Analytical methods for assessing changes induced by gamma exposure in an animal model

SUMMARY OBJECTIVE: Ionizing radiation can cause radio-induced changes in the cellular metabolome due to the breakdown of DNA bonds. Our goal was to find the early tissue response to radiation exposure supported by distinct analytical methods. METHODS: Histological analyses were performed on the organs extracted from rats to search for microscopic changes. The histological slides stained with hematoxyline-eosin (HE) were analyzed in magnification (40x). Subsequently, the tissues were subjected to mass spectrometry that allowed molecular analysis and DESI-MSI that generated the molecular image of lipids, assessing changes in intensities, especially in the brain. RESULTS: The histological analysis found nonspecific inflammatory changes; no areas of fibrosis, necrosis, or apoptosis were identified, suggesting non-morphological tissue alterations. However, the DESI-MSI images of brain lipids allowed the observation of many radio-induced changes in the lipid's intensities. CONCLUSIONS: No early radio induced histological or mass weight changes in the radiation exposed rats could be observed at 5 Gy. However, early changes in the molecular level were observed in the DESI-MSI images of the brain lipids. The DESI-MSI method proved to be efficient and relevant, allowing a regional molecular analysis of the tissues, expanding a new field of study that is still in its infancy: radiometabolomics.

RESUMO OBJETIVO: Radiação ionizante pode causar alterações no metaboloma celular devido à quebra de ligações no DNA. O objetivo deste trabalho foi evidenciar a resposta aguda tecidual induzida pela exposição da radiação ionizante. MÉTODOS: Análises histológicas foram realizadas nos órgãos extraídos de ratos para análise de alterações microscópicas. As lâminas histológicas coradas com hematoxilina eosina (HE) foram analisadas em aumento (40x). Posteriormente, os tecidos foram submetidos a espectrometria de massa, que permitiu análise molecular e o Desi-MSI que gerou imagem molecular de lipídios, identificando alterações na intensidade, principalmente no cérebro. RESULTADOS: As análises histológicas encontraram alterações inflamatórias inespecíficas, nem áreas de fibrose, necrose ou apoptose, sugerindo ausência de alterações morfológicas. As imagens de lipídios cerebrais obtidas por Desi-MSI permitiram observar as inúmeras alterações na intensidade nas seções teciduais do encéfalo. CONCLUSÕES: Alterações agudas radioinduzidas de massa do órgão e histológicas nos órgãos dos ratos expostos não puderam ser observadas a 5 Gy. Entretanto, mudanças em nível molecular foram observadas nas imagens de Desi-MSI dos lipídios cerebrais. O método Desi-MSI mostrou-se eficiente e relevante, permitindo a análise molecular regi-onal dos tecidos no SNC, expandindo um novo campo de estudo que ainda está em sua infância: a radiometaboloma.

Radiossensibilidade de sementes e segmentos caulinares de maracujazeiro-amarelo submetidos à radiação gama / The radio-sensitivity of gamma-irradiated passion fruit seeds and stem nodal segments

Os objetivos neste estudo foram avaliar os efeitos da radiação sobre a sobrevivência e desenvolvimento de gemas de segmentos caulinares e germinação de sementes de maracujazeiro-amarelo (Passiflora edulis f. flavicarpa) in vitro. Os explantes de segmentos caulinares (2cm) contendo uma gema axilar, obtidos a partir de plântulas provenientes da germinação in vitro de sementes de maracujá, foram tratados com raios em dosagens variando de 10 a 60Gy e subsequentemente transferidos para meio Murashige e Skoog (MS), suplementado com 4,0mg L-1BAP. Para a irradiação das sementes, foram testadas doses que variaram de 75-200Gy e a germinação e sobrevivência das plântulas foram avaliadas após 30 e 60 dias da inoculação em meio MS, respectivamente. Após 30 dias da irradiação de segmentos caulinares, observou-se redução de 50% na sobrevivência dos explantes e no número de brotações formadas in vitro nas doses de 21,31 e 12,20Gy, respectivamente. A DL50 para a germinação de sementes é 160Gy, enquanto que, para sobrevivência das plântulas, é de 125Gy.(AU)

This study had the objective to investigate the effects of gamma ray radiation on survival and proliferation of shoots from stem nodal segments and on the germination seeds passion fruit (Passiflora edulis f. flavicarpa). Stem segments explants (2cm) containing one axillary bud obtained from in vitro-propagated seedlings of passion fruit were treated with -rays at dosages ranging from 10 to 60Gy and subsequently transferred to Murashige and Skoog (MS) medium supplemented with 4.0mg L-1 BAP. Seeds of passion fruit were irradiated with gamma rays at dosages ranging from 75 to 200Gy. Germination and survival of seedlings were measured after 30 and 60 days of transfer to MS medium, respectively. After 30 days of irradiation of stem segments it was observed 50% reduction in survival of explants and the number of shoots formed in vitro at 21.31 and 12.20Gy, respectively. The LD50 for seed germination is 160Gy, while for seedling survival is 125Gy.(AU)

Radiossensibilidade de sementes e segmentos caulinares de maracujazeiro-amarelo submetidos à radiação gama / The radio-sensitivity of gamma-irradiated passion fruit seeds and stem nodal segments

Os objetivos neste estudo foram avaliar os efeitos da radiação γ sobre a sobrevivência e desenvolvimento de gemas de segmentos caulinares e germinação de sementes de maracujazeiro-amarelo (Passiflora edulis f. flavicarpa) in vitro. Os explantes de segmentos caulinares (2cm) contendo uma gema axilar, obtidos a partir de plântulas provenientes da germinação in vitro de sementes de maracujá, foram tratados com raios γ em dosagens variando de 10 a 60Gy e subsequentemente transferidos para meio Murashige e Skoog (MS), suplementado com 4,0mg L-1BAP. Para a irradiação das sementes, foram testadas doses que variaram de 75-200Gy e a germinação e sobrevivência das plântulas foram avaliadas após 30 e 60 dias da inoculação em meio MS, respectivamente. Após 30 dias da irradiação de segmentos caulinares, observou-se redução de 50% na sobrevivência dos explantes e no número de brotações formadas in vitro nas doses de 21,31 e 12,20Gy, respectivamente. A DL50 para a germinação de sementes é 160Gy, enquanto que, para sobrevivência das plântulas, é de 125Gy.

This study had the objective to investigate the effects of gamma ray radiation on survival and proliferation of shoots from stem nodal segments and on the germination seeds passion fruit (Passiflora edulis f. flavicarpa). Stem segments explants (2cm) containing one axillary bud obtained from in vitro-propagated seedlings of passion fruit were treated with γ-rays at dosages ranging from 10 to 60Gy and subsequently transferred to Murashige and Skoog (MS) medium supplemented with 4.0mg L-1BAP. Seeds of passion fruit were irradiated with gamma rays at dosages ranging from 75 to 200Gy. Germination and survival of seedlings were measured after 30 and 60 days of transfer to MS medium, respectively. After 30 days of irradiation of stem segments it was observed 50% reduction in survival of explants and the number of shoots formed in vitro at 21.31 and 12.20Gy, respectively. The LD50 for seed germination is 160Gy, while for seedling survival is 125Gy.

Análise comparativa das alterações periapicais diagnosticadas pela técnica radiográfica do paralelismo e pelo mapeamento tomográfico cintilográfico (com e sem blindador de raios gama)J / Comparison analyzes of periapical alterations diagnosed by radiograph exam by the parallel technique and through scintigraphic tomographic mapping (with and without intra-oral apparatus)

O diagnóstico precoce de focos de infecção dentários é de fundamental importância para prevenir a ocorrência de maiores injúrias locais ou sistêmicas. Dentre os diversos métodos utilizados para complementar os achados radiológicos das alterações dentoalveolares surge uma alternativa: a cintilografia tomográfica (SPECT/CT), que permite a fusão de achados morfológicos com alterações metabólicas. Com o objetivo de estabelecer o diagnóstico precoce e acurado de processos infecciosos dentários, foram estudadas 320 áreas dentárias em mandíbula e maxila em (10 pacientes de ambos os sexos selecionados por meio de exames clínicos e radiológicos convencionais, seguidos de cintilografia tomográfica com e sem aparato blindador de raios gama. Os exames cintilográficos foram realizados no Serviço de Medicina Nuclear do Hospital Israelita Albert Einstein (HIAE). Para isso, foi administrado para cada paciente o radiofármaco tecnécio 99- metilenodifosfonato (99mTc-MDP) via endovenosa com a dose de 37mBq/3Kg de peso corporal do paciente. Após o período de acúmulo de três horas, foi realizado o protocolo de aquisição de imagens. Todas as imagens foram analisadas por um médico nuclear e um endodontista, com experiência em cintilografia tomográfica. O resultado obtido por meio do exame radiográfico intrabucal pela técnica periapical digital mostraram 6 imagens positivas, em um total de 1,87% da amostra; exame do mapeamento cintilográfico dos ossos da face com a utilização do blindador de raios gâma revelou 9 imagens positivas, correspondendo a 2,81% do total de áreas estudadas, havendo diferença estatisticamente significante ao nível de 95% pelo teste qui-quadrado. Pode-se concluir que o SPECT/CT permitiu identificar as alterações periapicais em maior número quando comparadas ao exame radiográfico periapical e ao mapeamento cintilográfico dos ossos da face com a utilização do blindador de raios gama; o exame de SPCET/CT além de mostrar imagens mais detalhadas...

The early diagnosis of cases with dental infection is very important to prevent the occurrence of major local or systemic injuries. With many methods used to complement the radiological findings of the bone alterations there's the tomographic scintigraphy witch allows the fusion of morphological and metabolic findings. With the objective of the establishment of early diagnosis and accurate dental infectious processes, it was studied 320 dental areas in maxilla and mandible (10 patients) selected randomly, through conventional radiological exams, followed by tomographic scintigraphy with and without intra-oral apparatus. The scintilographic exams were done at the Nuclear Medicine Service of Hospital Israelita Albert Einstein. For that, methylenediphosphonate-technetium-99m (99mTc-MDP) was dispensed intravenous. After the period of accumulation of 3 hours, the image acquisition protocol was taken. This protocol includes images from the top of the head to the neck. After the image analyzes, statistics was done. The intrabucal radiograph exam by the digital periapical technique showed 6 positive images, in a total of 1.87% of the total sample, Intra-oral apparatus showed 9 positive images, in a total os 2,81% of the sample and SPECT/CT exam revealed 15 positive images, corresponding to 4.28% of the total studied areas, showing statistical significance by the level of 95% of qui-square. We could conclude that SPECT/CT allowed identifying the endodontic infections in a larger number when compared with the radiograph exams; and the SPECT/CT exam showed to be of great interest by allowing the union of the diagnosis precocity with the image detail, presenting exact localization of inflammatory/infectious alterations due to the presence of the CT...

Citotoxicidade de tubos de PVC esterilizados em óxido de etileno após exposição à radiação gama / Cytotoxicity of PVC tubes sterilized in ethylene oxide after gamma radiation exposure / Citotoxicidad de tubos de PVC esterilizados en óxido de etileno luego de exposición a la radiación gamma

Materiais esterilizados em raios gama, ao serem re-esterilizados em óxido de etileno (EO), formam substâncias tóxicas? Esta questão norteou o objetivo deste estudo, que foi investigar o potencial efeito citotóxico do PVC esterilizado em radiação gama e re-esterilizado em EO pelo método da difusão em ágar em culturas celulares. Nove tubos de PVC foram submetidos à esterilização em radiação gama e re-esterilizados em EO. Os tubos foram divididos em um total de 81 unidades de análise, que foram testadas de forma a representar as superfícies internas, externas e massa de cada tubo. Concluiu-se que os materiais de PVC esterilizados em Radiação Gama e consecutivamente re-esterilizados em EO não são citotóxicos.

Do materials sterilized using gamma rays become toxic when re-sterilized in ethylene oxide? This question guided the objective of this study, which was to investigate the potential cytotoxic effect of PVC sterilized by gamma radiation and re-sterilized with EO by the agar diffusion method in cell cultures. Nine PVC tubes were subjected to gamma radiation sterilization and were re-sterilized in EO. The tubes were divided into a total of 81 units of analysis that were tested so as to represent the internal and external surfaces and mass of each tube. It was concluded that the PVC materials sterilized in gamma radiation and re-sterilized in EO are not cytotoxic.

Los materiales esterilizados con rayos gama, al ser re-esterilizados en óxido de etileno (EO), ¿forman substancias tóxicas? Esta pregunta orientó el objetivo del presente estudio, que fue investigar el potencial efecto citotóxico del PVC esterilizado en radiación gamma y re-esterilizado en EO por el método de difusión en agar en cultivos celulares. Nueve tubos de PVC fueron sometidos a esterilización por radiación gamma y re-esterilizados en EO. Se les aplicaron en total 81 unidades de análisis, las cuales fueron testeadas de manera tal de representar las superficies internas, externas y la masa de cada tubo. Se concluyó en que los materiales de PVC esterilizados con Radiación Gamma y, posteriormente, con EO, no son citotóxicos.

Estudo de propriedades físico-químicas envolvidas no processo de compactação de uma formulação experimental contendo zidovudina / Study of physical-chemical properties involved in the compaction process of an experimental formulation containing zidovudine

Estudo das propriedades físico-químicas envolvidos no processo de compactação de uma formulação experimental contendo como fármaco modelo a zidovudina. O objetivo foi caracterizar o comportamento físico-químico de comprimidos produzidos por compressão direta usando-se diferentes pressões de compactação. Nas análises foram empregadas metodologias convencionais e não convencionais. A metodologia não convencional foi o uso da técnica da atenuação de raios-gama na determinação da porosidade. As metodologias convencionais utilizadas foram os testes de friabilidade, dureza e dissolução. Os modelos teóricos utilizados para explicar o comportamento físico-químico da formulação sob compressão são os proposto por Heckel e Walker. Os estudos mostraram que o processo de densificação é governado principalmente por deformações do tipo plásticas e pressões em torno de 246MPa são suficientes para induzir deformação plástica e consolidação do sistema compactado. Os resultados da análise de Walker indicam que a formulação tem propriedades de compressão que podem ser melhoradas.

This paper presents a study of the physical-chemical properties involved in powder compaction of an experimental formulation containing as model drug the zidovudine. The aim of this work was to characterize the physical-chemical behavior of experimental tablets produced by direct compression applying different strengths. In these analyses were employed conventional and non-conventional methodologies. The non-convectional methodology was the use of gamma-ray attenuation technique for tablet porosity determination. The conventional methodologies used were the tests of hardness, friability and dissolution. The theoretical models used to explain the physical-chemical behavior of the formulation under compression were those proposed by Heckel and Walker. These tests showing that the densification process is to take mainly by plastic deformation and pressures about 246 MPa are enough to produce robust tablets. Results obtained from the analysis of the Walker equation, indicate that the formulation has compression properties that could be improved.

Compatibilidades e incompatibilidades entre radiação gama e óxido de etileno como métodos sucessivos de esterilização / Compatibilities and incompatibilities between gamma rays and ethylene oxide as consecutive sterilization methods / Compatibilidades e incompatibilidades entre rayos gama y óxido de etileno como métodos sucesivos de esterilización

A dúvida sobre a questão da re-esterilização de artigos confeccionados com cloreto de polivinila (PVC), esterilizados em radiação gama (RG) e posteriormente em óxido de etileno (EO) persiste até os dias atuais. Por meio da revisão integrativa da literatura, este artigo analisou estudos que evidenciaram compatibilidades e incompatibilidades entre os processos de esterilização com RG e EO quando utilizados como métodos sucessivos de esterilização. Foram analisados 7 estudos. Constatou-se que há influência multifatorial na segurança do procedimento e que o método analítico da cromatografia empregado na maioria dos estudos produziu resultados controversos. Esse fato indica a necessidade da realização de novos estudos sobre o assunto, utilizando-se métodos analíticos mais sensíveis do que a cromatografia gasosa, como o teste de reatividade biológica em culturas celulares, que poderá dirimir em nosso meio a crônica dúvida da compatibilidade ou incompatibilidade de se esterilizar em EO materiais previamente gamairradiados.

The doubt regarding the re-sterilization of articles made of polyvinyl chloride (PVC) sterilized with gamma radiation (GR) and subsequently with ethylene oxide (EO) persists to date. Through a systematic literature review, this article analyzed studies that demonstrated compatibilities and incompatibilities between the sterilization processes with GR and EO, when used as consecutive sterilization methods. Seven studies were analyzed. It was verified that there is a multifactor influence regarding the safety of the procedure and that the chromatography analytical method employed by most studies yielded controversial results. This fact indicates the need for further studies on the issue, using more sensitive analytical methods than gas chromatography, such as the biological reactivity test in cell cultures, in an attempt to clarify the chronic doubt regarding the adequacy or inadequacy of sterilizing previously gamma-irradiated materials with EtO.

La duda sobre la cuestión de la reesterilización de artículos confeccionados con policloruro de vinilo (PVC) esterilizados con Rayos Gamma (RG) y posteriormente en óxido de etileno (EO) persiste hasta la actualidad. A través de la revisión integradora de la literatura, este artículo analizó estudios que evidenciaron compatibilidades e incompatibilidades entre los procesos de esterilización con RG y EO, cuando se utilizan en forma sucesiva. Fueron analizados 7 estudios. Se constató que hay influencia multifactorial en la seguridad del procedimiento y que el método analítico de cromatografía empleado en la mayoría de los estudios generó resultados controversiales. Este hecho indica la necesidad de realizar nuevos estudios sobre el asunto, utilizando métodos analíticos más sensibles que la cromatografía gaseosa, tales como el test de reactividad biológica en cultivos celulares para dirimir en nuestro medio la crónica duda de la compatibilidad o incompatibilidad de esterilizar en EO materiales previamente irradiados con Rayos Gamma.

Equipamento brasileiro de detecção gama intra-operatória para biópsia de linfonodo sentinela / Brazilian gamma detection device for sentinel lymph node biopsy

OBJETIVO: Testar a eficácia de equipamento de detecção gama intra-operatória (DGI) desenvolvido pelo IPEN (Brasil), em procedimentos de biópsia de linfonodo sentinela (BLS) no melanoma e no câncer de mama. MÉTODOS: Foram estudados 40 pacientes portadores de melanoma ou câncer de mama com indicação para realização de BLS.Todos pacientes foram submetidos à linfocintilografia e a BLS ocorreu entre 2 a 24 horas após a mesma. Concomitantemente à DGI, realizou-se o mapeamento linfático com corante vital. Foram feitas leituras com o equipamento convencional Neoprobe® 1500 e com o equipamento em teste (IPEN) dos valores de captação do sítio de injeção do radiofármaco, do LS in vivo e ex vivo e da captação de fundo. Foi registrado se o LS estava corado e se o cirurgião teve facilidade para encontrá-lo. Nos primeiros 20 pacientes utilizou-se o equipamento convencional e depois o de teste; nos outros 20, utilizou-se primeiro o equipamento em teste, com objetivo de verificar se o mesmo identificava primariamente o LS. RESULTADOS: Dos quarenta pacientes, 33 eram portadores de tumor de mama e sete de melanoma cutâneo; variação da idade: 21 a 68 anos (mediana= 46 anos); 35 mulheres e 5 homens. Em apenas um paciente o LS não foi encontrado, nem pela DGI nem pelo corante vital. Não houve diferença estatística entre as razões ex vivo/fundo obtidas com os dois equipamentos (p=0, 2583-ns). CONCLUSÃO: É possível realizar o procedimento de BLS com o equipamento brasileiro desenvolvido pelo IPEN, com facilidade e sem prejuízo para o paciente.

OBJECTIVE: To test the effectiveness of an intra-operative gamma detection Brazilian device (IPEN) on sentinel lymph node biopsy (SLNB) procedures. METHODS: Forty melanoma or breast cancer patients with indication for undergoing SLNB were studied. Lymphoscintigraphy was done 2 to 24 hours prior to surgery. Lymphatic mapping with vital dye and gamma detection were performed intraoperatively. For gamma detection Neoprobe ® 1500 was used followed by IPEN (equipment under test) in the first 20 patients and for the remaining half IPEN was used first to verify its ability to locate the sentinel node (SN). Measurements were taken from the radiopharmaceutical product injection site, from SN (in vivo and ex vivo) and from background. It was recorded if the SN was stained or not and if it was found easily by surgeon. RESULTS: There were 33 (82.5 percent) breast cancer and 7 (17.5 percent) melanoma patients. Ages varied from 21 to 68 year-old (median age of 46). Sex distribution was 35 (87.5 percent) women and 5 (12.5 percent) men. Sentinel node was found in all but one patient. There was no statistical difference between the reasons ex vivo/ background obtained with the measures of both equipments (p=0, 2583-ns). The SN was easily found by the surgeon with both devices. CONCLUSION: The SLNB was successfully performed using either equipment. It was possible to do SLNB with the Brazilian device developed by IPEN without prejudice for the patient.

Avaliação de meios de contraste submetidos à radiação ionizante / Evaluation of contrast media submitted to ionizing radiation

OBJETIVO: O presente estudo consistiu em investigar a influência da radiação ionizante por raios X e raios gama sobre a estabilidade molecular de diversos meios de contraste radiológicos utilizados em exames de diagnóstico por imagem, por meio da espectroscopia de ressonância magnética nuclear de ÕH e 13C. MATERIAIS E MÉTODOS: Oito diferentes meios de contraste iodados (três iônicos e cinco não iônicos) foram expostos à radiação por raios X e raios gama. Em seguida, espectros de ressonância magnética nuclear de ÕH e 13C{ÕH} foram coletados. RESULTADOS: Os espectros de ressonância magnética nuclear de 13C{ÕH} de ambos os meios de contraste iônicos e não iônicos irradiados por raios X ou raios gama mostraram que não houve alterações na composição química desses contrastes. CONCLUSÃO: Não há problemas em armazenar as amostras nas salas, ou próximo aos equipamentos em que são realizados os exames. Enfatiza-se que a radiação recebida pelas amostras durante os ensaios foi direta, enquanto em uma sala de exames de radiodiagnóstico a radiação é indireta e, portanto, os níveis de radiações nestes casos são bastante inferiores àqueles empregados neste estudo.

OBJECTIVE: The purpose of the present study was to investigate the influence of ionizing radiation from x-rays and gamma rays on the molecular structure stability of several radiologic contrast media employed in diagnostic imaging by means of ÕH and 13C nuclear magnetic resonance spectroscopy. MATERIALS AND METHODS: Eight different types of iodinated contrast media (three ionic and five non-ionic) were exposed to x-rays and gamma rays irradiation. Subsequently, the ÕH and 13C{ÕH} nuclear magnetic resonance spectra of these contrast media were collected. RESULTS: The ÕH and 13C{ÕH} nuclear magnetic resonance spectra of both ionic and non-ionic contrast media irradiated by x-rays or gamma rays demonstrated the absence of any alteration of the contrast media chemical composition. CONCLUSION: There is no problem in keeping contrast media inside examination rooms or close to radiological equipment. It is important to mention that, during the tests, the samples were directly irradiated, while in a radiology examination room, the irradiation is not direct and, therefore, radiation levels in these cases are much lower than those employed in the present study.

Determinação experimental da dose de redução do crescimento (gr50) e da dose letal (ld50) de soja irradiada por raios gama / Experimental determination of the groult reduction dose (gr50) and the lethal dose (ld50) for soybeans irradiated by gamma rays

RESUMO O grau de radiosensibilidade de um embrião vegetal depende da espécie, do estágio de desenvolvimento deste embrião durante a irradiação, da dose empregada e do critério usado para medir o efeito biológico. Um dos critérios mais comuns utilizado para avaliar a radiosensibilidade de sementes é medir a altura da planta em um tempo determinado após a germinação. A dose de radiação necessária para provocar uma redução de 50% na altura média da população estudada chama-se GR50 (growth reduction to 50%) e a dose que mata 50% da população em estudo é chamada de dose letal para 50% da população ou LD50 (lethal dose to 50%). O objetivo deste trabalho foi estudar quantitativamente a sensibilidade da soja à radiação gama através do GR50 e LD50. As sementes variedade IAC 12 provenientes do Instituto Agronômico, Campinas, SP, foram irradiadas em uma fonte de 60Co tipo gammacell modelo 220 no CENA com taxa de dose de 1,481 kGy/h. As doses em kGy foram as seguintes: 0,0 (controle), 0,10, 0,20, 0,30, 0,40 e 0,50. Concluiu-se que o GR50 da soja ocorre em 0,30 ± 0,04 kGy. Não foi possível determinar o LD50 para a faixa de doses utilizadas neste experimento.

ABSTRACT The degree of radiosensitivity depends mostly on the species, the stage of the embryo at irradiation, the doses employed and the criteria used to measure the effect. One of the most common criteria to evaluate radiosensitivity in seeds is to measure the average plant height at a determined time after germination. The radiation dose value that causes a 50% growth reduction of a population is called GR50. The goal of this research was to study soybean radiosensitivity from a quantitative point of view. Soybena seeds from Instituto Agronômico, Campinas, SP, were irradiated in a 60Co gamma source type 220 excell from MDS Nordion with dose rate of 1.48 kGy / h in CENA. Applied doses in kGy unit was follows: 0.0, 0.10, 0.20, 0.30, 0.40 and 0.50. It was concluded that the GR50 of soybeans is 0.30 ± 0.04 kGy. It was not possible to determine the LD50 for the dose range employed in this experiment.

Posição da gema axilar e a indução de mutação em mudas de crisântemo (Dendranthema grandiflora Tzvelev)

Mutagenic treatment of multicellular meristems from vegetatively propagated plants generally results in the formation of chimeric plants. Mutated sectors can be increased and stabilized through the cutting-back method. The objective of the present research was to study the influence of the application of this method in the M1V2 population, originated from six different axillary buds from the M1V1 chrysanthemum branches. For this purpose, rooted plants of the cultivar ‘Ingrid (dark pink) were irradiated with 20 Gy of gamma-rays and the prune was carried out 40 days after planting. Frequency and spectrum of flower color mutants were evaluated. No mutants were observed in the control population. In the M1V2 population, 22.1% of the total plants were mutants (white color, dark bronze, pale pink, yellow, wine, variegated and cream). Among them, 1.8% were periclinal chimeras (with only one different color from the original) and the others showed mutated sectors. No differences were observed in mutation frequency and size of mutated sector among six M1V2 populations. The wine colored mutant was selected, multiplied and evaluated in a yield trial. This mutant named ‘Magali was multiplied and was released as a new cultivar.

O tratamento mutagênico de meristemas multicelulares em plantas de propagação vegetativa geralmente resulta na formação de plantas quiméricas. Os setores mutados podem ser ampliados e estabilizados por meio de podas repetidas. Este trabalho teve como objetivo estudar a influência de podas em distintas posições (da 1a até a 6a gema axilar) de um ramo M1V1, na freqüência de obtenção de mutantes de coloração de inflorescência e no tamanho dos setores mutados, em plantas de crisântemo irradiadas com raios-gama. Para tal, mudas enraizadas do cultivar ‘Ingrid (de coloração rosa escuro) foram tratadas com 20 Gy de raios-gama. Após 40 dias do plantio foram realizadas as podas. Avaliaram-se a freqüência de mutantes e o espectro de mutação para a coloração da inflorescência nos ramos M1V2. Não foram observados mutantes no controle. No total de plantas avaliadas, 22,1% apresentavam mutações na coloração das flores sendo que, do total de plantas mutantes, 1,8% eram mutantes periclinais (com coloração única) e as restantes (98,2%), apresentavam apenas alguns setores mutados. Não se observou diferença significativa quanto ao tamanho do setor mutado e ao número de mutantes nos diversos tratamentos (podas em diferentes gemas axilares). Com relação ao espectro de mutação, observaram-se mutantes com flores de coloração bronze, rosa claro, chá-rosa, variegado, amarelo, branco, vinho e creme. Um mutante de coloração vinho foi selecionado, multiplicado e avaliado em ensaio de produção. Este mutante denominado ‘Magali foi multiplicado para lançamento como novo cultivar.

Efeitos do estádio de desenvolvimento da antera e da radiação gama na formação de calos derivados de anteras de tomate

Two experiments were carried (I) to determine tomato anther development stage influence on callus production; and (II) to investigate gamma radiation effects on anther culture. In the first experiment, anthers of a tomato hybrid (IPA 5 x Rotam 4 - F1) were grown on three media. Although calli were induced at all stages of anther development, varying from prophase I to mononucleate microspore, callus frequency decreased as anther development progressed and calli induction were not significantly affected by all media tested. Anthers containing prophase I meiocytes produced the highest calli frequency. Anther and flower bud length both were significantly correlated with anther development stage. In the second experiment, seeds and floral buds of tomato hybrids IPA 5 x Rotam 4 (F2), IPA 6 x Rotam 4 (F2) and IPA 8 x 217.1 (F2) were submitted to gamma-ray and anthers were plated on two media described by Gresshoff & Doy (1972) supplemented with 2.0 mg L-1 NAA + 5.0 mg L-1 KIN and 2.0 mg L-1 NAA + 1.0 mg L-1 KIN. No significant differences for genotype and dosage tested were found for calli formation.

Este trabalho foi conduzido visando: (I) determinar a influência do estádio de desenvolvimento de anteras de tomate sobre a formação de calos e (II) analisar o efeito da radiação gama no cultivo in vitro de anteras. No primeiro experimento, anteras de híbridos de tomate IPA 5 x Rotam 4 (F1) foram cultivadas em três meios nutritivos. Apesar da formação de calos ter sido induzida em todos os estádios de desenvolvimento, variando de prófase I à micrósporo mononucleado, a freqüência de calos produzidos decresceu com o avanço do estádio de desenvolvimento e se apresentou de forma semelhante nos meios testados. Anteras contendo meiócitos em estádio de prófase I mostraram maior freqüência de formação de calos. Tanto o comprimento da antera quanto o do botão floral apresentaram correlação significativa com o estádio de desenvolvimento. No segundo experimento, sementes e botões florais dos híbridos IPA 5 x Rotam 4 (F2), IPA 6 x Rotam 4 (F2) e IPA 8 x 217.1 (F2) foram submetidos à radiação gama e suas anteras foram cultivadas em dois meios descritos por Gresshoff & Doy (1972), contendo 2,0 mg L-1 de ANA + 5,0 mg L-1 de cinetina e 2,0 mg L-1 de ANA + 1,0 mg L-1 de cinetina. Não foram constatadas diferenças significativas, no que se refere à formação de calos, para os genótipos e doses estudadas - 200 Gy, para sementes e 20 Gy, para botões florais.

Efeitos do estádio de desenvolvimento da antera e da radiação gama na formação de calos derivados de anteras de tomate

Two experiments were carried (I) to determine tomato anther development stage influence on callus production; and (II) to investigate gamma radiation effects on anther culture. In the first experiment, anthers of a tomato hybrid (IPA 5 x Rotam 4 - F1) were grown on three media. Although calli were induced at all stages of anther development, varying from prophase I to mononucleate microspore, callus frequency decreased as anther development progressed and calli induction were not significantly affected by all media tested. Anthers containing prophase I meiocytes produced the highest calli frequency. Anther and flower bud length both were significantly correlated with anther development stage. In the second experiment, seeds and floral buds of tomato hybrids IPA 5 x Rotam 4 (F2), IPA 6 x Rotam 4 (F2) and IPA 8 x 217.1 (F2) were submitted to gamma-ray and anthers were plated on two media described by Gresshoff & Doy (1972) supplemented with 2.0 mg L-1 NAA + 5.0 mg L-1 KIN and 2.0 mg L-1 NAA + 1.0 mg L-1 KIN. No significant differences for genotype and dosage tested were found for calli formation.

Este trabalho foi conduzido visando: (I) determinar a influência do estádio de desenvolvimento de anteras de tomate sobre a formação de calos e (II) analisar o efeito da radiação gama no cultivo in vitro de anteras. No primeiro experimento, anteras de híbridos de tomate IPA 5 x Rotam 4 (F1) foram cultivadas em três meios nutritivos. Apesar da formação de calos ter sido induzida em todos os estádios de desenvolvimento, variando de prófase I à micrósporo mononucleado, a freqüência de calos produzidos decresceu com o avanço do estádio de desenvolvimento e se apresentou de forma semelhante nos meios testados. Anteras contendo meiócitos em estádio de prófase I mostraram maior freqüência de formação de calos. Tanto o comprimento da antera quanto o do botão floral apresentaram correlação significativa com o estádio de desenvolvimento. No segundo experimento, sementes e botões florais dos híbridos IPA 5 x Rotam 4 (F2), IPA 6 x Rotam 4 (F2) e IPA 8 x 217.1 (F2) foram submetidos à radiação gama e suas anteras foram cultivadas em dois meios descritos por Gresshoff & Doy (1972), contendo 2,0 mg L-1 de ANA + 5,0 mg L-1 de cinetina e 2,0 mg L-1 de ANA + 1,0 mg L-1 de cinetina. Não foram constatadas diferenças significativas, no que se refere à formação de calos, para os genótipos e doses estudadas - 200 Gy, para sementes e 20 Gy, para botões florais.

Posição da gema axilar e a indução de mutação em mudas de crisântemo (Dendranthema grandiflora Tzvelev)

Mutagenic treatment of multicellular meristems from vegetatively propagated plants generally results in the formation of chimeric plants. Mutated sectors can be increased and stabilized through the cutting-back method. The objective of the present research was to study the influence of the application of this method in the M1V2 population, originated from six different axillary buds from the M1V1 chrysanthemum branches. For this purpose, rooted plants of the cultivar ‘Ingrid’ (dark pink) were irradiated with 20 Gy of gamma-rays and the prune was carried out 40 days after planting. Frequency and spectrum of flower color mutants were evaluated. No mutants were observed in the control population. In the M1V2 population, 22.1% of the total plants were mutants (white color, dark bronze, pale pink, yellow, wine, variegated and cream). Among them, 1.8% were periclinal chimeras (with only one different color from the original) and the others showed mutated sectors. No differences were observed in mutation frequency and size of mutated sector among six M1V2 populations. The wine colored mutant was selected, multiplied and evaluated in a yield trial. This mutant named ‘Magali’ was multiplied and was released as a new cultivar.

O tratamento mutagênico de meristemas multicelulares em plantas de propagação vegetativa geralmente resulta na formação de plantas quiméricas. Os setores mutados podem ser ampliados e estabilizados por meio de podas repetidas. Este trabalho teve como objetivo estudar a influência de podas em distintas posições (da 1a até a 6a gema axilar) de um ramo M1V1, na freqüência de obtenção de mutantes de coloração de inflorescência e no tamanho dos setores mutados, em plantas de crisântemo irradiadas com raios-gama. Para tal, mudas enraizadas do cultivar ‘Ingrid’ (de coloração rosa escuro) foram tratadas com 20 Gy de raios-gama. Após 40 dias do plantio foram realizadas as podas. Avaliaram-se a freqüência de mutantes e o espectro de mutação para a coloração da inflorescência nos ramos M1V2. Não foram observados mutantes no controle. No total de plantas avaliadas, 22,1% apresentavam mutações na coloração das flores sendo que, do total de plantas mutantes, 1,8% eram mutantes periclinais (com coloração única) e as restantes (98,2%), apresentavam apenas alguns setores mutados. Não se observou diferença significativa quanto ao tamanho do setor mutado e ao número de mutantes nos diversos tratamentos (podas em diferentes gemas axilares). Com relação ao espectro de mutação, observaram-se mutantes com flores de coloração bronze, rosa claro, chá-rosa, variegado, amarelo, branco, vinho e creme. Um mutante de coloração vinho foi selecionado, multiplicado e avaliado em ensaio de produção. Este mutante denominado ‘Magali’ foi multiplicado para lançamento como novo cultivar.

Estudo sobre a eventual utilidade de raios gama na profilaxia da malária transmissível por transfusão de sangue / Utility of gamma rays in prophylaxis of transmissible malaria by blood transfusion

This study was carried out to evaluate the fortuitons advantage of using gamma irradiation in the prophylaxis of transmissible malaria by blood transfusion, with mice as the experimental model. In the first step, when the infected blood with Plasmodium berghei was submitted to 2,500 rad and 5,000 rad, with or without metronidazol, there was no success, because the animals presented parasitaemia and died after inoculation of irradiated blood. However, there was partial success in the second step, when the infected blood received 10,000 and 15,000 rad, and was inoculated in mice, which showed infection, and presented a survival rate of 20% and 40%, respectively, with later negativation of blood infected by P. berghei.

O estudo foi realizado com o objetivo de avaliar a eventual utilidade de raios gama na profilaxia da malária transmissível por transfusão de sangue, tendo sido, para isso, usados camundongos infectados pelo Plasmodium berghei. Na primeira fase, quando submetemos sangue deles retirado a 2.500 e 5.000rad, com associação ou não de metronidazol, não obtivemos sucesso, já que todos os animais antes sem a parasitose apresentaram parasitemia e morreram após inoculação do sangue irradiado. Porém, ocorreu êxito parcial na segunda fase, ao serem empregados 10.000 e 15.000rad, porquanto 20% e 40% dos roedores, respectivamente, embora tenham ficado infectados, sobreviveram, com posterior negativação quanto à presença do P. berghei.

Indução de mutação visando a redução de altura de planta e resistência às doenças no cultivar de trigo (Triticum aestivum L.) IAC-17

The objective of the present research was to obtain mutants with reduced plant height and resistance to diseases in wheat (Triticum aestivum L.), variety IAC-17, through gamma-irradiation. Seeds were irradiated with gamma-rays (35 krad) and the selection was started in the M2 generation. Three selected lines were compared to the control IAC-17 during three years, in seven trials carried out in several localities under or without irrigation. One mutant line showed significant reduction in plant height, less lodging and increased resistance to powdery mildew (Erysiphe graminis f. sp. tritici) This mutant also showed the same yield, yield components, tolerance to aluminium, cycle and reaction to Helminthosporium sativum, Puccinia graminis f. sp. tritici, P. recondita as the original variety. The results indicated the usefulness of the mutation breeding method to correct defects of simple inherited characters in oustanding commercial varieties.

A redução na altura da planta e obtenção de resistência às doenças foi experimentada através da indução de mutação por raios-gama na variedade de trigo (Triticum aestivum L.) IAC-17. Sementes foram irradiadas com 35 krad e a partir da geração M2 iniciou-se a seleção. Três das linhagens selecionadas foram comparadas com o cultivar original IAC-17, durante três anos, em sete ensaios avançados realizados em vários locais, em condição de sequeiro e irrigação. Os resultados demonstraram a obtenção de um mutante que apresentou redução na altura da planta, tendência de sofrer menos acamamento e maior resistência a oídio (Erysiphe graminis f. sp. tritici). As demais características agronômicas avaliadas, tais como produção de grãos e seus componentes, reação ao Helminthosporium sativum, causador da mancha das folhas, reação a Puccinia graminis f. sp. tritici (ferrugem do colmo) e P. recôndita (ferrugem da folha), tolerância a alumínio e ciclo permaneceram inalteradas em relação a IAC-17. Os resultados indicaram a utilidade da indução de mutações por raios gama para a correção de defeitos de caracteres de herança simples em variedades elites.

Indução de mutação visando a redução de altura de planta e resistência às doenças no cultivar de trigo (Triticum aestivum L.) IAC-17

The objective of the present research was to obtain mutants with reduced plant height and resistance to diseases in wheat (Triticum aestivum L.), variety IAC-17, through gamma-irradiation. Seeds were irradiated with gamma-rays (35 krad) and the selection was started in the M2 generation. Three selected lines were compared to the control IAC-17 during three years, in seven trials carried out in several localities under or without irrigation. One mutant line showed significant reduction in plant height, less lodging and increased resistance to powdery mildew (Erysiphe graminis f. sp. tritici) This mutant also showed the same yield, yield components, tolerance to aluminium, cycle and reaction to Helminthosporium sativum, Puccinia graminis f. sp. tritici, P. recondita as the original variety. The results indicated the usefulness of the mutation breeding method to correct defects of simple inherited characters in oustanding commercial varieties.

A redução na altura da planta e obtenção de resistência às doenças foi experimentada através da indução de mutação por raios-gama na variedade de trigo (Triticum aestivum L.) IAC-17. Sementes foram irradiadas com 35 krad e a partir da geração M2 iniciou-se a seleção. Três das linhagens selecionadas foram comparadas com o cultivar original IAC-17, durante três anos, em sete ensaios avançados realizados em vários locais, em condição de sequeiro e irrigação. Os resultados demonstraram a obtenção de um mutante que apresentou redução na altura da planta, tendência de sofrer menos acamamento e maior resistência a oídio (Erysiphe graminis f. sp. tritici). As demais características agronômicas avaliadas, tais como produção de grãos e seus componentes, reação ao Helminthosporium sativum, causador da mancha das folhas, reação a Puccinia graminis f. sp. tritici (ferrugem do colmo) e P. recôndita (ferrugem da folha), tolerância a alumínio e ciclo permaneceram inalteradas em relação a IAC-17. Os resultados indicaram a utilidade da indução de mutações por raios gama para a correção de defeitos de caracteres de herança simples em variedades elites.