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Selected Abstracts

Resistance of Pinus contorta to the European race of Gremmeniella abietina

FOREST PATHOLOGY, Issue 2 2006
G. Laflamme
Summary Pinus contorta seedlings, together with Pinus resinosa and Pinus banksiana seedlings, were planted adjacent to 25-year-old red pine trees infected by the European (EU) race of Gremmeniella abietina. Resistance to this race was assessed over 5 years. All P. resinosa seedlings were dead after that period while 65% of P. contorta and 86% of P. banksiana seedlings appeared resistant to the disease. The tip blight that occurred on P. contorta was slightly longer than that observed on P. banksiana. In microscopy, one, two, or even more suberized boundaries were seen to be initiated near the surface of the shoot at the base of healthy needles where they extended downward in the direction of the vascular cambium. Suberized boundaries occasionally crossed the xylem and joined together in the pith region to form continuous barriers around necrotic tissues. However, in most cases, these suberized barriers were not continuous across the shoot and compartmentalization was then completed by other barriers mainly constituted of parenchyma cells and xylem tracheids that accumulated phenolic compounds. Meristematic-like cells were observed adjacent to the necrophylactic periderm. Tissue regeneration, restoration of cambial activities and formation of traumatic resin canals also seemed to be associated with the defence system of P. contorta against the EU race of G. abietina. Résumé Des semis de Pinus contorta, de P. resinosa et de P. banksiana ont été plantés près de pins rouges âgés de 25 ans et infectés par la race européenne (EU) de Gremmeniella abietina. La résistance à cette race a étéévaluée sur une période de 5 ans. Tous les semis de P. resinosa sont morts après cette période alors que 65% des semis de P. contorta et 86% des semis de P. banksiana semblaient résister à la maladie. La brûlure à l'extrémité des pousses sur le P. contortaétait un peu plus longue que celle observée sur le P. banksiana. En microscopie, une, deux et même plusieurs couches de cellules subérisées se sont différenciées près de la surface des pousses à la base d'aiguilles saines et continuaient à progresser basipétalement en direction du cambium. Ces couches subérisées traversaient occasionnellement le xylème avant de fusionner près de la moelle pour former des barrières continues autour des tissus nécrosés. Toutefois, dans la plupart des cas, les barrières subérisées présentes dans les pousses étaient discontinues et le compartimentage était alors complété par d'autres barrières constituées de cellules de parenchyme et de trachéides ayant accumulé des composés phénoliques. Des cellules semblables à celles présentes dans les zones méristématiques furent observées près du périderme nécrophylactique. La présence de nouveaux tissus, le rétablissement de l'activité cambiale et la formation de canaux résinifères traumatiques semblaient aussi contribuer au système de défense de P. contorta contre la souche EU de G. abietina. Zusammenfassung In der Nachbarschaft von 25jährigen Pinus resinosa, die mit der europäischen Rasse von Gremmeniella abietina infiziert waren, wurden Sämlinge von Pinus contorta zusammen mit Sämlingen von Pinus resinosa und Pinus banksiana ausgepflanzt. Während fünf Jahren wurde die Resistenz gegenüber dieser Erregerrasse beobachtet. Am Ende des Beobachtungszeitraums waren alle P. resinosa -Sämlinge tot, während 65% der P. contorta und 86% der P. banksiana -Sämlinge überlebten. Die Nekrosen an der Triebspitze waren auf P. contorta etwas länger als bei P. banksiana. Mikroskopisch waren ein, zwei oder sogar mehr suberinisierte Abwehrzonen erkennbar, deren Bildung nahe der Trieboberfläche an der Basis gesunder Nadeln begann und die sich nach unten in Richtung auf das Kambium ausdehnten. Gelegentlich entstanden diese suberinisierten Zonen auch im Xylem und vereinigten sich im Mark miteinander, so dass eine geschlossene Barriere gegen die nekrotischen Gewebe entstand. In den meisten Fällen dehnten sich die suberinisierten Zonen aber nicht durch den ganzen Trieb aus und die Kompartimentierung wurde durch andere Barrieren ergänzt, die vorwiegend aus parenchymatischen Zellen und Tracheiden bestanden, in denen phenolische Stoffe akkumuliert wurden. Neben dem nekrophylaktischen Periderm wurden Zellen mit meristematischer Aktivität beobachtet. Daneben waren die Neubildung von Geweben, die Wiederherstellung der Kambiumaktivität und die Bildung traumatischer Harzkanäle offensichtlich bei der Abwehr von P. contorta gegen die EU-Rasse von G. abietina wirksam. [source]

Composition-Induced Variations in SIMS Instrumental Mass Fractionation during Boron Isotope Ratio Measurements of Silicate Glasses

GEOSTANDARDS & GEOANALYTICAL RESEARCH, Issue 1 2008
Martin Rosner
isotopes du bore; SIMS; effet de matrice; matériaux vitreux de référence; fractionnement de masse instrumental An analytical artefact is reported here related to differences in instrumental mass fractionation between NIST SRM glasses and natural geological glasses during SIMS boron isotope determinations. The data presented demonstrated an average 3.4, difference between the NIST glasses and natural basaltic to rhyolitic glasses mainly in terms of their sputtering-induced fractionation of boron isotopes. As no matrix effect was found among basaltic to rhyolitic glasses, instrumental mass fractionation of most natural glass samples can be corrected by using appropriate glass reference materials. In order to confirm the existence of the compositionally induced variations in boron SIMS instrumental mass bias, the observed offset in SIMS instrumental mass bias has been independently reproduced in two laboratories and the phenomenon has been found to be stable over a period of more than one year. This study highlights the need for a close match between the chemical composition of the reference material and the samples being investigated. Nous montrons l'existence d'un artefact analytique reliéà différents fractionnements de masse instrumentaux, observés sur les verres NIST SRM et des verres naturels durant des mesures des isotopes de bore par SIMS. Les données montrent une différence d'environ 3.4, entre les verres NIST et les verres naturels, de composition variant de basaltique à rhyolitique, en termes de fractionnement des isotopes du bore principalement induit par le phénomène de dispersion. Comme aucun effet de matrice n'a été observé entre les verres basaltiques et les verres rhyolitiques, le fractionnement de masse instrumental de la plupart des verres naturels peut être corrigé en utilisant des verres de références appropriés. Dans le but de confirmer l'existence de biais de masse liéà la composition lors de mesure du bore par SIMS, nous avons reproduit indépendamment le décalage observé entre deux laboratoires et ce phénomène s'est révélé stable sur une période de plus d'un an. Cette étude met en lumière le besoin d'ajuster précisément les compositions chimiques des matériaux de référence et des échantillons à analyser. [source]

Development of hydrogel patch for controlled release of alpha-hydroxy acid contained in tamarind fruit pulp extract

INTERNATIONAL JOURNAL OF COSMETIC SCIENCE, Issue 2 2005
J. Viyoch
Synopsis The aim of this study was to develop hydrogel patch using crosslinked chitosan,starch as polymeric matrix for controlling the release of the natural alpha-hydroxy acid (AHA) contained in the extract of tamarind's fruit pulp. The chitosan (MW 100 000) was blended with corn, tapioca or rice starch in various ratios and then crosslinked with glutaraldehyde. The physical characteristics, mechanical resistance, bio-adhesion property and surface morphology of the prepared hydrogel patches with and without the extract were investigated. The release patterns of the hydrogel patches containing the extract were investigated by measuring the amount of tartaric acid, a major AHA present in the tamarind's fruit pulp extract, accumulated in the receptor medium of the vertical diffusion cell at various time intervals over a period of 6 h. The results indicated that the formulations of chitosan : corn starch 4.5 : 0.5 with glutaraldehyde 0.02% w/w (C4.5C0.5G0.02) or 0.04% w/w (C4.5C0.5G0.04), chitosan : tapioca starch 4.5 : 0.5 with glutaraldehyde 0.04% w/w (C4.5T0.5G0.04) or 0.05% w/w (C4.5T0.5G0.05), and chitosan : rice starch 4.5 : 0.5 with glutaraldehyde 0.04% w/w (C4.5R0.5G0.04) and chitosan : rice starch 4.0 : 1.0 with glutaraldehyde 0.03% w/w (C4.0R1.0G0.03) provided the flexible and elastic patches with good bio-adhesive property. The tensile strength values ranged from 5 to15 N mm,2 and the elasticity ranged from 30 to 60%. The addition of the extract in these formulations significantly increased the tensile strength values of the obtained patches. The patch of C4.0R1.0G0.03 formulation containing the extract showed relatively highest porosity, corresponding to its highest amount (12.02 ± 0.33 mg) and rate (0.452 ± 0.012 mg mm,2 min,1/2) of tartaric acid released. The amounts of tartaric acid released from the developed hydrogel patches were proportional to a square root of time (Higuchi's model), particularly the release from C4.0R1.0G0.03 (R2, 0.9978 ± 0.0020) and C4.5R0.5G0.04 (R2, 0.9961 ± 0.0024) patches. Résumé Le but de cette étude était de développer un patch hydrogel en utilisant, en tant que matrice polymère, un mélange chitosane/amidon réticulé pour le contrôle du relargage d', -hydroxyacide naturel contenu dans l'extrait de la pulpe du fruit du tamarinier. Du chitosane (MW 100 000) a été mélangéà des farines de maïs, de tapioca ou de riz dans différentes proportions, les mélanges ont été réticulés avec du glutaraldéhyde. Les caractéristiques physiques, résistance mécanique, propriétés de bio adhésion et morphologie de surface des patchs hydrogels préparés avec et sans extrait ont étéétudiées. Le profil de relargage des patchs hydrogels contenant l'extrait a étéétudié en mesurant la quantité d'acide tartarique, , -aminoacide majoritaire présent dans l'extrait, accumulé dans le milieu récepteur d'une cellule à diffusion verticale en fonction du temps sur une période de 6 heures. Les résultats ont montré que les formulations contenant: ,,un mélange chitosane/amidon de maïs dans un rapport 4.5 : 0.5 réticulé avec 0.02% ou 0.04% poids/poids de glutaraldéhyde (respectivement C4.5C0.5G0.02 et C4.5 C0.5 G0.04) ou ,,un mélange de chitosane/amidon de tapioca dans un rapport 4.5 : 0.5 réticulé avec 0.04% ou 0.05% poids/poids de glutaraldéhyde (C4.5T0.5 G0.04ou C4.5 T0.5 G0.05) ,,ainsi que le mélange chitosane/amidon de riz dans un rapport 4.5 : 0.5 réticulé avec 0.04% poids/poids de glutaraldehyde (C4.5R0.5 G0.04) ,,et le mélange chitosane/amidon de riz dans un rapport 4.0 : 1.0 réticulé avec 0,03% poids/poids de glutaraldehyde (C4.0 R1.0 G0.03) conduisaient à des patchs flexibles et élastiques avec de bonnes propriétés bio adhésives. Leur résistance mécanique varie de 5 à 15 N/m2 et leur élasticité de 30 à 60%. L'addition de l'extrait de fruit à ces formules augmente significativement la résistance mécanique des patchs. Le patch C4.0R1.0 G0.03 contenant l'extrait montre la plus grande porosité correspondant à la quantité d'acide tartarique relargué la plus élevée (12.02 ± 0.33 mg), ainsi qu'à la plus grande vitesse de relargage (0.452 ± 0.012 mg mm- 2 mn- 1/2). Les quantités d'acide tartarique relarguées à partir de patchs hydrogels développés sont proportionnelles à la racine carrée du temps (modèle d'Higuchi), en particulier pour les patchs C4.0 R1.0G0.03 (R2, 0.9978 ± 0.0020) et C4.5R0.5 C0.004 (R2, 0.9061 ± 0.0024). [source]

Reproductive life history of Thornicroft's giraffe in Zambia

AFRICAN JOURNAL OF ECOLOGY, Issue 2 2010
Fred B. Bercovitch
Abstract Knowledge of the reproductive life history of giraffe in the wild is sparse. Giraffe have two fairly unusual reproductive patterns among large mammals: they can become pregnant while lactating, and calf mortality is extremely high. Longitudinal records are largely absent, so tracking reproductive parameters tends to combine information from captive and field studies. In this study, we examine longitudinal data obtained over a 33-year period in one population of Thornicroft's giraffe in order to chart their reproductive careers. We found that age at first parturition was 6.4 years, or slightly later than in captivity. Giraffe bred throughout the year, with cows producing offspring on average every 677.7 days. About half of the calves died before one year of age, but death of a calf did not reduce interbirth interval. We conclude that the lifetime reproductive success of giraffe is more dependent on longevity and calf survivorship than on reproductive rate. Résumé La connaissance de la biologie reproductive de la girafe dans la nature est lacunaire. La girafe présente deux schémas de reproduction plutôt inhabituels chez les grands mammifères : elles peuvent être fécondées tout en allaitant, et la mortalité du jeune est extrêmement élevée. On manque cruellement de rapports longitudinaux, c'est pourquoi la recherche des paramètres de la reproduction a tendance à combiner les informations provenant d'études réalisées en captivité et sur le terrain. Dans ce rapport, nous examinons les données longitudinales recueillies sur une période de 33 ans dans une population de girafes de Thornicroft afin de dresser le tableau de leur carrière reproductive. Nous avons découvert que l'âge de la première parturition était de 6,4 ans, ou légèrement plus tard en captivité. Les girafes se reproduisent toute l'année, et les femelles mettent bas en moyenne tous les 677,7 jours. Près de la moitié des jeunes meurent avant l'âge d'un an, mais la mort du jeune ne réduit pas l'intervalle entre deux naissances. Nous concluons que la réussite de la vie reproductive d'une girafe dépend davantage de sa longévité et de la survie des jeunes que du taux de reproduction. [source]

Power to detect trends in ecological indicators in the East Usambara Mountains, Tanzania

AFRICAN JOURNAL OF ECOLOGY, Issue 4 2003
William D. Newmark
Abstract We evaluated the statistical power of monitoring protocols to detect, over a 10-year period, trends in indices of abundance of primates, hornbills and forest interior dung beetles and growth rates of epiphytic ferns in the Amani Nature Reserve, in the East Usambara Mountains, Tanzania. Local technicians are responsible for the day-to-day gathering of data. The existing monitoring protocols for blue monkey, silver-cheeked hornbills, trumpeter hornbills, forest interior dung beetles and Asplenium nidus have sufficient statistical power (>0.80) to detect trends of 65% or less over a 10-year period. Monitoring protocols for black and white colobus and Asplenium holstii have lower statistical power (<0.80). We therefore conclude that the majority of monitoring protocols of the East Usambara Ecological Monitoring Project have the capacity both logistically and statistically to detect long-term trends in important functional groups in the East Usambara Mountains. Résumé Nous avons évalué le pouvoir prédictif des protocoles de surveillance continue pour détecter, sur une période de 10 ans, la tendance des indices d'abondance des primates, des calaos et des bousiers de forêt, et des taux de croissance des fougères épiphytes dans la Réserve Nature d'Amani, dans les East Usambara Mountains, en Tanzanie. Des techniciens locaux sont responsables de la récolte quotidienne des données. Les protocoles actuels de surveillance continue des cercopithèques à diadème, des calaos Ceratogymna brevis et Cerratogymna bucinator, des bousiers de forêt et d'Asplenium nidus ont un pouvoir prédictif suffisant (>0.80) pour déceler des tendances de 65% ou moins sur 10 ans. Les protocoles de surveillance continue du colobe blanc et noir et d'Asplenium holstii ont un pouvoir prédictif plus faible (<0.80). Nous avons donc conclu que la majorité des protocoles de surveillance continue du Projet de Surveillance Écologique Continue des East Usambara avaient les capacités logistique et statistique, de déceler des tendances à long terme de groupes fonctionnels importants dans les East Usambara Mountains. [source]

Modeling of a process for removal of metal ions by electromigration and electrodeposition

THE CANADIAN JOURNAL OF CHEMICAL ENGINEERING, Issue 3 2002
Kanchan Mondal
Abstract A mathematical model for the removal of impurities of the metal ions of Fe, Ni, and Cu from hard chromium plating solution by electromigration and subsequent electrodeposition has been developed and presented. Experimental data for the metal removal at 45°C and constant cell voltage using o-phosphoric acid as the catholyte are presented. Up to 36% iron and 29% nickel removal is obtained over about 25 h. The copper removal rate is observed to be approximately four times greater than the rate of nickel removal. The experimental data were found to closely match results predicted from the model developed. The inherent model parameters such as mobility, diffusivity, mass transfer coefficient and metal deposition rate constants were estimated. The calculated values of these parameters are found to be in good agreement with the published data. On présente un modèle mathématique pour le retrait des impuretés des ions métalliques de Fe, Ni et Cu d'une solution de revêtement de chromage dur par électromigration et électrodéposition subséquente. Des données expérimentales pour le retrait métallique à 45°C et le voltage d'éléments constants à l'aide de l'acide o-phosphorique comme catholyte sont présentées. Un retrait de 36% pour le fer et de 29% pour le nickel est obtenu sur une période de 25 h approx. On observe que le taux de retrait du cuivre est approximativement quatre fois plus grand que le taux de retrait du nickel. Les données expérimentales concordent étroitement avec les résultats prédits à partir du modèle mis au point. Les paramètres propres du modèle comme la mobilité, la diffusivité, le coefficient de transfert de matière et les constantes de taux de déposition des métaux ont été estimés. Les valeurs calculées de ces paramètres montrent un bon accord avec les données publiées. [source]

The Economic Value of Soil Quality under Alternative Management in the Canadian Prairies

CANADIAN JOURNAL OF AGRICULTURAL ECONOMICS, Issue 2 2003
K. W. Belcher
This paper describes a dynamic simulation model that integrates environmental and economic components of agricultural crop production systems to predict changes in soil quality and the concomitant impact on economic returns. The model is used to simulate crop yield, soil quality and economic performance of a conventional crop rotation and several alternative crop rotations in two contrasting environments in western Canada over a 50-year period. This information is used to quantify the impact of the crop rotations on soil organic carbon (SOC) and the economic value of on-site SOC changes. The estimated value of these impacts range from $0.20/t to $2.10/t of SOC/ha/yr. Les auteurs décrivent un modèle de simulation dynamique intégrant les paramètres environnementaux et économiques des systèmes de production végétale pour prévoir la qualityé du sol et l'incidence de cette dernière sur les rentrées. Le modèle simule le rendement des cultures, la qualityé du sol et la performance économique d'un système d'assolement classique et de plusieurs de ses variantes, dans deux milieux contrastants de l'ouest du Canada, sur une période de 50 ans. Les résultats ont permis de quantifier l'incidence de l'assolement sur la teneur du sol en carbone organique et la valeur économique des fluctuations d'une telle concentration. Les auteurs situent cette incidence entre 0.20 $ et 2,10 $ la tonne de carbone organique par hectare et par année. [source]