Study of the B−→Λc+Λˉc−K−B^{-} \to \Lambda_{c}^{+} \bar{\Lambda}_{c}^{-} K^{-} decay

The decay $B^{-} \to \Lambda_{c}^{+} \bar{\Lambda}_{c}^{-} K^{-}$ is studied in proton-proton collisions at a center-of-mass energy of $\sqrt{s}=13$ TeV using data corresponding to an integrated luminosity of 5 $\mathrm{fb}^{-1}$ collected by the LHCb experiment. In the $\Lambda_{c}^+ K^{-}$ system, the $\Xi_{c}(2930)^{0}$ state observed at the BaBar and Belle experiments is resolved into two narrower states, $\Xi_{c}(2923)^{0}$ and $\Xi_{c}(2939)^{0}$, whose masses and widths are measured to be $$m(\Xi_{c}(2923)^{0}) = 2924.5 \pm 0.4 \pm 1.1 \,\mathrm{MeV}, \\ m(\Xi_{c}(2939)^{0}) = 2938.5 \pm 0.9 \pm 2.3 \,\mathrm{MeV}, \\ \Gamma(\Xi_{c}(2923)^{0}) = \phantom{000}4.8 \pm 0.9 \pm 1.5 \,\mathrm{MeV},\\ \Gamma(\Xi_{c}(2939)^{0}) = \phantom{00}11.0 \pm 1.9 \pm 7.5 \,\mathrm{MeV},$$ where the first uncertainties are statistical and the second systematic. The results are consistent with a previous LHCb measurement using a prompt $\Lambda_{c}^{+} K^{-}$ sample. Evidence of a new $\Xi_{c}(2880)^{0}$ state is found with a local significance of $3.8\,\sigma$, whose mass and width are measured to be $2881.8 \pm 3.1 \pm 8.5\,\mathrm{MeV}$ and $12.4 \pm 5.3 \pm 5.8 \,\mathrm{MeV}$, respectively. In addition, evidence of a new decay mode $\Xi_{c}(2790)^{0} \to \Lambda_{c}^{+} K^{-}$ is found with a significance of $3.7\,\sigma$. The relative branching fraction of $B^{-} \to \Lambda_{c}^{+} \bar{\Lambda}_{c}^{-} K^{-}$ with respect to the $B^{-} \to D^{+} D^{-} K^{-}$ decay is measured to be $2.36 \pm 0.11 \pm 0.22 \pm 0.25$, where the first uncertainty is statistical, the second systematic and the third originates from the branching fractions of charm hadron decays.Comment: All figures and tables, along with any supplementary material and additional information, are available at https://cern.ch/lhcbproject/Publications/p/LHCb-PAPER-2022-028.html (LHCb public pages

Measurement of the ratios of branching fractions R(D∗)\mathcal{R}(D^{*}) and R(D0)\mathcal{R}(D^{0})

The ratios of branching fractions $\mathcal{R}(D^{*})\equiv\mathcal{B}(\bar{B}\to D^{*}\tau^{-}\bar{\nu}_{\tau})/\mathcal{B}(\bar{B}\to D^{*}\mu^{-}\bar{\nu}_{\mu})$ and $\mathcal{R}(D^{0})\equiv\mathcal{B}(B^{-}\to D^{0}\tau^{-}\bar{\nu}_{\tau})/\mathcal{B}(B^{-}\to D^{0}\mu^{-}\bar{\nu}_{\mu})$ are measured, assuming isospin symmetry, using a sample of proton-proton collision data corresponding to 3.0 fb${ }^{-1}$ of integrated luminosity recorded by the LHCb experiment during 2011 and 2012. The tau lepton is identified in the decay mode $\tau^{-}\to\mu^{-}\nu_{\tau}\bar{\nu}_{\mu}$. The measured values are $\mathcal{R}(D^{*})=0.281\pm0.018\pm0.024$ and $\mathcal{R}(D^{0})=0.441\pm0.060\pm0.066$, where the first uncertainty is statistical and the second is systematic. The correlation between these measurements is $\rho=-0.43$. Results are consistent with the current average of these quantities and are at a combined 1.9 standard deviations from the predictions based on lepton flavor universality in the Standard Model.Comment: All figures and tables, along with any supplementary material and additional information, are available at https://cern.ch/lhcbproject/Publications/p/LHCb-PAPER-2022-039.html (LHCb public pages

Biossíntese de bixina em folhas de plantas de urucum (Bixa orellana L.) cultivadas in vitro: influência de irradiâncias, qualidades espectrais da luz e do inibidor de metiltransferase 5-azacitidina

Annatto (Bixa orellana L.) is an important functional food and the unique exploited source for the production of natural dye bixin and norbixin, widely used in the food, pharmaceutical, cosmetic textile and othes industries. The bixin are produced in all plant tissues and accumulated in secretory structures, enabling use the in vitro tissue culture for micropropagation and study of the bixin pathway in the other tissues. However, its biosynthesis pathway and regulation are still not well understood. The genes carotene cleavage dioxygenase (CCD4), aldehyde dehydrogenase (ALDH) and SABATH family methyltransferase (SABATH) are involved with the bixin biosynthesis, since they are overexpressed in immature seeds and are related to carotenoids and apocarotenoids accumulation. Treatments with demethylating agents, such as 5-azacytidine (5-AZA) were previously related to an increased production of secondary compounds and used to study secondary metabolism pathways in plants. The light are characterized by irradiance, wavelength or quality and direction, all these factor can influence in development, growth and in several physiological processes such as in the production of plant secondary metabolites in vitro. Aiming to study the influence of DNA demethylating compound on the bixin pathway in B. orellana cv. Piave Vermelha leaves, we evaluated for the first time the effect of 5-AZA in the global methylation, the expression of some bixin pathway candidate genes, as well as the bixin content, chlorophylls and total carotenoids in the leaves of B. orellana in vitro grown plants. The temporary exposure of shoots apexes cultured in vitro to the demethylating compound 5-AZA did not affect the genome global methylation, chlorophylls and total carotenoid content in leaves of B. orellana. However, plants submitted to 5-AZA showed downregulation of SABBATH family genes and increased the bixin content in the leaves, suggesting that this methyltransferase inhibitor can direct regulate the biosynthesis pathway and the production of bixin in B. orellana. In addition, aiming to study the influence of different light conditions in the in vitro culture of B. orellana, we analysed for the first time the effect of irradiance and light quality on shoot apexes cultured in vitro. The number of leaves per plant, stomatal density, leaf area and leaf expansion, chlorophylls, total carotenoids, malondialdehyde (MDA) and bixin content were analysed in the leaves of B. orellana ‘Piave Vermelha’ and ‘UESB74’ cultured in vitro. The fist produces 1.6-fold more bixin in leaves than the latter and visibly higher bixin content in the seeds. The stomata cells in the leaves of both cultivars were in paracytic arrangement, whit peltate trichomes predominant along the adaxial and abaxial surfaces of the leaf. For in vitro culture of ‘Piave Vermelha’ the blue/red LED light was the best, on the other hand for ‘UESB74’, the culture in fluorescent light is indicared, if the use fluorescent light is chosen for both varieties, are indicated the irradiance of 50 μmol m -2 s -1 is the must recommented. This work opens perspectives about the regulation of the pathway and the heterogeneity of the biosynthesis pathway of bixin.O urucum (Bixa orellana L.) se destaca como importante alimento funcional e única fonte explorada para a produção do corante natural bixina, largamente utilizado nas indústrias alimentícia, farmacêutica, cosmética, têxtil e entre outras. A bixina é produzida em todos os tecidos da planta e acumulada em estruturas secretoras, possibilitando o uso da cultura de tecidos vegetais in vitro para micropropagação e estudo da via da bixina em outros tecidos. Todavia, sua via de biosíntese, assim como sua regulação, ainda não estão elucidadas. Sabe-se que os genes desoxigenase da clivagem do caroteno (CCD4), aldeído desidrogenase (ALDH) e metiltransferase da família SABATH (SABATH) estão envolvidos com a biosíntese de bixina, pois são superexpressos em sementes imaturas e relacionados com o acúmulo de carotenoides e apocarotenoides. O tratamento com composto demetilante, como 5-azacitidina (5- AZA) é relacionado ao aumento da produção de compostos do metabolismo secundário e utilizado no estudo da via de biossíntese do metabolismo secundário em plantas. A luz é caracterizada por irradiância, comprimento de onda e qualidade e direção, todos esses fatores podem influenciar no desenvolvimento, crescimento e em vários processos fisiológicos, como na produção de metabólitos secundários na cultura de células e tecidos vegetais. Objetivando estudar a influência do composto desmetilante do DNA na via da bixina em folhas de B. orellana cv. Piave Vermelha. avaliou-se pela primeira vez o efeito da 5-AZA na metilação global, a expressão de alguns genes candidatos à via da bixina, bem como o teor de bixina, clorofilas e carotenoides totais nas folhas de plantas de B. orellana cultivadas in vitro. O tratamento de ápices meristemáticos ao composto desmetilante 5-AZA não influenciou a metilação global do genoma, clorofilas e teor de carotenoides totais em folhas de B. orellana cultivados in vitro. No entanto, plantas submetidas a 5-AZA mostraram diminuição da expressão de genes da família SABATH e aumentaram o conteúdo de bixina nas folhas, sugerindo que a 5-AZA pode ter influenciado na regulação da via de biossíntese de bixina nas folhas. Além disso, com o objetivo de estudar a influência de diferentes condições de luz no cultivo in vitro de B. orellana, analisou-se de forma inédita o efeito da irradiância e da qualidade da luz em ápices de caulinares cultivados in vitro. Também foi analisado o número de folhas por planta, densidade estomática, área foliar, expansão foliar, teor de clorofilas e carotenoides, malonaldeído e teor de bixina nas folhas de B. orellana ‘Piave Vermelha’ e ‘UESB74’ cultivadas in vitro. A ‘Piave Vermelha’ produz 1,6 vezes mais bixina nas folhas do que ‘UESB74’ e visivelmente maior teor de bixina nas sementes. Os estomatos nas folhas de ambas cultivares são paracíticos, com presença de tricomas peltados ao longo das superfícies adaxial e abaxial das folhas. Observou- se que para a cultura in vitro de ‘Piave Vermelha’ a luz LED azul/vermelha é indicada; por outro lado, para ‘UESB74’ é indicada o uso da luz fluorescente. Caso a luz fluorescente seja utilizada no cultivo, para ambas as variedades, é indicada a irradiância de 50 μmol m -2 s -1 . Este trabalho abre perspectivas sobre a regulação da via de biossíntese da bixina e sua heterogeneidade.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superio

Optimization of in vitro organogenesis of annatto (Bixa orellana L.) by using hypocotyl-derived explants

Com a substituição dos corantes sintéticos pelos naturais, o urucum (Bixa orellana L.) tem alcançado crescente importância no mercado internacional, por ser a principal fonte do apocarotenoide bixina, utilizada para vários fins na indústria, sendo o único responsável por suprir a demanda do comércio mundial. Neste cenário busca-se a compreensão da via e a clonagem dos genes envolvidos na via de biossíntese da bixina, visando principalmente à obtenção de plantas melhoradas, bem como para inserção de genes da própria via em outras espécies comerciais de cultivo amplo e mecanizado. Atualmente trabalhos relacionados à transformação genética em B. orellana são escassos e há a necessidade de otimizar métodos de regeneração in vitro que viabilizem a obtenção de plantas transgênicas com desempenho superior em nível de produção de bixina. Dessa forma o objetivo desse trabalho foi testar diferentes explantes hipocotiledonares de urucum, citocininas e diferentes meios de cultura na organogênese, desenvolvimento e enraizamento de brotos de B. orellana. Foi observado que explantes hipocotiledonares contendo tamanho de 6,0; 8,0; e 10,0 mm de comprimento apresentaram eficientes respostas organogênicas, sendo observada a formação de até 10 brotos por explante quando cultivados no meio JADS suplementado com zeatina. Em explantes hipocotiledonares de urucum seccionado longitudinalmente e posicionados com a secção em contato com o meio de cultura JADS acrescido de zeatina foi observado a formação de 17,11 brotos por explante. Explantes hipocotiledonares pré-tratafdoscom Zeatina, BAP e TDZ (0,1 e 0,5 mg L-1) não diferiram significativamente na indução de brotos em comparação com explantes não tratados com citocininas. O meio de cultura JADS se mostrou mais eficiente em comparação ao MS, induzindo maior número de brotos. Os brotos apresentaram-se mais alongados, vigorosos e totalmente não hiperhídricos. Os brotos induzidos em meio JADS apresentaram também maior número e maior desenvolvimento de raízes em comparação com brotos induzidos em meio MS de urucum, consequentemente, devido ao desenvolvimento superior, brotos induzidos no meio JADS, apresentaram 100% de sobrevivência durante a fase de aclimatização ex vitro. O presente trabalho possibilitou otimizar as respostas organogênicas em diferentes explantes hipocotiledonares de urucum, concentrações de fitorreguladores e meios de cultura, os quais podem ser utilizados para estudos futuros de transformação genética de urucum.With the substitution of synthetic dyes to natural, annatto seeds (Bixa orellana L.) industry is increasing the international market importance, given that this species is the main natural and commercial source of the apocarotenoid bixin. This plant pigment is used for various industrial purposes, and it is the main pigment that has been comerciallized worldwide. In this scenario, it is necessary to understand the metabolic pathway and the cloning of the genes involved in the bixin biosynthesis, aiming to obtain improve plants or even to add genes of interest related to bixin biosynthesis to other commercial crop species of broad and mechanized cultivation. Currently, there are few publications related to genetic transformation in B. orellana, being necessary to optimize in vitro protocols that will allow the obtainining of transgenic plants with higher level of bixin production. Thus, the aim of this work was to test different hypocotyl explants of annatto, the cytokinin effect and different media on in vitro organogenesis and rooting of B. orellana adventitious shoots. It was observed that hypocotyl explants with 6.0, 8.0 and 10 mm longer showed the best organogenic responses inducing up to 10 shoots per explant when cultured in JADS medium supplemented with zeatin. Hypocotyl explants of annatto induced more shoots when they were sectioned longitudinally and positioned with the section in contact with the JADS medium in presence of zeatin, which stimulated the induction of 17.11 shoots per explant. The hypocotyl explants pre-treated with zeatin, BAP and TDZ (0.1 and 0.5 mg L- ) did not differ significantly on shoot induction from control explants which were not treated with cytokinins. The JADS medium was more appropriate for shoot induction in comparison with MS medium. The shoots induced on JADS medium were more vigourous, longer and non-hiperhidric. The JADS medium affect positively the rooting, given that the shoots displayed more roots and well developed roots in comparison with shoots induced on MS medium. Consequently, due to the best development on JADS medium, the shoots supported the ex vitro acclimatization phase with 100% of survival. This work possibilited the optimization of organogenesis from different hypocotyl explants, plant growth regulator concentrations and culture media, which can be used in further studies of annatto genetic transformation.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superio

Induction of in vitro shoots of Billbergia euphemiae E. Morren (Bromeliaceae) from leaf explants

Bromeliads are an important group for the maintenance of the Atlantic Forest, with many threatened species due to exacerbated extraction and destruction of their natural habitats. Considering the need of developing protocols for the conservation of these species, the aim of this work was to evaluate the effect of different growth regulators in the in vitro induction of shoots of Billbergia euphemiae. Leaf explants were excised from seedlings derived from in vitro germination and grown on MS medium supplemented with NAA (0, 1 or 2 μM) and BA (0, 2, 4 or 6 μM) combinations. The evaluation of the number of shoots per explant, shoot length, number of leaves per shoot and longest leaf length average was carried out after 30 and 60 days of culture. The best in vitro responses were observed in the presence of 1 μM NAA after 60 days of culture, which induced the best production of shoots per explant (16.39), as well as the highest rates of shoot length (1.08 cm), number of leaves per shoot (5.00) and the longest leaf length (0.56 cm). This work determined the best conditions for shoot production from leaf explants of B. euphemiae, being the first report on micropropagation of this species.As bromélias constituem um importante grupo para a manutenção da Floresta Atlântica, com várias espécies ameaçadas de extinção pelo extrativismo exacerbado e a destruição dos habitats naturais. Considerando a necessidade do desenvolvimento de protocolos para a conservação destas espécies, este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito de diferentes reguladores de crescimento na indução de brotos de Billbergia euphemiae. Explantes foliares foram excisados de plântulas derivadas da germinação in vitro e inoculados em meio MS suplementado com combinações de ANA (0, 1 ou 2 μM) e BA (0, 2, 4 ou 6 μM). O número de brotos por explantes, comprimento dos brotos, número médio de folhas por broto e comprimento médio da maior folha foram avaliados após 30 e 60 dias de cultura. As melhores respostas foram observadas na presença de ANA a 1 μM, após 60 dias de cultura, que induziu a maior produção de brotos por explante (16,39), assim como as maiores taxas de comprimento dos brotos (1,08 cm), número médio de folhas por broto (5,00) e comprimento da maior folha (0,56 cm). Este trabalho determinou as melhores condições para produção de brotos de B. euphemiae a partir de explantes foliares, representando o primeiro relato de micropropagação desta espécie

Light quality in plant tissue culture: does it matter?

The primary issues regarding the lack of protocol reproducibility among laboratories are environmental factors. Light (quantity and particularly quality), is one of those main factors, and studies seldom present the spectral quality of the light sources used. With the advent of light-emitting diode (LED) technology, impressive progress has been made in environmental controls and morphogenetic responses, as directed by the light used in the culture shelves. A wide array of LED lights with different spectra are currently available and light is important in large-scale propagation, especially liquid bioreactor systems. LED technology continues to evolve rapidly and has created additional possibilities. This laboratory has dedicated extensive efforts to implement photoautotrophic propagation, and light is a key component of the system. This review presents relevant topics on the influence of light in various plant tissue culture-based techniques