Resumo As bactérias foram isoladas de amostras de suco de maçã fresco de lojas de três diferentes localidades de Lahore. A análise de amostras dos mercados Liberty, Anarkali e Yateem khana mostram diferentes níveis de contaminação. Havia bactérias patogênicas e não patogênicas em todas as amostras e foram identificadas pelos testes morfológicos e bioquímicos. A maioria dos plasmídeos de bactérias patogênicas tinha 4 kb em seu tamanho molecular. A ribotipagem do sequenciamento do gene do RNA ribossômico 16S foi realizada para confirmar a cepa de Helicobacter pylori e Gluconobacter oxydans. A maior sensibilidade de 210 mm foi mostrada por Enterobacter sp. contra disco de azteromisina (15µg) enquanto Micrococcus sp. foi altamente resistente a todos os antibióticos aplicados. A resistência a antibióticos de bactérias patogênicas também foi verificada contra extratos de plantas de Ricinus communis, todos os patógenos bacterianos isolados foram resistentes, mas apenas E. coli foi inibida em 300µl dos extratos. A presença de bactérias patogênicas nas amostras de suco de maçã deveu-se à contaminação da água de esgoto na água potável, enquanto algumas dessas bactérias patogênicas vieram da árvore da maçã e outras de armazéns de frutas.

Abstract Bacteria were isolated from samples of Fresh Apple juices from shops of three different localities of Lahore. Analysis of samples from Liberty, Anarkali and Yateem khana Markets show different levels of contamination. There were pathogenic and non-pathogenic bacteria in all samples and were identified by the morphological and biochemical tests. Most of the plasmids of pathogenic bacteria were 4kb in their molecular size. Ribotyping of 16S ribosomal RNA gene sequencing was done to confirm Helicobacter pylori strain and Gluconobacter oxydans. The highest sensitivity of 210mm was shown by Enterobacter sp. against Aztheromysine disk (15µg) while Micrococcus sp. was highly resistant against all of the Antibiotics applied. The antibiotic resistance of pathogenic bacteria was also checked against Ricinus communis plant's extracts, all isolated bacterial pathogens were resistant but only, E.coli was inhibited at 300µl of the extracts. Presence of pathogenic bacteria in Apple juice samples was due to contamination of sewage water in drinking water while some of these pathogenic bacteria came from Apple's tree and other from store houses of fruits.

Resumo Bemisia tabaci é um complexo de espécies que causa danos a uma ampla gama de hospedeiros vegetais por meio de alimentação séria. Ele transmite vírus de plantas de diferentes grupos para importantes safras agrícolas. Algumas safras comerciais importantes do Paquistão são cana-de-açúcar, arroz, tabaco e óleo de semente. Apresenta alta variabilidade genética e é diferenciado em raças ou biótipos. Os biótipos são: biótipo Q, biótipo B, biótipo B2, biótipo M, biótipo L, biótipo A, biótipo H, biótipo C, biótipo K, biótipo N, biótipo R, biótipo E, biótipo P, biótipo J, biótipo S, biótipo AN . Embora o relatório atual baseado no estudo bayesiano das sequências de DNA do gene 1 da oxidase do citocromo mitocondrial (CO1) tenha classificado as diferentes populações de moscas-brancas em doze grupos genéticos, que são Mediterrâneo, África Subsaariana com folha de prata, Oceano Índico, Ásia II, Ásia I, Austrália, Novo Mundo, Itália, China, África Subsaariana sem folha prateada, Batata-doce Mediterrâneo / Ásia Menor / África e Uganda. Os begomovírus são o maior grupo de vírus transmitidos por B. tabaci e causam as principais doenças de culturas, como a doença do cacho do tomate e da pimenta-malagueta, doença do mosaico da mandioca, doença do mosaico amarelo de leguminosas e doença do enrolamento da folha do algodão. O principal objetivo do presente estudo é inculpar conhecimento sobre a diversidade genética da mosca-branca em campos de algodão em todo o Paquistão por meio da análise da sequência parcial de DNA do gene mitocondrial Citocromo Oxidase I (mtCO1).

Abstract Bemisia tabaci is a species complex that causes damage to its broad range of plant hosts through serious feeding. It transmits plant viruses of different groups to important agricultural crops. Some important cash crops of Pakistan are sugar cane, rice, tobacco and seed oil. It shows high genetic variability and is differentiated as races or biotypes. Biotypes are, biotype Q, biotype B, biotype B2, biotype M, biotype L, biotype A, biotype H, biotype C, biotype K, biotype N, biotype R, biotype E, biotype P, biotype J, biotype S, biotype AN. Although the current report based on the Bayesian study of mitochondrial cytohrome oxidase gene1 (CO1) DNA sequences has classified the different populations of whiteflies into twelve genetic groups which are Mediterranean, Sub-Saharan Africa silverleafing, Indian Ocean, Asia II, Asia I, Australia, New World, Italy, China, Sub-Saharan Africa non-silverleafing, Mediterranean/Asia Minor/Africa and Uganda sweet potato. Begomoviruses is largest group of viruses transmitted by B. tabaci and cause major diseases of crops such as tomato and chili leaf curl disease, cassava mosaic disease; yellow mosaic disease of legumes and cotton leaf curl disease. The main objective of current study is to inculpate knowledge regarding genetic diversity of whitefly in cotton fields across Pakistan via analysis of partial DNA sequence of mitochondrial gene Cytochrom Oxidase I (mtCO1).

Resumo O presente estudo foi realizado para isolar e caracterizar bactérias de amostras de água e solo retiradas do Canal Lahore, em Lahore, em diferentes locais, ou seja, Mall Road, Mohlanwal e Khera. As cepas bacterianas isoladas foram identificadas com base em testes morfológicos e bioquímicos. A identificação foi confirmada por cultura de bactérias em testes de meios seletivos. O teste de resistência aos antibióticos também foi realizado para observar a resistência das bactérias a diferentes antibióticos. Foi realizado o teste de ágar sangue para identificar diferentes bactérias patogênicas. O resultado revelou que amostras de água e solo do Canal Lahore, Lahore, de diferentes localidades estavam contaminadas com Escherichia coli, Salmonella sp., Vibrio sp., Bacillus spp., Enterococcus sp. e Staphylococcus spp. Por causa da presença desses patógenos, essa água não é adequada para qualquer uso doméstico e de irrigação. O estudo revelou que a água do Canal Lahore é prejudicial à saúde humana, pois está contaminada com bactérias que podem causar doenças graves, por exemplo: Escherichia coli pode ocasionar gastroenterite; Bacillus spp. pode causar náuseas e vômitos; Enterococcus sp. pode infectar o trato urinário; Salmonella sp. é responsável pela bacteremia; Staphylococcus spp. pode causar febre leve; e Vibrio sp. pode ser a razão da cólera. Assim, torna-se imprópria para uso humano, como natação, banho, lavagem etc., até que algumas medidas corretivas sejam empregadas para erradicar microrganismos patogênicos por WASA e LWMS de acordo com os padrões da OMS. Da mesma forma, é bastante prejudicial, quando usada para irrigação sem tratamento adequado.

Abstract The present study was conducted to isolate and characterize bacteria from water and soil sample taken from the Lahore Canal at different sites i.e. Mall Road, Mohlanwal and Khera site. Isolated bacterial strains were identified on the basis of morphological and biochemical tests. Identification was confirmed by culturing bacteria on selective media. Antibiotic resistance test was also performed to observe the resistance of bacteria against different antibiotics. Blood agar test was performed for identification of different pathogenic bacteria. The result revealed that water and soil samples of Lahore Canal Lahore from different sites were contaminated with Escherichia coli, Salmonella sp., Vibrio sp., Bacillus spp., Enterococcus sp. and Staphylococcus spp. Due to presence of these pathogens, this water is not suitable for any domestic and irrigation use. Study also revealed that water of the Lahore Canal is harmful for human health as it is contaminated with bacteria that can cause severe disease e.g., Escherichia coli can cause gastroenteritis, Bacillus spp. can cause nausea and vomiting, Enterococcus may infect urinary tract, Salmonella sp. is responsible for Bacteremia, Staphylococcus spp. can cause mild fever and Vibrio sp. can be the reason of cholera. Thus it is rendered unfit for any kind of human use even other than drinking like swimming, bathing, washing etc., until and unless some remedial measures are employed to eradicate pathogenic microorganisms by WASA and LWMS according to standards of WHO. Similarly, it is quite harmful, when and where ever it is used for irrigation without proper treatment.

RESUMO O germoplasma local e exótico do tomate continua sendo uma importante fonte de melhoramento genético. A avaliação de linhagens para estresses bióticos, particularmente as doenças virais, é o critério mais importantes para seleção no Paquistão, onde o vírus da folha amarela do tomate (TYLCV) e o vírus do mosaico do tomateiro (ToMV) são as principais doenças/vírus. Um conjunto de 40 acessos (incluindo linhagens indígenas do Paquistão e germoplasma exótico da Europa, dos Estados Unidos e da Ásia) foi avaliado quanto à resistência/resposta à infecção ao ToMV com inoculação artificial em casa de vegetação. A resposta à infecção foi quantificada por meio de pontuação da doença e de teste DAS-ELISA (para ToMV). Um subconjunto de 24 linhas foi posteriormente rastreado para TYLCV usando pontuação de doença e TAS-ELISA. As linhas testadas apresentaram variabilidade significativa para resistência ao ToMV. Apenas um acesso (Acc-17878) foi resistente ao ToMV, enquanto sete acessos (Acc-17890, AVR-261, CLN-312, AVR-321, EUR-333, CLN-352 e CLN-362) expressaram resistência ao TYLCV. A correlação entre a avaliação fenotípica foi confirmada pelos resultados do ELISA nas duas doenças, embora ambas as ferramentas tenham se complementado para avaliar o estado da infecção viral. No futuro, os programas de melhoramento de tomate devem considerar aperfeiçoamentos para resistência ao ToMV e TYLCV (usando germoplasma identificado em nosso estudo) de modo a fornecer variedades de tomate resistentes a vírus.

Abstract Local and exotic germplasm of tomato remains a major source for genetic improvement. Assessment of such lines for biotic stresses particularly viral diseases are the most important criteria for selection in Pakistan, where Tomato Yellow Leaf Curl Virus (TYLCV) and Tomato Mosaic Virus (ToMV) are the major diseases/viruses. A set of 40 accessions (including indigenous Pakistani lines and exotic germplasm from Europe, the United States, and Asia) were evaluated for their resistance/infection response to ToMV with artificial inoculation under greenhouse conditions. Infection response was quantified through disease scoring and DAS-ELISA test (for ToMV). A subset of 24 lines, was further screened for TYLCV using disease scoring and TAS-ELISA. The tested lines showed significant variability for resistance to ToMV. Only one accession (Acc-17878) was resistant to the ToMV whereas seven accessions i.e. Acc-17890, AVR-261, CLN-312, AVR-321, EUR-333, CLN-352, and CLN-362 expressed resistance to TYLCV. Correlation between phenotypic evaluation was confirmed by the ELISA results in both diseases, although both tools complemented to assess the viral infection status. In future, tomato breeding programs must consider breeding for ToMV and TYLCV resistance (using identified germplasm in our study) so as to deliver virus resistant tomato varieties.

Resumo As caracterizações agromorfológicas oferecem meios robustos e vigorosos para a caracterização precisa do germoplasma a ser utilizado em programas de melhoramento. Aqui, análises baseadas em características agromorfológicas foram consideradas para descobrir a variabilidade genética dentro de 99 acessos de milho e cinco variedades de controle incluindo Azam, W. Islamabad, Haq Nawaz, Ev-5 e Evr197. Um total de 28 características agromorfológicas importantes foi contabilizado nas trilhas de campo na Universidade Hazara Mansehra, Paquistão, durante a primavera de 2015. A variação máxima foi detectada no peso de grãos por espiga (53,43), seguido pelo número de grãos por linha (38,64) e área da folha da bandeira (cm2), (38,09%). A análise de cluster dividiu os 99 acessos de milho com cinco variedades de acessos de milho em 7 clusters seguindo o agrupamento hierárquico. O cluster II registrou 29 genótipos com máxima produtividade de grãos por espiga e maior comprimento de folha bandeira, seguido do cluster IV. O menor rendimento de grãos por espiga foi observado para os acessos do cacho I. Da mesma forma, o cacho VII consistiu no acesso com maior comprimento de espiga. Além disso, as investigações também revelaram que o constituinte primário entre os cinco primeiros componentes principais com um valor próprio de cerca de 0,98 em relação a 68,75% do total de variantes. PCI representou 25,53%, PCII contribuiu com 18,31% e PCIII é 9,88% da variabilidade morfológica geral, onde os contribuintes significativos foram peso de grãos por espiga, número de grãos por linha, peso de 1.000 grãos. A identificação de um nível significativo de diversidade genética durante a presente investigação tem implicações para a caracterização de germoplasma de milho, conservação e programas de melhoramento visando o desenvolvimento de cultivares melhoradas de milho.

Abstract Agro-morphological characterizations offer robust and vigorous means for the precise characterization of germplasm to be used in breeding programs. Here, agro-morphological features-based analyses were considered to figure out the genetic variability within 99 maize accessions and five (5) check varieties including Azam, W. Islamabad, Haq Nawaz, Ev-5 and Evr197. A total of 28 important agro-morphological traits were accounted in the field trails at Hazara University Mansehra Pakistan, during spring 2015. The maximum variation was detected in grain weight per cob (53.43), followed by number of kernels per row (38.64) and flag leaf area (cm2), (38.09%). Cluster analysis divided the 99 maize accession with five check varieties of maize accessions into 7 clusters following the hierarchical clustering. Cluster II recorded 29 genotypes with maximum grain yield per cob, and highest flag leaf length, followed by cluster IV. Lowest grain yield per cob was noted for accessions of cluster I. Similarly, cluster VII consisted of accession with the longest cob length. Moreover, the investigations also revealed that the primary constituent among first five principal components with an eigen value about more than 0.98 in relation to 68.75% of the total variants. PCI accounted for 25.53%, PCII contributed 18.31%, and PCIII is 9.88% of the overall morphological variability were significant contributors were grain weight per cob, number of kernel per row, 1000 grain weight. The identification of a significant level of genetic diversity during the present investigation having implications for maize germplasm characterisation, conservation, and breeding programs aiming at developing improvement maize cultivars.

Resumo O diabetes mellitus (DM) é uma doença não transmissível em todo o mundo, na qual existe nível glicêmico persistentemente alto em relação à normalidade. O diabetes e a resistência à insulina são os principais responsáveis pelas morbidades e mortalidades de humanos no mundo. Essa doença é regulada principalmente por várias enzimas e hormônios, entre os quais a glicogênio sintase quinase-3 (GSK-3) é uma enzima principal e a insulina é o principal hormônio que a regula. A GSK-3, que é a enzima-chave, normalmente mostra suas ações por vários mecanismos que incluem sua fosforilação, formação de complexos de proteínas e outras distribuições celulares e, portanto, controla e afeta diretamente a morfologia celular, seu crescimento, mobilidade e apoptose do célula. Perturbações na ação da enzima GSK-3 podem levar a várias condições de doença que incluem resistência à insulina que leva ao diabetes, doenças neurológicas como a doença de Alzheimer e câncer. As fluoroquinolonas são a classe mais comum de drogas que apresentam efeitos disglicêmicos por meio da interação com a enzima GSK-3. Portanto, é necessário hoje em dia compreender adequadamente as funções e mecanismos da GSK-3, principalmente seu papel na homeostase da glicose via efeitos na glicogênio sintase.

Abstract Diabetes mellitus (DM) is a non-communicable disease throughout the world in which there is persistently high blood glucose level from the normal range. The diabetes and insulin resistance are mainly responsible for the morbidities and mortalities of humans in the world. This disease is mainly regulated by various enzymes and hormones among which Glycogen synthase kinase-3 (GSK-3) is a principle enzyme and insulin is the key hormone regulating it. The GSK-3, that is the key enzyme is normally showing its actions by various mechanisms that include its phosphorylation, formation of protein complexes, and other cellular distribution and thus it control and directly affects cellular morphology, its growth, mobility and apoptosis of the cell. Disturbances in the action of GSK-3 enzyme may leads to various disease conditions that include insulin resistance leading to diabetes, neurological disease like Alzheimer’s disease and cancer. Fluoroquinolones are the most common class of drugs that shows dysglycemic effects via interacting with GSK-3 enzyme. Therefore, it is the need of the day to properly understand functions and mechanisms of GSK-3, especially its role in glucose homeostasis via effects on glycogen synthase.

Resumo O estudo teve como objetivo avaliar o impacto da dieta rica em gordura (HFD) e da microbiota intestinal humana sintética (GM) combinada com HFD e dieta alimentar (CD) na indução de diabetes tipo 2 (T2D) usando modelo de camundongos. Para nosso conhecimento, este é o primeiro estudo usando transplante de GM humano selecionado através do método baseado em cultura acoplada à modulação dietética em camundongos para o estabelecimento in vivo de inflamação que leva a T2D e disbiose intestinal. Vinte bactérias (T2D1-T2D20) de amostras de fezes de indivíduos T2D confirmados verificaram ser morfologicamente diferentes e foram submetidas à purificação em meios diferentes aerobicamente e anaerobicamente, o que revelou sete bactérias mais comuns entre 20 isolados com base na caracterização bioquímica. Com base no sequenciamento do gene 16S rRNA, esses sete isolados foram identificados como Bacteroides stercoris (MT152636), Lactobacillus acidophilus (MT152637), Lactobacillus salivarius (MT152638), Ruminococcus bromii (MT152639), Klebsiella aerogenides (MT152640), Bacteroides fragilis (MT152909), Clostridium botulinum (MT152910). Esses sete isolados foram, posteriormente, usados como microbioma intestinal sintético (GM) por seu papel na indução de T2D em camundongos. Linhagens consanguíneas de camundongos albinos foram divididas em quatro grupos e foram alimentadas com CD, HFD, GM + HFD e GM + CD. Camundongos que receberam a dieta modificada com HFD e GM + (CD / HFD) mostraram um aumento altamente significativo (P < 0,05) no peso e na concentração de glicose no sangue, bem como um nível elevado de citocinas inflamatórias (TNF-α, IL-6 e MCP-1) em comparação com os ratos que receberam apenas CD. O sequenciamento do gene 16S rRNA de 11 bactérias fecais obtidas de três animais selecionados aleatoriamente de cada grupo revelou disbiose intestinal em animais que receberam GM. Cepas bacterianas, incluindo Bacteroides gallinarum (MT152630), Ruminococcus bromii (MT152631), Lactobacillus acidophilus (MT152632), Parabacteroides gordonii (MT152633), Prevotella copri (MT152634) e Lactobacillus Gasseri (MT152635D), foram tratadas com dieta modificada / CD) em comparação com as linhagens Akkermansia muciniphila (MT152625), Bacteriodes sp. (MT152626), Bacteroides faecis (MT152627), Bacteroides vulgatus (MT152628), Lactobacillus plantarum (MT152629), que foram isoladas de camundongos recebendo CD / HFD. Em conclusão, esses resultados sugerem que a constituição de GM e dieta desempenham papel significativo na inflamação levando ao início ou/e possivelmente à progressão de T2D.

Abstract The study was aimed to assess impact of high fat diet (HFD) and synthetic human gut microbiota (GM) combined with HFD and chow diet (CD) in inducing type-2 diabetes (T2D) using mice model. To our knowledge, this is the first study using selected human GM transplantation via culture based method coupled dietary modulation in mice for in vivo establishment of inflammation leading to T2D and gut dysbiosis. Twenty bacteria (T2D1-T2D20) from stool samples of confirmed T2D subjects were found to be morphologically different and subjected to purification on different media both aerobically and anerobically, which revealed seven bacteria more common among 20 isolates on the basis of biochemical characterization. On the basis of 16S rRNA gene sequencing, these seven isolates were identified as Bacteroides stercoris (MT152636), Lactobacillus acidophilus (MT152637), Lactobacillus salivarius (MT152638), Ruminococcus bromii (MT152639), Klebsiella aerogenes (MT152640), Bacteroides fragilis (MT152909), Clostridium botulinum (MT152910). The seven isolates were subsequently used as synthetic gut microbiome (GM) for their role in inducing T2D in mice. Inbred strains of albino mice were divided into four groups and were fed with CD, HFD, GM+HFD and GM+CD. Mice receiving HFD and GM+modified diet (CD/HFD) showed highly significant (P<0.05) increase in weight and blood glucose concentration as well as elevated level of inflammatory cytokines (TNF-α, IL-6, and MCP-1) compared to mice receiving CD only. The 16S rRNA gene sequencing of 11 fecal bacteria obtained from three randomly selected animals from each group revealed gut dysbiosis in animals receiving GM. Bacterial strains including Bacteroides gallinarum (MT152630), Ruminococcus bromii (MT152631), Lactobacillus acidophilus (MT152632), Parabacteroides gordonii (MT152633), Prevotella copri (MT152634) and Lactobacillus gasseri (MT152635) were isolated from mice treated with GM+modified diet (HFD/CD) compared to strains Akkermansia muciniphila (MT152625), Bacteriodes sp. (MT152626), Bacteroides faecis (MT152627), Bacteroides vulgatus (MT152628), Lactobacillus plantarum (MT152629) which were isolated from mice receiving CD/HFD. In conclusion, these findings suggest that constitution of GM and diet plays significant role in inflammation leading to onset or/and possibly progression of T2D. .

Resumo Nos últimos dias, a fonte alternativa de carbono mais barata para fins de fermentação é desejável para minimizar o custo de produção. As xilanases têm se tornado enzimas atraentes como seu potencial no biobranqueamento da indústria de papel e celulose. O objetivo do presente estudo foi identificar a capacidade potencial na produção de xilanase por Bacillus pumilus BS131 isolado localmente usando lodo de fibra residual e farelo de trigo em meio de fermentação submersa. As condições de crescimento da cultura foram otimizadas para obter uma quantidade significativa de xilanase. A produção máxima de xilanase foi registrada após 72 horas de incubação a 30 °C e pH 7 com concentração de substrato de 4,0%. Resumindo, a produção de xilanase usando lodo de fibra residual de baixo custo e farelo de trigo como uma alternativa no lugar do substrato de xilano caro foi mais econômica e ecológica.

Abstract In recent days, cheapest alternative carbon source for fermentation purpose is desirable to minimize production cost. Xylanases have become attractive enzymes as their potential in bio-bleaching of pulp and paper industry. The objective of the present study was to identify the potential ability on the xylanase production by locally isolated Bacillus pumilus BS131 by using waste fiber sludge and wheat bran media under submerged fermentation. Culture growth conditions were optimized to obtain significant amount of xylanase. Maximum xylanase production was recorded after 72 hours of incubation at 30 °C and 7 pH with 4.0% substrate concentration. In the nutshell, the production of xylanase using inexpensive waste fiber sludge and wheat-bran as an alternative in place of expensive xylan substrate was more cost effective and environment friendly.

Resumo Pheretima posthuma (Vaillant, 1868), uma minhoca nativa do Paquistão e sudeste da Ásia, tem ampla utilização em processos de vermicompostagem e biorremediação. Neste estudo, o fluido celômico de P. posthuma (PCF) e a pasta corporal (PBP) foram avaliados como agente antibacteriano contra cinco isolados clínicos Gram-positivos e quatro Gram-negativos resistentes à ampicilina (AMP). O efeito antibacteriano de diferentes doses (ou seja, 25-100 µg / ml) de PCF e PBP juntamente com AMP e azitromicina (AZM) (controles negativo e positivo, respectivamente) foi observado por meio de métodos de difusão em disco e microdiluição. Todos os nove isolados clínicos foram notados como resistentes a AMP e sensíveis a AZM. Os efeitos antibacterianos de PCF e PBP foram dependentes da dose e a zona de inibição (ZI) contra todos os isolados clínicos foi entre 23,4 ± 0,92 a 0 ± 00 mm. O perfil de sensibilidade do PCF e PBP contra isolados clínicos foi observado como 44,44% e 55,56%, respectivamente. Tanto o PCF quanto o PBP mostraram ação bacteriostática (BTS) contra S. aureus, S. pyogenes, K. pneumonia, N. gonorrhoeae. Além disso, o potencial BTS cumulativo de PCF e PBP contra todos os isolados foi de 66,67% e 55,56%, respectivamente. Os MICs de PCF e PBP variaram de 50-200 µg / ml contra isolados selecionados. As curvas de crescimento bacteriano indicaram que o PCF e o PBP inibiram o crescimento de todos os isolados em suas concentrações específicas de MIC. No entanto, PBP tem melhor potencial antibacteriano em comparação com PCF contra isolados selecionados. Portanto, conclui-se que tanto o PCF quanto o PBP de P. posthuma possuem potencial antibacteriano e BTS contra isolados clínicos resistentes à ampicilina. Esse organismo pode ser considerado como uma segunda escolha de agentes antibacterianos e pode ainda ser utilizado nas indústrias farmacêuticas para a fabricação de novos medicamentos por meio da prospecção de agentes com potencial bioativo.

Abstract Pheretima posthuma (Vaillant, 1868), a native earthworm of Pakistan and Southeast Asia, has wide utilization in vermicomposting and bioremediation process. In this study, P. posthuma coelomic fluid (PCF) and body paste (PBP) was evaluated as antibacterial agent against ampicillin (AMP) resistant five Gram positive and four Gram negative clinical isolates. The antibacterial effect of different doses (i.e. 25-100 µg/ml) of PCF and PBP along with AMP and azithromycin (AZM) (negative and positive controls, respectively) were observed through disc diffusion and micro-dilution methods. All nine clinical isolates were noticed as AMP resistant and AZM sensitive. Antibacterial effects of PCF and PBP were dose dependent and zone of inhibitions (ZI) against all clinical isolates were between 23.4 ± 0.92 to 0 ± 00 mm. The sensitivity profile of PCF and PBP against clinical isolates was noticed as 44.44 and 55.56%, respectively. Both PCF and PBP showed bacteriostatic (BTS) action against S. aureus, S. pyogenes, K. pneumonia, N. gonorrhoeae. Moreover, the cumulative BTS potential of PCF and PBP against all isolates was 66.67 and 55.56%, respectively. The MICs of PCF and PBP were ranged from 50-200 µg/ml against selected isolates. The bacterial growth curves indicated that PCF and PBP inhibited the growth of all isolates at their specific MIC concentrations. However, PBP has better antibacterial potential compared to PCF against selected isolates. Therefore, it is concluded that both PCF and PBP of P. posthuma possess antibacterial and BTS potential against ampicillin resistant clinical isolates. This organism might be considered as a second choice of antibacterial agents and can further be utilized in pharmaceutical industries for novel drug manufacturing by prospecting bioactive potential agents.

Resumo A vanilina é o principal componente responsável pelo sabor e aroma do extrato de baunilha e é produzida de três formas: extração natural da planta da baunilha, síntese química e transformação microbiana. A pesquisa atual teve como objetivo estudar a produção bacteriana de vanilina a partir de fontes naturais nativas, incluindo esgoto e solo de áreas industriais. O objetivo principal era a bioprodução de vanilina por meio do isolamento de bactérias dessas fontes nativas. Também para adaptar metodologias para melhorar a produção de vanilina por meio de fermentação otimizada e condições de crescimento. Foram coletadas 47 amostras de solo e 13 de esgoto de diferentes regiões industriais de Lahore, Gujranwala, Faisalabad e Kasur; 67,7% dos isolados bacterianos produziram vanilina e 32,3% eram não produtores. Desses 279 produtores, 4 isolados bacterianos selecionados como produtores significativos foram: A3, A4, A7 e A10. Esses isolados foram identificados por ribotipagem como fluorescência A3 Pseudomonas (KF408302), A4 Enterococcus faecium (KT356807), A7 Alcaligenes faecalis (MW422815) e A10 Bacillus subtilis (KT962919). Os produtores de vanilina foram posteriormente testados para produção aprimorada de vanilina e foram cultivados em diferentes meios de fermentação sob condições de crescimento otimizadas para produção aprimorada de vanilina. Os meios de fermentação (FM) foram: à base de óleo de cravo, à base de resíduos de farelo de arroz (resíduos de óleo), à base de farelo de trigo e à base de isoeugenol modificado. Em FM5, FM21, FM22, FM23, FM24, FM30, FM31, FM32, FM34, FM35, FM36 e FM37, as 4 cepas bacterianas selecionadas produziram quantidades significativas de vanilina. A10 B. subtilis produziu quantidade máxima de vanilina. Essa cepa produziu 17,3 g / L de vanilina em FM36. O custo desse meio de fermentação 36 foi de 131,5 rúpias / L. Esse meio de fermentação foi um meio à base de isoeugenol modificado com 1% de isoeugenol e 2,5 g / L de farelo de soja. O gene ech foi amplificado em A3 P. fluorescence usando primers específicos para ech. Como o uso da vanilina como sabor aumentou tremendamente, a bioprodução da vanilina deve ser focada.

Abstract Vanillin is the major component which is responsible for flavor and aroma of vanilla extract and is produced by 3 ways: natural extraction from vanilla plant, chemical synthesis and from microbial transformation. Current research was aimed to study bacterial production of vanillin from native natural sources including sewage and soil from industrial areas. The main objective was vanillin bio-production by isolating bacteria from these native sources. Also to adapt methodologies to improve vanillin production by optimized fermentation media and growth conditions. 47 soil and 13 sewage samples were collected from different industrial regions of Lahore, Gujranwala, Faisalabad and Kasur. 67.7% bacterial isolates produced vanillin and 32.3% were non-producers. From these 279 producers, 4 bacterial isolates selected as significant producers were; A3, A4, A7 and A10. These isolates were identified by ribotyping as A3 Pseudomonas fluorescence (KF408302), A4 Enterococcus faecium (KT356807), A7 Alcaligenes faecalis (MW422815) and A10 Bacillus subtilis (KT962919). Vanillin producers were further tested for improved production of vanillin and were grown in different fermentation media under optimized growth conditions for enhanced production of vanillin. The fermentation media (FM) were; clove oil based, rice bran waste (residues oil) based, wheat bran based and modified isoeugenol based. In FM5, FM21, FM22, FM23, FM24, FM30, FM31, FM32, FM34, FM35, FM36, and FM37, the selected 4 bacterial strains produced significant amounts of vanillin. A10 B. subtilis produced maximum amount of vanillin. This strain produced 17.3 g/L vanillin in FM36. Cost of this fermentation medium 36 was 131.5 rupees/L. This fermentation medium was modified isoeugenol based medium with 1% of isoeugenol and 2.5 g/L soybean meal. ech gene was amplified in A3 P. fluorescence using ech specific primers. As vanillin use as flavor has increased tremendously, the bioproduction of vanillin must be focused.

Resumo As doenças bucais causadas por vários microrganismos são comuns em todo o mundo. A pesquisa científica agora tem se concentrado em novos medicamentos para superar a resistência bacteriana e os efeitos colaterais dos antibióticos; portanto, o presente estudo foi desenhado para avaliar a eficácia de certos antibióticos, pasta de dente e extratos de plantas medicinais (Ajuga bracteosa e Curcuma longa) contra os patógenos bacterianos isolados da cavidade oral humana. No total, 130 amostras foram coletadas do Khyber Teaching Hospital Peshawar, Paquistão, entre essas, 27 espécies foram isoladas e oito espécies bacterianas foram identificadas a partir das amostras. Entre todas as espécies bacterianas, Staphylococcus aureus (29.62%) e Proteus mirabilis (22.2%) foram os patógenos orais mais prevalentes. Em comparação, os micróbios menos difundidos foram Proteus vulgaris, Shigella sonnei, Escherichia coli e Aeromonas hydrophila. O estudo também sugeriu que os problemas dentários eram mais prevalentes em homens (41-50 anos de idade) do que em mulheres. Entre os oito antibióticos usados no estudo, os resultados mais promissores foram mostrados pelo Foxicillin contra A. hydrophila. A pesquisa de TP1 revelou que ele mostrou atividade antagonista mais potente contra Proteus vulgaris em comparação a TP2 e TP3, o que pode ser devido ao alto teor de flúor. A Curcuma longa apresentou atividade mais significativa em relação aos extratos de Ajuga bracteosa (caule, folhas e raiz). Os dados obtidos neste estudo revelaram que os antibióticos foram mais eficazes para os patógenos bacterianos orais do que os dentifrícios e os extratos vegetais que apresentaram atividade moderada e baixa, respectivamente. Portanto, sugere-se que os compostos ativos em plantas medicinais individuais como Curcuma longa e Ajuga bracteosa possam substituir os antibióticos quando usados na rotina diária como limpadores de dentes ou enxaguatórios bucais.

Abstract Oral diseases caused by various microorganisms are common around the world. Scientific research has now been focusing on novel medicines to overcome bacterial resistance and antibiotics side effects; therefore, the current study was designed to assess the efficacy of certain antibiotics, toothpaste, and medicinal plant extracts (Ajuga bracteosa and Curcuma longa) versus the bacterial pathogens isolated from the human oral cavity. A total of 130 samples were collected from Khyber Teaching Hospital Peshawar, Pakistan, among those 27 species isolated, and eight bacterial species were identified from the samples. Among all the bacterial species, Staphylococcus aureus (29.62%) and Proteus mirabilis (22.2%) were found to be more prevalent oral pathogens. In comparison, the least pervasive microbes were Proteus vulgaris, Shigella sonnei, Escherichia coli and Aeromonas hydrophila. The study also suggested that dental problems were more prevalent in males (41-50 years of age) than females. Among the eight antibiotics used in the study, the most promising results were shown by Foxicillin against A. hydrophila. The survey of TP1 revealed that it showed more potent antagonist activity against Proteus vulgaris as compared TP2 and TP3 that might be due to the high content of fluoride. The Curcuma longa showed more significant activity than Ajuga bracteosa (Stem, leaves and root) extracts. The data obtained through this study revealed that antibiotics were more effective for oral bacterial pathogens than toothpaste and plant extracts which showed moderate and low activity, respectively. Therefore, it is suggested that the active compounds in individual medicinal plants like Curcuma longa and Ajuga bracteosa could replace the antibiotics when used in daily routine as tooth cleansers or mouth rinses.

Resumo Neste estudo, bactérias degradadoras de óleo descobertas em peixes que vivem perto dos portos de petróleo em Karachi, no Paquistão, foram caracterizadas. As bactérias isoladas da pele, guelras e intestinos dos peixes podem consumir petróleo bruto como fonte de carbono e energia. No total, 36 isolados foram testados usando Agar Nutriente (NA) e meio MSA com diferentes concentrações de óleo bruto (0,2%, 0,5%, 0,7%, 1%, 2% e 5%) e 4 de 36 isolados (dois Gram positivos e duas bactérias Gram negativas) foram selecionadas para posterior identificação. O sequenciamento do gene 16S rRNA revelou que os isolados estão relacionados a Bacillus velezensis, Bacillus flexus, Pseudomonas brenneri e Pseudomonas azotoforman. O potencial de degradação do óleo dessas bactérias foi caracterizado pela análise de GC-MS da degradação dos componentes do óleo no óleo cru, bem como no óleo do motor. Descobrimos que um (2, 6, 10, 14-tetrametilpentadecano) de 42 componentes do óleo cru foi totalmente eliminado e os outros componentes do óleo foram reduzidos. Além disso, 26 dos 42 componentes do óleo do motor foram totalmente eliminados e o restante corrigido. Juntos, esses estudos identificam que B. velezensis, B. flexus, P. brenneri e P. azotoforman têm alto potencial de degradação de óleo, o que pode ser útil para a degradação de poluentes de óleo e outras aplicações comerciais.

Abstract In this study, oil degrading bacteria discovered from fish living near the oil ports at Karachi in Pakistan were characterized. The bacteria isolated from skin, gills, and gut in fish could consume crude oil as a source of carbon and energy. Total 36 isolates were tested using Nutrient Agar (NA) and MSA media with different crude oil concentrations (0.2%, 0.5%, 0.7%, 1%, 2%, and 5%) and 4 out of 36 isolates (two Gram positive and two Gram negative bacteria) were selected for further identification. 16S rRNA gene sequencing revealed that the isolates are related to Bacillus velezensis, Bacillus flexus, Pseudomonas brenneri and Pseudomonas azotoforman. Oil degrading potential of these bacteria was characterized by GC-MS analysis of degradation of oil components in crude oil as well as engine oil. We found that one (2, 6, 10, 14-Tetramethylpentadecane) out of 42 components in the crude oil was fully eliminated and the other oil components were reduced. In addition, 26 out of 42 oil components in the engine oil, were fully eliminated and the rest were amended. Taken together, these studies identify that B. velezensis, B. flexus, P. brenneri and P. azotoforman have high oil degrading potential, which may be useful for degradation of oil pollutants and other commercial applications.

Resumo A região de Malakand é uma área endêmica para leishmaniose cutânea (CL). No entanto, há um número limitado de estudos sobre esta doença no Paquistão. Portanto, foi realizado um estudo para entender o nível de atitude e prática de conscientização entre os residentes de Makaland em relação aos CL e os vetores da doença. Este estudo adotou uma abordagem transversal com um total de 400 entrevistados (n = 93 rural e n = 307 urbano). No geral, a população da região de Malakand (61,2%) estava bem informada sobre o papel da mosca na transmissão de doenças, mas a maioria não possui conhecimento sobre o comportamento do vetor e quase um quarto (24,5%) foi incapaz de fornecer conhecimento sobre medidas de controle adequadas . De maneira alarmante, a prática e as atitudes da população em geral não foram satisfatórias, pois cerca da metade (49,8%) da população adotou algum método de controle. Este estudo apela ao aumento da conscientização por meio de campanhas de educação em saúde para reduzir o risco de surtos de leishmaniose cutânea no futuro.

Abstract Malakand region is an endemic area for cutaneous leishmaniasis (CL). However, there are limited number of studies of this disease in Pakistan. Therefore, a study was conducted to understand the level of awareness attitude and practice among the residents of Makaland towards CL and the disease vectors. This study adopted a cross-sectional approach with a total of 400 respondents (n=93 rural and n= 307 urban). Overall, the population in Malakand region (61.2%) were well-informed in the role of sand fly in transmitting diseases, but most lack knowledge on the vector’s behavior and almost a quarter (24.5%) were unable to provide knowledge on proper control measures. Alarmingly, the practice and attitudes of the general population was not satisfactory as close to half (49.8%) of the population did adopt any control method. This study calls for increase in awareness through health education campaign to reduce the risk of cutaneous leishmaniasis outbreaks in the future.

Resumo O leopardo-das-neves (Panthera uncia) é um felídeo que vive nas áreas altamente acidentadas das regiões alpinas, em diferentes cadeias de montanhas do sul e do centro da Ásia. A revisão atual tem o objetivo de abordar a questão da possível perda de hábitat do leopardo da neve em razão da interferência humana nas montanhas do sul e do centro da Ásia. Esse animal solitário precisa de grandes espaços para suas faixas, mas, devido às mudanças climáticas e à taxa relativamente mais rápida de aquecimento global nas cadeias montanhosas do sul da Ásia, seu hábitat vai encolher e fragmentar-se por mudanças nas linhas de árvores e na hidrologia da área. Este artigo teve o objetivo de rever vários estudos sobre os impactos das mudanças climáticas em um futuro próximo e distante sobre os hábitats do leopardo-da-neve. O estudo revelou que a modificação vegetativa da flora da montanha e a competição com cabras domésticas poderiam ocasionar na diminuição da população de suas presas, com a chance de um conflito direto e competição com leopardo comum. Leopardo comum sendo mais adaptável, agrupado e maior em tamanho pode ser um estressor significativo para um leopardo-da-neve menor e solitário. Conclusão: devido ao encolhimento do hábitat, o leopardo-da-neve pode, possivelmente, mover-se para cima ou para o norte, para faixas da Ásia Central com padrões migratórios não previstos.

Abstract Snow leopard (Panthera unica) is a felid which lives in the highly rugged areas of alpine regions in different mountain ranges of South and Central Asia. This solitary animal needs large spaces for its ranges but due to climate change and relatively faster rate of global warming in South Asian mountain ranges, its habitat is going to shrink and fragment by tree-line shifts and change in hydrology of the area. Vegetative modification of montane flora and competition with domestic goats will create its prey’s population to decline along with a chance of a direct conflict and competition with the common leopard. Common leopard being more adaptable, grouped, and larger in size can be a significant stressor for a smaller and solitary snow leopard. Habitat would shrink, and snow leopard can possibly move upslope or northward to central Asian ranges and their predicted migratory patterns are unknown.

Resumo Antecedentes Pseudomonas aeruginosa é uma bactéria patogênica oportunista comum, com a capacidade de desenvolver uma forte via de comunicação pelo sistema de detecção de quorum e diferentes fatores virulentos. Entre as várias secreções importantes de P. aeruginosa rhamnolipid, há um importante detergente biológico, que se acredita estar envolvido no desenvolvimento do biofilme e na comunicação intercelular. Dissolve rapidamente os surfactantes pulmonares que são facilmente catalisados pelas fosfolipases e, dessa maneira, estão envolvidos na infecção pulmonar aguda. Objetivo O trabalho de pesquisa foi desenhado para investigar a virulência e o gene associado à virulência em P. aeruginosa responsável por infecções pulmonares. Métodos No presente estudo, a reação em cadeia da polimerase (PCR) foi utilizada para a detecção do gene rhlR (codificação ramnolipídeo) de cepas isoladas. Foram realizados vários ensaios que garantiram seu comportamento virulento. O método de difusão em disco foi utilizado para verificar sua resistência a antibióticos. As estirpes isoladas foram resistentes a vários antibióticos aplicados. Resultado Verificou-se que os homens são mais propensos a infecções respiratórias em comparação às mulheres. Membros do sexo masculino com idade entre 44 e 58 e 59 e 73 anos correm maior risco, enquanto mulheres com idade entre 44 e 58 anos também correm risco de infecções pulmonares. A resistência aos antibióticos foi observada medindo a zona de inibição nas cepas GCU-SG-M4, GCU-SG-M3, GCU-SG-M5, GCU-SG-M2, GCU-SG-M1 e GCU-SG-M6. O GCU-SG-M2 foi resistente ao fluconazol (FLU), claritromicina (CLR), cefixima (CFM) e penicilina (P10). Nenhuma zona de inibição foi observada. Mas se notou uma zona difusa incomum ao redor dos discos antibióticos Ak e MEM. Os genes rhl R e 16s rRNA foram caracterizados e analisados. Conclusão As conclusões do presente estudo ajudariam a aumentar a conscientização sobre a resistência a antibióticos de P. aeruginosa e, também, a sequência do gene rhl R pode ser usada como sequência de diagnóstico para identificar a sequência virulenta do gene rhl R das amostras quando isoladas do escarro de pacientes com pneumonia.

Abstract Background Pseudomonas aeruginosa is a common opportunistic pathogenic bacterium with the ability to develop a strong communication pathway by quorum sensing system and different virulent factors. Among the various important secretions of P. aeruginosa rhamnolipid is important biological detergent, believed to be involved in the development of the biofilm and intercellular communication. It readily dissolves the lung surfactants that are then easily catalyzed by the phospholipases and in this way is involved in the acute pulmonary infection. Objective research work was designed to investigate virulence and gene associated with virulence in P. aeruginosa responsible for pulmonary infections. Methods In current study polymerase chain reaction (PCR) was used for the detection of the rhlR (rhamnolipid encoding) gene of isolated strains. A number of assays were performed that ensured its virulent behavior. Disc diffusion method was used to check its antibiotic resistance. Isolated strains were resistant to a number of antibiotics applied. Result It was found that males are more prone to respiratory infections as compared to females. Male members with age of 44-58 and 59-73 are at a higher risk, while females with age of 44-58 are also at a risk of pulmonary infections. Antibiotic resistance was observed by measuring zone of inhibition in strains GCU-SG-M4, GCU-SG-M3, GCU-SG-M5, GCU-SG-M2, GCU-SG-M1 and GCU-SG-M6. GCU-SG-M2 was resistant to fluconazole (FLU), clarithromycin (CLR), cefixime (CFM) and Penicillin (P10). No zone of inhibition was observed. But it showed unusual diffused zone around the Ak and MEM antibiotic discs. rhl R gene and 16s rRNA gene were characterized and analyzed. Conclusion Findings from current study would help in raising awareness about antibiotic resistance of P. aeruginosa, and also the sequence of rhl R gene can be used as the diagnostic marker sequence to identify the virulent rhl R gene sequence from the samples when isolated from sputum of Pneumonia patients.