Pre-germination treatments of melon seeds for the production of seedlings irrigated with biosaline water

Abstract Melon production in the Brazilian semi-arid region is subject to the use of marginal waters with high salinity. However, the use of regulators and bioactivators in seed treatment can mitigate the harmful effects of salts in irrigation water. In this context, the objective was to evaluate the effect of pre-germination treatments with plant regulators and bioactivator in melon seeds for the production of seedlings irrigated with biosaline water from fish farming effluent. For this, two trials with the Goldex and Grand Prix hybrids were carried out separately. A completely randomized design was used in a 4 × 3 factorial scheme (pre-germination treatments × water dilutions). In addition to the control, the seeds were treated with salicylic and gibberellic acids and thiamethoxam. The waters used for irrigation were local-supply water, fish farming effluent (biosaline water) and these diluted to 50%. Physiological and biochemical analyses were performed for fourteen days. Biosaline water (5.0 dS m-1) did not affect the emergence of Goldex melon seedlings, but compromised the establishment of the Grand Prix cultivar. Seed pre-treatments with salicylic and gibberellic acids attenuate the effects of water salinity and promote growth modulations, resulting in more vigorous melon seedlings.

Resumo A produção de meloeiro no semiárido brasileiro está sujeita a utilização de águas marginais com salinidade elevada. Entretanto, a utilização de reguladores e bioativadores no tratamento de sementes podem mitigar os efeitos nocivos dos sais na água de irrigação. Nesse sentido, objetivou-se avaliar o efeito de tratamentos pré-germinativos com fitorreguladores e bioativador em sementes de melão para a produção de mudas irrigadas com água biossalina de efluente de piscicultura. Para isso, dois ensaios com os híbridos Goldex e Grand Prix foram realizados separadamente. Utilizou-se delineamento inteiramente casualizado em esquema fatorial 4 × 3 (tratamentos pré-germinativos × diluições de água). Além do controle, as sementes foram tratadas com os ácidos salicílico e giberélico, e tiametoxam. As águas utilizadas para irrigação foram a de abastecimento local, efluente de piscicultura (água biossalina) e estas diluídas a 50%. Durante quatorze dias foram realizadas as análises fisiológicas e bioquímicas. A água biossalina (5,0 dS m-1) não afetou a emergência de plântulas de meloeiro Goldex, mas prejudicou o estabelecimento da cultivar Grand Prix. Os pré-tratamentos de sementes com os ácidos salicílico e giberélico atenuam os efeitos da salinidade da água e promovem modulações no crescimento, proporcionando mudas de meloeiro mais vigorosas.

Pre-germination treatments of melon seeds for the production of seedlings irrigated with biosaline water / Tratamentos pré-germinativos de sementes de melão para a produção de mudas irrigadas com água biossalina

Abstract Melon production in the Brazilian semi-arid region is subject to the use of marginal waters with high salinity. However, the use of regulators and bioactivators in seed treatment can mitigate the harmful effects of salts in irrigation water. In this context, the objective was to evaluate the effect of pre-germination treatments with plant regulators and bioactivator in melon seeds for the production of seedlings irrigated with biosaline water from fish farming effluent. For this, two trials with the Goldex and Grand Prix hybrids were carried out separately. A completely randomized design was used in a 4 × 3 factorial scheme (pre-germination treatments × water dilutions). In addition to the control, the seeds were treated with salicylic and gibberellic acids and thiamethoxam. The waters used for irrigation were local-supply water, fish farming effluent (biosaline water) and these diluted to 50%. Physiological and biochemical analyses were performed for fourteen days. Biosaline water (5.0 dS m-1) did not affect the emergence of Goldex melon seedlings, but compromised the establishment of the Grand Prix cultivar. Seed pre-treatments with salicylic and gibberellic acids attenuate the effects of water salinity and promote growth modulations, resulting in more vigorous melon seedlings.

Resumo A produção de meloeiro no semiárido brasileiro está sujeita a utilização de águas marginais com salinidade elevada. Entretanto, a utilização de reguladores e bioativadores no tratamento de sementes podem mitigar os efeitos nocivos dos sais na água de irrigação. Nesse sentido, objetivou-se avaliar o efeito de tratamentos pré-germinativos com fitorreguladores e bioativador em sementes de melão para a produção de mudas irrigadas com água biossalina de efluente de piscicultura. Para isso, dois ensaios com os híbridos Goldex e Grand Prix foram realizados separadamente. Utilizou-se delineamento inteiramente casualizado em esquema fatorial 4 × 3 (tratamentos pré-germinativos × diluições de água). Além do controle, as sementes foram tratadas com os ácidos salicílico e giberélico, e tiametoxam. As águas utilizadas para irrigação foram a de abastecimento local, efluente de piscicultura (água biossalina) e estas diluídas a 50%. Durante quatorze dias foram realizadas as análises fisiológicas e bioquímicas. A água biossalina (5,0 dS m-1) não afetou a emergência de plântulas de meloeiro Goldex, mas prejudicou o estabelecimento da cultivar Grand Prix. Os pré-tratamentos de sementes com os ácidos salicílico e giberélico atenuam os efeitos da salinidade da água e promovem modulações no crescimento, proporcionando mudas de meloeiro mais vigorosas.

Osmoprotection in Salvia hispanica L seeds under water stress attenuators / Osmoproteção em sementes de Salvia hispanica L sob atenuadores do estresse hídrico

Salvia hispanica cultivation is recent in Brazil and occurs in the off-season, when there is lower water availability in the soil. Water deficit is one of the abiotic factors that most limit germination for compromising the sequence of metabolic events that culminate with seedling emergence. Several attenuating substances have been used to mitigate the effects resulting from this stress and give higher tolerance to the species. Thus, the objective of this study was to evaluate the action of different agents as water stress attenuators in the germination and accumulation of organic compounds in S. hispanica seedlings. The treatments consisted of pre-soaking the seeds for 4 hours in salicylic acid (1 mM.L-¹), gibberellic acid (0.4 mM.L-¹), distilled water and control treatment (without soaking). The seeds were germinated at osmotic potentials of 0.0, -0.1, -0.2, -0.3 and -0.4 MPa, using PEG 6000 as an osmotic agent. The variables germination percentage, germination speed index, shoot and primary root lengths, total dry mass, proline, total soluble sugars and total free amino acids were analyzed. Salicylic acid and gibberellic acid led to the best results among the attenuators tested, increasing germination, length, dry mass and biochemical components of S. hispanica seedlings under water deficit. Therefore, salicylic and gibberellic acids are efficient in mitigating water stress in S. hispanica seeds up to the potential of -0.4 MPa.

O cultivo da Salvia hispanica é recente no Brasil e se dá no período de entressafra, quando há menor disponibilidade hídrica no solo. O déficit hídrico é um dos fatores abióticos que mais limitam a germinação por comprometer a sequência de eventos metabólicos que culminam com a emergência da plântula. Diversas substâncias atenuadoras têm sido empregadas com a finalidade de mitigar os efeitos resultantes desse estresse e conferir maior tolerância às espécies. Desse modo, objetivou-se avaliar a ação de diferentes agentes como atenuadores do estresse hídrico na germinação e acúmulo de compostos orgânicos em plântulas de S. hispanica. Os tratamentos consistiram na pré-embebição das sementes durante 4 horas em ácido salicílico (1 mM.L-¹), ácido giberélico (0,4 mM.L-¹), água destilada e o tratamento controle (sem embebição). As sementes foram germinadas sob os potenciais osmóticos 0,0, -0,1, -0,2, -0,3 e -0,4 MPa, utilizando PEG 6000 como agente osmótico. Analisaram-se as variáveis porcentagem de germinação, índice de velocidade de germinação, comprimento da parte aérea e da raiz primária, massa seca total, prolina, açúcares solúveis totais e aminoácidos livres totais. O ácido salicílico e o ácido giberélico apresentaram os melhores resultados, dentre os atenuadores testados, incrementando a germinação, o comprimento, a massa seca e os componentes bioquímicos de plântulas de S. hispanica sob déficit hídrico. Logo, os ácidos salicílico e giberélico são eficientes na mitigação do estresse hídrico em sementes de S. hispanica até o potencial -0,4 MPa.

Osmoprotection in Salvia hispanica L. seeds under water stress attenuators

Abstract Salvia hispanica cultivation is recent in Brazil and occurs in the off-season, when there is lower water availability in the soil. Water deficit is one of the abiotic factors that most limit germination for compromising the sequence of metabolic events that culminate with seedling emergence. Several attenuating substances have been used to mitigate the effects resulting from this stress and give higher tolerance to the species. Thus, the objective of this study was to evaluate the action of different agents as water stress attenuators in the germination and accumulation of organic compounds in S. hispanica seedlings. The treatments consisted of pre-soaking the seeds for 4 hours in salicylic acid (1 mM.L-1), gibberellic acid (0.4 mM.L-1), distilled water and control treatment (without soaking). The seeds were germinated at osmotic potentials of 0.0, -0.1, -0.2, -0.3 and -0.4 MPa, using PEG 6000 as an osmotic agent. The variables germination percentage, germination speed index, shoot and primary root lengths, total dry mass, proline, total soluble sugars and total free amino acids were analyzed. Salicylic acid and gibberellic acid led to the best results among the attenuators tested, increasing germination, length, dry mass and biochemical components of S. hispanica seedlings under water deficit. Therefore, salicylic and gibberellic acids are efficient in mitigating water stress in S. hispanica seeds up to the potential of -0.4 MPa.

Resumo O cultivo da Salvia hispanica é recente no Brasil e se dá no período de entressafra, quando há menor disponibilidade hídrica no solo. O déficit hídrico é um dos fatores abióticos que mais limitam a germinação por comprometer a sequência de eventos metabólicos que culminam com a emergência da plântula. Diversas substâncias atenuadoras têm sido empregadas com a finalidade de mitigar os efeitos resultantes desse estresse e conferir maior tolerância às espécies. Desse modo, objetivou-se avaliar a ação de diferentes agentes como atenuadores do estresse hídrico na germinação e acúmulo de compostos orgânicos em plântulas de S. hispanica. Os tratamentos consistiram na pré-embebição das sementes durante 4 horas em ácido salicílico (1 mM.L-1), ácido giberélico (0,4 mM.L-1), água destilada e o tratamento controle (sem embebição). As sementes foram germinadas sob os potenciais osmóticos 0,0, -0,1, -0,2, -0,3 e -0,4 MPa, utilizando PEG 6000 como agente osmótico. Analisaram-se as variáveis porcentagem de germinação, índice de velocidade de germinação, comprimento da parte aérea e da raiz primária, massa seca total, prolina, açúcares solúveis totais e aminoácidos livres totais. O ácido salicílico e o ácido giberélico apresentaram os melhores resultados, dentre os atenuadores testados, incrementando a germinação, o comprimento, a massa seca e os componentes bioquímicos de plântulas de S. hispanica sob déficit hídrico. Logo, os ácidos salicílico e giberélico são eficientes na mitigação do estresse hídrico em sementes de S. hispanica até o potencial -0,4 MPa.

Osmoprotection in Salvia hispanica L. seeds under water stress attenuators / Osmoproteção em sementes de Salvia hispanica L. sob atenuadores do estresse hídrico

Salvia hispanica cultivation is recent in Brazil and occurs in the off-season, when there is lower water availability in the soil. Water deficit is one of the abiotic factors that most limit germination for compromising the sequence of metabolic events that culminate with seedling emergence. Several attenuating substances have been used to mitigate the effects resulting from this stress and give higher tolerance to the species. Thus, the objective of this study was to evaluate the action of different agents as water stress attenuators in the germination and accumulation of organic compounds in S. hispanica seedlings. The treatments consisted of pre-soaking the seeds for 4 hours in salicylic acid (1 mM.L-1), gibberellic acid (0.4 mM.L-1), distilled water and control treatment (without soaking). The seeds were germinated at osmotic potentials of 0.0, -0.1, -0.2, -0.3 and -0.4 MPa, using PEG 6000 as an osmotic agent. The variables germination percentage, germination speed index, shoot and primary root lengths, total dry mass, proline, total soluble sugars and total free amino acids were analyzed. Salicylic acid and gibberellic acid led to the best results among the attenuators tested, increasing germination, length, dry mass and biochemical components of S. hispanica seedlings under water deficit. Therefore, salicylic and gibberellic acids are efficient in mitigating water stress in S. hispanica seeds up to the potential of -0.4 MPa.

O cultivo da Salvia hispanica é recente no Brasil e se dá no período de entressafra, quando há menor disponibilidade hídrica no solo. O déficit hídrico é um dos fatores abióticos que mais limitam a germinação por comprometer a sequência de eventos metabólicos que culminam com a emergência da plântula. Diversas substâncias atenuadoras têm sido empregadas com a finalidade de mitigar os efeitos resultantes desse estresse e conferir maior tolerância às espécies. Desse modo, objetivou-se avaliar a ação de diferentes agentes como atenuadores do estresse hídrico na germinação e acúmulo de compostos orgânicos em plântulas de S. hispanica. Os tratamentos consistiram na pré-embebição das sementes durante 4 horas em ácido salicílico (1 mM.L-1), ácido giberélico (0,4 mM.L-1), água destilada e o tratamento controle (sem embebição). As sementes foram germinadas sob os potenciais osmóticos 0,0, -0,1, -0,2, -0,3 e -0,4 MPa, utilizando PEG 6000 como agente osmótico. Analisaram-se as variáveis porcentagem de germinação, índice de velocidade de germinação, comprimento da parte aérea e da raiz primária, massa seca total, prolina, açúcares solúveis totais e aminoácidos livres totais. O ácido salicílico e o ácido giberélico apresentaram os melhores resultados, dentre os atenuadores testados, incrementando a germinação, o comprimento, a massa seca e os componentes bioquímicos de plântulas de S. hispanica sob déficit hídrico. Logo, os ácidos salicílico e giberélico são eficientes na mitigação do estresse hídrico em sementes de S. hispanica até o potencial -0,4 MPa.

Avaliação do ponto de congelamento do leite cru por espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier como método de triagem / [Fourier Transform Infrared spectroscopy (FTIR) as a screening method for freezing point in raw milk]

O objetivo deste estudo foi investigar a interferência do teor de gordura do leite no ponto de congelamento (PC) obtido pelo infravermelho com transformada de Fourier (FTIR). Uma fração de leite cru foi desnatada, obtendo-se creme e leite desnatado. O leite integral e o desnatado foram adicionados com água (0%, 2%, 5%, 10%, 15% e 20%). O leite desnatado remanescente foi adicionado com creme (5%, 10%, 15%, 20%) e água (0%, 2%, 5%, 10%, 15% e 20%). As amostras foram analisadas para PC (crioscópio eletrônico e FTIR) e composição (FTIR). O PC medido por FTIR foi altamente correlacionado com o método do crioscópio eletrônico (acima de 98,5%) e, como esperado, a adição de água foi significativa (P≤0,001) ao aumentar o PC do leite em ambos os métodos. No entanto, o alto teor de gordura no leite cru resultou na redução do PC ao se utilizar o FTIR, enquanto o baixo teor de gordura resultou em aumento do PC (P≤0,001). Uma vez que a adição de água causou o efeito inverso do alto teor de gordura no PC medido por FTIR, é importante considerar o teor de gordura do leite para evitar interpretações erradas do PC quando se utiliza o método FTIR.(AU)

The objective of this study was to investigate the interference of milk fat content upon the Freezing Point (FP) obtained by Fourier-transform infrared (FTIR). A fraction of raw milk was skimmed, obtaining cream and skim milk. Whole and skim milk were added with water (0, 2, 5, 10, 15, and 20%). The remaining skim milk was added with cream (5, 10, 15, 20%) and water (0, 2, 5, 10, 15, and 20%). Samples were analyzed for FP (thermistor cryoscope and FTIR) and composition (FTIR). FP measured by FTIR was highly correlated with the thermistor cryoscope method (above 98.5%) and, as expected, water addition was significant (P≤0.001) upon increasing milk FP in both methods. However, high fat content in raw milk resulted in decreasing FP when using FTIR, while low fat content resulted in increased FP (P≤0.001). Since water addition caused the inverse effect of high fat on FP measured by FTIR, it is important to regard the fat content of milk to avoid misinterpretation of FP when using the FTIR method.(AU)

Evaluation of cell damage and modulation of cytokines TNF-α, IL-6 and IL-10 in macrophages exposed to PpIX-mediated photodynamic therapy / Avaliação do dano celular e da modulação das citocinas TNF-α, IL-6 e IL-10 em macrófagos expostos à terapia fotodinâmica mediada pela PpIX

Abstract Little is known regarding whether photodynamic therapy (PDT)-induced cell death can substantially compromise macrophages (MΦ), which are important cells in PDT-induced immune responses. Here, parameters of PDT-mediated MΦ cytotoxicity and cytokine production in response to protoporphyrin IX (PpIX) were evaluated. Peritoneal MΦ from BALB/c mice were stimulated in vitro with PDT, light, PpIX, or lipopolysaccharide (LPS). After that, cell viability, lipid peroxidation, Nitric Oxide (NO), DNA damage, TNF-α, IL-6 and IL-10 were evaluated. Short PDT exposure reduced cell viability by 10-30%. There was a two-fold increase in NO and DNA degradation, despite the non-increase in lipoperoxidation. PDT increased TNF-α and IL-10, particularly in the presence of LPS, and decreased the production of IL-6 to 10-fold. PDT causes cellular stress, induces NO radicals and leads to DNA degradation, generating a cytotoxic microenvironment. Furthermore, PDT modulates pro- and anti-inflammatory cytokines in MΦ.

Resumo Pouco se sabe se a morte celular induzida pela terapia fotodinâmica (PDT) compromete os macrófagos (MΦ), envolvidos nas respostas imunes induzidas pela PDT. Neste estudo, foram avaliados parâmetros de citotoxicidade dos MΦ mediada pela PDT e a produção de citocinas, frente à protoporfirina IX (PpIX). MΦ peritoneais de camundongos BALB/c foram estimulados in vitro com PDT, luz, PpIX ou lipopolissacarídeo (LPS). Após isto, a viabilidade celular (VC), a lipoperoxidação, os níveis de óxido nítrico (NO), de DNA degradado, de TNF-α, IL-6 e IL-10 foram avaliados. A exposição curta à PDT reduziu a VC em 10-30%. Os níveis de NO e de DNA degradado duplicaram, sem aumento da lipoperoxidação. Houve aumento de TNF-α e IL-10, sendo maior na presença de LPS. Já a produção de IL-6 reduziu em dez vezes. A PDT induz estresse celular, gera radicais NO e causa dano ao DNA, tornando o microambiente citotóxico. Ainda, modula citocinas pró e anti-inflamatórias em MΦ.

Analysis of the freezing point of milk by precision method and by Fourier Transform Infrared (FTIR) spectroscopy / [Análise do ponto de congelamento do leite pelo método de precisão e por espectroscopia no infravermelho por transformada de Fourier (FTIR)]

A total of 480 milk samples were analyzed in four repetitions with four preservative treatments (no preservative, Bronopol, Bronolat and Brononata), three storage times at temperatures up to 4 °C (24, 48 and 72hours after reception), five different water additions (0.0, 2.5, 5.0, 7.5 and 10.0%) and two analytical instruments (electronic cryoscope and FTIR). The objective of this study was to evaluate the effect of these parameters in the determination of the freezing point by the reference method and by Fourier transform infrared spectroscopy, thus determining the best analytical conditions and establishing a mathematical equation for electronic determination by FTIR spectroscopy. Bronolat was the best preservative and Brononata was the worst and is not recommended to analyze freezing point by FTIR. The storage time of the samples did not interfere in the analytical determinations by the precision method and by FTIR.(AU)

Foram analisadas 480 amostras de leite em quatro repetições em relação a quatro tratamentos por conservantes (sem conservante, bronopol, bronolat e brononata), três tempos de armazenamento, em temperatura até 4ºC desde a recepção da amostra (24, 48 e 72 horas), cinco porcentagens de adição de água (0,0; 2,5; 5,0; 7,5 e 10,0%) e dois instrumentos analíticos (crioscópio eletrônico e FTIR). O objetivo foi avaliar o efeito desses parâmetros na determinação do índice crioscópico pelo método de precisão em crioscópio eletrônico e por espectroscopia com transformada de Fourier no infravermelho, determinando-se, assim, as melhores condições analíticas. Entre os conservantes utilizados, bronolat foi o melhor e brononata foi o menos eficiente, não sendo, portanto, recomendado para análise de crioscopia por FTIR. O tempo de armazenamento das amostras não interferiu nas determinações analíticas pelo método de precisão e por FTIR.(AU)

Índice de CMP em leite pasteurizado comercializado em Minas Gerais, Brasil, durante os anos de 2011 a 2017 / Caseinomacropeptide index in pasteurized milk retailed in Minas Gerais, Brazil from 2011 to 2017

Cheese whey is a nutritious byproduct in the dairy industry, however, due to low commercial value, its use as a milk adulterant is a common practice not easily detected by routine analysis. In Brazil, quantification of caseinomacropeptide (CMP) index, using High Performance Liquid Chromatography (HPLC), is officially used to investigate illegal cheese whey addition to milk. Milk with CMP index above 30mg/L is considered not suitable for human consumption. The objective of this research was to report the CMP index in 185 samples of pasteurized milk, representing 73 commercial brands produced in 51 counties and ten mesoregions of the state of Minas Gerais, from 2011 to 2013 (58 samples) and 2015 to 2017 (127 samples). CMP index was considered normal (up to 30mg/L) in 75.1% of the samples. However, 21.1% presented CMP index above 75mg/L and 3.8% from 31 to 75mg/L. CMP index above 75mg/L was found in 17.4% of the samples produced during the dry season (April to September) and in 24.7% during the rainy season (October to March). These data point to the need of more efficient monitoring and inspection processes to hinder adulteration with cheese whey addition to milk.(AU)

Correlation between imagenological and histological diagnosis of bone tumors. A retrospective study / Correlación entre el diagnóstico imagenológico e histológico de tumores óseos. Un estudio retrospectivo

Abstract: Introduction: The objective of this study was to retrospectively compare imaging techniques with histopathological findings from bone biopsy. Material and methods: Imaging techniques such as X-Ray, CT scan and MRI where compared with the histopathological findings from bone biopsy, in a population of 64 patients with bone tumors, with 64.1% of males and an age range of 5 to 79 years. Results: Histologically, 39.1% were malignant bone tumors, while 60.9% were benign. The X-ray showed 90% of diagnostic accuracy, with sensitivity of 92.9%, specificity of 87.5%, positive predictive value of 86.7% and negative predictive value of 93.3%. CT scan presented 75.9% of diagnostic accuracy, with 84.6, 68.8, and 84.6% of sensitivity, specificity, positive predictive value and negative predictive value, respectively. The MRI documented a diagnostic accuracy of 95.1%, with 94.4% os sensitivity, 95.7% of specificity, 94.4% of positive predictive value and 95.7% for negative predictive value. This showed a great agreement between the histology findings and those within the X-Ray and MRI (K = 0.8 and 0.9, respectively), but doesn't depreciate the value of bone biopsy in diagnosis of bone tumors. Conclusion: This data showed good correlation between imagenological and histopatologic techniques.

Resumen: Introducción: El objetivo de este estudio fue comparar retrospectivamente las técnicas de imagen con los hallazgos histopatológicos de la biopsia ósea. Material y métodos: Las técnicas de diagnóstico por imágenes como rayos X, tomografía computarizada y resonancia magnética fueron comparadas con los hallazgos histopatológicos de la biopsia ósea, en una población de 64 pacientes con tumores óseos, con 64.1% de los varones y un rango de edad de cinco a 79 años. Resultados: Histológicamente, 39.1% eran tumores óseos malignos, mientras que 60.9% eran benignos. Los rayos X mostraron un 90% de precisión diagnóstica, con una sensibilidad de 92.9%, especificidad de 87.5%, valor predictivo positivo de 86.7% y un valor predictivo negativo de 93.3%. La tomografía computarizada presentó 75.9% de la precisión diagnóstica, con 84.6, 68.8, y 84.6% de sensibilidad, especificidad, valor predictivo positivo y valor predictivo negativo, respectivamente. La resonancia magnética documentó una precisión diagnóstica de 95.1%, con 94.4% de sensibilidad, 95.7% de especificidad, 94.4% de valor predictivo positivo y 95.7% para valor predictivo negativo. Esto mostró un gran acuerdo entre los hallazgos de histología y los que están dentro de la radiografía y la RMN (K=0.8 y 0.9, respectivamente), pero no deprecia el valor de la biopsia ósea en el diagnóstico de tumores óseos. Conclusiones: Estos datos mostraron una buena correlación entre técnicas imagenológicas e histopatológicas.

Effect of seasonal conditions and milk management practices on bulk milk quality in Minas Gerais State - Brazil / Efeito da sazonalidade e práticas de manejo na qualidade do leite de tanque no estado de Minas Gerais - Brasil

The influence of seasonality and the training and implementation of good dairy farming practices on raw milk production and quality was evaluated on dairy farms in Minas Gerais State, Brazil. The physico-chemical composition, somatic cell count (SCC) and total bacterial count (TBC) were determined in 3,096 milk samples collected from bulk tanks originated from 43 dairy farms over a three-year period and correlated with key climatic factors. The recommended milking management practices were applied through a training program and correlated with the seasonal data in three stages: I) prior to training (dry period); II) 48 days after the training (transition period); III) 96 days after the training (rainy period). In the first stage, a diagnosis of the situation was performed with raw milk samplings for laboratory analysis, and training for implementation of good milking practices. In stages II and II, the checklist and laboratory analysis were also performed. The rainfall and high temperatures were found to represent the main factors affecting the milk composition and production, and TBC. The composition and physical properties of raw milk, and the TBC and SCC parameters can be controlled or minimized by applying proper milking management practices and constant monitoring.(AU)

Avaliou-se a influência das condições climáticas em regiões tropicais, bem como do treinamento e da implementação de boas práticas de manejo na produção e qualidade do leite em distintos períodos em fazendas leiteiras no estado de Minas Gerais, Brasil. No presente estudo, as características físico-químicas do leite, a contagem bacteriana total (CBT) e a contagem de células somáticas (CCS) foram determinadas em 3.096 amostras de tanques de leite proveniente de 43 fazendas leiteiras, durante um período de três anos, e correlacionadas com os principais fatores climáticos (temperatura diária do ar mínima, média e máxima; pluviosidade e umidade relativa). Foram avaliados os resultados obtidos nas análises das amostras de leite cru coletadas no ano anterior (2009/2010) e também no posterior (2011/2012) àquele em que foi realizado o treinamento para implementação das boas práticas de manejo de ordenha (2010/2011), compreendendo três etapas: antes do treinamento (período seco - tempo 0, etapa I), 48 dias após o treinamento (período de transição - etapa II) e 96 dias após o treinamento (período chuvoso - etapa III). Na etapa I foi realizado um diagnóstico de situação com coleta de amostras para análises laboratoriais, aplicação da lista de verificação padronizada e treinamento para a implementação das boas práticas de manejo de ordenha; na etapa II foram realizadas novas análises laboratoriais e reaplicação da lista de verificação para avaliar a eficiência do treinamento; e na etapa III foi realizada a repetição da etapa II. Com base no histórico dos três anos, observou-se que condições climáticas de alta temperatura e pluviosidade representam importantes fatores que afetam a composição do leite e o volume produzido, assim como parâmetros higiênico-sanitários do leite. Ademais, as boas condições de manejo são ferramentas úteis, eficazes, práticas e essenciais para a maior produção de leite com qualidade, desde que constantemente monitoradas.(AU)

Desenvolvimento de um modelo preditivo para identificação de perda de estabilidade e ocorrência de proteólise em leite UAT / Development of a predicative model for identification of loss of stability and proteolysis occurrence in UHT milk

Este trabalho se propôs a desenvolver um modelo preditivo para identificação de perda de estabilidade e de sedimentação em leite UAT por determinação da atividade enzimática de aminopeptidase no leite por espectrofotometria. Foram analisadas amostras de leite cru, pasteurizado e UAT após envase durante seis meses, na região Sul do Brasil. Acidez, crioscopia, gordura, extrato seco total, extrato seco desengordurado e densidade foram analisados nos leites cru e pasteurizado. Amostras de leite cru foram ainda submetidas à análise de contagem de psicrotróficos e à atividade de aminopeptidase, e amostras de leite UAT estocadas foram analisadas quanto ao grau de proteólise mediante análises sensoriais e atividade de aminopeptidase. Alterações sensoriais foram observadas em tempos de estocagem menores para amostras originadas de leite cru com contagem de psicrotróficos acima de 107 UFC mL-1. Não houve correlação entre a atividade de aminopeptidase e proteólise e também não foi observada correlação significativa entre os parâmetros físico-químicos e a ocorrência de proteólise no leite estocado. O modelo estudado não foi apto para predizer perda de estabilidade e ocorrência de proteólise no leite UAT.(AU)

The aim of this work was to develop a predictive model for identifying loss of stability and sedimentation in UHT milk by determining the enzymatic activity of aminopeptidasis in milk by spectrophotometry. Samples of raw milk, pasteurized and UHT after filling for 6 months in Southern Brazil were analyzed. Acidity, freezing point, fat, total solids, nonfat solids and density were analyzed in raw and pasteurized milk. Raw milk samples were also subjected to psychrotrophic count analysis and aminopeptidasis activity and UAT samples of stored milk were analyzed for degree of proteolysis through sensory analysis and aminopeptidasis activity. Sensory changes were observed in smaller storage time for samples of raw milk originated with psychrotrophic count above 107 CFU ml-1. There was no correlation between aminopeptidasis activity and proteolysis and there was also no significant correlation between physicochemical parameters and the occurrence of proteolysis in stored milk. The model was unable to predict loss of stability and occurrence of proteolysis in UHT milk.(AU)

Adulterants interference on Fourier Transform Infrared analysis of raw milk / Interferência de adulterantes na análise do leite cru por espectroscopia pela transformada de Fourier

O objetivo deste trabalho foi analisar as leituras de composição do leite cru por meio de espectrofotometria FTIR, utilizando-se curva de regressão PLS, bem como as contagens de células somáticas e bacteriana total por citometria de fluxo, após adição de amido e sacarose. O leite cru foi adulterado com três concentrações de amido e sacarose (0,1%, 0,5% e 1%), colocado em frascos contendo bronopol ou azidiol, os quais foram armazenados em duas temperaturas (7±2°C e 25±2°C ). As análises foram realizadas após zero, três, 24, 48, 72 e 168 horas de armazenamento. O modelo de regressão linear múltipla foi utilizado para análise estatística. A adição de amido e sacarose resultou em mudança significativa (P<0,05) para todas as variáveis dependentes. O leite adulterado com amido resultou em aumento nas leituras de gordura, proteína, lactose, sólidos totais (ST), sólidos não gordurosos (SNG), CCS e CBT e em diminuição das leituras de caseína, do nitrogênio ureico do leite (NUL) e do ponto de congelamento. O leite adulterado com sacarose resultou no aumento das leituras da lactose, ST, SNG e NUL, enquanto as leituras de proteína, caseína, ponto de congelamento e CCS diminuíram. Este trabalho evidencia a importância do monitoramento de adulterantes reconstituintes no leite por afetarem os resultados analíticos da qualidade do leite, obtidos por métodos eletrônicos.(AU)

Climate conditions associated with the occurrence of antimicrobial and macrocyclic lactone residues in bulk tank milk / Condições climáticas associadas à ocorrência de resíduos de antimicrobianos e lactonas macrocíclicas em amostras de leite de tanque

The present study aimed to identify the climate condition parameters that are associated with the occurrence of antimicrobial and macrocyclic lactone residues in bulk tank milk using a multivariate principal components analysis (PCA). A total of 132 raw milk samples were collected at dairy farms in Minas Gerais State in Brazil and analyzed for 35 analytes, comprising macrocyclic lactones and antibacterials, using liquid chromatography coupled with mass spectrometry in tandem mode spectrometry. Of the 132 samples, 34 (25.76%) bulk tank milk samples were positive for at least one analyte. PCA showed that antimicrobial residues in bulk tank milk occurred less frequently on days with a higher average temperature, maximum temperature and temperature-humidity index. In contrast, relative humidity was inversely associated with antimicrobial residues in raw milk. The PCA showed that daily milk production was also related to macrocyclic lactone residues, while rainfall showed an inverse association. Thus, some climate conditions, such as average temperature, maximum temperature and temperature-humidity index, can predict the moments with lower risk of occurrence of antimicrobial residues in bulk tank milk, in contrast to relative humidity. Furthermore, the risk of macrocyclic lactone residues in bulk tank milk was higher in months with less rainfall.(AU)

O presente trabalho objetivou identificar fatores climáticos associados à ocorrência de resíduos de antimicrobianos e lactonas macrocíclicas em amostras de leite de tanque por análise multivariada de componentes principais (ACP). Para o presente trabalho, 132 amostras de leite cru foram coletadas em fazendas leiteiras localizadas no estado de Minas Gerais (Brasil) e analisadas por cromatografia líquida de alta eficiência e espectrometria de massas in tandem para detecção de 35 analitos, incluindo antimicrobianos e lactonas macrocíclicas. Das 132 amostras de leite analisadas, detectou-se pelo menos um analito em 34 (25,76%) amostras. A ACP demonstrou que a presença de resíduos de antimicrobianos no leite de tanque ocorreu menos frequentemente nos dias com maior temperatura média, temperatura máxima e índice de temperatura e umidade. Por outro lado, a umidade relativa foi inversamente associada à presença de resíduos antimicrobianos no leite. A ACP demonstrou associação entre a presença de resíduos de lactonas macrocíclicas no leite e a produção diária de leite, e a presença de resíduos de lactonas macrocíclicas ocorreu menos frequentemente nos meses com maiores índices pluviométricos. Dessa forma, conclui-se que alguns índices climáticos, como temperatura média, temperatura máxima e índice de temperatura e umidade, podem predizer períodos com maior risco de ocorrência de resíduos de antimicrobianos, em contraste com a umidade relativa. Além disso, o risco de resíduos de lactonas macrocíclicas no leite de tanque foi maior nos meses com menores índices pluviométricos.(AU)

Evaluation of cell damage and modulation of cytokines TNF-, IL-6 and IL-10 in macrophages exposed to PpIX-mediated photodynamic therapy

Abstract Little is known regarding whether photodynamic therapy (PDT)-induced cell death can substantially compromise macrophages (M), which are important cells in PDT-induced immune responses. Here, parameters of PDT-mediated M cytotoxicity and cytokine production in response to protoporphyrin IX (PpIX) were evaluated. Peritoneal M from BALB/c mice were stimulated in vitro with PDT, light, PpIX, or lipopolysaccharide (LPS). After that, cell viability, lipid peroxidation, Nitric Oxide (NO), DNA damage, TNF-, IL-6 and IL-10 were evaluated. Short PDT exposure reduced cell viability by 1030%. There was a two-fold increase in NO and DNA degradation, despite the non-increase in lipoperoxidation. PDT increased TNF- and IL-10, particularly in the presence of LPS, and decreased the production of IL-6 to 10-fold. PDT causes cellular stress, induces NO radicals and leads to DNA degradation, generating a cytotoxic microenvironment. Furthermore, PDT modulates pro- and anti-inflammatory cytokines in M.

Resumo Pouco se sabe se a morte celular induzida pela terapia fotodinâmica (PDT) compromete os macrófagos (M), envolvidos nas respostas imunes induzidas pela PDT. Neste estudo, foram avaliados parâmetros de citotoxicidade dos M mediada pela PDT e a produção de citocinas, frente à protoporfirina IX (PpIX). M peritoneais de camundongos BALB/c foram estimulados in vitro com PDT, luz, PpIX ou lipopolissacarídeo (LPS). Após isto, a viabilidade celular (VC), a lipoperoxidação, os níveis de óxido nítrico (NO), de DNA degradado, de TNF-, IL-6 e IL-10 foram avaliados. A exposição curta à PDT reduziu a VC em 10-30%. Os níveis de NO e de DNA degradado duplicaram, sem aumento da lipoperoxidação. Houve aumento de TNF- e IL-10, sendo maior na presença de LPS. Já a produção de IL-6 reduziu em dez vezes. A PDT induz estresse celular, gera radicais NO e causa dano ao DNA, tornando o microambiente citotóxico. Ainda, modula citocinas pró e anti-inflamatórias em M.

Climate conditions associated with the occurrence of pyrethroid residues in bulk milk tank / Condições climáticas associadas à ocorrência de resíduos de piretroides em amostras de leite de tanque

The present study attempted to identify climate conditions that are associated with the occurrence of pyrethroid residues using a multivariate principal component analysis (PCA). A total of 132 raw milk samples were collected from dairy farms in Minas Gerais State - Brazil and analyzed for seven analytes using gas chromatography with electron capture detection. Of the 132 milk samples, pyrethroid residues were identified in 14 (10.6%) milk samples, of which 12 (9.1%) and two (1.5%) milk samples had the identification of cypermethrin and deltamethrin, respectively. From those samples, nine (6.8%) milk samples were regarded as non-compliant for cypermethrin with this analyte concentration above the maximum residue limits set by Brazilian legislation. A PCA assessing pyrethroid residues in bulk tank milk demonstrated that the average temperature and the Temperature-Humidity Index were associated with pyrethroids residues in bulk milk tank, although the relative humidity was inversely correlated. Thus, the data analysis indicated that the pyrethrid residues associated with some climate conditions can predict the moments with higher risk of occurrence of pyrethroid residues in bulk tank milk.(AU)

O presente trabalho objetivou identificar fatores climáticos associados à ocorrência de resíduos de piretroides em amostras de leite de tanque por análise multivariada de componentes principais (ACP). Para o presente trabalho, 132 amostras de leite cru foram coletadas em fazendas leiteiras localizadas no estado de Minas Gerais (Brasil) e analisadas por sete analitos por cromatografia gasosa com detector por captura de eletróns para detecção de resíduos de piretroides. Das 132 amostras de leite analisadas, a presença de resíduos de piretroides foi detectada em 14 amostras (10,6%), e em 12 (9,1%) e duas (1,5%) foram detectados cipermetrina e deltametrina, respectivamente. Destas amostras, em nove (6,8%) a concentração de cipermetrina encontrada foi maior que a permitida pela legislação brasileira. A ACP demonstrou que a presença de resíduos de piretroides no leite de tanque ocorreu menos frequentemente nos dias com maior umidade relativa, embora a presença desses resíduos estivesse associada a maior temperatura média e a maior índice de temperatura e umidade. Dessa forma, conclui-se que alguns índices climáticos podem predizer períodos com maior risco de ocorrência de resíduos de piretroides no leite de tanque.(AU)

Irrigation canals in Melo creek basin (Rio Espera and Capela Nova municipalities, Minas Gerais, Brazil): habitats to Biomphalaria (Gastropoda: Planorbidae) and potential spread of schistosomiasis / Canais de irrigação na bacia do ribeirão do Melo (Municípios de Rio Espera e Capela Nova, Minas Gerais, Brasil): habitats para a proliferação de Biomphalaria (Gastropoda: Planorbidae) e potencial disseminação da esquistossomose

Abstract This study analyzed the presence of Biomphalaria in Melo creek basin, Minas Gerais state, and its relationship to irrigation canals. Seventeen of these canals were used to determine a limnological, morphological and hydrological characterization during an annual seasonal cycle. Biomphalaria samples were sent to René Rachou Research Center/FIOCRUZ for identification and parasitological examination. Six canals were identified as breeding areas for mollusks and in one of them it was registered the coexistence of B. tenagophila (first report to this basin) and B. glabrata species. Results indicated that the low flow rate and speed of water flow were the main characteristics that contributed to this specific growth of the mollusks in the area. These hydraulic characteristics were created due to anthropogenic action through the canalization of lotic areas in Melo creek, which allowed ideal ecological conditions to Biomphalaria outbreak. The results emphasize the need of adequate handling and constant monitoring of the hydrographic basin, subject to inadequate phytosanitary conditions, aiming to prevent the occurrence and propagation of schistosomiasis.

Resumo Neste estudo avaliou-se a presença de espécies de Biomphalaria na bacia do Ribeirão do Melo, municípios de Rio Espera e Capela Nova, sudeste do estado de Minas Gerais, e sua relação com os canais de irrigação presentes na região. Em 17 desses canais foi realizada uma caracterização limnológica, morfológica e hidrológica durante um ciclo sazonal anual. Espécimes de Biomphalaria foram coletados e encaminhados ao Centro de Pesquisas René Rachou/FIOCRUZ (Belo Horizonte, MG) para identificação e exame parasitológico. Dos 17 canais estudados, foram identificados seis como criadouros do caramujo, sendo que em um dos canais coexistiam as espécies B. tenagophila (primeiro registro para a bacia) e B. glabrata. Os resultados indicaram que a baixa vazão e a velocidade do fluxo foram os fatores que contribuíram para a ocorrência pontual dos caramujos na bacia. Estas características hidrológicas foram modificadas por ação antropogênica, através da canalização de trechos lóticos do ribeirão do Melo. Os resultados destacam a necessidade do manejo adequado e monitoramento constante da bacia hidrográfica, sujeita a condições sanitárias inadequadas, como forma de prevenção da ocorrência e propagação da esquistossomose.

Microbiological and physical-chemical characteristics of fermented milk beverages / Características microbiológicas e físico-químicas de bebidas lácteas fermentadas

This study aimed to evaluate some microbiological and physical-chemical characteristics of fermented milk beverages collected at the main supermarkets in Belo Horizonte (MG). 40 samples of the products corresponding to five distinct brands were collected. They were submitted to the following analyses: Most Probable Number (MPN) of total (30ºC) and thermal tolerant coliforms (45ºC), Salmonella spp., coagulase positive Staphylococcus, molds and yeasts, lactic acid bacteria, pH, titratable acidity and contents of moisture, total solids, protein and fat. The analyses were carried out during the last week of shelf life. The microbiological quality of the samples was good and the counts of lactic bacteria were above the minimum established by the official legislation. Streptococcus and Lactobacillus were isolated and identified from the products and Lactobacillus delbrueckii was molecularly identified in three samples. The mean values for the contents of fat and protein, titratable acidity, pH, moisture and total solids ranged from 1.24 to 1.98%; 1.88 to 2.22%; 0.54 to 0.66%; 3.91 to 4.16; 81.18 to 83.25% and 16.75 to 18.82%, respectively. All samples had protein content in agreement with the official legislation.

O objetivo do presente trabalho foi avaliar as características microbiológicas e físico-químicas de bebidas lácteas fermentadas. Foram coletadas 40 amostras de bebidas lácteas fermentadas pertencentes a cinco marcas distintas, em grandes redes de supermercados de Belo Horizonte. Em cada amostra, foram avaliados os seguintes parâmetros: número mais provável de coliformes totais (30ºC), número mais provável de coliformes termotolerantes (45ºC), pesquisa de Salmonella spp., contagem de Staphylococcus coagulase positiva, contagem de bolores e leveduras, contagem total de bactérias lácticas viáveis, umidade, sólidos totais, teor de proteína, teor de gordura, pH e acidez titulável. As análises foram realizadas na última semana do período de validade. As amostras apresentaram qualidade microbiológica satisfatória, bem como contagens totais de bactérias lácticas viáveis superiores ao mínimo estabelecido pela legislação. Streptococcus e Lactobacillus foram identificados em todas as marcas de bebidas lácteas fermentadas analisadas, e em três delas foi possível identificar a espécie Lactobacillus delbrueckii. Os valores médios encontrados para os teores de gordura, proteína, acidez titulável, pH, umidade e sólidos totais variaram de 1,24 a 1,98%, 1,88 a 2,22%, 0,54 a 0,66%, 3,91 a 4,16, 81,18 a 83,25% e 16,75 a 18,82%, respectivamente. Todas as marcas de bebidas lácteas fermentadas apresentaram teor médio de proteína superior ao mínimo preconizado pela legislação.

Parâmetros genéticos para características produtivas e biométricas em abelha Melipona quadrifasciata anthidioides LEPELETIER / Genetic parameters for production and biometrics traits in honey bee Melipona quadrifasciata anthidioides LEPELETIER

Os objetivos deste trabalho foram estimar componentes de variância genética aditiva, fenotípica e residual e a herdabilidade para características relacionadas com a produção de mel e com a estrutura do ninho de abelhas Melipona quadrifasciata anthidioides. Sessenta colônias de diferentes regiões da Bahia foram transladadas para caixas padronizadas modelo INPA e divididas, originando as gerações parentais G1 e G2. Foram medidas as características: estimativa da produção de mel; número, largura, volume e altura dos potes de mel; número, altura e diâmetro dos potes de pólen; peso; número, largura e diâmetro dos discos de cria e estimativa da população da colônia. As medidas foram corrigidas para o efeito fixo de mês de mensuração. Os componentes de variância e herdabilidade foram estimados por meio do método de semelhança entre parentes, utilizando-se abordagem Bayesiana. As médias e os desvios padrão variaram de 2,01±0,70cm para diâmetro de potes de pólen a 2.333,0±384,1kg para o peso das caixas. Houve indicação de convergência para todas as cadeias obtidas. As estimativas de variância genética aditiva variaram de 0,02cm para as características largura dos potes de mel a 38.587,72kg para o peso. Para as estimativas de variâncias fenotípicas, os valores variaram de 0,05 para a altura dos potes de pólen a 95.136,43kg para o peso; e para as variâncias residuais, os valores encontrados variaram de 0,02 para a variável largura dos potes de mel a 56.548,71kg para o peso. As estimativas de herdabilidade variaram de 0,35 a 0,53. Os resultados demonstraram que as características avaliadas possuem variação genética aditiva que garante boa resposta à seleção.

The aim of this study was to estimate components of genetic variance, phenotypic and residual and heritability for traits related to the production of honey and the nest structure of bee Melipona quadrifasciata anthidioides. Sixty colonies from different regions of Bahia were transferred to standard INPA model boxes and divided, creating the parental generations G1 and G2. The following characteristics were measured: estimated production of honey, number, width, height and volume of the honey pots, number, height and diameter of pollen storage pots, weight, number, length and diameter of the brood combs and estimate the population of the colony. The measurements were corrected for the fixed effects of month of measurement. The variance components and heritability were estimated by the method of similarity between relatives using the Bayesian approach. The mean and standard deviations ranged from 2.01±0.70cm diameter pots for pollen to 2333.0±384.1kg to the weight of the boxes. There was indication of convergence for all the chains obtained. Estimates of the additive genetic variance ranged from 0.02cm to the width characteristics of honey pots to 38587.72kg for weight. For the estimates of phenotypic variance the values ranged from 0.05 for the height of the pollen pots to 95136.43kg for weight; and the residual variance the values varied from 0.02 for the variable width of the honey pots to 56548.71kg for weight. The results showed that the characteristics assessed have additive genetic variation that ensures good response to selection.

Influência de diferentes tipos de micro-organismos na contagem bacteriana total por citometria de fluxo do leite cru refrigerado / Influence of different types of microorganisms in total bacterial count by flow cytometry of refrigerated raw milk

Contagens bacterianas de 179 amostras de leite cru refrigerado, provenientes de diferentes bacias leiteiras de Minas Gerais, foram realizadas pelos métodos de citometria de fluxo e contagem padrão em placas. O estudo das associações entre a contagem bacteriana total e as contagens bacterianas dos diferentes grupos de micro-organismos foi realizado pela correlação de Pearson. Houve uma forte correlação positiva e significativa entre os valores de contagem de psicrotróficos (r = 0,67) e mesófilos (r = 0,70), determinados pelo método de referência, e os valores da contagem bacteriana total, determinados pela citometria de fluxo. Foi possível estabelecer uma curva de calibração para o citômetro de fluxo utilizando equações de regressão linear. As equações para a contagem bacteriana obtida por citometria de fluxo em função da contagem de mesófilos e psicrotróficos foram: log (CBI) = 0,701 log mesófilos + 1,9091 e log (CBI) = 0,4703 log psicrotróficos + 3,2784, respectivamente. Não foi possível estabelecer curvas de calibrações para termófilos e termodúricos, pois as correlações obtidas entre as contagens desses micro-organismos e a contagem bacteriana total, determinada por citometria de fluxo, foram fracas (r = 0,30 e 0,27, respectivamente).(AU)

Total Bacterial count was performed in 179 raw milk samples from different dairy farms in Minas Gerais State, Brazil, through flow cytometry and standard plate count, that was regarded as the reference method. There was significant strong correlation between the values of psychrotrophic and mesophilic counts determined by the reference method with the values of bacterial count determined by flow cytometry (r = 0.67 and 0.70, respectively), which allowed to establish linear regression equations for bacterial count to calibrate the flow cytometry and estimate the count of mesophilic (log bacterial individual count (BIC) by flow cytometry = 0.701 log mesophilic + 1.9091) and psychrotrophic (log BIC by flow cytometry = 0.4703 log psychrotrophic + 3.2784) bacteria. It was not possible to establish calibration curves for thermophiles and thermodurics due to the weak to moderate correlation coefficients found among these microorganism counts and total bacterial count determined by flow cytometry (r = 0.30 and 0.27, respectively).(AU)