Resumo A produção de plantas transgênicas com características agronômicas e hortícolas desejadas vem ganhando grande importância por atender às demandas da crescente população. A transformação genética também é um passo fundamental para estudar os fundamentos das ciências das plantas. Foram desenvolvidos e utilizados diferentes protocolos de transformação, que são confiáveis e eficientes. Esses protocolos usaram genes de resistência a antibióticos ou herbicidas incorporados ao gene de interesse para identificar plantas transformadas e não transformadas. Esses genes marcadores podem representar uma ameaça ao ser humano e ao meio ambiente. O uso de marcadores visuais permite a observação direta e fácil de plantas transformadas com mais precisão. No estudo atual, foi projetado um cassete de genes com o gene da hidroxilase de produção de pigmentos (PPH) sob promotor específico de fibra (GhSCFP) e terminador NOS a jusante. Após verificar a eficiência estrutural e funcional do gene otimizado por códons usando ferramentas de bioinformática, o cassete foi enviado para síntese química a partir de fonte comercial. O cassete do gene do pigmento (PPH_CEMB), clonado em pCAMBIA-1301, foi transformado em Agrobacterium por eletroporação. O método de imersão floral mediado por Agrobacterium foi usado para transformar a inflorescência de Camelina sativa. Após a formação de sementes, foi observado um total de 600 sementes com mudança de cor, das quais 19 desenvolveram uma coloração marrom-avermelhada, enquanto as 581 restantes permaneceram amarelas. A eficiência de transformação calculada com base na mudança de cor foi de 1%. A análise de PCR das folhas obtidas após a semeadura de sementes avermelhadas confirmou a transformação do gene produtor de pigmentos, enquanto não foi observada amplificação por PCR em folhas de plantas de sementes do tipo selvagem. A partir dos resultados, é evidente que a transformação da inflorescência de C. sativa mediada por Agrobacterium é uma técnica muito eficiente e favorável ao ambiente não só para a detecção de plantas transformadas, mas também para estudar processos celulares básicos.

Abstract Production of transgenic plants with desired agronomic and horticultural traits has gained great importance to fulfill demands of the growing population. Genetic transformation is also a fundamental step to study basics of plant sciences. Different transformation protocols have been developed and used which are reliable and efficient. These protocols used antibiotic or herbicide resistance genes incorporated along with gene of interest to identify transformed plants from non-transformed ones. These marker genes may pose a threat to human and environment. Use of visual markers enables direct and easier observation of transformed plants with more precision. In current study a gene cassette with ‘pigment production hydroxylase (PPH) gene under fiber specific promoter (GhSCFP) and downstream Nos-terminator was designed. After checking the structural and functional efficiency of codon optimized gene using bioinformatics tools, the cassette was sent for chemical synthesis from commercial source. The pigment gene cassette (PPH_CEMB), cloned in pCAMBIA-1301, was transformed into Agrobacterium through electroporation. Agrobacterium-mediated floral dip method was used to transform Camelina sativa inflorescence. After seed setting a total of 600 seed were observed for change in color and out of these, 19 seeds developed a reddish-brown coloration, while the remaining 581 seeds remained yellow. The transformation efficiency calculated on basis of color change was 1.0%. PCR analysis of leaves obtained after sowing reddish seeds confirmed the transformation of pigment production gene, while no PCR amplification was observed in leaves of plants from wild type seeds. From the results it is evident that Agrobacterium-mediated transformation of C. sativa inflorescence is very efficient and environment friendly technique not only for detection of transformed plants but also to study basic cellular processes.

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

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

Resumo Avaliamos os efeitos de diferentes alimentos para peixes em relação à composição corporal, crescimento e atividades enzimáticas de Labeo rohita (Rohu). No total, foram estudados 240 peixes com pesos médios de 24,77 ± 2,15 g. Os tratamentos foram aplicados em delineamento inteiramente casualizado, com quatro tratamentos de 60 peixes cada. Os tratamentos consistiram em quatro alimentos diferentes para peixes: Oryza (T1), AMG (T2), Aqua (T3) e Supreme (T4). Foram avaliados a composição corporal, o desempenho de crescimento e as atividades enzimáticas. Houve uma variação significativa no desempenho dos peixes alimentados com diferentes tipos de ração. Peixes com alimentação Oryza apresentaram maior ganho de peso, taxa de crescimento específico (SGR) e melhor taxa de conversão alimentar (FCR) em comparação com outros grupos que foram considerados significativos (P ≤ 0,05). Elevado ganho de peso líquido foi obtido em T4 quando comparado com T2 e T3. O valor da FCR de T4 foi menor que T1, mas maior que T2 e T3, que apresentaram os menores valores. A taxa de crescimento específico foi registrada como média em T4, mas T2 teve uma SGR alta do que T3. Da mesma forma, o nível de proteína bruta e a atividade das enzimas digestivas foram registrados significativamente mais altos nos peixes alimentados com Oryza (T1) em comparação com AMG (T2), Aqua (T3) e Supreme (T4). Os parâmetros de qualidade da água foram registrados como significativos em todos os tratamentos, exceto pH e OD do tratamento (T1), significativamente diferente dos demais tratamentos. Concluiu-se que Rohu (Labeo rohita) pode apresentar uma taxa de crescimento promissora e atividade da enzima protease quando alimentado com Oryza de 25% de proteína.

Abstract We have evaluated the effects of different fish feeds on the body composition, growth, and enzyme activities of Labeo rohita (Rohu). In total, 240 fishes between the average weights of 24.77±2.15g were studied. The treatments were applied in a completely randomized design, with 4 treatments of 60 fishes each. Treatments consisted of four different fish feeds [Oryza (T1), AMG (T2), Aqua (T3), and Supreme (T4)]. Body composition, growth performance, and enzyme activities were evaluated. There was a significant variation in performance of fishes fed with different type of feed; as fishes having Oryza feed showed the highest weight gain, specific growth rate (SGR), and best feed conversion ratio (FCR) as compared to other groups that were considered to be significant (P ≤ 0.05). High net weight gain was obtained in T4 when compared with T2 and T3. FCR value of T4 was less than T1 but higher than T2, T3 and T2, which showed the lowest values. The specific growth rate was recorded as average in T4, but T2 led a high SGR than T3. Similarly, crude protein level and digestive enzymes activity was recorded significantly highest in fed with Oryza (T1) as compared to AMG (T2), Aqua (T3), and Supreme (T4). Water quality parameters were recorded significant in all treatments except pH and DO of treatment (T1), significantly different from other treatments. It was concluded that Rohu (Labeo rohita) could show a promising growth rate and protease enzyme activity when fed with the Oryza feed of 25% protein.

Resumo A indisponibilidade de probióticos em alevinos do sistema digestivo de peixes faz com que ele seja incapaz de digerir e absorver seus alimentos adequadamente. A presente pesquisa foi conduzida para investigar a influência de probióticos adicionados à dieta à base de farelo de linhaça (LMB) na hematologia e na composição da carcaça de juvenis de Labeo rohita. Os parâmetros hematológicos são diagnósticos essenciais usados para estimar o estado de saúde dos peixes. O uso de probióticos para a melhoria da saúde dos peixes está se tornando comum devido à maior demanda por sistemas de cultivo em água que não agridam o meio ambiente. Farinha de linhaça foi usada como ingrediente para preparar seis dietas de teste experimentais adicionando probióticos (0, 1, 2, 3, 4 e 5 g/kg) e 1% de óxido crômico indigestível por 70 dias. De acordo com seu peso úmido vivo, 5% de alimento eram dados aos alevinos duas vezes ao dia. Amostras de sangue e carcaça de peixes (corpo inteiro) foram coletadas para análise hematológica e de carcaça no final do experimento. A maior composição da carcaça (proteína bruta, 18,72%; gordura bruta, 8,80%; e energia bruta, 2,31 kcal/g) foi observada em peixes alimentados com a dieta teste II suplementada com probióticos (2 g/kg). Além disso, os números máximos de RBCs (2,62×106 mm-3), WBCs (7,84×103 mm-3), PCV (24,61), plaquetas (63,85) e hemoglobina (7,87) também foram relatados em alevinos alimentados com 2 g/kg de dieta suplementada com probióticos. Os resultados indicaram que a suplementação de probióticos tem um papel crítico na melhoria da composição corporal dos alevinos e índices hematológicos. As descobertas atuais mostraram que a suplementação de probióticos no nível de 2 g/kg em dieta à base de subproduto de linhaça foi muito útil para melhorar o desempenho geral de alevinos de L. rohita.

Abstract Unavailability of probiotics in fish digestive system fingerlings is unable to digest and absorb their food properly. The current research was conducted to investigate the influence of probiotics added Linseed meal based (LMB) diet on hematology and carcass composition of Labeo rohita juveniles. Hematological parameters are essential diagnostics used to estimate the health status of fish. The usage of probiotics for fish health improvement is becoming common due to the higher demand for environment-friendly culture system in water. Linseed meal was used as a test ingredient to prepare six experimental test diets by adding probiotics (0, 1, 2, 3, 4 and 5 g/kg) and 1% indigestible chromic oxide for seventy days. According to their live wet weight, five percent feed was given to fingerlings twice a day. Fish blood and carcass samples (Whole body) were taken for hematological and carcass analysis at the end of the experiment. The highest carcass composition (crude protein; 18.72%, crude fat; 8.80% and gross energy; 2.31 kcal/g) was observed in fish fed with test diet II supplemented with probiotics (2 g/kg). Moreover, maximum RBCs number (2.62× 106mm-3), WBCs (7.84×103mm-3), PCV (24.61), platelets (63.85) and hemoglobin (7.87) had also been reported in the fish fingerlings fed on 2 g/kg of probiotics supplemented diet. Results indicated that probiotics supplementation has a critical role in improvement of fingerlings’ body composition and hematological indices. Present findings showed that probiotics supplementation at 2 g/kg level in linseed by-product-based diet was very useful for enhancing the overall performance of L. rohita fingerlings.

The effect of experimentally observed hot atom mechanism on the phase diagram using Pt (111) surface of the monomer-dimer reaction has been studied. While using this mechanism, whenever O2 molecule hits the randomly vacant selected site, it breaks up into atomic form and then executes ballistic flight. The path of the two oxygen atoms is taken exactly opposite to each other i.e. anti-parallel and range of the atoms is taken equal i.e. they may fly upto 1 and 1.73 atomic spacing from the site of impact . Two cases have been studied on the basis of the range of hot atoms. The steady reactive window is observed and the continuous transition disappears. As soon as the CO partial pressure departs from zero the production of CO2 is observed, which clearly verifies the experimental observation.