UDP-glucose dehydrogenase (UGDH) catalyzes the oxidation of UDP-glucose (UDP-Glc) to UDP-glucuronate (UDP-GlcA), a key sugar nucleotide involved in the biosynthesis of plant cell wall polysaccharides. A full-length cDNA fragment coding for UGDH was cloned from the cambial region of 6-month-old E. grandis saplings by RT-PCR. The 1443-bp-ORF encodes a protein of 480 amino acids with a predicted molecular weight of 53 kDa. The recombinant protein expressed in Escherichia coli catalyzed the conversion of UDP-Glc to UDP-GlcA, confirming that the cloned cDNA encodes UGDH. The deduced amino acid sequence of the cDNA showed a high degree of identity with UGDH from several plant species. The Southern blot assay indicated that more than one copy of UGDH is present in Eucalyptus. These results were also confirmed by the proteomic analysis of the cambial region of 3- and 22-year-old E. grandis trees by 2-DE and LC-MS/MS, showing that at least two isoforms are present. The cloned gene is mainly expressed in roots, stem and bark of 6-month-old saplings, with a lower expression in leaves. High expression levels were also observed in the cambial region of 3- and 22-year-old trees. The results described in this paper provide a further view of the hemicellulose biosynthesis during wood formation in E. grandis.

Microcistinas (MC) são heptapeptídeos de ação neuro e hepatotóxica produzidas por alguns gêneros de cianobactérias em determinadas condições físico-químicas do ambiente e são responsáveis pela morte e intoxicação de animais e humanos. A detecção de MC em água destinada ao consumo no Brasil ainda não é realizada na maioria dos estados brasileiros. O teste de inibição de proteína fosfatase tipo 1 (PP1) por MC é um método colorimétrico simples, rápido e de boa reprodutibilidade. Para testar a aplicação do teste PP1 foram realizados estudos de crescimento de cianobactérias em bioreator com meio ASM-1 dentro de condições controladas de crescimento (12/12h luz/escuro usando 30 miE.m².s-1 de intensidade luminosa e temperatura constante de 23C) utilizando Microcystis aeruginosa (estirpe 1., UFRJ- produtor de MC). Variaram-se as concentrações de fósforo (P) em 24, 6 e 4 miM e de ferro (Fe) em 4 e 1mM. Uma curva padrão de inibição de PP1 pela MC-LR foi construída, tendo como limite de detecção 0.01 ng.mL-1. Em meio normal de crescimento (24 miM P e 4 miM Fe) para Microcystis aeruginosa, a produção de MC foi detectada continuamente durante o crescimento da cultura. A maior concentração de MC foi observada na concentração de 6 miM P e não foi detectada na concentração de 1 miM Fe. Amostras de florações ambientais, da região sudeste do Brasil (Belo Horizonte/MG), coletadas em corpos d'água utilizados para abastecimento e consumo humano, foram testadas e quantificadas para a presença de microcistina pelo teste colorimétrico PP1. A concentração de microcistina variou entre quantidades não detectáveis pelo método até 100 ng.mL-1 em amostras de floração da espécie Microcistis flos-aquae.

Microcystins are hepatotoxic heptapeptides produced by some cyanobacterial genera under determined physico-chemical conditions in the environment, which are responsible for the intoxication and death of animals and humans. The detection of microcystins in potable water or recreational water is not carried out routinely in the majority of Brazilian states. The protein phosphatase 1 (PP1) inhibition test is a simple, rapid and reproducible colorimetric method. The applicability of the PP1 inhibition test was tested using Microcystis aeruginosa (strain 1, UFRJ- toxin producer) grown under controlled light and temperature condition (12/12h light/dark using 30 muE.m².s-1 at 23ºC) in a bioreactor. The total concentrations of P (24, 6 and 4 muM) and Fe (4 and 1 muM) were varied in ASM-1medium and their effects on the growth rates and toxin production were analyzed. A standard curve of PP1 inhibition by microcystin-LR reached detection limit of 0.01 ng.mL-1. Under the highest concentrations of P (24 muM) and Fe (4 muM), the production of microcystin was detected throughout the growth experiment. The highest concentration of microcystin was observed at 6 muM P while at 1 muM Fe, PP1 inhibition was not detected. Samples from environmental blooms in water reservoirs used for human and animal consumption, from southeast Brazil (Belo Horizonte/MG), were tested and quantified for microcystin presence by the PP1 colorimetric test. The concentration of microcystin varied from undetectable to 100 ng.mL-1 in the environmental samples with Microcistis flos-aquae as the predominant cyanobacterial strain.

Marcadores moleculares foram utilizados para estudar os efeitos do nitrogênio mineral na expressão fenotípica de QTLs associados ao número de nódulos (NN) e à resistência a Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli em feijoeiro. Linhagens recombinantes obtidas do cruzamento BAT-93 x Jalo EEP558 foram avaliadas em casa-de-vegetação, sob dois níveis de adubação nitrogenada (0 e 5 mM de NH4NO3). A resistência ao patógeno foi avaliada pela medição da área foliar lesionada (DLA) e o NN por meio de contagem direta. Análises de variância foram empregadas para detectar associações significativas entre características quantitativas e genótipos das linhagens em 85 loci marcadores distribuídos em 12 grupos de ligação (LG). Sob a condição de ausência de N mineral, foram encontradas associações significativas entre 15 marcadores distribuídos em 7 LG para NN e 11 marcadores em 5 LG para DLA, explicando 34 e 42% da variação fenotípica destas características, respectivamente. Na presença de N, foram detectadas somente cinco associações significativas para NN e oito para DLA, explicando 28 e 26% da variação fenotípica de cada respectiva característica. Alguns QTLs foram detectados somente na ausência de N, evidenciando o efeito deste elemento na expressão destes QTLs. Entretanto, em alguns QTLs associados a NN, a contribuição dos alelos parentais foi dependente da concentração de N utilizada. Quatro QTLs foram encontrados associados tanto a número de nódulos como resistência a Xanthomonas, sugerindo um controle genético comum do feijoeiro à infecções bacterianas. Por outro lado, a expressão fenotípica de alguns QTLs não foi significativamente afetada pelo nível de nitrogênio utilizado. A estabilidade destes QTLs é interessante do ponto de vista de um programa de melhoramento voltado para o desenvolvimento de cultivares adaptadas a condições variáveis de fertilidade de solo.

Molecular markers were used to estimate the effect of mineral nitrogen on the phenotypic expression of quantitative trait loci (QTL) controlling the number of Rhizobium nodules (NN) and resistance to Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli in the common bean. Recombinant inbred lines derived from a BAT-93 x Jalo EEP558 cross were grown in a greenhouse in the absence or presence (5 mM NH4NO3) of nitrogen. Resistance to Xanthomonas was assessed as diseased leaf area (DLA) and the number of nodules was obtained by direct counting. Analyses of variance were used to detect significant associations between 85 marker loci from 12 linkage groups (LG) and quantitative traits. In the absence of nitrogen, 15 and 11 markers, distributed over 7 and 5 LG, showed a significant association with NN and DLA, respectively. The combined percentage of phenotypic variance explained by the marker-loci and QTL associations was 34% for NN and 42% for DLA. In the presence of nitrogen, there were only five significant associations for NN and eight for DLA, which explained 28 and 26% of the total phenotypic variance, respectively. The effects of some QTL were detected only at a certain level of nitrogen. The contribution of parental alleles at two NN QTL was dependent on the level of nitrogen. Four QTL were associated with both the number of Rhizobium nodules and resistance to Xanthomonas, suggesting a common genetic control of responses to bacterial infections in the common bean. Despite the dramatic environmental interactions noted with some QTL, in other cases the phenotypic effects were not affected by the amount of nitrogen. The stability of the latter QTL may be relevant when breeding cultivars adapted to variable soil fertility.