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HIV-1 Tat Alters Neuronal Autophagy by Modulating Autophagosome Fusion to the Lysosome: Implications for HIV-Associated Neurocognitive Disorders
Authors: Fields Jerel , Dumaop Wilmar , Elueteri Simona , Campos Sofia , Serger Elisabeth , Trejo Margarita , Kosberg Kori , Adame Anthony , Spencer Brian , Rockenstein Edward , He Johnny J. , Masliah Eliezer
Published: February 2015

Antiretroviral therapy has increased the life span of HIV+ individuals; however, HIV-associated neurocognitive disorder (HAND) occurrence is increasing in aging HIV patients. Previous studies suggest HIV infection alters autophagy function in the aging CNS and HIV-1 proteins affect autophagy in monocyte-derived cells. Despite these findings, the mechanisms leading to dysregulated autophagy in the CNS remain unclear. Here we sought to determine how HIV Tat dysregulates autophagy in neurons. Tat caused a dose-dependent decrease in autophagosome markers, microtubule-associated protein-1 light chain β II (LC3II), and sequestosome 1(SQSTM1), in a membrane-enriched fraction, suggesting Tat increases autophagic degradation. Bafilomycin A1 increased autophagosome number, LC3II, and SQSTM1 accumulation; Tat cotreatment diminished this effect. Tat had no effect when 3-methyladenine or knockdown of beclin 1 blocked early stages of autophagy. Tat increased numbers of LC3 puncta and resulted in the formation of abnormal autophagosomesin vitro. Likewise,in vivostudies in GFAP-Tat tg mice showed increased autophagosome accumulation in neurons, altered LC3II levels, and neurodegeneration. These effects were reversed by rapamycin treatment. Tat colocalized with autophagosome and lysosomal markers and enhanced the colocalization of autophagosome with lysosome markers. Furthermore, co-IP studies showed that Tat interacts with lysosomal-associated membrane protein 2A (LAMP2A)in vitroandin vivo, and LAMP2A overexpression reduces Tat-induced neurotoxicity. Hence, Tat protein may induce autophagosome and lysosome fusion through interaction with LAMP2A leading to abnormal neuronal autophagy function and dysregulated degradation of critical intracellular components. Therapies targeting Tat-mediated autophagy alterations may decrease neurodegeneration in aging patients with HAND.
Caspase-3 Deficiency Results in Disrupted Synaptic Homeostasis and Impaired Attention Control
Authors: Lo Shih-Ching , Wang Yuanyuan , Weber Martin , Larson Jessica L. , Scearce-Levie Kimberly , Sheng Morgan
Published: February 2015

The ability to attend to relevant stimuli and to adapt dynamically as demands change is a core aspect of cognition, and one that is impaired in several neuropsychiatric diseases, including attention deficit/hyperactivity disorder. However, the cellular and molecular mechanisms underlying such cognitive adaptability are poorly understood. We found that deletion of the caspase-3 gene, encoding an apoptosis protease with newly discovered roles in neural plasticity, disrupts attention in mice while preserving multiple learning and memory capabilities. Attention-related deficits include distractibility, impulsivity, behavioral rigidity, and reduced habituation to novel stimuli. Excess exploratory activity in Casp3−/−mice was correlated with enhanced novelty-induced activity in the dentate gyrus, which may be related to our findings that caspase-3 is required for homeostatic synaptic plasticityin vitroand homeostatic expression of AMPA receptorsin vivoin response to chronic or repeated stimuli. These results suggest an important role for caspase-3 in synaptic suppression of irrelevant stimuli.
A Short Splice Form of Xin-Actin Binding Repeat Containing 2 (XIRP2) Lacking the Xin Repeats Is Required for Maintenance of Stereocilia Morphology and Hearing Function
Authors: Francis Shimon P. , Krey Jocelyn F. , Krystofiak Evan S. , Cui Runjia , Nanda Sonali , Xu Wenhao , Kachar Bechara , Barr-Gillespie Peter G. , Shin Jung-Bum
Published: February 2015

Approximately one-third of known deafness genes encode proteins located in the hair bundle, the sensory hair cell's mechanoreceptive organelle. In previous studies, we used mass spectrometry to characterize the hair bundle's proteome, resulting in the discovery of novel bundle proteins. One such protein is Xin-actin binding repeat containing 2 (XIRP2), an actin-cross-linking protein previously reported to be specifically expressed in striated muscle. Because mutations in other actin-cross-linkers result in hearing loss, we investigated the role of XIRP2 in hearing function. In the inner ear, XIRP2 is specifically expressed in hair cells, colocalizing with actin-rich structures in bundles, the underlying cuticular plate, and the circumferential actin belt. Analysis using peptide mass spectrometry revealed that the bundle harbors a previously uncharacterized XIRP2 splice variant, suggesting XIRP2's role in the hair cell differs significantly from that reported in myocytes. To determine the role of XIRP2 in hearing, we applied clustered regularly interspaced short palindromic repeat (CRISPR)/Cas9-mediated genome-editing technology to induce targeted mutations into the mouseXirp2gene, resulting in the elimination of XIRP2 protein expression in the inner ear. Functional analysis of hearing in the resultingXirp2-null mice revealed high-frequency hearing loss, and ultrastructural scanning electron microscopy analyses of hair cells demonstrated stereocilia degeneration in these mice. We thus conclude that XIRP2 is required for long-term maintenance of hair cell stereocilia, and that its dysfunction causes hearing loss in the mouse.
Selective Perceptual Phase Entrainment to Speech Rhythm in the Absence of Spectral Energy Fluctuations
Authors: Zoefel Benedikt , VanRullen Rufin
Published: February 2015

Perceptual phase entrainment improves speech intelligibility by phase-locking the brain's high-excitability and low-excitability phases to relevant or irrelevant events in the speech input. However, it remains unclear whether phase entrainment to speech can be explained by a passive “following” of rhythmic changes in sound amplitude and spectral content or whether entrainment entails an active tracking of higher-level cues: in everyday speech, rhythmic fluctuations in low-level and high-level features always covary. Here, we resolve this issue by constructing novel speech/noise stimuli with intelligible speech but without systematic changes in sound amplitude and spectral content. The probability of detecting a tone pip, presented to human listeners at random moments during our speech/noise stimuli, was significantly modulated by the rhythmic changes in high-level information. Thus, perception can entrain to the speech rhythm even without concurrent fluctuations in sound amplitude or spectral content. Strikingly, the actual entrainment phase depended on the tone-pip frequency, with tone pips within and beyond the principal frequency range of the speech sound modulated in opposite fashion. This result suggests that only those neural populations processing the actually presented frequencies are set to their high-excitability phase, whereas other populations are entrained to the opposite, low-excitability phase. Furthermore, we show that the perceptual entrainment is strongly reduced when speech intelligibility is abolished by presenting speech/noise stimuli in reverse, indicating that linguistic information plays an important role for the observed perceptual entrainment.
Axon Initial Segment–Associated Microglia
Authors: Baalman Kelli , Marin Miguel A. , Ho Tammy Szu-Yu , Godoy Marlesa , Cherian Leela , Robertson Claudia , Rasband Matthew N.
Published: February 2015

Microglia are the brain's resident immune cells and function as the main defense against pathogens or injury. However, in the absence of disease, microglia have other functions in the normal brain. For example, previous studies showed that microglia contribute to circuit refinement and synaptic plasticity in the developing and adult brain, respectively. Thus, microglia actively participate in regulating neuronal excitability and function. Here, we report that in the cortex, but not other brain regions, a subset of microglia extend a single process that specifically associates and overlaps with the axon initial segment (AIS), the site where action potentials are generated. Similar associations were not observed with dendrites or distal axons. Microglia–AIS interactions appear early in development, persist throughout adulthood, and are conserved across species including mice, rats, and primates. However, these interactions are lost after microglial activation following brain injury, suggesting that such interactions may be part of healthy brain function. Loss of microglial CX3CR1 receptors, or the specialized extracellular matrix surrounding the AIS, did not disrupt the interaction. However, loss of AIS proteins by the neuron-specific deletion of the master AIS scaffold AnkyrinG disrupted microglia–AIS interactions. These results reveal a unique population of microglia that specifically interact with the AIS in the adult cortex.
Individual Differences Reveal Correlates of Hidden Hearing Deficits
Authors: Bharadwaj Hari M. , Masud Salwa , Mehraei Golbarg , Verhulst Sarah , Shinn-Cunningham Barbara G.
Published: February 2015

Clinical audiometry has long focused on determining the detection thresholds for pure tones, which depend on intact cochlear mechanics and hair cell function. Yet many listeners with normal hearing thresholds complain of communication difficulties, and the causes for such problems are not well understood. Here, we explore whether normal-hearing listeners exhibit such suprathreshold deficits, affecting the fidelity with which subcortical areas encode the temporal structure of clearly audible sound. Using an array of measures, we evaluated a cohort of young adults with thresholds in the normal range to assess both cochlear mechanical function and temporal coding of suprathreshold sounds. Listeners differed widely in both electrophysiological and behavioral measures of temporal coding fidelity. These measures correlated significantly with each other. Conversely, these differences were unrelated to the modest variation in otoacoustic emissions, cochlear tuning, or the residual differences in hearing threshold present in our cohort. Electroencephalography revealed that listeners with poor subcortical encoding had poor cortical sensitivity to changes in interaural time differences, which are critical for localizing sound sources and analyzing complex scenes. These listeners also performed poorly when asked to direct selective attention to one of two competing speech streams, a task that mimics the challenges of many everyday listening environments. Together with previous animal and computational models, our results suggest that hidden hearing deficits, likely originating at the level of the cochlear nerve, are part of “normal hearing.”
Radiation, Cancer, and Mutation in the Atomic Age
Authors: Creager Angela N. H.
Published: February 2015

Following World War II, the publication of accounts such as John Hersey’s Hiroshima (1946) documented the devastating effects of atomic weaponry on inhabitants of the two Japanese cities targeted by atomic bombs. Yet the American government presented a positive image of the atom’s benefits for its citizens in peacetime. In the late 1940s and 1950s, the U.S. Atomic Energy Commission sought to develop nuclear medicine and nuclear energy alongside its continued production and testing of atomic weapons. In both its civilian and military endeavors, the agency maintained that its safety guidelines were sufficient to protect workers and the general population from dangerous exposures to ionizing radiation. In the 1950s, mounting concerns about the hazards of low-level radiation exposure, particularly from atomic weapons fallout, raised the stakes of understanding and protecting against the health hazards of ionizing radiation. Radiological protection guidelines focused on preventing the somatic effects of radiation—leukemia, cancer, and life-shortening—for which experts postulated a safety threshold. By contrast, the genetic effects of ionizing radiation on an individual’s fertility and gametes appeared to be dose-dependent even at the lowest levels. Geneticists challenged the perceived gap between somatic and genetic effects of radiation by arguing that radiation-induced mutations play a role in diseases, especially cancer. In doing so, they also contested the Commission’s portrayal of a safe atomic future. This article examines how concerns over low-level radiation from fallout facilitated acceptance of the then-controversial somatic mutation theory of carcinogenesis, which became an enduring feature of cancer biology.
Hydrocephalus and hypothalamic involvement in pediatric patients with craniopharyngioma or cysts of Rathke's pouch: impact on long-term prognosis
Authors: Daubenbüchel A M M , Hoffmann A , Gebhardt U , Warmuth-Metz M , Sterkenburg A S , Müller H L
Published: February 2015

Objective

Pediatric patients with sellar masses such as craniopharyngioma (CP) or cyst of Rathke's pouch (CRP) frequently suffer disease- and treatment-related sequelae. We analyzed the impact and prognostic relevance of initial hydrocephalus (HY) and hypothalamic involvement (HI) on long-term survival and functional capacity (FC) in children with CP or CRP.

Subjects and methods

Using retrospective analysis of patient records, presence of initial HY or HI was assessed in 177 pediatric patients (163 CP and 14 CRP). Twenty-year overall survival (OS) and progression-free survival (PFS), FC, and BMI were analyzed with regard to initial HY, degree of resection, or HI.

Results

Of the 177 patients, 105 patients (103/163 CP and 2/14 CRP) presented with initial HY and 96 presented with HI. HY at diagnosis was associated (P=0.000) with papilledema, neurological deficits, and higher BMI at diagnosis and during follow-up. OS, PFS, and FC were not affected by HY at initial diagnosis. HI at diagnosis (96/177) had major negative impact on long-term prognosis. Sellar masses with HI were associated with lower OS (0.84±0.04; P=0.021), lower FC (P=0.003), and higher BMI at diagnosis and last follow-up (P=0.000) when compared with sellar masses without HI (OS: 0.94±0.05). PFS was not affected by HI or degree of resection.

Conclusions

Initial HY has no impact on outcome in patients with sellar masses. OS and FC are impaired in survivors presenting with initial HI. PFS is not affected by HY, HI, or degree of resection. Accordingly, gross-total resection is not recommended in sellar masses with initial HI to prevent further hypothalamic damage.
DNA Contents in Soil Contaminated with Heavy Metals
Authors: Agnieszka Wolińska  , Artur Marek Banach  , Agnieszka Kuźniar  , Zofia Stępniewska  , Marta Kłos
Published: February 2015

The study was performed to show how industrial activity affected soil quality in terms of soil DNA quality and quantity as well as soil characteristics. Soil material originated from an urban area of the Silesia Region (SW Poland). The soil characteristics were estimated: texture, moisture, pH, redox potential (Eh), and total carbon content (TOC), followed by determination of selected heavy metals (Pb, Cd, Zn, Cr, Fe, Cu). The last step was the isolation of soil DNA, its concentration and identification of microorganisms. The results showed that although the studied soil was heavily contaminated with heavy metals, there were still some metal-resistant microorganisms able to sustain soil activity. Moreover, these organisms are not present in the NCBI database, which encourages further studies aimed at identification of new organisms that may be useful in research of metal resistance as well as soil reclamation and remediation.
Removal of Methyl Orange from Aqueous Solutions by Using Zn-Al Layered Double Hydroxide as Photocatalyst
Authors: Ancuta-Corina Marcu  , Laura Cocheci  , Paul Barvinschi  , Aniela Pop
Published: February 2015

The Zn-Al layered double hydroxide (LDH) was prepared using co-precipitation method at constant pH and characterized from structural point of view. Due to the high concentration of ZnO obtained after LDH calcinations, the material can be used as photocatalyst in removal of organic persistent compounds from water. The photocatalytic activity of the as-synthesized and calcined materials was evaluated for the degradation of Methyl Orange dye under UV irradiation. The influence of calcination temperature, solid: liquid ratio and initial dye concentration on photocatalytic activity of LDH was studied. The increase of calcination temperature and solid: liquid ratio and the decrease of initial dye concentration leads to increasing degradation efficiency.
Clarifying the occurrence and conservation status of Plantago dielsiana Pilg. and P. australis Lam. subsp. pretoana Rahn (Plantaginaceae) in Brazil
Authors: Hassemer Gustavo , Trevisan Rafael , Rønsted Nina
Published: February 2015

Problems in the original description of a species can have long-lasting consequences. This is the case of Plantago dielsiana and P. australis subsp. pretoana, two taxa referred to occur in Brazil by different authors. This work has the objective of clarifying the long standing misunderstanding about the occurrence of these two taxa in Brazil. Additionally, we revise the distribution and assess the conservation status of P. australis subsp. pretoana, an endangered, rather poorly understood subspecies endemic to southeastern Brazil.
Printed organic electronic device components from edible materials
Authors: Keller Alex , Panhuis Marc in het
Published: February 2015

The electrical and mechanical characteristics of ionic-covalent entanglement hydrogels consisting of combinations of the edible biopolymers gellan gum and gelatin were investigated. Impedance analysis and compression testing showed that these hydrogels (with water content = 97%) exhibited conductivity values of up to 13 mS/cm and compressive stress at failure values of up to 1.0 MPa. These are suitable characteristics for printed and mechanically robust wet device components.
Phase Equilibria and Oxidation Behavior of C40 Disilicides in the Nb-Cr-Si System
Authors: Sekido Nobuaki , Aizawa Ryoma , Ueno Shunkichi
Published: February 2015

The phase equilibrium and oxidation behavior of the disilicides that form in the Nb-Cr-Si ternary system have been investigated. Although NbSi2 and CrSi2 both exhibit a C40 crystal structure, they form separate ranges of compositional homogeneity in the ternary system. Their phase boundaries at 1300 °C have been experimentally determined in this study. The binary NbSi2 exhibited poor oxidation resistance, showing pest-like behavior during oxidation at temperature above 800 °C. In contrast, the alloys containing Cr showed much better oxidation resistance up to 1200 °C.
Growth and characterization of combined single-crystalline and polycrystalline CVD diamond wafer
Authors: Vikharev A.L. , Muchnikov A.B. , Radishev D.B. , Isaev V.A. , Ivanov O.A. , Gorbachev A.M.
Published: February 2015

The study of combined single-crystalline and polycrystalline chemical vapor deposited (CVD) diamond wafers is reported. Combined CVD diamond wafers up to 75 mm in diameter were grown, which consist of great number of single-crystalline diamond sections grafted in a polycrystalline diamond matrix. The grown combined CVD wafers were characterized by the Raman spectroscopy. It was shown that in the grafting process, the single- and polycrystalline areas of the combined wafer undergo insignificant stresses, which can be released during the thermal annealing process. Fabricated combined CVD diamond can be used in various applications that employ unique properties of diamond and potentially suitable for industrial use.
Evaluation of Prestressing with a Shape Memory Alloy
Authors: Maji Arup K.
Published: February 2015

The paper addresses the possibility of using shape-memory effect in Nitinol (Nickel-Titanium) alloy to remedy prestress losses in aging concrete beams. Straight annealed NiTi in the low temperature martensite phase can undergo large plastic deformations. This deformation and strain energy is recoverable when the material transforms to the higher temperature (about 55° C) austentite phase. This phenomena can be exploited to induce curvature, hence prestressing, by embedding NiTi wires and ropes in a structural member. Depending on the type of wire used its actuation effect can be reversed as necessary, creating the possibility of a smart prestressed concrete bridge of the future.

Materials aspect studied in this project include the bond between NiTi wires and the host composite material, through mechanical testing and microscopy. An evaluation of the phase transformation is conducted using Acoustic Emission (AE) technology. AE event rate, locations and characteristics were evaluated during the actuation process.
Electrophoretic Integration of Polyaniline on NIST Microhotplate for Gas Sensing
Authors: Li Guofeng , Semancik Steve
Published: February 2015

We present a method for controlled deposition of polyaniline from a colloidal suspension. Stable suspensions of polyaniline colloids were formed by dispersing polyaniline/formic-acid solutions into acetonitrile. It is demonstrated that the positively charged polyaniline colloids can be electrophoretically patterned onto microfabricated device features with great precision and control. Futhermore, the electrophoretically deposited polyaniline films reveal a nanoporous morphology, which greatly enhances the gas diffusion that leads to improved sensor performance.
Conservação de manga com uso de fécula de mandioca preparada com extrato de cravo e canela
Authors: Serpa Miryan Franciele Pereira , Castricini Ariane , Mitsobuzi Gisele Polete , Martins Ramilo Nogueira , Batista Martielle Fernandes , Almeida Thiago Henrique de
Published: February 2015

O objetivo deste trabalho foi avaliar a conservação pós-colheita de mangas 'Palmer' e o desenvolvimento de fungos fitopatogênicos nos frutos, após o revestimento por fécula de mandioca, preparada com águas de cravo e de canela. Para execução do trabalho, foram utilizados cinco tratamentos: T1= testemunha (sem revestimento), T2= imersão em solução de fécula a 3%, preparada com água de cravo, por 12 horas, T3= imersão em solução de fécula a 3%, preparada com água de canela, por 12 horas, T4= imersão em solução de fécula a 3%, preparada com água destilada, T5= imersão em solução de fécula a 3%, preparada com água de canela, por 24 horas e T6= imersão em solução de fécula a 3%, preparada com água de cravo, por 24 horas. Esses frutos foram armazenados em câmara a 25 ºC, por dez dias. Foram avaliados perda de matéria fresca, firmeza, cores interna e externa, pH, sólidos solúveis, ácido ascórbico, acidez titulável e identificação de patógenos presentes nas lesões. O revestimento de mangas 'Palmer' por fécula de mandioca, preparada com águas de cravo ou de canela, não influenciou na maioria das características de pós-colheita avaliadas. Entretanto, o revestimento assim preparado reduz a percentagem de fitopatógenos durante o armazenamento, sendo o extrato de cravo mais eficiente que o extrato de canela.
Uso do solo e cultivares de arroz consorciados com braquiária no Cerrado
Authors: Oliveira Priscila de , Kluthcouski João , Nascente Adriano Stephan , Freitas Roberto José de , Favarin José Laércio
Published: February 2015

A avaliação dos novos cultivares de arroz, em consórcio com o capim marandu (Urochloa brizantha cv. Marandu), no sistema de semeadura direta, poderá possibilitar a identificação de materiais mais adaptados a esse sistema, sem redução da produtividade de grãos da cultura. O objetivo deste trabalho foi avaliar a produtividade de cultivares de arroz de terras altas, em sistemas de cultivo solteiro e consorciado com capim marandu (Urochloa brizantha cv. Marandu), em dois sistemas de manejo do solo (convencional, PC, e sistema semeadura direta, SSD). O delineamento experimental foi em blocos ao acaso, no esquema fatorial 2 (sistemas de cultivo) x 2 (sistemas de manejo do solo) x 5 (cultivares). O experimento foi conduzido na região de Cerrado, no município de Ipameri-GO. O consórcio de cultivares de arroz de terras altas Primavera, BRSMG Curinga, Caiapó e BRS Bonança com capim marandu não afetou a produtividade de grãos da cultura. Os cultivares de arroz Primavera, BRSMG Curinga e Caiapó podem ser cultivados, tanto no SSD quanto no PC sem afetar a produtividade de grãos da cultura. A produção de biomassa seca do capim marandu foi afetada pelo consórcio com cultivares de arroz de terras altas.
Modalidade de terapia renal substitutiva como preditora de sintomas depressivos
Authors: Moura Neto Jose Andrade , Souza Ana Flávia Perpétuo de , Moura Daniela de Queiroz , Oliveira Gloria Maria de , Paschoalin Sandra Pereira , Paschoalim Edson Luiz , Moura Junior Jose Andrade
Published: February 2015

Objetivos Comparar a ocorrência de sintomas depressivos entre dois grupos homogêneos de pacientes em diálise, um em hemodiálise (HD) e outro em diálise peritoneal (DP), verificando o possível papel preditor do método, assim como avaliar a influência de variáveis sociodemográficas e clínicas no diagnóstico deste transtorno. Métodos Amostra envolveu dois grupos homogêneos de pacientes em TRS, 30 em HD e 30 em DP. Aplicou-se o Beck Depression Inventory (BDI), escala que avalia a presença e intensidade de sintomas depressivos. Resultados Os grupos apresentavam características sociodemográficas e clínicas semelhantes, exceto quanto à escolaridade. A média de pontos do BDI no grupo HD foi maior que no grupo DP: 12,53 versus 11,13 (p = 0,352). A presença de sintomas depressivos no grupo em HD ocorreu em 36,7% dos pacientes contra apenas 23,3% do grupo DP (OR 1,9 [IC 0,61 – 5,86]). Não houve diferenças quanto às variáveis, exceto escolaridade. Dos pacientes com ensino fundamental I, 52,9% apresentaram sintomas. Nos pacientes com ensino médio ou superior, a ocorrência de sintomas depressivos foi 20% (p = 0,051). Conclusão Houve tendência à ocorrência de sintomas depressivos em pacientes em HD quando comparados aos pacientes em DP. O risco dessa ocorrência foi quase duas vezes maior nos em HD. Menor escolaridade associou-se à ocorrência de sintomas. As médias da pontuação do BDI nos dois grupos não foram significantes.
Efeitos cardiotóxicos resultantes da interação da risperidona com diuréticos tiazídicos
Authors: Barcelos Aline Costa , Trein Andreia Mota , Sousa Gustavo Santos , Fleury Neto Luciano , Baldaçara Leonardo
Published: February 2015

Antipsicóticos atípicos têm sua ação em doses que podem produzir efeitos colaterais importantes. A risperidona é o antipsicótico atípico de nova geração mais utilizado na atualidade e seu uso está associado a tratamento de esquizofrenia, transtornos psicóticos, episódios de mania e nos distúrbios de comportamento, entre outros. Os efeitos adversos mais importantes estão relacionados ao sistema nervoso central e autônomo, sistema endócrino e sistema cardiovascular. Neste último, pode haver efeitos inotrópicos negativos e alterações no eletrocardiograma, como prolongamento do intervalo QT, podendo causar taquicardia e arritmias. Relatamos um caso de um homem de 48 anos com história de delírio persecutório após ser ameaçado no trabalho, que estava sendo tratado com risperidona e paroxetina. Por não haver melhora, suas doses foram aumentadas e o paciente apresentou alargamento do intervalo QTc, com diminuição da amplitude da onda T e aumento da onda U, e hipocalemia. Além disso, o paciente era hipertenso e estava em uso de hidroclorotiazida. A risperidona tem o potencial de bloquear o componente rápido do canal cardíaco de potássio e isso prolonga o processo de repolarização dos ventrículos, podendo causar torsade de pointes, morte súbita e arritmias. Já a hidroclorotiazida causa hipocalemia, provocando alterações na contração e relaxamento do miocárdio. Houve interação medicamentosa grave entre duas drogas com potencial arritmogênico, o que levou às alterações no eletrocardiograma e produziu sintomas danosos ao paciente. A troca do antipsicótico atípico para um típico e da hidroclorotiazida por um diurético que não causa hipocalemia trouxe melhoras ao paciente.
Nutrição mineral e qualidade do fruto do abacaxizeiro e do maracujazeiro
Authors: Aular Jesus , Casares Maria , Natale William
Published: February 2015

Vários fatores influenciam a produtividade e a qualidade dos frutos do abacaxizeiro e do maracujazeiro, dentre os quais se destacam: o clima, o solo e as práticas de adubação e de irrigação. A nutrição mineral é essencial para elevar a produtividade e melhorar a qualidade dos frutos; no entanto, há poucas informações sobre o efeito da adubação nestas duas frutíferas, especialmente sob condições tropicais. O objetivo desta revisão foi compilar e apresentar os principais resultados de pesquisas, nas quais foi avaliada a influência da nutrição mineral sobre a qualidade destas duas frutíferas. Consideraram-se as informações publicadas recentemente em revistas científicas, sendo as mesmas apresentadas para os macronutrientes de forma individual, em seguida para N-P-K e, por último, para os micronutrientes. A revisão da literatura mostrou que é difícil afirmar que algum elemento favorece ou não determinada característica dos frutos do abacaxizeiro e do maracujazeiro, já que os resultados são variáveis ou existe pouca informação. Em função disso, mais do que deixar estabelecidos os efeitos dos elementos minerais sobre a qualidade dos frutos, o que chama a atenção é a necessidade de pesquisar sobre este tema.
Nitrogênio e potássio no crescimento de mudas de pitaia [Hylocereus undatus (Haw.) Britton & Rose]
Authors: Almeida Edmilson Igor Bernardo , Corrêa Márcio Cleber de Medeiros , Crisostomo Lindbergue Araujo , Araújo Neimar Arcanjo de , Silva Júlio César do Vale
Published: February 2015

A pitaia ainda é uma cultura carente de estudos e informações que subsidiem a definição/adaptação de sistemas de produção mais adequados às condições edafoclimáticas brasileiras, embora nos últimos anos tenha havido aumento de sua expansão agrícola, tanto no Brasil quanto em outros países. Assim, o objetivo deste estudo foi avaliar o efeito da adubação mineral sobre o crescimento de mudas de pitaia e, dessa maneira, obter informações direcionadas para a definição de manejos de fertilização adequados à exploração agrícola da cultura. Para isto, foram testadas cinco doses de nitrogênio (N) (0; 150; 300; 450 e 600 mg dm-3) e potássio (K) (0; 75; 150; 225 e 300 mg dm-3), sendo os níveis de cada nutriente arranjados em esquema fatorial 5x5, com quatro blocos. Para a interação significativa a (p<0,05), procedeu-se ao ajuste em superfícies de resposta do tipo Y = β0 + β1(A) + β2(A)² + β3(B) + β4(B)² + β5(A).(B) + e. As estimativas das correlações fenotípicas foram obtidas considerando apenas o intervalo das doses de N e K, que promoveram as melhores respostas do acesso de pitaia para os caracteres estudados. Ao término do presente estudo, foi constatado que a aplicação de doses crescentes de N e K, e a interação NxP afetam os teores de ambos os nutrientes no solo, o sistema radicular e a parte aérea, influenciando, desse modo, sobre o crescimento inicial das plantas de pitaia. Os rendimentos mais satisfatórios ocorrem quando há 0,7 mmol dm-3 de K no solo, e 20 - 25 g kg-1 de N com 30 - 40 g kg-1 de K na parte aérea. Esses valores foram obtidos para a aplicação de 300 - 450 mg dm-3 de N com 150 - 225 mg dm-3 de K. O somatório do comprimento dos cladódios (SCC) e a massa seca do sistema radicular (MSSR) são as variáveis explicativas que apresentam maiores efeitos diretos sobre a massa seca dos cladódios (MSC).
Estimativa de área foliar da videira 'Niagara Rosada' conduzida em sistema de latada, região norte fluminense
Authors: Permanhani Miquéias , Vasconcellos Marco Antonio da Silva , Souza Reginaldo Teodoro de , Martelleto Luiz Aurélio Peres
Published: February 2015

Com o objetivo de estabelecer um modelo matemático para estimar de forma precisa a área foliar da videira 'Niagara Rosada' na região de Cardoso Moreira-RJ, realizou-se este trabalho em vinhedo particular do sítio pioneiro, implantado no ano de 2002, em sistema de latada. Foram coletadas aleatoriamente, no ciclo de produção iniciado em 2011, 70 folhas de diversos tamanhos, completamente expandidas e sem danos aparentes para determinar a relação entre a área foliar (AF) e a área do círculo (AC), considerando seu diâmetro igual à largura da folha. Por meio da análise de regressão, obteve-se a equação linear (AFes = 0,82*AC + 16,12) que, juntamente com mais outras duas, foram utilizadas para comparar a área foliar estimada com a área foliar medida em 30 folhas do ciclo de produção posterior (Março de 2012). Constatou-se que as equações apresentadas permitem estimar de forma precisa a área foliar da videira 'Niagara Rosada/IAC 572' conduzida em sistema de latada, na região de Cardoso Moreira-RJ, com apenas uma dimensão foliar: a largura da folha, sendo que o modelo de regressão obtido (AFes = 0,82*AC + 16,12) foi o que menos subestimou a área da folha comparada (coeficiente angular = 0,99), seguido pelo modelo indicado por Pedro Jr. et al. (1986).
Diversidade genética, crescimento e produção de genótipos de bananeira 'Prata-Anã' em área com mal do panamá
Authors: Lopes Osdnéia Pereira , Maia Victor Martins , Xavier Adelica Aparecida , Costa Márcia Regina da , Rodrigues Maria Geralda Vilela
Published: February 2015

No perímetro irrigado do Jaíba, no norte de Minas Gerais, existem relatos sobre a presença de alguns genótipos de banana'Prata-Anã' supostamente tolerantes ao mal-do-panamá, nos quais a doença não se estabeleceu após 15 anos de cultivo, mesmo na presença do patógeno. Portanto, objetivou-se avaliar a diversidade genética, o desempenho agronômico e o comportamento dos clones da bananeira'Prata-Anã' cultivada em área com histórico do mal-do-panamá. Foram coletados vinte e quatro genótipos, 11 caracterizados no momento da coleta como doentes (GEN 1, GEN 2, GEN 3, GEN 4, GEN 5, GEN 6, GEN 7, GEN 8, GEN 9, GEN 10 e GEN 11) e 13 aparentemente sadios (GEN 12, GEN 13, GEN 14, GEN 15, GEN 16, GEN 17, GEN 18, GEN 19, GEN 20, GEN 21, GEN 22, GEN 23 e GEN 24). Estes materiais foram multiplicados em laboratório de cultura de tecidos e levados para plantio na área experimental. Foram avaliados 24 tratamentos (clones de bananeira 'Prata-Anã'), no delineamento em blocos casualizados, com três repetições, 20 plantas por parcela e as seis centrais consideradas como área útil. Avaliaram-se, além da diversidade genética, comprimento e diâmetro do pseudocaule, número de folhas, massa do cacho, das pencas e do engaço, número de pencas e de frutos, comprimento e perímetro do fruto central da segunda penca, porcentagem de plantas mortas, incidência e severidade do mal-do-panamá. A distância genética média entre os clones foi de 43,5%, variando de 11,8% a 85%. Os indivíduos GEN 12, GEN 13, GEN 19 e GEN 22 apresentam maiores diâmetros do pseudocaule ao nível do solo e a 30 cm, e foram mais altos. Os indivíduos GEN 13, GEN 17 e GEN 19 destacaram-se, nos dois ciclos de produção, como tolerantes ao mal-do-panamá.
Tamanho ótimo da parcela experimental de abacaxizeiro 'Vitória'
Authors: Leonardo Francisco de Assis Pereira , Pereira Walter Esfrain , Silva Silvanda de Melo , Araújo Raunira da Costa , Mendonça Rejane Maria Nunes
Published: February 2015

No planejamento experimental, a parcela experimental é um fator determinante para o sucesso da pesquisa. Portanto, é necessário que o pesquisador defina adequadamente a constituição da parcela ou unidade experimental, no intuito de aumentar a eficiência do experimento e diminuir o erro experimental. Em decorrência da grande variabilidade no tamanho da parcela encontrada nos experimentos com abacaxizeiro, realizou-se uma pesquisa objetivando estimar o tamanho ótimo para parcelas experimentais, considerando diferentes características. Os dados utilizados para este trabalho foram coletados em 100 plantas de abacaxizeiro 'Vitória'. Foram coletados 100 frutos e 100 folhas "D" de plantas cultivadas na mesma área experimental e submetidas às mesmas práticas de cultivo. Foram avaliados nos frutos: o comprimento, o diâmetro e a massa. Na folha "D", foram avaliados o comprimento e a massa, além dos teores de N, P e K. As estimativas do tamanho da parcela foram baseadas nos métodos do modelo linear de resposta a platô e da curvatura máxima. O tamanho ótimo da parcela para a avaliação do abacaxizeiro 'Vitória' é de 15 a 20 unidades experimentais por parcela, para as características dos frutos e das folhas, pelo método do modelo linear de resposta a platô. Para a avaliação dos teores de N, P e K, 10 folhas representam o tamanho ótimo da parcela pelo método do modelo linear de resposta a platô. Por outro lado, o tamanho ótimo da parcela para avaliação dos frutos e das folhas do abacaxi 'Vitória' é de 1,7 a 2,8 unidades experimentais pelo método da curvatura máxima. Enquanto, para os teores de N, P e K, 3 a 5 unidades experimentais representam o tamanho ótimo da parcela pelo método da curvatura máxima.
Desempenho de híbridos de cajueiro-anão-precoce no litoral do estado do Ceará
Authors: Vale Egnesio Holanda , Hawerroth Maraisa Crestani , Cavalcanti José Jaime Vasconcelos , Vidal Neto Francisco das Chagas , Melo Dheyne Silva
Published: February 2015

A seleção de genótipos de cajueiro em progênies segregantes obtidas via hibridações artificiais representa em uma oportunidade de associação de genes favoráveis, herdados de genitores conhecidos. Adicionalmente, conhecer a dinâmica dos principais caracteres de interesse pode auxiliar na definição de estratégias eficientes para a obtenção de ganhos genéticos. Logo, o objetivo do trabalho foi avaliar o desempenho produtivo e caracteres morfológicos de progênies de irmãos completos de cajueiro, conduzidas no município de Pacajus-CE, ao longo de três safras de cultivo, e estimar as correlações entre os caracteres de interesse. Nas safras de 2010, 2011 e 2012, foram avaliadas sete progênies de cajueiro em relação a caracteres morfológicos e produtivos. Os cruzamentos CCP 76 x BRS 226, CCP 76 x Embrapa 51 e BRS 226 x Embrapa 51 mostraram-se promissores na geração de genótipos superiores para caracteres de interesse agronômico. O porte da planta apresentou associações positivas com a produtividade de castanhas, e o número de castanhas por planta evidenciou forte correlação com a produtividade. Portanto, ressalta-se a necessidade de realizar a seleção buscando o equilíbrio em relação ao desempenho nos caracteres morfológicos e produtivos, visando à obtenção de genótipos que associem a elevada produtividade de castanhas e adequado porte de planta.
Eficiência quântica do fotossistema II de mudas de abacaxizeiro 'imperial' em resposta a associação com Piriformospora indica e herbicidas
Authors: Cruz Lana Ivone Barreto , Cruz Maria do Céu Monteiro , Ferreira Evander Alves , Castro Guilherme Dumbá Monteiro de , Almeida Mirielle de Oliveira
Published: February 2015

O objetivo foi avaliar o efeito dos herbicidas diuron, ametryn e sulfentrazone, e da associação micorrízica na eficiência quântica do fotossistema II de mudas de abacaxizeiro 'Imperial'. Foi utilizado o esquema de parcela subdividida, tendo na parcela o fatorial 2 x 4, sendo dois tipos de mudas: inoculadas com P. indica e sem inoculação, e quatro doses de herbicidas: 0; 1,5; 3,0 e 6,0 L ha-1 para o ametryn, 0; 1,6; 3,2 e 6,4 L ha-1 para o diuron e 0; 0,4; 0,8 e 1,6 L ha-1 para o sulfentrazone, e na subparcela as épocas de avaliação, distribuídos no delineamento inteiramente casualizado, com três repetições. Os herbicidas foram aplicados ao substrato antes do plantio das mudas. A inoculação com o fungo P. indica foi feita no momento do plantio. A avaliação da eficiência quântica foi feita por meio da razão de fluorescência da clorofila a (Fv/Fm), determinada aos 60; 90 e 120 dias após o plantio das mudas, obtendo-se a fluorescência inicial, máxima, e variável. Os dados obtidos foram submetidos à análise de variância e regressão polinomial. O herbicida ametryn não comprometeu a eficiência do fotossistema II das mudas de abacaxizeiro inoculadas com o fungo P. indica. A inoculação com fungo P. indica aumentou a eficiência do fotossistema II das mudas. A aplicação dos herbicidas diuron e sulfentrazone em doses elevadas reduziu a eficiência do fotossistema II de mudas de abacaxizeiro 'Imperial' não inoculadas com o fungo P. indica.
Flutuação populacional e dependência espacial de Aleurocanthus woglumi Ashby, 1915 (Hemiptera: Aleyrodidae) em Citrus latifolia
Authors: Vieira Daniele Lavra , Ottati Angelo Luiz Tadeu , Lemos Raimunda Nonata Santos de , Lopes Gislane da Silva , Araujo José Ribamar Gusmão
Published: February 2015

A mosca-negra-dos-citros, Aleurocanthus woglumi, apresenta elevada capacidade de dispersão e adaptação a diversas condições climáticas, além de grande potencial reprodutivo. O presente trabalho teve como objetivo avaliar a flutuação populacional e caracterizar o padrão de dependência espacial de A. woglumi em um pomar de lima- ácida Tahiti (Citrus latifolia, Tanaka), no município de São José de Ribamar, Estado do Maranhão. Um sistema de posicionamento global (GPS) e um sistema de informação geográfica (SIG) foram usados para localizar os pontos das amostras, caracterizar o padrão de distribuição, calcular a área de agregação e elaborar mapas de distribuição dos adultos de mosca-negra-dos-citros dentro do pomar. O número médio total de moscas negras foi maior durante a estação chuvosa e observaram-se correlações significativas entre as variáveis precipitação pluvial, umidade relativa do ar e número total de adultos. A distribuição espacial A. woglumi no pomar é agregada, ajustando-se os variogramas calculados ao modelo esférico nas estações seca e chuvosa. Os insetos mostraram uma área de agregação média de 162.092 m² na estação chuvosa e de 9.615 m² na estação seca. Para se obter uma estimativa confiável de populações de mosca-negra-dos-citros, pelo menos uma armadilha deve ser usada a cada 17 hectares na estação chuvosa e uma armadilha por hectare na estação seca.
Caracterização de plantas e de frutos de araticunzeiro (Annona crassiflora Mart.) nativos no Cerrado Matogrossense
Authors: Pimenta Alex Caetano , Silva Patricia Sedrez da Rosa e , Zuffellato-Ribas Katia Christina , Koehler Henrique Soares
Published: February 2015

O araticunzeiro (Annona crassiflora Mart - Annonaceae) é uma frutífera nativa do cerrado brasileiro que necessita de estudos visando à geração de dados para subsidiar pesquisas relativas à sua domesticação. Com o presente trabalho, objetivou-se estudar uma população de araticunzeiro em relação ao diâmetro do caule e altura das plantas, à produção e às características físicas e químicas de frutos. Nas plantas, mensuraram-se diâmetro do caule, altura e produção de frutos. Nos frutos, analisaram-se os diâmetros longitudinal (DL) e transversal (DT), a relação DL/DT, as massas do fruto, da casca, da semente e da polpa, e calculou-se o rendimento de polpa. Na polpa, efetuaram-se as determinações de sólidos solúveis (SS), acidez titulável (AT), relação SS/AT, pH e umidade. As árvores possuem diâmetro do caule de 10,4±3,1 cm e altura de 3,7±0,7m com produção média de 6,0±3,6 frutos por planta. Em média, os frutos possuem DL de 14,2±1,4, DT de 15,2±2,2 e relação DL/DT de 0,9±0,1; possuem massa média de 1.565,5±508,5g, tendo as massas da casca, das sementes e da polpa médias de 662,2±198,2g, 179,8±66,2g e 723,5±276,7g, respectivamente, com rendimento médio de polpa igual a 45,9±4,7% do fruto. Na polpa, constataram-se médias de SS de 17,60±1,86 ºBrix, AT de 0,37±0,11% de ácido málico, relação SS/AT de 52,23±17,64, pH de 4,45±0,23 e umidade média igual a 74,3±2,86%. O araticunzeiro possui características físicas e químicas que o tornam uma alternativa para a fruticultura nativa brasileira.
Efeito do tratamento de bacelos de videira 'Red Globe' no controle do cancro bacteriano causado por Xanthomonas campestris pv. viticola
Authors: Naue Carine Rosa , Barbosa Maria Angélica Guimarães , Batista Diógenes da Cruz , Souza Elineide Barbosa de , Mariano Rosa de Lima Ramos
Published: February 2015

A disseminação de Xanthomonas campestris pv. viticola (Xcv), agente do cancro bacteriano da videira, ocorre, dentre outras formas, por meio de mudas e bacelos infectados. Foi estudada a obtenção de material propagativo livre do patógeno, testando a eficiência do tratamento de bacelos com termoterapia, bactericidas e sanitizantes. Os isolados de Xcv foram testados quanto à patogenicidade e realizado o teste de sensibilidade in vitro aos produtos, em diferentes concentrações. A erradicação de Xcv em bacelos de videira foi testada em experimentos com termoterapia (50ºC por 30 e 40 min; 53ºC por 5 e 10 min); bactericidas [oxitetraciclina+sulfato de cobre (150+2.000; 165+2.200; 180+2.400 e 195+2.600 mg L-1 de H2O) e oxitetraciclina (600; 700; 800 e 900 mg L-1)]; e sanitizantes [cloreto de dodecildimetil amônio (600; 1.200; 1.800; 2.400 e 3.000 µL L-1); hipoclorito de sódio (5.000; 10.000; 20.000; 30.000 e 40.000 µL L-1) e cloreto de benzalcônio (125; 167;250; 334 e 500 µL L-1)]. Foram avaliados período de incubação, incidência e severidade da doença. O bactericida oxitetraciclina e os sanitizantes cloreto de dodecildimetil amônio e hipoclorito de sódio proporcionaram os maiores halos de inibição de Xcv in vitro. No entanto, apesar dos diversos tratamentos testados, não foi possível recomendar tratamento termoterápico ou produto que erradicasse Xcv de bacelos infectados. Porém, ficou confirmada a grande importância destes na disseminação do agente do cancro bacteriano da videira.
Modeling the construct validity of the Berlin Intelligence Structure Model
Authors: Süß Heinz-Martin , Beauducel André
Published: February 2015

The Berlin Intelligence Structure Model is a hierarchical and faceted model which is originally based on an almost representative sample of tasks found in the literature. Therefore, the Berlin Intelligence Structure Model is an integrative model with a high degree of generality. The present paper investigates the construct validity of this model by using different confirmatory factor analysis models. The results show that the model assumptions are supported only in part by the data. Moreover, it is demonstrated that there are different possibilities to incorporate the Berlin Intelligence Structure Model assumptions into confirmatory factor analysis models. The results are discussed with regard to the validity of the Berlin Intelligence Structure Model test, and the validity of the model.
Imaginação e processos de criação na perspectiva histórico-cultural: análise de uma experiência
Authors: Maheirie Kátia , Smolka Ana Luiza Bustamante , Strappazzon André Luiz , Carvalho Carolina Souza de , Massaro Felipe Karpinski
Published: February 2015

Este artigo aborda a imaginação como processo psicológico fundamental do ser humano, tomando como base os trabalhos de Vigotski e seus interlocutores, e tendo como eixo reflexivo uma pesquisa-intervenção desenvolvida em uma Organização Não Governamental de arte-educação. A investigação se caracterizou pela oferta de oficinas de percussão, produção de espetáculo musical e produção de vídeo sobre esse espetáculo, tendo como sujeitos crianças e jovens de 9 a 14 anos que frequentavam a entidade. Uma análise da experiência vivida por esses sujeitos na relação com os pesquisadores toma como base a imaginação e seus desdobramentos no processo de criação. Nesse processo de criação, a experiência (re)significada pelos sujeitos vai compondo núcleos de memória, de forma que a atividade imaginativa se apresenta como um processo psicológico (re)combinador, objetivada em um novo produto.