Benzene is one of the most important substances for assessment, due to its significant use, the environmental contamination resulting from its emission and the effects on human health. It is classified by the International Agency for Research on Cancer (IARC) as a known carcinogen to humans (group 1) and associated with the development of leukemia. In general, the population is exposed to this substance by inhaling contaminated air, which varies according to the location and intensity of its potential sources. The petrochemical industry is one of the most important sources of this compound. The municipality of Duque de Caxias, specifically the Campos Elíseos district, in Rio de Janeiro State, Brazil, houses the Industrial Complex of Campos Elíseos (PICE), a grouping of over 25 industries, which includes the second largest oil refinery in Brazil. Environmental contamination from the PICE has been recognized, but there is a lack of studies concerning its impact on the health of the surrounding population. S-phenylmercapturic acid (S-PMA) concentrations ranging from 0.80 to 8.01μg.g-1 creatinine were observed in the local population, apparently related to hematological changes also observed in exposed population. The quantifiable presence of urinary S-PMA from the benzene metabolism is associated with the fact that 60% of the participants present specific hematological changes, which may be due to the environmental benzene exposure. The allele and genotype frequencies of the CYP2E1 and NQO1 enzymes observed in the study population were similar to those reported in other studies. The presence of the variant allele in the NQO1 genotype may be a risk factor for the observed hematological changes.

O benzeno é uma das substâncias mais importantes para a biomonitorização, em função do uso disseminado, da contaminação ambiental que resulta da emissão e dos efeitos sobre a saúde humana. O benzeno é classificado pela Agência Internacional de Pesquisa em Câncer (IARC) como carcinógeno conhecido em seres humanos (grupo 1) e está associado ao desenvolvimento de leucemias. Em geral, a população fica exposta a essa substância através da inalação do ar contaminado, que varia de acordo com a localização e a intensidade das fontes potenciais. A indústria petroquímica é uma das fontes mais importantes desse composto. O Município de Duque de Caxias, especificamente o Distrito de Campos Elíseos, no Estado do Rio de Janeiro, Brasil, é sede do Polo Industrial de Campos Elíseos (PICE), um conjunto de mais de 25 indústrias que inclui a segunda maior refinaria de petróleo no Brasil. A contaminação ambiental produzida pelo PICE já é conhecida, mas faltam estudos sobre o impacto na saúde da população local. Foram observadas concentrações de ácido S-fenilmercaptúrico (S-PMA) entre 0,80 e 8,01μg.g-1 creatinina na população local, aparentemente implicadas nas alterações hematológicas também observadas na população exposta. A presença quantificável do S-PMA urinário do metabolismo do benzeno está associada ao fato de 60% dos participantes apresentarem alterações hematológicas específicas, o que pode ser devido à exposição ambiental ao benzeno. As frequências alélicas e genotípicas das enzimas CYP2E1 e NQO1, observadas na população do estudo, foram semelhantes àquelas relatadas em outros estudos. A presença da variante alélica do genótipo NQO1 pode ser um fator de risco para as alterações hematológicas observadas.

El benceno es una de las sustancias más importantes susceptibles de estudio, debido a su uso significativo, la contaminación ambiental resultante de sus emisiones y sus efectos sobre la salud humana. Está clasificado por el Centro Internacional de Investigaciones sobre el Cáncer (IARC) como un conocido carcinógeno para los humanos (grupo 1) y está asociado con el desarrollo de leucemias. En general, la población está expuesta a esta sustancia por inhalación de aire contaminado, que varía según el lugar y la intensidad de las emisiones. La industria petroquímica es un de las fuentes emisoras más importantes de este compuesto. La municipalidad de Duque de Caxias, específicamente el distrito de Campos Elíseos, en Río de Janeiro, Brasil, alberga el Complejo Industrial de Campos Elíseos (PICE), un conglomerado de más de 25 industrias, que incluye la segunda mayor refinería de petróleo en Brasil. La contaminación ambiental procedente del PICE ya ha sido reconocida, pero es notable la falta de estudios respecto a su impacto en la salud de la población circundante. Se observaron en la población local concentraciones de ácido s-fenilmercaptúrico (SPMA por sus siglas en inglés) que oscilan entre los 0,80 a 8,01μg.g-1 creatinina, aparentemente relacionadas con cambios hematológicos también hallados en la población expuesta. La presencia cuantificable de SPMA en la orina, procedente del metabolismo del benceno, está asociada con el hecho de que un 60% de los participantes presenta cambios específicos hematológicos, los cuales tal vez se deben a la exposición ambiental al benceno. Las frecuencias alélicas y genotípicas del CYP2E1 y enzimas NQO1 observadas en el estudio fueron similares a las reportadas en otros estudios. La presencia de la variante alélica en el genotipo NQO1 podría ser un factor de riesgo para los cambios hematológicos observados.

O benzeno é uma das substâncias mais importantes para a biomonitorização, em função do uso disseminado, da contaminação ambiental que resulta da emissão e dos efeitos sobre a saúde humana. O benzeno é classificado pela Agência Internacional de Pesquisa em Câncer (IARC) como carcinógeno conhecido em seres humanos (grupo 1) e está associado ao desenvolvimento de leucemias. Em geral, a população fica exposta a essa substância através da inalação do ar contaminado, que varia de acordo com a localização e a intensidade das fontes potenciais. A indústria petroquímica é uma das fontes mais importantes desse composto. O Município de Duque de Caxias, especificamente o Distrito de Campos Elíseos, no Estado do Rio de Janeiro, Brasil, é sede do Polo Industrial de Campos Elíseos (PICE), um conjunto de mais de 25 indústrias que inclui a segunda maior refinaria de petróleo no Brasil. A contaminação ambiental produzida pelo PICE já é conhecida, mas faltam estudos sobre o impacto na saúde da população local. Foram observadas concentrações de ácido S-fenilmercaptúrico (S-PMA) entre 0,80 e 8,01μg.g-1 creatinina na população local, aparentemente implicadas nas alterações hematológicas também observadas na população exposta. A presença quantificável do S-PMA urinário do metabolismo do benzeno está associada ao fato de 60% dos participantes apresentarem alterações hematológicas específicas, o que pode ser devido à exposição ambiental ao benzeno. As frequências alélicas e genotípicas das enzimas CYP2E1 e NQO1, observadas na população do estudo, foram semelhantes àquelas relatadas em outros estudos. A presença da variante alélica do genótipo NQO1 pode ser um fator de risco para as alterações hematológicas observadas.

Benzene is one of the most important substances for assessment, due to its significant use, the environmental contamination resulting from its emission and the effects on human health. It is classified by the International Agency for Research on Cancer (IARC) as a known carcinogen to humans (group 1) and associated with the development of leukemia. In general, the population is exposed to this substance by inhaling contaminated air, which varies according to the location and intensity of its potential sources. The petrochemical industry is one of the most important sources of this compound. The municipality of Duque de Caxias, specifically the Campos Elíseos district, in Rio de Janeiro State, Brazil, houses the Industrial Complex of Campos Elíseos (PICE), a grouping of over 25 industries, which includes the second largest oil refinery in Brazil. Environmental contamination from the PICE has been recognized, but there is a lack of studies concerning its impact on the health of the surrounding population. S-phenylmercapturic acid (S-PMA) concentrations ranging from 0.80 to 8.01μg.g-1 creatinine were observed in the local population, apparently related to hematological changes also observed in exposed population. The quantifiable presence of urinary S-PMA from the benzene metabolism is associated with the fact that 60% of the participants present specific hematological changes, which may be due to the environmental benzene exposure. The allele and genotype frequencies of the CYP2E1 and NQO1 enzymes observed in the study population were similar to those reported in other studies. The presence of the variant allele in the NQO1 genotype may be a risk factor for the observed hematological changes.

El benceno es una de las sustancias más importantes susceptibles de estudio, debido a su uso significativo, la contaminación ambiental resultante de sus emisiones y sus efectos sobre la salud humana. Está clasificado por el Centro Internacional de Investigaciones sobre el Cáncer (IARC) como un conocido carcinógeno para los humanos (grupo 1) y está asociado con el desarrollo de leucemias. En general, la población está expuesta a esta sustancia por inhalación de aire contaminado, que varía según el lugar y la intensidad de las emisiones. La industria petroquímica es un de las fuentes emisoras más importantes de este compuesto. La municipalidad de Duque de Caxias, específicamente el distrito de Campos Elíseos, en Río de Janeiro, Brasil, alberga el Complejo Industrial de Campos Elíseos (PICE), un conglomerado de más de 25 industrias, que incluye la segunda mayor refinería de petróleo en Brasil. La contaminación ambiental procedente del PICE ya ha sido reconocida, pero es notable la falta de estudios respecto a su impacto en la salud de la población circundante. Se observaron en la población local concentraciones de ácido s-fenilmercaptúrico (SPMA por sus siglas en inglés) que oscilan entre los 0,80 a 8,01μg.g-1 creatinina, aparentemente relacionadas con cambios hematológicos también hallados en la población expuesta. La presencia cuantificable de SPMA en la orina, procedente del metabolismo del benceno, está asociada con el hecho de que un 60% de los participantes presenta cambios específicos hematológicos, los cuales tal vez se deben a la exposición ambiental al benceno. Las frecuencias alélicas y genotípicas del CYP2E1 y enzimas NQO1 observadas en el estudio fueron similares a las reportadas en otros estudios. La presencia de la variante alélica en el genotipo NQO1 podría ser un factor de riesgo para los cambios hematológicos observados.

ABSTRACT Cassava is an important culture in Brazil and in the North of the country, and soft root rot has affected root production. The aim of this work was to identify root morphoanatomic and histochemical characters associated with root rot resistance. In areas with no occurrence of the disease, nine cassava genotypes were tested, four of which were resistant, and five were susceptible to root rot. Root harvest was carried out twelve months after sowing, and thickness of suber, suber and cortex, and secondary xylem were measured. Moreover, texture, suber cell layers, lignin content, and lignin monomers content of the portion suber and cortex were analyzed. Also, histochemical tests and scanning electron microscopy (SEM) analyses of the roots were performed. Results were subjected to analysis of variance, and means were compared by the Scott-Knott test (p ≤0.05). The characters thickness of suber and cortex at proximal and medium portions, thickness of secondary xylem at medium and apical portions, number of cell layers of suber, thickness of suber, and root texture showed differences among genotypes; however, the characters could not be associated with resistance or susceptibility. There were no differences for: vessel elements, lignin and lignin monomers, and for the histochemical tests with Sudan IV and Lugol. Images of SEM showed differences among genotypes, which could not be associated with resistance or susceptibility. Thus, the characters evaluated cannot be used in selection for cassava resistance to soft root rot in genetic breeding programs.

RESUMO A mandioca é uma cultura importante no Brasil e no Norte do país, e a podridão mole da raiz tem afetado a produção. O objetivo deste trabalho foi identificar caracteres morfoanatômicos e histoquímicos da raiz associados à resistência à podridão da raiz. Em áreas sem ocorrência da doença, nove genótipos de mandioca foram testados, quatro resistentes e cinco suscetíveis. A colheita da raiz foi realizada doze meses após o plantio e medidas de espessura do súber, súber e cortex e xilema secundário foram realizadas. Além disso, foram analisados a textura, as camadas de célula do súber, o conteúdo de lignina e os monômeros de lignina da porção súber e cortex. Ainda, testes histoquímicos e microscopia eletrônica de varredura (MEV) das raízes foram realizados. Os resultados foram submetidos à análise de variância e as médias foram comparadas pelo teste de Scott-Knott (p≤0.05). Os caracteres: espessura de súber e córtex nas porções mediana e proximal, espessura do xilema secundário nas porções mediana e apical, número de camadas de células do súber, espessura do súber e textura da raiz apresentaram diferenças entre os genótipos, mas não associadas à resistência ou suscetibilidade. Não houve diferenças para: elementos de vaso, lignina e monômeros de lignina para os testes histoquímicos com Sudan IV e Lugol. Imagens de MEV apresentaram diferenças entre os genótipos, mas não associadas à resistência ou suscetibilidade. Assim, os caracteres avaliados não podem ser usados na seleção de mandioca com resistência à podridão mole da raiz em programa de melhoramento genético.

Abstract Introduction: an exposure evaluation measures its intensity, frequencyand duration, detecting premature damage that, if ignored, might develop into a harmful framework. On environmental and occupational health fields, genotoxicity biomarkers have been widely used for this evaluation. Objective: to identify, describe and discuss main genotoxicity biomarkers and their use together with gene expression evaluation techniques in studies concerning occupational exposure to benzene in gas stations (GS). Methods: bibliographical review of studies published between 1995 and 2015. Results: the following techniques were identified: comet assay, oxidative stress, micronuclei, chromosomal aberrations, polymorphisms, DNA and protein adducts, epigenetic factors and gene expression. We observed that genetic and epigenetic damage tests are used in gas station attendants who participate in worker’s health programs or in researches, although a short number of publications on the theme have been identified. This can be explained by the small number of countries where such job still exists and by the limitations for developing research in such countries. Conclusion: genotoxicity biomarkers and gene expression techniques are useful for detecting the premature damage resulting from this occupational exposure and must be jointly evaluated.

Resumo Introdução: a avaliação de uma exposição mensura sua intensidade, frequência e duração, podendo detectar danos precoces que, se ignorados, podem evoluir para um quadro nocivo. Nos campos da saúde ambiental e ocupacional, os biomarcadores de genotoxicidade tem sido largamente utilizados para essa avaliação. Objetivo: identificar, descrever e discutir os principais bioindicadores de genotoxicidade e seu uso conjunto com técnicas de avaliação de expressão gênica em estudos de exposição ocupacional ao benzeno em postos de revenda de combustíveis (PRC). Métodos: revisão bibliográfica de trabalhos publicados entre 1995 e 2015. Resultados: as técnicas identificadas foram: ensaio cometa, estresse oxidativo, micronúcleos, aberrações cromossômicas, polimorfismos, adutos de DNA e proteínas, fatores epigenéticos e expressão gênica. Foi observado que testes de danos genéticos e epigenéticos são utilizados em frentistas de PRC que participam de programas de saúde do trabalhador ou de pesquisas, embora um baixo número de publicações sobre o tema tenha sido identificado. Esse fato talvez possa ser explicado pelos poucos países onde a profissão persiste e pelas limitações para o desenvolvimento de pesquisas nesses países. Conclusão: os bioindicadores de genotoxicidade e as técnicas de expressão gênica são úteis na detecção de dano precoce desta exposição ocupacional e devem ser avaliados em conjunto.

Eight additional rice cultivars as differentials were selected to identify pathotypes occurring in the Tocantins State. They were BRS Jaburu, BRS Taim, BRS Biguá, BR IRGA-417, Epagri 109, Javaé, Metica-1 and Supremo. These differentials were used in addition to the international set to determine the pathogenic diversity of 193 Pyricularia oryzae isolates collected during 1994-2002 from irrigated rice cultivars. They were conserved in Pyricularia culture collection of Embrapa Rice and Bean Research center. From 193 P. oryzae isolates 38 pathotypes were identified based on leaf blast reactions of international set and 29 pathotypes based on these additional differentials. The predominant pathotypes (TI-1, TG-2, TD-15 and TF-2) were represented by 53% of the tested isolates. The major international pathotypes (IB-45, IB-41, II-1 and ID-13) were represented by 43% of the isolates tested. The virulence pattern of 28 isolates belonging to the pathotype IB-45 was further differentiated into nine local pathotypes using additional set of differentials. The irrigated rice cultivars used as additional differentials serve as complementary set to identify pathotypes of interest for breeding blast resistant cultivars for Tocantins State.

Um conjunto de oito cultivares diferenciadoras de arroz irrigado foi selecionado como diferenciadoras adicionais para identificar patótipos que ocorrem no Estado do Tocantins. As cultivares foram BRS Jaburu, BRS Taim, BRS Biguá, BR IRGA-417, Epagri 109, Javaé, Metica-1 e Supremo. A diversidade patogênica dos 193 isolados Pyricularia oryzae, coletados de cultivares de arroz irrigado durante 1994 a 2002 e conservados na coleção de cultura de Pyricularia do Centro de Pesquisa de Arroz e Feijão, foi avaliada utilizando oito cultivares diferenciadoras adicionais. Foram identificados 38 patótipos utilizando as cultivares diferenciadoras internacionais e 29 patótipos com as diferenciadoras adicionais. Os patótipos predominantes foram TI-1, TG-2, TD-15 e TF-2 representando 53% do total de isolados testados. Com as diferenciadoras internacionais os predominantes foram IB-45, IB-41, II-1 e ID-13 representando 43% dos isolados avaliados. O padrão de virulência dos 28 isolados pertencente ao patótipo IB-45 foi divido em nove patótipos quando foi utilizado as diferenciadoras adicionais. As cultivares de arroz irrigado usadas como diferenciadoras adicionais servem como um conjunto complementar para detectar patótipos de interesse para o melhoramento genético do Estado do Tocantins.