Biomass,Carbon, and Nitrogen Pools in Mexican Tropical Dry Forest Landscapes

Tropical dry forest is the most widely distributed land-cover type in the tropics. As the rate of land-use/land-cover change from forest to pasture or agriculture accelerates worldwide, it is becoming increasingly important to quantify the ecosystem biomass and carbon (C) and nitrogen (N) pools of both intact forests and converted sites. In the central coastal region of México, we sampled total aboveground biomass (TAGB), and the N and C pools of two floodplain forests, three upland dry forests, and four pastures converted from dry forest. We also sampled belowground biomass and soil C and N pools in two sites of each land-cover type. The TAGB of floodplain forests was as high as 416 Mg ha^–1, whereas the TAGB of the dry forest ranged from 94 to 126 Mg ha^–1. The TAGB of pastures derived from dry forest ranged from 20 to 34 Mg ha^–1. Dead wood (standing and downed combined) comprised 27%–29% of the TABG of dry forest but only about 10% in floodplain forest. Root biomass averaged 32.0 Mg ha^–1 in floodplain forest, 17.1 Mg ha^–1 in dry forest, and 5.8 Mg ha^–1 in pasture. Although total root biomass was similar between sites within land-cover types, root distribution varied by depth and by size class. The highest proportion of root biomass occurred in the top 20 cm of soil in all sites. Total aboveground and root C pools, respectively, were 12 and 2.2 Mg ha^–1 in pasture and reached 180 and 12.9 Mg ha^–1 in floodplain forest. Total aboveground and root pools, respectively, were 149 and 47 kg ha^–1 in pasture and reached 2623 and 264 kg ha^–1 in floodplain forest. Soil organic C pools were greater in pastures than in dry forest, but soil N pools were similar when calculated for the same soil depths. Total ecosystem C pools were 306. The Mg ha^–1 in floodplain forest, 141 Mg ha^–1 in dry forest, and 124 Mg ha^–1 in pasture. Soil C comprised 37%–90% of the total ecosystem C, whereas soil N comprised 85%–98% of the total. The N pools lack of a consistent decrease in soil pools caused by land-use change suggests that C and N losses result from the burning of aboveground biomass. We estimate that in México, dry forest landscapes store approximately 2.3 Pg C, which is about equal to the C stored by the evergreen forests of that country (approximately 2.4 Pg C). Potential C emissions to the atmosphere from the burning of biomass in the dry tropical landscapes of México may amount to 708 Tg C, as compared with 569 Tg C from evergreen forests.     

Meteorological effects on variation of airborne algae in Mexico

Sixteen species of algae were collected from 73.8 m³ of air. Eleven were obtained in Minatitlán and eleven in México City. The data show that similar diversity occurred between the two localities, in spite of the difference in altitude. This suggests that cosmopolitan airborne microorganisms might have been released from different sources. Three major algal divisions (Chlorophyta, Cyanophyta and Chrysophyta) formed the airborne algal group. Also, a large concentration of 2220 algae m^–3 was found near sea-level, while lower amounts were recorded at the high altitude of México City. The generaScenedesmus, Chlorella andChlorococcum dominated. Striking relationships were noted between the concentration of airborne green and blue-green algae, and meteorological conditions such as rain, vapour pressure, temperature and winds for different altitudes. In Minatitlán a linear relationship was established between concentration of algae and both vapour pressure (mbar) and temperature (° C), while in México City the wind (m s^–1) was associated with variations in the algal count.     

Nitrogen transformations and nitrous oxide flux in a tropical deciduous forest in México

Summary Emissions of nitrous oxide and soil nitrogen pools and transformations were measured over an annual cycle in two forests and one pasture in tropical deciduous forest near Chamela, México. Nitrous oxide flux was moderately high (0.5–2.5 ng cm^–2 h^–1) during the wet season and low (<0.3 ng cm^–2 h^–1) during the dry season. Annual emissions of nitrogen as nitrous oxide were calculated to be 0.5–0.7 kg ha^–1 y^–1, with no substantial difference between the forests and pasture. Wetting of dry soil caused a large but short-lived pulse of N₂O flux that accounted for <2% of annual flux. Variation in soil water through the season was the primary controlling factor for pool sizes of ammonium and nitrate, nitrogen transformations, and N₂O flux.     

Dämpfung der Gewebeatmung (QO2) von Mäuseleber durch künstliche Impulsstrahlung

Zusammenfassung In einem gegen die natürliche Langwellenstrahlung abgeschirmten Versuchsraum wurde die Atmung von Mäuselebergewebe in künstlich erzeugten elektromagnetischen Feldern gemessen. Unter der Einwirkung von zyklonale Wetterlagen simulierenden Programmen (30–100 pulses sec^–1, > 100 mV m^–1, 10–100 kHz) ergab sich im Vergleich zu den Kontroll-QO₂-Werten eine signifikante Dämpfung der Gewebeatmung um 42% ± 2,8% (p<0,001). Die Applikation eines H-Feld-Programms blieb ohne Wirkung. Programme mit Simulierung antizyklonaler Wetterlagen(1–3 pulses sec^–1, <10 mV m^–1, 10 kHz) hatten ebenfalls keinen Einfluss auf die Atmungsgeschwindigkeit der Mäuseleber.

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In a room completely shielded against long wave radiation, liver tissue of mice in a Warburg apparatus was exposed to artificial electromagnetic radiation simulating cyclonic and anticyclonic weather. Under the influence of simulated cyclonic weather programs (30–100 pulses sec^–1, > 100 mV m^–1 10–100 kHz) a significant decrease (42% ± 2,8%) of the respiration rate of the liver tissue was found, compared with the control QO₂ (p < 0,001). The application of a cyclonic weather H-field program had no effect. Simulated anticyclonic weather (1–3 pulses sec^–1, < 10 mV m^–1, 10 kHz) also failed to produce a demonstrable effect on the respiration rate of mouse liver tissue.

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Resume Dans un local absolument protégé contre l'irradiation naturelle par ondes longues, des tissus de foie de souris ont été exposés, dans un appareil de Warburg, à des impulsions électromagnétiques artificielles, correspondant à celles de temps cyclonal et anticyclonal. Sous l'influence des programmes artificiels simulant le temps cyclonal(30–100 pulses sec^–1, > 100 mV m^–1, 10–100 kHz), il a été constaté une inhibitation significative de la respiration tissulaire de 42% ± 2,8% comparée aux valeurs du QO₂ de contrôle (p < 0.001). L'application d'un temps cyclonal-"H-field"-programme séparé, est demeuré sans effet. De même. les signaux de temps anticyclonal(1–3 pulses sec^–1, < 10 mV m^–1, 10 kHz), n'ont eu aucune influence démonstrable sur la vitesse de respiration du fois de souris.

     

Incorporation of haem into phycocyanobilin in levulinic acid treated Cyanidium caldarium

Cells of the red alga Cyanidium caldarium were preincubated with 5 mmol 1^–1 levulinic acid (LA) and subsequently incubated with ¹⁴C-labelled haem (5.67 Bq nmol^–1). Phycocyanin was isolated. The specific radio-activity of its chromophore phycocyanobilin (PCB) was determined after cleavage and purification by thin layer chromatography. The percentage of PCB formed from labelled haem within 0.5 h was considerably higher in LA treated cells than in non-treated controls. This difference disappeared after prolonged incubation (16.5 h) with haem. The results are interpreted as possible incorporation of haem into preexisting apoprotein.Abbreviations LA levulinic acid - PCB phycocyanobilin     

Amino acid requirements of the cotton stainer, Dysdercus fasciatus (Pyrrhocoridae, Hemiptera)

L-glutamic acid-¹⁴C (U.L.) injection provided a convenient means for the study in vivo of the amino acid requirements of Dysdercus fasciatus. The production of ¹⁴CO₂ by the injected insects indicated that glutamic acid was metabolized by the Dysdercus system.Out of the 16 amino acids extracted from the treated insects, arginine, histidine, isoleucine, leucine, lysine, methionine, phenylalanine, threonine, tryptophane and valine carried a negligible amount of radioactivity, while alanine, aspartic acid, glycine, proline, serine and tyrosine had a very high level of radioactivity.On the basis of these studies, it would appear that the amino acids which had low radioactivity levels are essential, while those carrying high amounts of radioactivity are not essential for the normal growth of Dysdercus.

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Résumé L'injection de l'acide glutamique 14 C (U. L.) a constitué un moyen satisfaisant pour l'étude in vivo des besoins en acides aminés de Dysdercus fasciatus. La production de ¹⁴CO² par les insectes injectés a montré que l'acide glutamique était métabolisé par Dysdercus.Parmi les 16 acides aminés extraits des insectes traités, l'arginine, l'histidine, l'isoleucine, la leucine, la lysine, la méthionine, la phénylalanine, la thréonine, le tryptophane et la valine ont présenté un taux négligeable de radioactivité; tandis que l'alanine, l'acide aspartique, la glycine, la proline, la sérine et la tyrosine ont un très haut degré de radioactivité.Sur la base de ces études il apparaîtrait que les acides aminés qui ont des taux de radioactivité faibles sont essentiels à la croissance normale de Dysdercus, tandis que ceux qui présentent des taux élevés de radioactivité ne sont pas essentiels.

     

Experimental approaches to a rapid ethanol fermentation of glucose by aZymomonas mobilis strain

Rapid ethanol fermentation is defined as a fermentation in which the ethanol content increases from 0 to 94.8 g 1^–1 in 6 horless. To achieve this by the fermentation of glucose withZymomonas mobilis, the initial biomass concentration must be at least 20 g dry wt 1^–1 and that of the substrate must not exceed 150 to 200 g 1^–1 during fermentation. The best results were obtained with a medium containing initielly 16% of the total sugar with the remaining glucose being added continuously, after 20 min of incubation, over 5 h at a rate of 0.21 g/min. After 6 h, ethanol reached 102 g 1^–1, the volumetric productivity was 17g ethanol 1^–1 h^–1 and the yield 79.8 or 88% of the theoretical value, calculated according to the total fed or the consumed glucose, respectively.

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Résumé Quand la concentration d'alcool produit par fermentation monte de 0 a 94.8 g 1^–1 dans un delai de 6 h ou moins, on appelle a cette fermentation, alcoolique rapide. Dans le present travail on a determiné les conditions pour avoir une fermentation alcoolique rapide a partir de glucose, utilisant une souche deZymomonas mobilis. On a trouvé que la concentration initiale de biomasse doit etre au moins 20 g de céllules poids sec/litre et la concentration du sucre doit se mantenir au dessous de 150–200 g 1^–1 pendant la fermentation. Les meilleurs résultats qu'on a eu ont été avec un milieu qu'avait au dessous de 150–200 g 1^–1 pendant la fermentation. Les meilleurs résultats qu'on a eu ont été avec un milieu qu'avait au commencement 1/6 du sucre total et l'excedent a été ajouté apres 20 minutes pendant 5 heures en quantités de 0.21 g/min. Aux 6 h la concentration d'alcool estarrivé a 102 g 1^–1, le rendement calculé sur le sucre utilisé était 88% du théorique (79.8% du sucre alimenté) et la production volumétrique 17 g ethanol 1^–1 h^–1.

     

Physiological characteristics of four methylotrophic bacteria and their potential use in single-cell protein production

Summary Four methylotrophic bacteria, isolated at the Kuwait Institute for Scientific Research, were able to grow on methanol as the only carbon source at a maximum temperature of 44°C. An optimized medium composition was obtained through intensive chemostat studies varying both macro- and micro-element concentrations. Various batch and chemostat experiments were carried out at different pH, temperature, dilution rate and methanol concentrations. The results showed optimum pH around 6.8, at temperatures of 37 to 40°C, dilution rate 0.2–0.3 h^–1 and methanol was found to be inhibitory at concentrations above 20 g l^–1. The performance of all four bacteria under chemostat conditions was similar. Chemostat fermentation experiments using the optimized medium at 40°C, pH 6.8, dilution 0.2 h^–1 and 10 g methanol/l in the feed gave a biomass yield coefficient of 0.42–0.44 g/g methanol, 78–79% crude protein content, 58–62% total amino acid content and 10–11.5% nucleic acid content. In conclusion all four methylotrophic strains has good potential for use in the production of single-cell protein.

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Caractéristiques physiologiques de quatre bactéries méthylotrophes et leur emploi potentiel dans la production de protéine uni-celluliare

Résumé Quatre bactéries méthylotrophes, isolées à l'Institut pour la Recherche Scientifique du Kuweit, se sont révélées capables de croître sur méthanol comme seule source de carbone à une température maximum de 44°C. Des études intensives en chémostat de variation des concentrations tant en macro-qu'en micro-éléments, ont permis d'obtenir une composition optimum du milieu. Diverses expériences en milieu non renouvelé et en chémostat ont été effectuées à différents pH, températures, taux de dilution et concentration en méthanol. Les résultats ont montré un optimum de pH vers 6.8, de température entre 37 et 40°C, de taux de dilution de 0.2 à 0.3 h^–1. Le méthanol s'est révélé inhibiteur aux concentrations supérieures à 20 g l^–1. La performance des quatres bactéries dans les conditions du chémostat se sont révélées très semblables. Les expériences de fermentátion en chémostat, utilisant le milieu optimum à 40°C, pH 6.8, taux de dilution de 0.2 h^–1 et à 10 g de méthanol par litre dans l'alimentation ont produit un coefficient de rendement en biomasse de 0.42 à 0.44 g de cellules par g de méthanol contenant de 78 à 79% de protéines, de 58 à 62% d'acides aminés totaux et de 10 à 11.5% d'acides nucléiques. En conclusion, les quatre bactéries méthylotrophes présentent une bonne potentialité pour être utilisées dans la production de protéine uni-cellulaire.

     

Mechanisms of host discrimination and intraspecific competition in the aphid parasitoid Ephedrus cerasicola

The aphid parasitoid Ephedrus cerasicola Starý (Hymenoptera: Aphidiidae) discriminates between parasitized and unparasitized aphid hosts (Myzus persicae (Sulzer), Homoptera: Aphididae) in two different ways. By antennal contact with the parasitized host, it can detect an external marking pheromone which is effective only for a few hours. The behaviour of the parasitoid also indicated that it responded to an internal marker, probably by means of chemoreceptors on the ovipositor. The parasitoid behaviour was studied in encounters with parasitized hosts 0–10 min, 2–3 h, 6–7 h and 23–24 h after the first parasitization. Aphids were superparasitized within 1 h or after 24 h, and aphids in each experiment were later dissected at two different times. It is suggested that the supernumerary offspring were eliminated by chemical means, whether the time between the two ovipositions was 0–1 h or 24 h.

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Résumé Le parasitoïde de puceron, E. cerasicola Starý (Hym.: Aphidiidae) sélectionne les pucerons, Myzus persicae (Sulzer), parasités ou non, de deux façons différentes. Il peut percevoir une phéromone externe de marquage perceptible seulement pendant quelques heures par contact antennaire. Son comportement montre qu'il réagit aussi à un marquage interne, probablement par des chémorécepteurs de sa tarière. Le comportement du parasitoïde a été étudié en le mettant en contact avec des hôtes parasités depuis 0–10 min, 2–3 h, 6–7 h et 23–24 h. Les pucerons ont été surparasités pendant la première heure ou après 24 heures. Les pucerons de toutes les expériences ont été disséqués à deux moments différents. Ceci a conduit à estimer que les descendants en surnombre ont été éliminés chimiquement quand la période entre deux pontes successives était inférieure à 1 h ou supérieure à 24 h.

     

Grooming behavior in response to fenvalerate treatment in pyrethroid-resistant house flies

At topically applied doses of fenvalerate sublethal to resistant (R) and susceptible (S) flies, R flies immediately initiated a vigorous grooming behavior which allowed them to remove as much as 13% of the topically applied dose at 24 h. On the contrary, in S flies grooming was not immediately observed because S were quickly knocked down by the pyrethroid; however, grooming was observed in S after flies recovered from knockdown. Comparisons at 24 h between R flies free to groom and those restricted from grooming indicated that 90–100% of the parent compound that was recovered from the holding vials of freely grooming flies was rubbed off while only 0–10% was excreted. Additionally, grooming significantly affected the amount of radiocarbon recovered as unpenetrated insecticide, because R flies removed a portion of the topical material and deposited it in their holding vials.

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Résumé Après application topiques de doses subléthales de fenvalerate à des mouches résistantes (R) et sensibles (S), les mouches R se nettoyent immédiatement et vigoureusement, ce qui leur permet d'éliminer jusqu'à 13% de la dose en 24 h. Au contraire chez les mouches S, ce nettoyage rapide n'a pas été observé, parce qu'elles étaient rapidement paralysées par le pyréthroïde. Cependant le nettoyage s'observe après que les mouches S aient récupéré. Des comparaisons après 24 h, entre des mouches R capables de se nettoyer et d'autres à qui l'on interdit cette activité de nettoyage indiquent que 90–100% des substances marquées au ¹⁴C, récupérées dans le récipient ayant contenu les premières, proviennent de l'élimination de l'insecticide par nettoyage et seulement 0–10% de l'excrétion de l'insecticide. De plus, le nettoyage diminue de manière significative la quantité récupérée de radiocarbone correspondant à de l'insecticide n'ayant pas pénétré dans l'insecte, parce que les mouches R enlèvent une partie du matériel et le déposent dans leur récipient.

     

The ionization state of the atmosphere as a function of the meteorological elements and of various sources of ions

The content of positive (N⁺) and negative (N^–) medium ions in the atmosphere, was measured during five periods. The influence of wind velocity and direction, humidity, rainfall and various sources of natural ionization on the N⁺ and N^– content and the relation N⁺/N^– were investigated. Emphasis was placed on the influence of a special kind of weather called chamsin in Israel. The amount of N⁺ and N^– and the relation N⁺/N^– began to increase about 10 hours before the meteorological instruments indicated the specific features of this kind of weather — increase in temperature and decrease in humidity. As some laboratory tests have shown that N^– has a beneficial physiological and biological influence, and N⁺ has the opposite effect, it is assumed that the above-mentioned changes in N⁺/N^– are the cause for persons who are sensitive to this kind of weather, feeling ill. The increase in N⁺ and N^– with the increase in radioactive emanation from the earth and the nuclear tests was established.

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Zusammenfassung Der Gehalt der AtmosphÄre an positiven (N⁺) und negativen (N^–)mittleren Ionen wurde wÄhrend 5 Perioden gemessen. Es wurde nach dem Einfluss der Windgeschwindigkeit und Richtung, der Feuchtigkeit, des Regens und der verschiedenen Quellen der natürlichen Ionisation in der AtmosphÄre gesucht. Spezielle Interesse wurde der besonderen Wetterart, Chamsin, gewidmet. Die Mengen der N⁺ und N^– und das VerhÄltniss N⁺/N^– stieg ca. 10 Stunden bevor die besonderen charakteristischen Eigenschaften dieser Wetterart-steigende Temperatur und abnehmende Feuchtigkeit-sich anzeigten. Da Laboratoriumsversuche einen positiven physiologischen Einfluss der N^– und einen negativen der N⁺ gezeigt haben, mag es sein, dass die oben genannte Zunahme des N⁺/N^– der Grund der Beschwerden von Personen ist die besonders empfindlich auf diese Wetterart reagieren. Eine Zunahme in N⁺ und N^– mit Steigen der Emanation der Erde und der Atombomben Versuche wurde festgestelt.

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Résumé Le contenu de l'atmosphère en ions moyens positifs (N⁺) et négatifs(N^–) a été mésuré pendant 5 periodes. L'influence de la vitesse du vent et de sa direction, de l'humidité, des pluies et de diverses sources d'ionisation naturelle sur le contenu en N⁺ et N^– et sur leur rapport N⁺/N^– a été étudiée. Une attention particulière a été attachée au climat appelé en Israel chamsin. Il a été trouvé que la quantité de N⁺ et de N^– ainsi que leur rapport N⁺/N^– commence à augmenter 10 heures avant que les instruments météorologiques indiquent les caractéristiques essentiels de ce climat(élévation de la température et diminution de l'humidité. Du fait que les essais de laboratoires ont montrés que N^– a un bon effet biologique alors que pour le N⁺ l'effet est opposé, noua pensons que les changements en N⁺/N^– sont a cause de ce que les personnes sensibles à ce genre de climat éprouvent un malaise. Ce genre de personne sent l'approche de ce climat 10 heures à l'avance ou davantage. L'augmentation du contenu en N⁺ et N^– avec l'émanation radioactive de la terre et des essais nucléaires a été établie.

     

Vine species diversity across environmental gradients in northwestern México

The presence of vines has been described as a distinctive feature of tropical forests. However, vine species diversity exhibits trends across environmental gradients that are not well documented. Here we use a latitudinal and a rainfall gradient along the Pacific slope of México to explore the influence of environmental factors on vine species diversity. A total of 630 vines species were detected on the Pacific slope of México. Tropical deciduous forest (TDF) floras were composed of greater percentages of vines (5–16%) than desert floras (1–3%). Four families (Convolvulaceae, Fabaceae, Cucurbitaceae and Asclepiadaceae) composed 40–60% of the vines of the region. Changes in vine composition were gradual along the Pacific slope. The percentage of vines in floras declines with latitude. Annual rainfall and the minimum temperature of January were significantly associated with the latitudinal decline in the percentage of vines. A total of 43 species, mostly herbaceous vines, were detected along a rainfall gradient in northwestern México. Along the rainfall gradient, the number of vine species increased from 3 to 28 as summer rainfall, plant cover and canopy stature increased. Vine species richness and diversity increased from the desert to the TDF, especially along streams. Leaf area (LA) ranged from 0.6 to 284cm² and specific leaf area (SLA) from 80 to 904cm²/g among the most common vine species. Community averages of LA and SLA decreased toward drier sites. These results are discussed within the context of our current knowledge about the role of the environment in limiting the distribution of vines.     

Studies on N2-fixing bacteria associated with the salt-tolerant grass,Leptochloa fusca (L.) Kunth

Summary N₂-fixing bacteria were isolated from the rhizosphere of naturally grown salt tolerant grass (Leptochloa fusca). A broad spectrum of diazotrophs was found to be associated with the roots ofL. fusca. the systematic position of the three isolates, NIAB-1, C-2 and Iso-2 was determined by morphological, biochemical and mol % (G+C) DNA contents. Two isolates were identified asKlebsiella pneumoniae (NIAB-1) andBeijerinckia sp. (Iso-2).¹⁵N enrichment studies confirmed the nitrogen fixing ability of the isolates. The effects of different levels of combined nitrogen (NO ₃ ^– & NH ₄ ⁺ ), pH (5.5–9.0) and salt (NaCl) on nitrogenase activity of the isolates were determined at various time intervals. All isolates exhibited nitrogenase activity even in the presence of 5 mmol/l NO ₃ ^– or NH ₄ ⁺ in a semi-solid medium after 24 h of growth. Maximum nitrogenase activity was observed at alkaline pH and all isolates were able to tolerate up to 3% NaCl in the medium.

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Resumen Se han aíslado bacterias fijadoras de N₂ en la rizosfera del hábitat natural de la graminea halófilaLeptochloa fusca. Un amplio espectro de diazotrofos se encontró asociado con las raíces deL. fusca. La posición sistemática de tres aíslados: NIAB-1, C-2 y Iso-2 se determinó utilizando sus características morfológicas, bioquímicas y el % (G+C) molar del ADN. El aíslado NIAB-1 se identificó comoKlebsiella pneumoniae y el aíslado Iso-2 comoBeijerinckia. sp. Estudios mediante¹⁵N confirmaron la habilidad fijadora de N₂ de los aíslados. Se determinaron periodicamente los efectos de distintos niveles de nitrógeno combinado (NO₃ ^– y NH₄ ⁺), pH (5.5–9.0) y sal (NaCl) en la actividad nitrogenásica de los aíslados. Todas las cepas aísladas mostraron actividad nitrogenásica incluso en presencia de 5mmol/l de NO₃ ^– y NH₄ ⁺ en un medio semisólido desqués de 24 h. de crecimiento. La actividad nitrogenásica máxima se observó a pH alcalino y todos loa aíslados eran capaces de tolerar hasta 3% de NaCl en el medio.

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Résumé Des bactéries fixatrices de l'azote ont été isolées à partir de la rhizosphère de l'herbe halotoléranteLeptochloa fusca développée dans les conditions naturelles. Il a été constaté qu'un large spectre de diazotrophes est associé aux racines de la plante. La position taxonomique de 3 souches isolées, NIAB-1, C-2 et Iso-2, a été déterminée par des critères morphologiques et biochimiques et par le pourcentage de (G+C) de l'ADN. Deux souches on été identifiées commeKlebsiella pneumoniae (NIAB-1) etBeijerinckia sp. (Iso-2). Les études d'enrichissement en¹⁵N ont confirmé l'aptitude des souches à fixer l'azote. les effets de différents niveaux d'azote combiné (NO₃ ^– et NH₄ ⁺), de pH (5.5–9.0) et de sel (NaCl) sur l'activité nitrogénasique des souches ont été déterminés à divers intervalles de temps. Toutes les souches présentent une activité nitrogènase après 24 h de croissance en milieu semi-solide, et cela même en présence de 5 mmol/l de NO₃ ^– ou NH₄ ⁺. L'activité nitrogènase maximum est observée à pH alcalin, et toutes les souches tolèrent jusqu'à 3% de NaCl dans le milieu.

     

Ivermectin as a possible control agent for the tsetse fly,Glossina morsitans

Ivermectin produced 100% mortality in adult teneral males, mature males and fertile females ofGlossina morsitans morsitans following a single meal of defibrinated pig blood containing concentrations of 0.1, 1.6 or >1.6 g ml^–1 respectively. The lethal concentration was reduced to <0.04 g ml^–1 for teneral males when fed repeatedly on treated blood. When pregnant females were fed a single blood meal containing ivermectin (0.08 g ml^–1) on the day after their first larviposition, followed by normal blood meals, no offspring were produced in the subsequent reproductive cycle but full recovery occurred thereafter. A dose dependent decline in fecundity was measured and data were subjected to Probit analysis. Thus estimates were made of ivermectin concentrations in the peripheral blood of treated animals by measuring the reduction in fecundity induced in flies fed on such blood. Indications are that with subcutaneous injections at least, amounts greatly in excess of the recommended clinical dose would be required to achieve levels lethal to feeding flies following a single blood meal. Oral treatment of a horse with twice the anthelmintic dose of ivermectin (0.4 mg kg^–1) produced a maximum concentration in the blood of about 0.14 g ml^–1 within 24 h and this was adequate to reduce tsetse fecundity to zero following a single meal. Such levels in a single blood meal were also sufficient to shorten the life expectancy of teneral male flies. The half-life of ivermectin in the horse was approximately 5–6 days with a maximum of 2.4% of ingested material entering the peripheral circulation. A cow treated with injectable ivermectin (0.2 mg kg^–1) produced maximum blood levels of about 0.005 g ml^–1 after one week; this was only 0.17% of the administered dose and sufficient to reduce fecundity in female flies to 50% of normal following a single blood meal. Such levels in a single blood meal had no effect on the longevity of flies. However, at least half the maximum activity was present in the circulation between 3 and 14 days following injection. Repeated feeding on the blood of a treated animal reduced considerably the dose of ivermectin required to produce a given effect. The fecundity of female flies was reduced to zero by repeated feeding on blood taken from the horse 8 days after treatment, and even after 15 days the blood of the horse contained sufficient drug to reduce fly fecundity to 50% of normal. Thus where domestic animals constitute major hosts of tsetse, treatment with ivermectin can be expected to achieve some measure of fly population reduction.

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L'invermectine comme moyen de lutte utilisable contre la mouche tsé-tsé,Glossina morsitans

Résumé Après un repas unique de sang de porc défibrillé contenant 0,1; 1,6 ou plus de 1,6 g ml^–1 d'ivermectine, tous les mâles jeunes non encore alimentes, tous les mâles adultes et toutes les femelles fécondes deGlossina morsitans morsitans sont tués. Les concentrations léthales ont été réduites à moins de 0,04 g ml^–1 pour les jeunes mâles quand on les a alimentés régulièrement sur du sang traité. Quand des femelles en gestation ont été alimentées, le jour après leur première parturition, avec un seul repas de sang contenant 0,08 g ml^–1 d'ivermectine, et ensuite avec des repas de sang normal, il n'y a pas eu production de descendants pendant le cycle suivant, bien qu'une restauration totale ait eu lieu par la suite. Une diminution de la fécondité en relation avec la dose a été enregistrée, et les données soumisses à un test Probit. Ainsi des estimations de la concentration en ivermectine du sang périphérique des animaux traités ont été obtenues en mesurant la réduction de la fécondité induite chez les mouches ayant consommé ce sang. Ceci montre qu'une dose absorbée de 4 mg kg^–1, ou une injection souscutanée de 16 mg kg^–1, seraient nécessaires pour obtenir le seuil létal chez des mouches alimentées après un repas de sang unique, c'est-à-dire 20 fois la dose absorbée et 80 fois la dose subcutanée nécessaires contre les nématodes gastrointestinaux. Le traitement par voie buccale d'un cheval avec 2 fois la dose vermifuge d'ivermectine (0,4 mg kg^–1) provoque dans les 24 heures des taux sanguins suffisants pour réduire la fécondité jusqu'à zéro après un seul repas de sang. La demi-vie dans le cheval a été approximativement de 5 à 6 jours avec une pénétration dans la circulation périphérique d'une quantité maximale de 2,4% de l'ivermectine absorbée. Une vache traitée avec de l'ivermectine injectable (0,2 mg kg^–1) atteint la teneur sanguine maximale au bout d'une semain; celle-ci, correspondant seulement à 0,17% de la quantité administrée, était suffisante pour réduire de 50% la fécondité des mouches après un repas unique de sang. Cependant, entre les 3ème et 14ème jours suivant l'injection, la circulation sanguine présente au moins la moitié de l'activité maximale. Des repas répétés sur le sang des animaux traités réduisent considérablement la dose d'ivermectine nécessaire pour produire un effet donné. La fécondité des mouches devient nulle après des repas répétés sur le sang d'un cheval 8 jours après le traitement; et même après 15 jours, le sang de ce cheval contient suffisamment de produits pour abaisser la fécondité des mouches de 50%. Ainsi, à où les animaux domestiques constituent les principaux hôtes de la mouche tsé-tsé, avec le traitement à l'ivermectine, on peut espérer réduire d'une façon efficace la population de mouches.

     

Différenciation des cellules pigmentaires à porphyrines chez Lineus ruber (O. F. Müller) (Hétéronémertes Lineidae)

Résumé On a étudié le metabolisme des Porphyrines de la Némerte marine Lineus ruber à l'aide d'acide delta aminolévulinique 4 C¹⁴ ou 2–3 H³. Chez les animaux traités, le marqueur est retrouvé au niveau des uroporphyrines séparées par chromatographie sur papier. Ce résultat nous a permis l'étude autoradiographique de la mise en place des Uroporphyrines dans les cellules pigmentaires en régénération. Ce type de travail permet de suivre la différenciation biochimique des cellules pigmentaires avant que ne soit commencée leur différenciation morphologique.

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Summary The metabolism of porphyrins was studied in the marine Nemertean worm Lineus ruber with delta aminolevulinic acid 4 C¹⁴ or 2–3 H³. All the radioactivity was found in the uroporphyrins isolated by paper chromatography. This result permits us to do the autoradiographic study of the appearance of uroporphyrins in regenerating pigment cells. Such a work allows to see the biochemical differentiation of pigment cells before the starting of their morphological differentiation.

     

An environmental chamber for the study of the physiology of conventional and germ-free laboratory animals

The design and performance of a fully-climatized environmental chamber for the study of the physiology of conventional or germ-free research animals are described. The chamber temperature can be regulated between 14°–36°C ± 1°C, the humidity between 45–95 ± 2% at 14°C and between 20–95 ± 2% at 36°C. Bilaterally symmetrical lighting is variable over 15 stages between 50–2,400 lux. The performance of the chamber was evaluated in a trial study in which the effect of different chamber temperatures on the O₂-consumption of 24 conventional Sprague-Dawley rats held in groups of six to a cage with sexes separate. This showed a mean O₂-consumption at 14° to 16°C of 743 ml/(kg·hr), at 18° to 20°C of 653 ml/(kg·hr) at 26° to 28°C of 629 ml/(kg·hr) and at 30° to 32°C of 627 ml/(kg·hr). The differences between O₂-consumption at 14° to 16°C and 26° to 28°C and higher were significant (0.05 > p > 0.01).

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Zusammenfassung Konstruktion und Leistung einer vollklimatisierten Kammer zur Untersuchung physiologischer Reaktionen konventioneller sowie keimfreier Versuchstiere auf Umgebungseinflüsse werden beschrieben. Die Kammertemperatur kann zwischen 16° bis 36°C ± 1°C, die Feuchtigkeit zwischen 45–95 ± 2% bei 14°C und zwischen 20–95 ± 2% bei 36°C eingestellt werden. Die symmetrische Beleuchtung ist über 15 Stufen zwischen 0–2.400 Lux veränderlich. Die Eignung der Kammer wurde in einer Arbeit über den Effekt verschiedener Kammertemperaturen auf den O₂-Verbrauch bei 24 konventionellen Ratten Sprague-Dawley in Gruppen von sechs in einem Käfig nach Geschlechtern getrennt, geprüft. Der mittlere O₂-Verbrauch bei 14° bis 16°C war 743 ml/(kg·Std), bei 18° bis 20°C 653 ml/(kg·Std), bei 26° bis 28°C 629 ml/(kg·Std) und bei 30° bis 32°C 627 ml/(kg·Std). Die Unterschiede sind bei 14° bis 16°C und 26° bis 28°C und höher waren signifikant (0.05> p > 0.01).

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Resume On décrit ici l'agencement et le fonctionnement d'une chambre entièrement climatisée pour l'étude de la physiologie d'animaux conventionnels ou libres de germes. La température peut y être réglée à ± 1°C de 14° à 36°C et l'humidité peut y varier à ± 2% pris entre 45 et 95% à 14°C et entre 20 et 95% à 36°C. Des échairages symétriques placés de part et d'autre de la chambre peuvent êtres allumés selon 15 graduations différentes entre 50 et 2.400 lux. Le fonctionnement de la dite chambre a été mis à l'épreuve lors d'un essai de consommation d'oxygène par différentes températures. L'essai portait sur 24 rats conventionnels de la race Sprague-Dawley placés par groupes de 6 par cage en séparant les sexes. L'essai a montré une consommation de 743 ml/(kg·h) entre 14° et 16°C, de 653 ml/(kg·h) entre 18 et 20°C, de 629 ml/(kg·h) entre 26° et 28°C et de 627 ml/(kg·h) entre 30 et 32°C. La différence de consommation en O₂ est signifacative (0.05> p> 0.01) entre 14° à 16°C et 26° à 28°C ou davantage.

     

The production ofBacillus sphaericus 2362 using fermented cowpea (Vigna unguiculata) medium containing mineral substitutes from Nigeria

Summary A medium derived from local materials has been developed for the growth ofBacillus sphaericus Neide strain 2362, a potent larvicide of many mosquito species. The bacillus was grown on three concentrations (50, 100 and 150 g l^–1) of fermented whole bean (Vigna unguiculata) steep liquor and reached 2.8, 4.8 and 4.0×10⁹ c.f.u. ml^–1 respectively after 64 h. The concentration for killing 50% of the test larvae (Culex pipiens quinquefasciatus Say) were 16±0.09, 11±0.01 and 14±0.04 p.p.m. respectively. The LD₅₀ value of basal medium was 13±0.213 p.p.m.. Scale-up fermentation of the bacillus used 100 g cowpea steep liquor per litre of basal medium. For control of media pH, the juice ofCitrus aurantifolia and an extract fromElaeis guiniensis were used as sources of acid and alkali respectively.

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Resumen Apartir de materias primas locales se ha desarrollado un medio de cultivo paraBacillus sphaericus Neide cepa 2362, que es un potente larvicida contra muchas especies de mosquitos. El bacilo se hizo crecer a concentraciones de 50, 100 y 150 gl^–1 de extracto de caupí fermentado alcanzando después de 64 h, 2.8; 4.8 y 4.0×10⁹ unidades formadoras de colonias por ml respectivamente. Las concentraciones de estos cultivos necesarias para eliminar el 50% de las larvas tipo empleadas en el ensayo^* fueron de 16±0.09; 11±0.01 y 14±0.04 ppm respectivamente. La DL₅₀ del medio base fue de 13±0.213 ppm. Para le fermentación a escala semi-industrial del bacilo se utilizó 100 g de extracto de caupí por litro de medio base. Para controlar el pH del medio se utilizó el zumo deCitrus aurantifolia y un extracto deElaeis guiniensis como fuentes de ácido y álcali respectivamente.

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Résumé On a développé un milieu à base de matières locales pour la croissance duBacillus sphaericus Neide, souche 2362, un larvicide puissant pour plusieurs espèce de moustiques. On a fait croître leBacillus à trois concentrations (50, 100 et 150 g l^–1) de jus de trempage de pois entiers fermentés deVigna unguiculata. On a obtenu respectivement 2.8, 4.8 et 4.0×10⁹ cfu ml^–1 après 64 h. Les concentrations léthales à 50% pour les larves tests (Culex pipiens quinquefasciatus Say) étaient de 16±0.09, 11±0.1, et de 14±0.04 ppm respectivement. La valeur LD₅₀ pour le milieu de base était de 13±0.213 ppm. La transposition à plus grande échelle de la production duBacillus s'est faite en utilisant 100 g de jus de trempage de la vigna par litre de milieu de base. Le contrôle du pH du milieu a été effectué par le jus deCitrus aurantifolia et un extrait deElaeis guiniensis comme source d'acide et de base respectivement.

     

The effect of unipolar positively ionized air on the course of coccidioidomycosis in mice

The course of coccidioidomycosis produced in mice by intranasal administration of arthrospores of COCCIDIOIDES IMMITIS was adversely affected by exposure of the animals to air containing 3–4 × 10⁵ positive ions/cm³. A significant number of mice became ill earlier than controls and the cumulative mortality among iontreated animals was higher throughout the 30-day period of observation (difference significant at the 97.5 level by chi-square analysis).The mechanism responsible for this effect is as yet unknown.

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Zusammenfassung Der Verlauf der Coccidioidomykose bei Mäusen, die durch intranasale Verabreichung von COCCIDIOIDES IMMITIS erzeugt wurde, wurde gegensinnig beeinflusst, wenn die Tiere einer Luft mit 3–4 × 10⁵ positiven Ionen/m³ exponiert wurden. Eine signifikante Zahl Mäuse wurde früher krank als die Kontrollen und die kumulative Mortalität der ionen-behandelten Tiere war höher während der 30-tägigen Beobachtungsperiode. Der Wirkungsmechanismus ist noch unbekannt.

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Resume L'évolution de la coccidioïdomycose déclenchée chez des souris par l'application intranasale de COCCIDIOIDES IMMITIS fut influencée de façon contradictoire lorsque les animaux étaient exposés à un air chargé de 3 à 4 × 10⁵ ions positifs par m³. Un nombre significatif de souris furent atteintes du mal plus rapidement que celles servant de contrôle. De même,la mortalité cumulée des animaux traîtés par de l'air ionisé fut plus élevée durant les 30 jours que dura l'essai. Le mécanisme auquel cet effet doit être attribué n'est pas connu jusqu'ici.

     

La Micología Médica En México Revisión De La Bibliografía Aparecida Durante El Período De 1946 A 1958

Resumen Se presenta una revisión general de algunas de las publicaciones mexicanas sobre micología médica aparecidas durante los años de 1946 a 1958. Se divide el trabajo en secciones de acuerdo con las micosis que se han observado en México y se comentan los trabajos publicados correspondientes a cada tema.Se observa que las micosis más frecuentes en México, además de las dermatomicosis, son el micetoma actinomicósico producido porNocardia brasiliensis, la esporotricosis, la coccidioidomicosis, la actinomicosis, la cromomicosis y la infección primaria pulmonar epidémica porH. capsulatum. Las demás se presentan en forma escasa y sólo en ocasiones se encuentran comunicaciones en la literatura.Se proporciona la bibliografía de los trabajos comentados.

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Summary A general review is presented of some of the mexican literature dealing with medical mycology appeared during the 1946–1958 period.This paper is divided in several sections in accordance with the mycoses that have been observed in Mexico; brief comments are made of each reference.It can be observed that in addition to the dermatomycosis, the most frequent mycoses in Mexico are the actinomycotic mycetoma produced byNocardia brasiliensis, sporotrichosis, coccidioidomycosis, actinomycosis, chromomycosis and the acute pulmonar primoinfection of histoplasmosis. The other mycoses are not very common in Mexico and are only occasionally observed.A complete list of the reviewed papers is appended.

     

Amino Acid Synthesis in Photosynthesizing Spinach Cells : EFFECTS OF AMMONIA ON POOL SIZES AND RATES OF LABELING FROM CO(2)

Isolated cells from leaves of Spinacia oleracea have been maintained in a state capable of high rates of photosynthetic CO₂ fixation for more than 60 hours. The incorporation of ¹⁴CO₂ under saturating CO₂ conditions into carbohydrates, carboxylic acids, and amino acids, and the effect of ammonia on this incorporation have been studied. Total incorporation, specific radioactivity, and pool size have been determined as a function of time for most of the protein amino acids and for γ-aminobutyric acid. The measurements of specific radio-activities and of the approaches to ¹⁴C “saturation” of some amino acids indicate the presence and relative sizes of metabolically active and passive pools of these amino acids.