Abstract Coffea sp. is cultivated in many tropical countries. Brazil has always adopted intensive agricultural practices, but organic coffee farming is an alternative system based on the non-use of agrochemicals and the rational management of soils. Metabarcoding 16S analysis using next-generation sequencing has been developed to identify and compare the diversity of the Coffea arabica L. rhizospheric bacterial community in two farming areas in São Paulo, Brazil. Dourado uses conventional farming, while Ribeirão Corrente uses organic. We found broad taxonomic composition, with sequences from 24 phyla, 55 classes, 61 orders, 146 families, and 337genus. The three most abundant phyla were Proteobacteria (38.27%), Actinobacteria (15.56%), and Acidobacteria (16.10%). In organic farming, the top 3 were the family Sphingomonadaceae, order Rhizobiales, genus Nocardioides, and Gp6. The genus Gp2 and the phylum Candidatus Saccharibacteria were the most abundant OTUs exclusively present in conventional farming. In the organic farming practice, Proteobacteria, Actinobacteria, and Acidobacteria were also present among the exclusive OTUs; we also found OTUs belonging to Bacteroidetes, Firmicutes, and Verrucomicrobia. Our study indicates a positive effect of organic farming on microbial communities. Fertilization may directly affect soil microbiota, suggesting that a large and active microbial community low in functional diversity might not adapt to new climatic conditions. A diverse community could provide better resilience to environmental changes, improving the productivity of this important crop.

Resumo Coffea sp. é cultivada em muitos países tropicais. O Brasil sempre adotou práticas agrícolas intensivas, mas a cafeicultura orgânica é um sistema alternativo baseado na não utilização de agrotóxicos e no manejo racional dos solos. A análise Metabarcode 16S utilizando o sequenciamento de última geração foi desenvolvida para identificar e comparar a diversidade da comunidade bacteriana rizosférica de Coffea arabica L. em duas áreas de cultivo em São Paulo, Brasil. Dourado usa agricultura convencional, enquanto Ribeirão Corrente usa agricultura orgânica. Encontramos ampla composição taxonômica, com sequências de 24 filos, 55 classes, 61 ordens, 146 famílias e 337 gêneros. Os três filos mais abundantes foram Proteobacteria (38,27%), Actinobacteria (15,56%) e Acidobacteria (16,10%). Na agricultura orgânica, os 3 primeiros foram a família Sphingomonadaceae, ordem Rhizobiales, gênero Nocardioides e Gp6. O gênero Gp2 e o filo Candidatus Saccaribacteria foram as OTUs mais abundantes exclusivamente presentes na agricultura convencional. Na prática da agricultura orgânica, Proteobacteria, Actinobacteria e Acidobacteria também estiveram presentes entre as OTUs exclusivas; também encontramos OTUs pertencentes a Bacteroidetes, Firmicutes e Verrucomicrobia. Nosso estudo indica um efeito positivo da agricultura orgânica nas comunidades microbianas. A fertilização pode afetar diretamente a microbiota do solo, sugerindo que uma grande e ativa comunidade microbiana com baixa diversidade funcional pode não se adaptar às novas condições climáticas. Uma comunidade microbiana diversificada poderia proporcionar maior resiliência às mudanças ambientais, melhorando a produtividade desta importante cultura agrícola.

RESUMO Propomos duas variações do precondicionador de aproximação da inversa em blocos (BAINV), originalmente desenvolvido por Benzi, Kouhia e Tůma em 2001. A primeira variação, a aproximação da inversa em blocos estabilizada para matrizes não simétricas (SBAINV-NS), é válida para matrizes não simétricas e não singulares. A segunda variação, a aproximação da inversa em blocos estabilizada combinada (SBAINV-VAR), é baseada nas relações dos fatores da inversa aproximada em blocos com a fatoração LDU em blocos de A e na relação de aproximação da inversa de Neumann. Demonstramos a consistência matemática dessas novas versões e apresentamos os algoritmos referentes a cada uma delas, além de exibir experimentos numéricos onde comparamos a densidade dos precondicionadores e o número de iterações quando aplicados ao método estabilizado de gradientes bi-conjugados (Bi-CGSTAB). Os principais resultados numéricos obtidos indicam que o uso da estrutura de blocos pode aumentar o desempenho do método iterativo de Krylov em comparação com a versão escalar. Além disso, nos experimentos apresentados, o SBAINV-VAR produz, em geral, precondicionadores que realizam menos iterações do Bi-CGSTAB e são menos densos do que o SBAINV-NS.

ABSTRACT We propose two variations of the block approximate inverse preconditioner (BAINV), presented by Benzi, Kouhia and Tůma in 2001. The first variation, the stabilized block approximate inverse for non-symmetric matrices (SBAINV-NS), is used for non-symmetric and non-singular matrices. The second variation, the combined stabilized block approximate inverse (SBAINV-VAR), is based on the relations between the block approximate inverse factors with the block LDU factors of A, as we will demonstrate, and on the relations between the approximate inverse and Neumann series. We prove the mathematical consistency of these new versions and present the algorithms for each one. We also present the numerical experiments, where we compare the density of the preconditioners and the number of iterations when applying the biconjugate gradient stabilized method (Bi-CGSTAB). The main numerical results indicate that the use of the block structure can increase the performance of the Krylov’s iterative method compared to the scalar version. Furthermore, the experiments show that SBAINV-VAR preconditioners, in general, perform less iterations of Bi-CGSTAB and are less dense than SBAINV-NS preconditioners.

Abstract Parameters of equilibrium adsorption obtained from experiments using immobilized metal affinity chromatography (IMAC) were used to evaluate the applicability of the steric mass-action (SMA) model to describe the adsorption of lactoferrin to cryogel resin under different conditions. The adsorption of lactoferrin on continuous supermacroporous cryogel with immobilized Cu2+ ions was evaluated in batch adsorption experiments at different pH (6-8) and temperature (293-313 K) values. Estimated values of the equilibrium constant (K) and characteristic number of binding sites (n) showed that these parameters decreased with increasing ionic strength, pH and temperature, while the nonlinear parameter, the steric factor (σ), increased with increasing ionic strength and temperature. Expressions correlating these parameters with pH, ionic strength and temperature were then derived.