Reduced genetic diversity and the success of the invasive peacock bass (Cichliformes: Cichlidae) / Diversidade genética reduzida e o sucesso da espécie invasora tucunaré (Cichliformes: Cichlidae)

Abstract Several species of Cichla successfully colonized lakes and reservoirs of Brazil, since the 1960's, causing serious damage to local wildlife. In this study, 135 peacock bass were collected in a reservoir complex in order to identify if they represented a single dominant species or multiple ones, as several Cichla species have been reported in the basin. Specimens were identified by color pattern, morphometric and meristic data, and using mitochondrial markers COI, 16S rDNA and Control Region (CR). Overlapping morphological data and similar coloration patterns prevented their identification using the taxonomic keys to species identification available in the literature. However, Bayesian and maximum likelihood from sequencing data demonstrated the occurrence of a single species, Cichla kelberi. A single haplotype was observed for the 16S and CR, while three were detected for COI, with a dominant haplotype present in 98.5% of the samples. The extreme low diversity of the transplanted C. kelberi evidenced a limited number of founding maternal lineages. The success of this colonization seems to rely mainly on abiotic factors, such as increased water transparency of lentic environments that favor visual predators that along with the absence of predators, have made C. kelberi a successful invader of these reservoirs.

Resumo Muitas espécies de Cichla colonizaram com sucesso lagos e reservatórios do Brasil desde os anos 1960, causando graves prejuízos à vida selvagem nesses locais. Neste estudo, 135 tucunarés foram coletados em um complexo de reservatórios a fim de identificar se representavam uma espécie dominante ou múltiplas espécies, uma vez que diversas espécies de Cichla foram registradas na bacia. Os espécimes foram identificados com base na coloração, dados morfométricos e merísticos, e por marcadores mitocondriais COI, 16S rDNA e Região Controle (RC). A sobreposição dos dados morfométricos e o padrão similar de coloração impediram a identificação utilizando as chaves de identificação disponíveis na literatura. Entretanto, as análises bayesiana e de máxima verossimilhança de dados moleculares demonstraram a ocorrência de uma única espécie, Cichla kelberi. Um único haplótipo foi observado para o 16S e RC, enquanto três foram detectados para o COI, com um haplótipo dominante presente em 98,5% das amostras. A baixa diversidade nos exemplares introduzidos de C. kelberi evidenciou um número limitado de linhagens maternas fundadoras. O sucesso da invasão parece depender de fatores abióticos, como a maior transparência da água de ambientes lênticos que favorece predadores visuais que, atrelado à ausência de predadores, fez do C. kelberi um invasor bem-sucedido nesses reservatórios.

Isolation and characterization of bacteria associated with silkworm gut under antibiotic-treated larval feeding / Isolamento e caracterização de bactérias associadas ao trato intestinal do bicho-da-seda sob alimentação larval tratada com antibióticos

Abstract The impact of antibiotics on growth, cocoon production was assessed in addition to isolation and characterization of bacteria associated with silkworm gut of infected larvae. Larval rearing was maintained at recommended conditions of temperature and humidity. Silkworm larvae showing abnormal symptoms were collected from the control group and dissected for gut collection. Bacteria were isolated from the gut content by spreading on agar plates and incubated at 37 °C for 48 hrs. Bacterial identification and phylogenetic analysis were carried out by 16S rRNA gene sequencing. The isolated bacteria were subjected to antimicrobial susceptibility test (disc diffusion methods) by using Penicillin (10 µg/mL), Tetracycline (30 µg/mL), Amoxicillin (25 µg/mL), Ampicillin (10 µg/mL), and Erythromycin (15 µg/mL). All isolated strains showed positive results for the catalase test. We isolated and identified bacterial strains (n = 06) from the gut of healthy and diseased silkworm larvae. Based on the 16S rRNA gene sequence, isolated bacteria showed close relation with Serratia, Bacillus, and Pseudomonas spp. Notably, 83.3% of strains were resistant to Penicillin, Tetracycline, Amoxicillin, Ampicillin, and Erythromycin but 16.6% showed antibiotic susceptibility to the above-mentioned commonly used antibiotics. Silkworm larvae fed on penicillin-treated leaves showed significant improvement in larval weight, larval length, and cocoon production. Significantly higher larval weight (6.88g), larval length (5.84cm), and cocoon weight (1.33g) were recorded for larvae fed on leaves treated with penicillin as compared to other antibiotics. Isolated bacterial strains showed close relation with Serratia spp., Bacillus spp. and Pseudomonas spp.

Resumo O impacto dos antibióticos no crescimento e na produção do casulo foi avaliado, além do isolamento e caracterização das bactérias associadas ao intestino de larvas infectadas do bicho-da-seda. A criação das larvas foi mantida nas condições recomendadas de temperatura e umidade. As larvas do bicho-da-seda com sintomas anormais foram coletadas do grupo controle e dissecadas para coleta do intestino. As bactérias foram isoladas do conteúdo intestinal por espalhamento em placas de ágar e incubadas a 37° C durante 48 horas. A identificação bacteriana e a análise filogenética foram realizadas pelo sequenciamento do gene 16S rRNA. As bactérias isoladas foram submetidas a teste de sensibilidade antimicrobiana (métodos de difusão em disco) com penicilina (10 µg / mL), tetraciclina (30 µg / mL), amoxicilina (25 µg / mL), ampicilina (10 µg / mL) e eritromicina (15 µg / mL). Todas as cepas isoladas apresentaram resultados positivos para o teste da catalase. Isolamos e identificamos cepas bacterianas (n = 06) do intestino de larvas de bicho-da-seda saudáveis e doentes. Com base na sequência do gene 16S rRNA, as bactérias isoladas mostraram estreita relação com Serratia, Bacillus e Pseudomonas spp. Notavelmente, 83,3% das cepas eram resistentes a penicilina, tetraciclina, amoxicilina, ampicilina e eritromicina, mas 16,6% mostraram suscetibilidade aos antibióticos comumente usados mencionados acima. As larvas do bicho-da-seda alimentadas com folhas tratadas com penicilina apresentaram melhora significativa no peso larval, comprimento larval e produção de casulo. Peso larval significativamente maior (6,88g), comprimento larval (5,84cm) e peso do casulo (1,33g) foram registrados para larvas alimentadas com folhas tratadas com penicilina, em comparação com outros antibióticos. Cepas bacterianas isoladas mostraram estreita relação com Serratia spp., Bacillus spp. e Pseudomonas spp.

Genetic variations and phylogenetic relationship of genus Uromastyx from Punjab Pakistan / Variações genéticas e relação filgenética do gênero Uromastyx de Punjab, Paquistão

Abstract During the present study, specimens were collected from selected sites of Cholistan desert and Kalabagh Game Reserve, Punjab province, Pakistan. Each captured specimen was tagged with voucher number and morphometric measurements were taken. The average snout to vent length was 172.559±1.40 mm and average weight was 92.1±1.30 g. The DNA of Uromastyx hardwickii was amplified and sequenced using 16S rRNA primer set. The obtained DNA sequence has shown reliable and clear species identification. After trimming ambiguous bases, the obtained 16S rRNA fragment was 520 bp while 16S rRNA fragments aligned with closely matched sequence from NCBI comprised of 510 bp. Closely matched sequences of genus Uromastyx were retrieved from NCBI in blast searches. Neighbour-joining tree of genus Uromastyx was constructed based on p-distance using MEGA X. The mean intraspecific variation was 0.095±0.01 while intraspecific variation was ranging from 0-1%. Similarly, interspecific variation of Uromastyx hardwikii with Saara asmussi, Uromastyx alfredschmidti, Uromastyx geyri, Uromastyx thomasi, Uromastyx alfredschmidti was 0-12%, 0-19%, 0-19%, 0-20%, 12-19% respectively. The newly produced DNA was submitted to NCBI and accession number was obtained (MW052563.1). Results of current study provided information about the molecular and morphological identification of Genus Uromastyx. In our recommendation, comprehensive molecular based identification of Pakistan's reptiles is required to report any new or subspecies from country.

Resumo Durante o presente estudo, os espécimes foram coletados em locais selecionados do deserto do Cholistan e da Reserva de Caça de Kalabagh, província de Punjab, Paquistão. Cada espécime capturado foi etiquetado com o número do comprovante e medidas morfométricas foram realizadas. O comprimento médio do focinho à cloaca foi de 172,559 ± 1,40 mm, e o peso médio foi de 92,1 ± 1,30 g. O DNA de Uromastyx hardwickii foi amplificado e sequenciado usando o conjunto de primer 16S rRNA. A sequência de DNA obtida mostrou identificação de espécies confiável e clara. Após o corte de bases ambíguas, o fragmento de rRNA 16S obtido tinha 520 pb, enquanto os fragmentos de rRNA 16S alinhados com a sequência próxima do NCBI composta por 510 pb. Sequências semelhantes do gênero Uromastyx foram recuperadas do NCBI em pesquisas de explosão. A árvore de união de vizinhos do gênero Uromastyx foi construída com base na distância-p usando MEGA X. A variação intraespecífica média foi de 0,095 ± 0,01, enquanto a variação intraespecífica foi de 0-1%. Da mesma forma, a variação interespecífica de Uromastyx hardwikii com Saara asmussi, Uromastyx alfredschmidti, Uromastyx geyri, Uromastyx thomasi, Uromastyx alfredschmidti foi de 0-12%, 0-19%, 0-19%, 0-20%, 12-19%, respectivamente. O DNA recém-produzido foi submetido ao NCBI e o número de acesso foi obtido (MW052563.1). Os resultados do estudo atual forneceram informações sobre a identificação molecular e morfológica do Gênero Uromastyx. Em nossa recomendação, a identificação de base molecular abrangente de répteis do Paquistão é necessária para relatar qualquer nova ou subespécie do país.

Diversity of culturable endophytic fungi vary through time in Manihot esculenta Crantz / A diversidade de fungos endofíticos cultiváveis ​​varia ao longo do tempo em Manihot esculenta Crantz

Abstract Endophytic fungi are a ubiquituos group that colonize all plant species on earth. Studies comparing the location of endophytic fungi within the leaves and the sampling time in Manihot esculenta Crantz (cassava) are limited. In this study, mature leaves of M. esculenta from Panama were collected in order to compare the cultivable diversity of endophytic fungi and to determine their distribution within the leaves. A total of one hundred sixty endophytes belonging to 97 species representing 13 genera and 8 morphospecies determined as mycelia sterilia that containing 63 isolates were isolated. Cladosporium, Nigrospora, Periconia, and mycelia sterilia 1 and 3 were the most predominant isolated endophytes. We detected that endophytes varied across the sampling time, but not amongst locations within leaves. The endophytes composition across sampling and the location of endophytes within leaf was similar, except for Periconia and mycelia sterilia 3 and 7. The data generated in this study contribute to the knowledge on the biodiversity of endophytic fungi in Panama, and establish the bases for future research focused on understanding the function of endophytes in M. esculenta crops.

Resumo Os fungos endofíticos são um grupo ubiquituo que colonizam todas as espécies de plantas na terra. Os estudos que comparam a localização dos fungos endofíticos dentro das folhas de Manihot esculenta Crantz (mandioca) e o tempo de amostragem são muito escassos. Neste estudo, folhas maduras de M. esculenta foram coletadas do Panamá com a finalidade de comparar a diversidade cultivável de endófitos e determinar sua distribuição dentro das folhas. Um total de 170 endófitos foram isolados de 97 espécies que representam 13 gêneros e 8 morfoespécies determinadas como micélios esterilizados contendo 63 isolados. Os fungos Cladosporium, Nigrospora, Periconia e mycelia sterilia 1 e 3 foram os isolados mais predominantes. Também detectamos que os endófitos variaram ao longo do tempo de amostragem, mas não entre os locais dentro das folhas. A composição de endófitos na amostragem e localização de endófitos dentro da folha foi semelhante, exceto para Periconia e mycelia sterilia 3 e 7. Os dados gerados neste estudo contribuem para o conhecimento da biodiversidade de fungos endofíticos no Panamá e estabelecem as bases para pesquisas sobre o entendimento da função de endófitos em culturas de M. esculenta.

Genomic constellations of RVA detected in Brazil from 1986 to 2016: a temporal and geographical distribution and occurrence of reassortments / Constelações genômicas de RVA detectadas no Brasil de 1986 a 2016: uma distribuição temporal e geográfica e ocorrência de rearranjos

INTRODUCTION: Species A rotavirus (RVA) infections are a major cause of severe gastroenteritis in children of <5 years worldwide. In Brazil, before vaccination, RVA was associated with 3.5 million episodes of acute diarrheal disease per year. Due to the segmented nature of their genomes, rotaviruses can exchange genes during co-infections, and generate new virus strains and new reinfections. OBJECTIVE: To evaluate the genomic diversity of RVA isolated in Brazil in 30 years, between 1986 to 2016, to investigate possible changes in the frequency of genotype constellations before and after the implementation of the vaccine. METHODS: In total, 4,474 nucleotide sequences were obtained from the Virus Variation Database. Genomic constellation was compared, and the proportion of rotavirus genotypes was analyzed by time and geographic region. RESULTS: Our results showed that major known genotypes were circulating in the country during the period under analysis, with a prevalence of the G1P[8] Wa-like genotype, decreasing only in the period immediately after the introduction of the vaccine. Regarding the geographical distribution, most of our constellations, 62 (39.2%), and 50 (31.6%) were concentrated in the North and Northeast regions. Our analysis also showed the circulation of multiple strains during the periods when the DS-1-like and AU-1-like genotypes were co-circulating with the Wa-like genotype. CONCLUSION: Therefore, it is likely that inter-genogroup reassortments are still occurring in Brazil and so it is important to establish an efficient surveillance system to follow the emergence of novel reassorted strains that might not be targeted by the vaccine.

INTRODUÇÃO: As infecções por rotavírus A (RVA) são uma das principais causas de gastroenterite grave em crianças <5 anos em todo o mundo. No Brasil, antes da vacinação, o RVA estava associado a 3,5 milhões de episódios de diarreia aguda por ano. Devido à natureza segmentada de seus genomas, os rotavírus podem trocar genes durante as coinfecções, gerar novas cepas de vírus e novas reinfecções. OBJETIVO: Avaliar a diversidade genômica de RVA isolados no Brasil entre 1986 a 2016 para investigar possíveis alterações na frequência das constelações de genótipos antes e após a implantação da vacina. MÉTODOS: No total, 4.474 sequências de nucleotídeos foram obtidas do Banco de Dados de Variação de Vírus. A constelação genômica foi comparada e a proporção dos genótipos de rotavírus foi analisada por tempo e região geográfica. RESULTADOS: Nossos resultados mostraram que os principais genótipos conhecidos circulavam no país no período em análise, com prevalência do genótipo G1P[8] Wa-like, diminuindo apenas no período imediatamente após a introdução da vacina. Em relação à distribuição geográfica, a maioria das nossas constelações, 62 (39,2%) e 50 (31,6%), concentrava-se nas regiões Norte e Nordeste. Nossa análise também mostrou a circulação de cepas múltiplas durante os períodos em que os genótipos DS-1-like e AU-1-like estavam co-circulando com o genótipo Wa-like. CONCLUSÃO: Portanto, é provável que rearranjos inter-genogrupos ainda estejam ocorrendo no Brasil e por isso é importante estabelecer um sistema de vigilância eficiente para acompanhar o surgimento de novas cepas rearranjadas que podem não ser protegidas pela vacina.

Behavioral repertoire of the Brazilian spiny-rats, Trinomys setosus and Clyomys laticeps: different levels of sociality / Repertório comportamental dos ratos-espinhos brasileiros, Trinomys setosus e Clyomys laticeps: diferentes níveis de socialidade

Abstract Behavior is a useful trait for comparative studies that provide the comprehension of phylogenetic relationships among species. Here, we present a description of two spiny-rats species' behavioral repertoire, Clyomys laticeps and Trinomys setosus (Rodentia: Echimyidae). The affiliative and agonistic behavioral patterns were sampled during a three-year study of captive populations of wild animals. Observational data were collected in two phases under different arrangements of individuals in groups. We also compare the behavioral traits of T. setosus and C. laticeps with the known behavioral patterns of Trinomys yonenagae. We add categories to the previous descriptions of T. setosus and a standard ethogram for C. laticeps. Trinomys setosus showed a visual and vocal display we called foot-trembling, which was not described in this form and function for other species studied until now. We discuss the differences in their sociality levels and similarities and differences among behavior patterns and repertoires.

Resumo O comportamento é uma característica útil para estudos comparativos que fornecem a compreensão das relações filogenéticas entre as espécies. Apresentamos aqui uma descrição do repertório comportamental de duas espécies de ratos-de-espinho Clyomys laticeps and Trinomys setosus (Rodentia: Echimyidae). Os padrões comportamentais afiliativos e agonísticos foram amostrados durante um estudo de três anos em populações de animais silvestres em cativeiro. Os dados foram coletados em duas fases sob diferentes arranjos de indivíduos em grupos sociais. Comparamos as características comportamentais de T. setosus e C. laticeps com as da espécie mais conhecida, T. yonenagae. Adicionamos categorias às descrições anteriores de T. setosus, e um etograma padrão para C. laticeps. Trinomys setosus mostrou uma exibição visual e vocal que chamamos de saltitar, que não foi descrito nesta forma e função para outras espécies do gênero estudado até agora. Discutimos diferenças nos níveis de socialidade e similaridades e diferenças entre os padrões comportamentais e repertórios.

The influence of primer choice on archaeal phylogenetic analyses based on 16S rRNA gene PCR / A influência da escolha de iniciadores na filogenia de Archaea em ensaios de PCR para o gene rRNA 16S

Abstract Polymerase chain reaction (PCR) assays targeting 16S rRNA genes followed by DNA sequencing are still important tools to characterize microbial communities present in environmental samples. However, despite the crescent number of deposited archaeal DNA sequences in databases, until now we do not have a clear picture of the effectiveness and specificity of the universal primers widely used to describe archaeal communities from different natural habitats. Therefore, in this study, we compared the phylogenetic profile obtained when Cerrado lake sediment DNA samples were submitted to 16S rDNA PCR employing three Archaea-specific primer sets commonly used. Our findings reveal that specificity of primers differed depending on the source of the analyzed DNA. Furthermore, archaeal communities revealed by each primer pair varied greatly, indicating that 16S rRNA gene primer choice affects the community profile obtained, with differences in both taxon detection and operational taxonomic unit (OTU) estimates.

Resumo A amplificação de genes que codificam o rRNA 16S por reação em cadeia da polimerase (PCR) e o seu subsequente sequenciamento consistem em uma ferramenta importante na caracterização de comunidades microbianas presentes em amostras ambientais. No entanto, apesar do crescente número de sequências de DNA de Archaea depositadas em bancos de dados, a especificidade e efetividade dos iniciadores de PCR descritos como universais e amplamente utilizados na descrição desse grupo ainda não está clara. Neste estudo foram comparados os perfis filogenéticos de comunidades de arqueias obtidos a partir amostras de DNA de sedimentos lacustres do Cerrado submetidas a ensaios de PCR empregando três pares de iniciadores específicos para Archaea, comumente utilizados neste tipo de estudo. Nossos resultados indicam que as comunidades de arqueias detectadas com cada par de iniciadores apresentaram grande variação filogenética, sugerindo que a escolha de iniciadores dirigidos ao gene de rRNA 16S tem efeito significativo no perfil da comunidade descrita, com diferenças tanto em relação aos táxons detectados, como nas estimativas de unidades taxonômicas operacionais (OTU).

Genetic diversity and molecular characterization of Cucumber mosaic cucumovirus (CMV) subgroup II infecting Spinach (Spinacia oleracea) and Pea (Pisum sativum) in Pothwar region of Pakistan / Diversidade genética e caracterização molecular do Cucumber mosaic cucumovirus (CMV) subgrupo II infectando espinafre (Spinacia oleracea) e ervilha (Pisum sativum) na região de Pothwar, Paquistão

Abstract Cucumber mosaic virus (CMV) is a tremendous threat to vegetables across the globe, including in Pakistan. The present work was conducted to investigate the genetic variability of CMV isolates infecting pea and spinach vegetables in the Pothwar region of Pakistan. Serological-based surveys during 2016-2017 revealed 31.70% overall CMV disease incidence from pea and spinach crops. Triple-antibody sandwich enzyme-linked immunosorbent assay (TAS-ELISA) revealed that all the positive isolates belong to CMV subgroup II. Two selected cDNA from ELISA-positive samples representing each pea and spinach crops were PCR-amplified (ca.1100 bp) and sequenced corresponding to the CMV CP gene which shared 93.7% nucleotide identity with each other. Both the sequences of CMV pea (AAHAP) and spinach (AARS) isolates from Pakistan were submitted to GenBank as accession nos. MH119071 and MH119073, respectively. BLAST analysis revealed 93.4% sequence identity of AAHAP isolate with SpK (KC763473) from Iran while AARS isolate shared maximum identity (94.5%) with the strain 241 (AJ585519) from Australia and clustered with some reference isolates of CMV subgroup II from UK (Z12818) and USA (AF127976) in a Neighbour-joining phylogenetic reconstruction. A total of 59 polymorphic (segregating) sites (S) with nucleotide diversity (π) of 0.06218 was evident while no INDEL event was observed in Pakistani isolates. The evolutionary distance of Pakistani CMV isolates was recorded as 0.0657 with each other and 0.0574-0.2964 with other CMV isolates reported elsewhere in the world. A frequent gene flow (Fst = 0.30478 <0.33) was observed between Pakistani and earlier reported CMV isolates. In genetic differentiation analysis, the value of three permutation-based statistical tests viz; Z (84.3011), Snn (0.82456), and Ks* (4.04042) were non-significant. The statistical analysis revealed the values 2.02535, 0.01468, and 0.71862 of Tajima's D, Fu, & Li's F* and D* respectively, demonstrating that the CMV population is under balancing selection.

Resumo Cucumber mosaic cucumovirus (CMV) é uma tremenda ameaça aos vegetais em todo o mundo, inclusive no Paquistão. O presente trabalho foi conduzido para investigar a variabilidade genética de isolados de CMV infectando vegetais de ervilha e espinafre na região de Pothwar, Paquistão. Pesquisas com base em sorologia durante 2016-2017 revelaram 31,70% da incidência geral da doença por CMV em safras de ervilha e espinafre. O ensaio de imunoabsorção enzimática em sanduíche de anticorpo triplo (TAS-ELISA) revelou que todos os isolados positivos pertencem ao subgrupo II do CMV. Dois cDNA selecionados de amostras positivas para ELISA representando cada safra de ervilha e espinafre foram amplificados por PCR (ca.1100 pb) e sequenciados correspondendo ao gene CMV CP que compartilhou 93,7% de identidade de nucleotídeo um com o outro. Ambas as sequências de isolados de ervilha CMV (AAHAP) e espinafre (AARS) do Paquistão foram submetidas ao GenBank como nos de acesso. MH119071 e MH119073, respectivamente. A análise BLAST revelou 93,4% de identidade de sequência do isolado AAHAP com SpK (KC763473) do Irã, enquanto o isolado AARS compartilhou a identidade máxima (94,5%) com a cepa 241 (AJ585519) da Austrália e agrupada com alguns isolados de referência do subgrupo II de CMV do Reino Unido (Z12818) e EUA (AF127976) em uma reconstrução filogenética vizinha. Um total de 59 sítios polimórficos (segregantes) (S) com diversidade de nucleotídeos (π) de 0,06218 foi evidente, enquanto nenhum evento INDEL foi observado em isolados do Paquistão. A distância evolutiva de isolados de CMV do Paquistão foi registrada como 0,0657 entre si e 0,0574-0,2964 com outros isolados de CMV relatados em outras partes do mundo. Um fluxo gênico frequente (Fst = 0,30478 < 0,33) foi observado entre os isolados de CMV do Paquistão e relatados anteriormente. Na análise de diferenciação genética, os valores de três testes estatísticos baseados em permutação viz, Z (84,3011), Snn (0,82456) e Ks * (4,04042) não foram significativos. A análise estatística revelou os valores 2,02535, 0,01468 e 0,71862 de Tajima's D, Fu, & Li's F * e D * respectivamente, demonstrando que a população de CMV está sob seleção de balanceamento.

Mycoviruses infecting Colletotrichum spp: A comprehensive review / Micoviroses em Colletotrichum spp: uma revisão abrangente

Abstract Colletotrichum is one of the most economically important fungal genera, which affects a wide range of hosts, specifically tropical and subtropical crops. Thus far, there have been several records of mycovirus infection in Colletotrichum spp., primarily by viruses of the Partitiviridae family. There have also been records of infections by mycoviruses of the Chrysoviridae family. Mycoviruses are (+)ssRNA and dsRNA genome viruses, which may or may not be enveloped. To date, no mycovirus with a DNA genome has been isolated from Colletotrichum spp. Typically, mycoviruses cause latent infections, although hypo- and hypervirulence have also been reported in Colletotrichum spp. In addition to its effects on pathogenic behavior, mycovirus infection can lead to important physiological changes, such as altered morphological characteristics, reduced vegetative growth, and suppressed conidia production. Therefore, research on mycoviruses infecting phytopathogenic fungi can help develop alternative methods to chemical control, which can cause irreversible damage to humans and the environment. From an agricultural perspective, mycoviruses can contribute to sustainable agriculture as biological control agents via changes in fungal physiology, ultimately resulting in the total loss of or reduction in the virulence of these pathogens.

Resumo Colletotrichum é um dos gêneros fúngicos mais importantes economicamente, afetando uma ampla gama de hospedeiros, especialmente em cultivos tropicais e subtropicais. Atualmente já existem diversos registros de infecção por micovírus em Colletotrichum spp., sendo a maioria dos já identificados classificados na família Partitiviridae. Ocorrem registros também de micovírus pertencentes à família Chrysoviridae. Compreendem vírus de genoma de (+)ssRNA e dsRNA que podem ser ou não envelopados. Ainda não foram identificados micovírus com genoma de DNA isolados de Colletotrichum. A infecção por micovírus pode ocorrer de forma latente, mas já foi observado em Colletotrichum spp. o fenômeno de hipo e hipervirulência. Além de influenciar no comportamento patogênico, a infecção pode causar mudanças fisiológicas importantes como alterações das características morfológicas, redução do crescimento vegetativo e redução na produção de conídios. O estudo com micovírus em fungos fitopatogênicos traz uma alternativa ao controle químico que é um método capaz de causar danos irreversíveis ao homem e o meio ambiente. Sob a perspectiva agrícola, os micovírus podem contribuir para agricultura sustentável como agentes de controle biológico. Isso porque obsevam-se mudanças importantes na fisiologia fúngica resultando na perda total ou redução da virulência desses patógenos.

Current understanding of an Emerging Coronavirus using in silico approach: Severe Acute Respiratory Syndrome-Coronavirus-2 (SARS-CoV-2) / Compreensão atual de um coronavírus emergente usando abordagem in silico: síndrome respiratória aguda grave - coronavírus-2 (SARS-CoV-2)

Abstract Novel coronavirus (nCoV) namely "SARS-CoV-2" is being found responsible for current PANDEMIC commenced from Wuhan (China) since December 2019 and has been described with epidemiological linkage to China in about 221 countries and territories until now. In this study we have characterized the genetic lineage of SARS-CoV-2 and report the recombination within the genus and subgenus of coronaviruses. Phylogenetic relationship of thirty nine coronaviruses belonging to its four genera and five subgenera was analyzed by using the Neighbor-joining method using MEGA 6.0. Phylogenetic trees of full length genome, various proteins (spike, envelope, membrane and nucleocapsid) nucleotide sequences were constructed separately. Putative recombination was probed via RDP4. Our analysis describes that the "SARS-CoV-2" although shows great similarity to Bat-SARS-CoVs sequences through whole genome (giving sequence similarity 89%), exhibits conflicting grouping with the Bat-SARS-like coronavirus sequences (MG772933 and MG772934). Furthermore, seven recombination events were observed in SARS-CoV-2 (NC_045512) by RDP4. But not a single recombination event fulfills the high level of certainty. Recombination mostly housed in spike protein genes than rest of the genome indicating breakpoint cluster arises beyond the 95% and 99% breakpoint density intervals. Genetic similarity levels observed among "SARS-CoV-2" and Bat-SARS-CoVs advocated that the latter did not exhibit the specific variant that cause outbreak in humans, proposing a suggestion that "SARS-CoV-2" has originated possibly from bats. These genomic features and their probable association with virus characteristics along with virulence in humans require further consideration.

Resumo O novo coronavírus (nCoV), nomeadamente "SARS-CoV-2", foi considerado responsável pela pandemia atual iniciada em Wuhan (China) desde dezembro de 2019 e foi descrito com ligação epidemiológica à China em cerca de 221 países e territórios até agora. Neste estudo, caracterizamos a linhagem genética do SARS-CoV-2 e relatamos a recombinação dentro do gênero e subgênero dos coronavírus. A relação filogenética de 39 coronavírus pertencentes a seus quatro gêneros e cinco subgêneros foi analisada usando o método de Neighbour-joining usando MEGA 6.0. Árvores filogenéticas do genoma de comprimento total, várias proteínas (espícula, envelope, membrana e nucleocapsídeo), sequências de nucleotídeos foram construídas separadamente. A recombinação putativa foi testada via RDP4. Nossa análise descreve que o "SARS-CoV-2", embora mostre grande semelhança com as sequências de Bat-SARS-CoVs em todo o genoma (dando semelhança de sequência de 89%), exibe agrupamento conflitante com as sequências de coronavírus do tipo Bat-SARS (MG772933 e MG772934) Além disso, sete eventos de recombinação foram observados em SARS-CoV-2 (NC045512) por RDP4. Mas nem um único evento de recombinação preenche o alto nível de certeza. A recombinação está alojada mais em genes de proteína de pico, principalmente, do que no resto do genoma, indicando que o cluster de ponto de interrupção surge além dos intervalos de densidade de ponto de interrupção de 95% e 99%. Os níveis de similaridade genética observados entre "SARS-CoV-2" e Bat-SARS-CoVs defendem que o último não exibe a variante específica que causa surto em humanos, sugerindo que "SARS-CoV-2" tenha se originado possivelmente de morcegos. Essas características genômicas e sua provável associação com as características do vírus, juntamente com a virulência em humanos, requerem uma consideração mais aprofundada.

Cross-genera amplification and identification of Colpodella sp. with Cryptosporidium primers in fecal samples of zoo felids from northeast China / Amplificação cruzada de gêneros e identificação de Colpodella sp. com iniciadores de Cryptosporidium em amostras fecais de zoofilia do nordeste da China

Abstract The protozoans include many intracellular human pathogens. Accurate detection of these pathogens is necessary to treat the diseases. In clinical epidemiology, molecular identification of protozoan is considered a more reliable and rapid method for identification than microscopy. Among these protozoans, Cryptosporidium considered being one of the important water-borne zoonotic pathogens and a major cause of a diarrheal disease named cryptosporidiosis in humans, domestic animals, and wild animals. This study was aimed to identify Cryptosporidium in zoo felids (N= 56) belonging to different zoo of China, but accidentlly Colpodella was encountered in the zoo felids sample and phylogenetic data confirmed this unexpected amplification from fecal samples using two-step nested-PCR. Phylogenetic analysis revealed the fact about the specific primers used previously by many researchers and cross-genera amplification. We came to know that genetically sequenced amplicon gives more accurate identification of species. This study suggests more investigation on Colpodella which has been neglected previously but gains the attention of researchers after identified from humans and animals and has been known to correlate with neurological symptoms in patients.

Resumo Os protozoários incluem muitos patógenos humanos intracelulares. A detecção acurada desses patógenos é necessária para tratar as doenças. Na epidemiologia clínica, a identificação molecular de protozoários é considerada o método de identificação mais confiável e rápido do que a microscopia. Entre esses protozoários, o Cryptosporidium é considerado um dos importantes patógenos zoonóticos transmitidos pela água e uma das principais causas de uma doença diarreica denominada criptosporidiose em humanos, animais domésticos e selvagens. Este estudo teve como objetivo identificar Cryptosporidium em zoofelídeos (N = 56) pertencentes a diferentes zoológicos da China, mas acidentalmente Colpodella foi encontrada na amostra de zoofelídeos e os dados filogenéticos confirmaram essa amplificação inesperada de amostras fecais usando nested-PCR em duas etapas. A análise filogenética revelou o fato sobre os primers específicos usados ​​anteriormente por muitos pesquisadores e a amplificação entre gêneros. Ficamos sabendo que o amplicon sequenciado geneticamente fornece uma identificação mais acurada das espécies. Este estudo sugere mais investigação sobre Colpodella, que foi negligenciada anteriormente, mas ganha a atenção dos pesquisadores depois de identificada em humanos e animais e é conhecida por se correlacionar com sintomas neurológicos em pacientes.

Identification by molecular techniques of halophilic bacteria producing important enzymes from pristine area in Campeche, Mexico / Identificação por técnicas moleculares de bactérias halofílicas que produzem enzimas importantes em área intocada de Campeche, México

Abstract Isla Arena is located in the coordinate 20° 70´ N - 90° 45´ W, from Campeche, Mexico. In these estuaries, the ocean mixes with fresh water, and ecosystems are concentrated where petenes and pink flamingos proliferate. Crustaceans and mollusks abound in the sea. Despite its enormous marine wealth, there are no studies carried out on which halophilic microorganisms are present in these waters. In this work, the diversity and structure of the microbial community was investigated through a metagenomics approach and corroborated for sequencing of 16S rRNA genes. It was found that the phylum Fimicutes predominates with more than 50%, in almost the same proportion of the class Bacilli and with almost 41% of relative abundance of the order Bacillales. The sequencing results showed that one of the samples presented a high percentage of similarity (99.75%) using the Nucleotide BLAST program with a peculiar microorganism: Bacillus subtilis. This microorganism is one of the best characterized bacteria among the gram-positive ones. Our results demonstrate that B. subtilis can be an efficient source of proteases, lipases and cellulases, from halophilic microbial communities located in poorly explored areas.

Resumo Isla Arena está localizada na coordenada 20°70'N - 90°45'W, de Campeche, México. Nesses estuários, o oceano se mistura com a água doce e os ecossistemas se concentram onde proliferam petenos e flamingos rosa. Crustáceos e moluscos abundam no mar. Apesar de sua enorme riqueza marinha, não há estudos realizados sobre a presença de microrganismos halofílicos nessas águas. Neste trabalho, a diversidade e estrutura da comunidade microbiana foram investigadas através de uma abordagem metagenômica e corroboradas para o sequenciamento de genes 16S rRNA. Verificou-se que o filo Fimicutes predomina com mais de 50%, quase na mesma proporção da classe Bacilli e com quase 41% de abundância relativa da ordem Bacillales. Os resultados do sequenciamento mostraram que uma das amostras apresentou alto percentual de similaridade (99,75%) pelo programa Nucleotide BLAST com um microrganismo peculiar: Bacillus subtilis. Nossos resultados demonstram que B. subtilis pode ser uma fonte eficiente de proteases, lipases e celulases, provenientes de comunidades microbianas halofílicas localizadas em áreas pouco exploradas.

The dynamics of genome size and GC contents evolution in genus Nicotiana / A dinâmica do tamanho do genoma e a evolução dos conteúdos de GC no gênero Nicotiana

Abstract Hybridization and Polyploidization are most common of the phenomenon observed in plants, especially in the genus Nicotiana leading to the duplication of genome. Although genomic changes associated with these events has been studied at various levels but the genome size and GC content variation is less understood because of absence of sufficient genomic data. In this study the flow cytometry technique was used to uncover the genome size and GC contents of 46 Nicotiana species and we compared the genomic changes associated with the hybridization events along evolutionary time scale. The genome size among Nicotiana species varied between 3.28 pg and 11.88 pg whereas GC contents varied between 37.22% and 51.25%. The tetraploid species in genus Nicotiana including section Polydiclae, Repandae, Nicotiana, Rustica and Sauveolentes revealed both up and downsizing in their genome sizes when compared to the sum of genomes of their ancestral species. The genome sizes of three homoploid hybrids were found near their ancestral species. Loss of large genome sequence was observed in the evolutionary more aged species (>10 Myr) as compared to the recently evolved one's (<0.2 Myr). The GC contents were found homogenous with a mean difference of 2.46% among the Nicotiana species. It is concluded that genome size change appeared in either direction whereas the GC contents were found more homogenous in genus Nicotiana.

Resumo A hibridização e a poliploidização são os fenômenos mais comuns observados em plantas, principalmente no gênero Nicotiana, levando à duplicação do genoma. Embora as mudanças genômicas associadas a esses eventos tenham sido estudadas em vários níveis, o tamanho do genoma e a variação do conteúdo de GC são menos compreendidos devido à ausência de dados genômicos suficientes. Neste estudo, a técnica de citometria de fluxo foi usada para descobrir o tamanho do genoma e o conteúdo de GC de 46 espécies de Nicotiana, e comparamos as mudanças genômicas associadas aos eventos de hibridização ao longo da escala de tempo evolutiva. O tamanho do genoma entre as espécies de Nicotiana variou entre 3,28 pg e 11,88 pg, enquanto os conteúdos de GC variaram entre 37,22% e 51,25%. As espécies tetraploides do gênero Nicotiana, incluindo as seções Polydiclae, Repandae, Nicotiana, Rustica e Sauveolentes, revelaram aumento e redução do tamanho do genoma quando comparados à soma dos genomas de suas espécies ancestrais. Os tamanhos do genoma de três híbridos homoploides foram encontrados perto de suas espécies ancestrais. A perda da grande sequência do genoma foi observada nas espécies evolutivas mais velhas (> 10 Myr) em comparação com as que evoluíram recentemente (< 0,2 Myr). Os teores de GC foram homogêneos com diferença média de 2,46% entre as espécies de Nicotiana. Conclui-se que a mudança no tamanho do genoma apareceu em ambas as direções, enquanto os conteúdos de GC foram encontrados mais homogêneos no gênero Nicotiana.

The molecular investigations on the subgenus Artemisia Less. of the genus Artemisia L. (Asteraceae) in Turkey / Investigações moleculares sobre o subgênero Artemisia Less. do gênero Artemisia L. (Asteraceae) na Turquia

Abstract The genus Artemisia L. of the family Asteraceae is systematically very complex. The aim of this study was to evaluate taxonomic positions of taxa of the subgenus Artemisia belonging to the genus Artemisia in Turkey using some molecular techniques. In this molecular study, 44 individuals belong to 14 species of the subgenus Artemisia were examined. Analyses were performed on the combined dataset using maximum parsimony, maximum likelihood and Bayesian inference and Molecular parameters obtained from co-evaluations of sequences of the psbA-trnH, ITS and ETS regions of examined individuals were used in the phylogenetic tree drawing. According to the results of this study, two molecular groups have been formed based on the DNA sequence similarity of the species, but there are no obvious morphological characters corresponding to two molecular groups. There is no also agreement between the two molecular groups and the two morphological groups formed according to the hairiness condition of the receptacle of species. Due to the lack of molecular significance of their receptacles with or without hair, dividing of the subgenus Artemisia species into new subgenera or sections was not considered appropriate. Likewise, it has been found that with or without hair on the corolla lobes of the central hermaphrodite disc flowers have no molecular significance. It was found that there were no gene flow and hybridization between the 14 species of the subgenus Artemisia and these 14 species were found completed their speciation. This study is important as it is the first molecular based study relating with belong to subgenus Artemisia species growing naturally in Turkey. In addition, new haplotypes related to the populations of Turkey belonging to the subgenus Artemisia taxa were reported by us for the first time and added to the GenBank database.

Resumo O gênero Artemisia L. da família Asteraceae é sistematicamente muito complexo. O objetivo deste estudo foi avaliar as posições taxonômicas de táxons do subgênero Artemisia pertencentes ao gênero Artemisia na Turquia usando algumas técnicas moleculares. Neste estudo molecular, 44 indivíduos pertencentes a 14 espécies do subgênero Artemisia foram examinados. As análises foram realizadas no conjunto de dados combinado usando máxima parcimônia, máxima verossimilhança e inferência bayesiana e parâmetros moleculares obtidos a partir de coavaliações de sequências das regiões psbA-trnH, ITS e ETS de indivíduos examinados foram usados ​​no desenho da árvore filogenética. De acordo com os resultados deste estudo, dois grupos moleculares foram formados com base na similaridade da sequência de DNA das espécies, mas não há caracteres morfológicos óbvios correspondentes a dois grupos moleculares. Também não há concordância entre os dois grupos moleculares e os dois grupos morfológicos formados de acordo com a condição de pilosidade do receptáculo da espécie. Devido à falta de significado molecular de seus receptáculos com ou sem cabelo, a divisão das espécies do subgênero Artemisia em novos subgêneros ou seções não foi considerada apropriada. Da mesma forma, verificou-se que com ou sem cabelo nos lobos da corola das flores do disco hermafrodita central não tem significado molecular. Constatou-se que não houve fluxo gênico e hibridização entre as 14 espécies do subgênero Artemisia e essas 14 espécies concluíram sua especiação. Este estudo é importante porque é o primeiro estudo de base molecular relacionado com espécies pertencentes ao subgênero Artemisia crescendo naturalmente na Turquia. Além disso, novos haplótipos relacionados às populações da Turquia pertencentes ao subgênero Artemisia taxa foram relatados por nós pela primeira vez e adicionados ao banco de dados do GenBank.

Genome-sequence, annotation and phylogenetic insights of the lactic acid bacterium Limosilactobacillus fermentum strain LAB1 obtained from the dairy beverage borhani

Limosilactobacillus fermentum is a promising probiotic with several documented health benefits. LAB1 is an antagonistic L. fermentum strain isolated from borhani, a traditional South Asian beverage prepared from dairy and plant ingredients. Here, I present the genome sequence of the L. fermentum LAB1 strain, its annotation, and phylogenetic features. The 2.01 Mb genome with a G+C content of 51.9% was assembled into 221 contigs and predicted to have 1,913 protein-coding genes, 98 pseudo genes, 7 rRNAs, 60 tRNAs, and 1 CRISPR array. As much as 91.1% of the coding sequences could be assigned to known functional genes. Determination of average nucleotide identity (ANI) of the genome sequence revealed 99.37% identity to that of the type strain ATCC 14931. Its 16S rRNA gene sequence extracted from the genome sequence showed close phylogenetic association with several L. fermentum strains. The genome sequence is expected to provide useful insights with regard to the phenotypic, metabolic and beneficial aspects of this lactic acid bacterium.(AU)

Population structure of food-borne Staphylococcus aureus in China / 中华流行病学杂志

Objective: To understand the population structure of food-borne Staphylococcus (S.) aureus in China. Methods: Whole genome sequencing was used to analyze 763 food-borne S. aureus strains from 16 provinces in China from 2006 to 2020. Multilocus sequence typing (MLST), staphylococcal protein A gene (spa) typing, and staphylococcal chromosome cassettemec (SCCmec) typing were conducted, and minimum spanning tree based on ST types (STs) was constructed by BioNumerics 7.5 software. Thirty-one S. aureus strains isolated from imported food products were also included in constructing the genome phylogenetic tree. Results: A total of 90 STs (20 novel types) and 160 spa types were detected in the 763 S. aureus isolates. The 72 STs (72/90, 80.0%) were related to 22 clone complexes. The predominant clone complexes were CC7, CC1, CC5, CC398, CC188, CC59, CC6, CC88, CC15, and CC25, accounting for 82.44% (629/763) of the total. The STs and spa types in the predominant clone complexes changed over the years. The methicillin-resistant S. aureus (MRSA) detection rate was 7.60%, and 7 SCCmec types were identified. The ST59-t437-Ⅳa (17.24%, 10/58), ST239-t030-Ⅲ (12.07%, 7/58), ST59-t437-Ⅴb (8.62%, 5/58), ST338-t437-Ⅴb (6.90%, 4/58) and ST338-t441-Ⅴb (6.90%, 4/58) were the main types in MRSA strains. The genome phylogenetic tree had two clades, and the strains with the same CC, ST, and spa types clustered together. All CC7 methicillin sensitive S. aureus strains were included in Clade1, while 21 clone complexes and all MRSA strains were in Clade2. The MRSA strains clustered according to the SCCmec and STs. The strains from imported food products in CC398, CC7, CC30, CC12, and CC188 had far distances from Chinese strains in the tree. Conclusions: In this study, the predominant clone complexes of food-borne strains were CC7, CC1, CC5, CC398, CC188, CC59, CC6, CC88, CC15, and CC25, which overlapped with the previously reported clone complexes of hospital and community-associated strains in China, suggesting that close attention needs to be paid to food, a vehicle of pathogen transmission in community and food poisoning.

Establishment of PCR assays and genetic polymorphism analysis of genes encoding Clostridium perfringens β2 toxin from different sources / 中华流行病学杂志

Objective: To establish and optimize PCR methods for the gene encoding of Clostridium perfringens β2 toxin (cpb2) and atypical-cpb2 (aty-cpb2), analyze the epidemiological characteristics and genetic polymorphism of the cpb2 of Clostridium perfringens in 9 Chinese areas from 2016 to 2021. Methods: The cpb2 of 188 Clostridium perfringens strains were examined by PCR; the cpb2 sequences were acquired by whole-genome sequencing to analyze the genetic polymorphism. Using Mega 11 and the Makeblastdb tool, a phylogenetic tree, and cpb2-library based on 110 strains carrying the cpb2 were produced. Using the Blastn technique, a comparison was made to discover sequence similarity between consensus-cpb2 (con-cpb2) and aty-cpb2. Results: The specificity of PCR assay for the cpb2 and aty-cpb2 was verified. The PCR results for cpb2 amplification were highly consistent with the whole-genome sequencing approach (Kappa=0.946, P<0.001). A total of 107 strains from nine regions in China carried cpb2, 94 types A strains carried aty-cpb2, 6 types A strains carried con-cpb2, and 7 types F strains carried aty-cpb2. The nucleotide sequence similarity between the two coding genes was 68.97%-70.97%, and the similarity between the same coding genes was 98.00%-100.00%. Conclusions: In this study, a specific PCR method for cpb2 toxin was developed, and the previous PCR method for detecting aty-cpb2 was improved. aty-cpb2 is the primary gene encoding of β2 toxin. There is a significant nucleotide sequence variance between the various cpb2 genotypes.

Genetic characterization of varicella-zoster virus in people aged 20 years and under in Yichang City of Hubei Province, 2019-2020 / 中华流行病学杂志

Objective: To analyze the genetic characteristics of varicella-zoster virus (VZV) in people aged 20 years and under in Yichang City of Hubei Province from 2019 to 2020. Methods: Based on the Yichang Health Big Data Platform, we investigated cases 20 and under clinically diagnosed as herpes zoster in three hospitals from March 2019 to September 2020. Collecting vesicle fluid and throat swab samples of the cases and completing questionnaires to obtain basic information. Real-time fluorescent quantitative PCR was used for positive identification of the virus. PCR amplification of VZV's open reading frame (ORF) and sequencing of the products to determine the VZV genotype. Analyze mutations at some specific single nucleotide polymorphism (SNP) sites. Results: Among 46 cases of herpes zoster, the male to female ratio was 1.3∶1 (26∶20) and the age ranged from 7 to 20 years old. Fifteen cases had been vaccinated against varicella, including 13 and 2 cases of 1 and 2 doses, respectively. VZV strains were detected in 34 samples (73.91%), all belonging to Clade 2. Phylogenetic tree analysis of the nucleotide of ORF22 showed, compared with Clade 2 referenced strains, the sequence matching degree of nucleotide for all 34 samples was 99.0% to 100.0%. Conclusion: The main VZV strain causing herpes zoster in people aged 20 years and under in Yichang from 2019 to 2020 was Clade 2.