consumo de materia seca, carbohidratos no fibrosos, materia orgánica, carbohidratos totales y nutrientes digestibles totales fue mayor (p<0,05) cuando las vacas fueron alimentadas con dietas conteniendo SC. La excreción de nitrógeno en la orina fue mayor (p<0,05) cuando las vacas fueron alimentadas con dietas basadas en SUC que las alimentadas con dietas SC. El nitrógeno ureico de la leche fue mayor (p<0,05) en animales alimentados con dietas con SU. El balance de nitrógeno fue positivo en todos los tratamientos, sin embargo, la síntesis de proteína microbiana fue baja para todas las dietas. Conclusión: La dieta con SU presentó la mayor pérdida de nitrógeno por medio de la leche. Entre los ensilajes evaluados, aquellos con SC y SUC son recomendados por promover un mayor consumo de componentes nutricionales.

Resumo Antecedentes: A hipótese foi que uma dieta com a mistura de ureia e óxido de cálcio (CaO) para a ensilagem de cana de açúcar, poderia melhorar a produção de vacas leiteiras mestiças. Objetivo: Avaliar ureia e óxido de cálcio como aditivos para preservar a qualidade da silagem de cana de açúcar: melhoria da produção e eficiência metabólica de vacas leiteiras. Métodos: Quatro dietas foram utilizadas: silagem de cana de açúcar sem aditivo (SS), silagem de cana de açúcar com 10 g/kg de ureia (SU), silagem de cana de açúcar com 5 g/kg de ureia + 5 g/kg de CaO (SUC) e silagem de cana de açúcar com 10 g/kg de CaO (SC). Oito vacas mestiças foram avaliadas com uma produção media de 15 kg/dia e aproximadamente 100 dias de lactação, distribuídas em dois quadrados latinos 4x4. Resultados: O consumo de matéria seca, carboidratos não fibrosos, matéria orgânica, carboidratos totais e nutrientes digestíveis totais foi maior (p<0,05) quando as vacas foram alimentadas com dietas contendo SC. A excreção de nitrogênio na urina foi maior (p<0,05) quando as vacas foram alimentadas com dietas baseadas em SUC do que aqueles animais alimentados com dietas SC. O nitrogênio ureico do leite foi maior (p<0,05) em animais alimentados com dietas com SU. O balanço de nitrogênio foi positivo em todos os tratamentos, no entanto, a síntese de proteína microbiana foi baixa para todas as dietas. Conclusão: A dieta com SU apresentou maior perda de nitrogênio por meio do leite. Entre as silagens avaliadas, aquelas com SC e SUC são recomendadas por promover maior consumo de componentes nutricionais.

Potencial de nitrificação/desnitrificação de tanque séptico e wetland construído com recirculação no tratamento descentralizado de esgoto de empreendimento habitacional / Nitrification/denitrification potential of a septic tank and a constructed wetland with recirculation in the decentralized wastewater treatment from a housing development

RESUMO Os wetlands construídos (WC) são uma ecotecnologia aplicável para o tratamento descentralizado de esgotos notadamente em pequenas comunidades, em razão de sua simplicidade operacional. Existem vários arranjos e combinações de WC possíveis, destacando-se o arranjo tanque séptico (TS), seguido da modalidade de WC de escoamento vertical (WCV) com recirculação do efluente do WCV de volta para o TS, como proposta para possibilitar a remoção de nitrogênio presente no esgoto afluente. Entretanto, no Brasil, essa configuração e suas implicações operacionais e de desempenho são pouco exploradas. Diante disso, o objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho de um sistema de TS seguido de um WCV com recirculação no tratamento descentralizado de esgoto doméstico. O sistema empregado no tratamento de esgoto de um equivalente populacional de dez habitantes é composto de um TS (4,7 m3 de volume útil), seguido de um WCV (24,5 m2 de área superficial) preenchido com brita e plantado com Canna spp. O monitoramento, que compreendeu um período de nove meses, teve início após um ano e cinco meses de operação do sistema. Utilizando taxa de 50% de recirculação, taxa de aplicação hidráulica no WCV de 85 mm d-1 e carga de 47 g DQO m-2.d-1, foram obtidas boas eficiências para remoção conjunta de demanda química de oxigênio — DQO (80%), sólidos em suspensão totais — SST (85%) e nitrogênio total —NT (42%), mesmo com elevadas cargas orgânicas. Além das boas eficiências apresentadas, o sistema demonstrou ser robusto e de operação simples e representa uma alternativa tecnológica com potencial para o tratamento descentralizado de esgotos de empreendimentos habitacionais.

ABSTRACT Constructed wetland (CW) is an applicable eco-technology for decentralized wastewater treatment, notably in small communities, due to its operational simplicity. CW has several possible arrangements and combinations, among which the septic tank (ST) stands out, followed by the vertical flow constructed wetland (VFCW), with treated effluent recirculation back to the ST to enable nitrogen removal. However, in Brazil, this configuration and its operational and performance implications are little explored. Therefore, this study aimed to evaluate the performance of an ST system, followed by a VFCW with recirculation in the decentralized treatment of domestic wastewater. The wastewater treatment system for 10 inhabitants consists of an ST (4.7 m3 of useful volume), followed by a VFCW (24.5 m2 of surface area) planted with Canna spp. The monitoring, which covered a period of nine months, started after one year and five months of system operation. Using a 50% recirculation rate, VFCW hydraulic loading rate of 85 mm d-1, and organic load of 47 g COD m-2 d-1, good efficiencies were obtained for the joint removal of chemical oxygen demand — COD (80%), total suspended solids — TSS (85%), and total nitrogen — TN (42%), even with high organic loads. In addition to the good efficiencies presented, the system proved to be robust and easy to operate, representing a technological alternative with potential for the decentralized wastewater treatment of housing developments.

Nitrogen balance of goat kids fed diets containing peach palm meal / [Balanço de nitrogênio em caprinos alimentados com dietas contendo farinha de pupunha]

O objetivo deste estudo foi avaliar o balanço de nitrogênio e a concentração de ureia no plasma em cabritos alimentados com dietas contendo farinha de pupunha em substituição ao milho (0, 10, 40, 60 e 85% MS). Trinta cabritos Boer × SRD, com 90 dias de idade e peso corporal inicial de 16,7 ± 3,5kg, foram distribuídos em um delineamento inteiramente ao acaso, com seis repetições. As dietas foram fornecidas diariamente ad libitum para permitir 10% das sobras. Três coletas foram realizadas a cada 28 dias. As dietas foram constituídas por milho, farelo de soja, farinha de pupunha, suplemento mineral e feno de Tifton-85, com a relação volumoso: concentrado de 30:70. O consumo de nitrogênio (N) diminuiu linearmente à medida que a farinha de pupunha substituiu o milho no concentrado. Com relação ao N digerido, os animais alimentados com níveis de farinha de pupunha apresentaram valores inferiores aos alimentados com o milho como única fonte de energia, com médias de 14,9 e 17,1g dia-1, respectivamente. A excreção urinária de N diminuiu à medida que a farinha de pupunha substituiu o milho no concentrado. O nível de 39% de farinha de pupunha reduziu a excreção urinária de ureia. Houve retenção máxima de N em 7,83g dia-1 para o nível de substituição de milho de 28,9% em farinha de pupunha.(AU)

Effect of protein supplementation on yield and milk composition of F1 Holstein x Zebu cows kept in deferred pasture of brachiaria grass / [Efeito da suplementação de proteína na produção e na composição do leite de F1 vacas Holandês x Zebu mantidas em pasto diferido de capim-braquiária]

The objective of this study was to evaluate different supplementation strategies concentrated to F1 Holstein x Zebu lactating cows managed in deferred signal grass pasture on the yield and composition of milk and body weight gain. Thirty six F1 Holstein x Zebu cows with an average lactation period of 267 ± 10 days, mean body weight of 548 ± 19kg were used following a completely randomized design in a 4 x 5 factorial scheme, being four feeding strategies and five days under evaluation. The treatments consisted of four nutritional strategies: deferred pasture as a source of roughage without supplementation (PDSS); deferred pasture as a source of roughage with protein supplement offer (PDCS); deferred pasture supplemented with 15 kilos of corn silage (natural base) + 1,200 grams of protein supplement (PDSP) and corn silage (ad libitum) + 700 grams of protein supplement (SMP). There was no interaction (P> 0.05) between the nutritional plans and days under evaluation for any of the variables. It was found that cows fed SMP showed milk production 26.06% higher than the other nutritional plans (mean of 11.46kg/day). F1 Holstein/Zebu cows handled in deferred pasture in a traditional way supplemented with protein maintains milk yield.(AU)

Objetivou-se avaliar diferentes planos nutricionais para vacas F1 Holandês/Zebu mantidas em pasto diferido de capim-braquiária sobre a produção e a composição do leite e no ganho em peso corporal. Foram utilizadas 36 vacas F1 Holandês/Zebu com período médio de lactação de 267 ± 10 dias, peso corporal médio de 548 ± 19kg, seguindo o delineamento inteiramente ao acaso, em esquema fatorial 4 x 5, sendo quatro estratégias de alimentação e cinco dias em avaliação. Os tratamentos consistiram de quatro planos nutricionais: pasto diferida como fonte de forragem sem suplementação (PDSS); pastagem diferida como fonte de forragem com oferta de suplemento de proteico (PDCS); pasto diferido suplementado com 15 quilos de silagem de milho (base natural) + 1.200 gramas de suplemento proteico (PDSP) e silagem de milho (ad libitum) + 700 gramas de suplemento de proteína (SMP). Verificou-se que as vacas alimentadas com SMP apresentaram produção de leite 26,06% superior aos demais planos nutricionais (média de 11,46kg/dia). Vacas F1 Holandês/Zebu tratadas em pastagem diferida de maneira tradicional, suplementada com proteína, mantêm o rendimento de leite.(AU)

Carcass traits, commercial cuts, tissue composition, intake, digestibility, and performance of Sindhi bulls subjected to feed restriction / Características da carcaça cortes comerciais, composição tecidual, consumo, digestibilidade e desempenho de touros Sindi submetidos à restrição alimentar

ABSTRACT: This study showed the effect of feed restriction on performance, nitrogen balance (NB), microbial protein synthesis, carcass traits and meat cut of the thirty-two Sindhi non-castrated males (296 ± 21.3 kg initial BW and 21 ± 1.5 months old). All bulls were distributed in a completely randomized design with four treatments (feed restriction levels) (0, 15, 30, and 45% in total dry matter -DM) and the data were subjected to analysis of variance and regression. Nutrient intake, NB, final BW, total gain, feeding efficiency, carcass gain, hot and cold carcass weight, subcutaneous fat thickness, commercial cuts and fat tissue decreased linearly (P<0.05) by feed restriction level. A linear increased on digestibility of DM, NDFap, total carbohydrates and on the proportion of muscle tissue, as well as quadratic increase on non-fibrous carbohydrates and bone tissue percentage with the restriction level imposed on bulls (P<0.05). The feed restriction did not affect (P>0.05) the digestibility of crude protein, synthesis and microbial efficiency, deposition efficiency, longissimus dorsi area and muscle + fat/bone ratio. The feed restriction reduced intake and consequently performance, carcass traits and meat cuts of Sindhi bulls; however, it promoted a reduction in the N excretion, which can be important if conducted a subsequent compensatory weight gain.

RESUMO: Este estudo mostrou o efeito da restrição alimentar no desempenho, balanço de nitrogênio, síntese microbiana de proteínas, característica da carcaça e corte de carne de 32 machos Sindi não castrados (296 ± 21,3 kg de peso corporal inicial e 21 ± 1,5 meses de idade). Todos os touros foram distribuídos em delineamento inteiramente casualizado, com quatro tratamentos (níveis de restrição alimentar) (0, 15, 30 e 45% no total de matéria seca - MS) e os dados foram submetidos à análise de variância e regressão. Consumo de nutrientes, balanço de nitrogênio, peso corporal final, ganho total, eficiência alimentar, ganho de carcaça, peso de carcaça quente e fria, espessura subcutânea de gordura, cortes comerciais e tecido adiposo diminuíram linearmente (P<0,05) com o nível de restrição alimentar. Houve aumento linear na digestibilidade do DM, FDNap, carboidratos totais e quantidade de tecido muscular, além de aumento quadrático de carboidratos não fibrosos e porcentagem de tecido ósseo com o nível de restrição imposto aos touros (P<0,05). A restrição alimentar não afetou (P>0,05) a digestibilidade da proteína bruta, balanço de N, síntese e eficiência microbiana, eficiência de deposição, área do longissimus dorsi e relação músculo + gordura / osso. A restrição alimentar reduziu a ingestão e, consequentemente, o desempenho, as características da carcaça e os cortes de carne de touros Sindi, porém promoveu redução na excreção de N, o que pode ser importante se for realizado um subsequente ganho compensatório.

Air quality assessment in Southeast Brazil during COVID-19 pandemic and lockdown: report of increased air pollution / Avaliação da qualidade do ar no Sudeste do Brasil durante a pandemia da COVID-19 e do confinamento: relato de aumento da poluição atmosférica / Evaluación de la calidad del aire en el sudeste de Brasil durante la pandemia de COVID-19 y confinamiento: informe de una mayor contaminación del aire

On March 24, 2020, a partial lockdown was decreed in the state of São Paulo, Brazil, as a measure to hinder the spread of COVID-19, which consisted in prohibiting crowding and advising people to stay home, except for urgent or extremely necessary matters. Based on studies performed in other countries, this study aims to assess the impacts of the lockdown on the air quality of five cities in the state of São Paulo. Our study was conducted by using particulate matter and nitrogen dioxide as air quality indicators, and by correlating the contaminants concentrations with weather data. The results showed an increase in these contaminants in all cities within the first weeks after the lockdown compared with the weeks before the decree and with the same period in previous years. This result is inconsistent with the literature. Therefore, a secondary goal was set to investigate the possible cause (or causes) of such deterioration in air quality, which led to the increased number of wildfires. The anomalous dry weather favored the burning of vegetation in agricultural rural areas and in small, vegetated areas near the municipalities, and limited pollution scavenging by rainfall, both of which contributed to higher pollution concentration. We hypothesize the possible effects of worse air quality on the aggravation of COVID-19, but further research is necessary to obtain a complete assessment.

Em 24 de março de 2020, foi decretado confinamento parcial no Estado de São Paulo, Brasil, como medida para desacelerar a disseminação da COVID-19. O decreto consistia na proibição de aglomerações e na recomendação para as pessoas permanecerem em casa, exceto em situações urgentes ou de extrema necessidade. Na esteira de estudos realizados em outros países, o artigo busca avaliar os impactos do confinamento na qualidade do ar em cinco cidades no Estado de São Paulo. Nosso estudo foi realizado com o material particulado e dióxido de nitrogênio enquanto indicadores da qualidade do ar e pela correlação das concentrações dos contaminantes com dados meteorológicos. Os resultados mostraram um aumento desses contaminantes em todas as cinco cidades dentro das primeiras semanas depois do confinamento, comparado às semanas que antecederam o decreto e com o mesmo período em anos anteriores. O resultado é inconsistente com os achados usualmente relatados em outros estudos. Portanto, foi definido um objetivo secundário a fim de investigar a possível causa (ou causas) da piora na qualidade do ar, o que revelou um aumento no número de incêndios. O tempo anormalmente seco favoreceu a queima de vegetação nas áreas agrícolas rurais e em pequenas áreas de vegetação próximas às cidades, além do limitado escoamento da poluição pela chuva, o que contribuiu à maior concentração de poluentes. Os achados sugerem hipóteses sobre os possíveis efeitos dessa situação de pior qualidade do ar sobre o agravamento de casos de COVID-19, porém são necessários mais estudos para uma avaliação completa.

El 24 de marzo de 2020 se decretó un confinamiento parcial en el estado de São Paulo, Brasil, como medida para evitar la propagación de la COVID-19, que consistió en prohibir aglomeraciones de personas y avisar a la gente que permaneciera en casa, salvo para asuntos urgentes o extremadamente necesarios. Siguiendo algunos estudios realizados en otros países, el objetivo de este trabajo es evaluar los impactos del confinamiento en la calidad del aire de ciudades en el estado de São Paulo. Nuestro estudio fue realizado usando material particulado y dióxido de nitrógeno, como indicadores de la calidad del aire, y mediante la correlación de las concentraciones de contaminantes con los datos meteorológicos. Los resultados mostraron un incremento en estos contaminantes en todas las ciudades dentro de las primeras semanas tras el confinamiento, comparando las semanas antes del decreto y dentro del mismo periodo en los años previos. Este resultado es inconsistente con aquellos que han sido informados en otros estudios. Por ello, un objetivo secundario fue investigar la posible causa (o causas) de tal deterioro en la calidad del aire, que conduce a un incremento en el número de incendios. La climatología seca anómala favoreció la quema de vegetación en las áreas rurales agrícolas, y en áreas con poca vegetación cerca de las ciudades, y la eliminación limitada de la contaminación gracias a la lluvia, ambos contribuyeron a una mayor concentración de contaminación. Se especula que los posibles efectos de esta situación de una peor calidad del aire podrían afectar en el agravamiento de los casos de COVID-19, pero son quizás necesarias más investigaciones para conseguir una evaluación completa.

Cytogenotoxic effects of nitrogen on hydroponic lettuce / Efeitos citogenotóxicos do nitrogênio em alface hidropônica

Nitrogen accumulation in hydroponically-grown lettuce may pose a health risk to consumers. Thus, the objective of this study was to analyze different concentrations of nitrogen applications in hydroponic lettuce cultivation and their effect on toxicity, cytotoxicity and genotoxicity. A nutrient film technique (NFT) hydroponic system was used to grow the lettuce variety "Vanda." The treatments consisted of different concentrations of nitrogen (in the form of calcium nitrate) in Furlani solution (75, 100, 125 and 150%), a negative and a positive control. The following commercial characteristics were measured: plant fresh weight (PFW), root fresh weight (RFW), shoot fresh weight (SFW), shoot diameter (SD), root dry weight (RDW), shoot dry weight (SDW) and leaf nitrogen (LN). Cytogenotoxicity was indicated by toxicity, cytotoxicity and genotoxicity, which were in turn determined by root length, the mitotic index, chromosomal aberrations and the presence of micronuclei. The nitrogen concentrations used in this experiment did not cause phenotypic toxicity or cytotoxicity in lettuce roots. The most severe genotoxicity was observed at the 125% nitrogen concentration, which nevertheless did not affect commercial characteristics. Although nitrogen fertilization provides great benefits to agriculture, such as greater yields, indiscriminate use should be avoided since concentrations above recommended rates may induce genotoxicity.

O acúmulo de nitrogênio em alface cultivada hidroponicamente pode representar um risco à saúde dos consumidores. Assim, o objetivo deste estudo foi analisar diferentes concentrações de aplicações de nitrogênio no cultivo de alface hidropônica e seus efeitos na toxicidade, citotoxicidade e genotoxicidade. Em sistema hidropônico do tipo filme de nutrientes (NFT) foi usado para cultivar a variedade de alface "Vanda". Os tratamentos consistiram em diferentes concentrações de nitrogênio (na forma de nitrato de cálcio) na solução Furlani (75, 100, 125 e 150%), um controle negativo e um positivo. Foram medidas as seguintes características comerciais: peso fresco da planta (PFW), peso fresco da raiz (RFW), peso fresco da parte aérea (SFW), diâmetro da parte aérea (SD), peso seco da raiz (RDW), peso seco da parte aérea (SDW) e nitrogênio foliar (LN). A citogenotoxicidade foi indicada por toxicidade, citotoxicidade e genotoxicidade, que por sua vez foram determinadas pelo comprimento da raiz, índice mitótico, aberrações cromossômicas e presença de micronúcleos. As concentrações de nitrogênio utilizadas neste experimento não causaram toxicidade fenotípica ou citotoxicidade em raízes de alface. A genotoxicidade mais severa foi observada na concentração de nitrogênio de 125%, que, no entanto, não afetou as características comerciais. Embora a fertilização nitrogenada traga grandes benefícios à agricultura, como maiores rendimentos, o uso indiscriminado deve ser evitado, pois concentrações acima das taxas recomendadas podem induzir genotoxicidade.