Binding properties of polyamidoamine dendrimers

ABSTRACT: Dendrimers are globular, hyperbranched polymers possessing a high concentration of surface functional groups and internal cavities. These unique features make them good host molecules for small ligands. To reveal relationships between dendrimer size and its encapsulating properties, the interactions of the fourth and the sixth generations of polyamidoamine dendrimers (PAMAM G4 and PAMAM G6) with a fluorescent dye 1-anilinonaphthalene-8-sulfonate (ANS) were studied. Because ANS is a fluorescent molecule and its fluorescence is very sensitive to changes in its microenvironment, it was possible to use spectrofluorometric methods to evaluate the interactions with dendrimers. A double fluorometric titration method was used to estimate a binding constant and the number of binding centers. There were two types of dendrimer binding centers characterized by different affinity towards ANS. For PAMAM G4, the values of K b and n for low-affinity and high-affinity sites equaled to 2.6 Â 10 5 , 0.60 and 3.70 Â 10 6 , 0.34, respectively, whereas in the case of PAMAM G6, these values equaled to 1.2 Â 10 5 , 76.34 and 1.38 Â 10 6 , 22.73. It was observed that the size of the dendrimer had a strong impact on the number of ANS molecules that interacted with dendrimers and their location within the macromolecule

Policaptil Gel Retard® significantly reduces body mass index and hyperinsulinism and may decrease the risk of type 2 diabetes mellitus (T2DM) in obese children and adolescents with family history of obesity and T2DM

BACKGROUND: Treatments for childhood obesity are critically needed because of the risk of developing co-morbidities, although the interventions are frequently time-consuming, frustrating, difficult, and expensive. PATIENTS AND METHODS: We conducted a longitudinal, randomised, clinical study, based on a per protocol analysis, on 133 obese children and adolescents (n = 69 males and 64 females; median age, 11.3 years) with family history of obesity and type 2 diabetes mellitus (T2DM). The patients were divided into three arms: Arm A (n = 53 patients), Arm B (n = 45 patients), and Arm C (n = 35 patients) patients were treated with a low-glycaemic-index (LGI) diet and Policaptil Gel Retard®, only a LGI diet, or only an energy-restricted diet (ERD), respectively. The homeostasis model assessment of insulin resistance (HOMA-IR) and the Matsuda, insulinogenic and disposition indexes were calculated at T(0) and after 1 year (T(1)). RESULTS: At T(1), the BMI-SD scores were significantly reduced from 2.32 to 1.80 (p < 0.0001) in Arm A and from 2.23 to 1.99 (p < 0.05) in Arm B. Acanthosis nigricans was significantly reduced in Arm A (13.2% to 5.6%; p < 0.05), and glycosylated-haemoglobin levels were significantly reduced in Arms A (p < 0.005). The percentage of glucose-metabolism abnormalities was reduced, although not significantly. However, the HOMA-IR index was significantly reduced in Arms A (p < 0.0001) and B (p < 0.05), with Arm A showing a significant reduction in the insulinogenic index (p < 0.05). Finally, the disposition index was significantly improved in Arms A (p < 0.0001) and B (p < 0.05). CONCLUSIONS: A LGI diet, particularly associated with the use of Policaptil Gel Retard®, may reduce weight gain and ameliorate the metabolic syndrome and insulin-resistance parameters in obese children and adolescents with family history of obesity and T2DM

Automatic extraction of tracion poles using mobile laser scanning data

W artykule przedstawiono metodę detekcji kolejowych słupów trakcyjnych w oparciu o dane pochodzące ze skaningu laserowego. Głównymi założeniami podczas opracowywania algorytmu były uniwersalność metody, niezależność od parametrów definiowanych przez użytkownika oraz wysoki stopień automatyzacji. Z uwagi na objętość zbiorów danych ze skaningu laserowego i związanych z tym problemów z efektywnym przetwarzaniem chmur punktów, w proponowanym algorytmie obliczenia podzielono na dwa etapy. W etapie pierwszym wyznaczane są regiony, w których potencjalnie mogą występować słupy trakcyjne. Natomiast w etapie drugim weryfikowane jest położenie słupów w obszarach potencjalnych oraz wyszukiwane są punkty zarejestrowane na powierzchniach słupów. W celu uproszczenia obliczeń w pierwszym etapie analizowana jest różnica w gęstości punktów, znajdujących się bezpośrednio nad torami kolejowymi. W etapie drugim każdy z potencjalnych regionów analizowany jest indywidualnie. Po pierwsze wyznaczane są podzbiory punktów z wykorzystaniem kryterium wysokości. W podzbiorach w sposób iteracyjny odrzucane są punkty, których odległość do średniego położenia punktów w podzbiorze jest większa od przyjętej wielkości granicznej. W ten sposób usuwane są odbicia od obiektów znajdujących sie w sąsiedztwie słupów takich jak drzewa czy lampy, natomiast zachowywane są punkty należące do poszukiwanych słupów trakcyjnych. Przeprowadzone badania potwierdziły skuteczność opracowanego algorytmu. Proponowana metoda pozwoliła na detekcję wszystkich rodzajów słupów, znajdujących się w obszarze zainteresowania.In the last few years in Poland the railway infrastructure modernization program was lounged. It requires fast and precise technique to acquire data sets. Mobile laser scanning could be implemented, however automatic modeling methods from point cloud data sets are not suitable for geometrically complex railway infrastructure equipment such as traction poles. The main object of this study is the development of automatic traction poles extraction algorithm from laser scanning data. The flexibility of the method and independence from user-defined parameters were the main algorithm objectives. Because of the laser scanning data volume, simple calculations on point cloud subsets should be used to assure processing efficiency. In this study the combination of density and distance analysis was used. Proposed algorithm has been divided into two stages. In the first step regions of interest are selected by analysis of density difference for points located directly above the railway tracks. The influence of point density bin size on the number of correctly classified region was tested. In the second stage, each of the potential regions is analyzed individually. Iterative method of rejecting points based on distance criteria was used to extract traction poles points. In the study the point cloud from mobile laser scanner with density of 700 points/m2 was used. The test area covers 1.5 km railroad section between Miechow and Slomniki in Poland and contains 26 traction poles. All traction poles within study area were detected. It was proved that by appropriate combination of density and distance analysis, accurate traction poles extraction is possible even in complex regions with many surrounding objects

Wpływ mikroorganizmów antagonistycznych na ograniczanie porażenia soi przez grzyby chorobotwórcze przeżywające w glebie

W prezentowanych badaniach określono skuteczność ochronnego działania bakterii i grzybów jako zaprawy do nasion Glycine max przeciwko grzybom patogenicznym przeżywającym w glebie. Materiał mikrobiologiczny przygotowano ze szczepów mikroorganizmów antagonistycznych Bacillus spp., Pseudomonas spp., Gliocladium spp. i Trichoderma spp. Doświadczenie założono na polu monokultury soi z naturalnie nagromadzonym w glebie materiałem infekcyjnym grzybów. Ochronne działanie zastosowanych mikroorganizmów określono na podstawie liczby wyrosłych roślin, ich zdrowotności oraz wielkości i jakości plonu nasion. Uzyskane wyniki wykazały, że soję najskuteczniej chroniły Trichoderma viride 254, Trichoderma harzianum 220 i Bacillus sp. 131. Najmniej skutecznymi w ochronnym działaniu okazały się Gliocladium roseum 246, G. Catenulatum 49 oraz Zaprawa Oxafun T.The efficiency of protective activities of bacteria and fungi as Glycine max seeds dressing against the soilborne pathogenic fungi was evaluated in presented studies. The microbiological material was prepared from the antagonistic microorganisms strains of Bacillus spp., Pseudomonas spp., Gliocladium spp. and Trichoderma spp. The experiment was established in the field with soybean monoculture with infectious material of fungi naturally accumulated in the soil. Protective activities of applied microorganisms were determined on the ground of the number of grown plants, their healthiness and seeds crop quantity and quality. Obtained results showed that Trichoderma viride 254, T. harzianum 220 and Bacillus sp. 131 were the most effective for soybean protection. Gliocladium roseum 246, Gliocladium catenulatum 49 and Oxafun T Dressing turned out the least effective in their protective activities

Wodopójki (Hydrachnidia) lobeliowego jeziora Kąpka (płn.-zach. Polska)

Lobelian lakes are clean, oligotrophic, usually non-flow-through lakes, characterized by a small size and the presence of specific flora (Lobelia dortmanna, Isoëtes lacustris, litorella uniflora, Myriophyllum alterniflorum). This type of lakes has been very rarely studied with regard to water mite fauna living in them. The aim of the present study was to partially fill the considerable existing gap in data by studying the distribution of water mites (Hydrachnidia) in the basin of a lobelian lake (Kąpka Lake) situated in Western Pomerania. The research was conducted during the period from May to August 2011, at monthly intervals. The samples were collected from the depths: 0.1 – 5–6 m. in total, 3271 specimens representing 53 water mite species were collected from the whole Kąpka Lake. The most abundant species included the following (in decreasing order): Limnesia maculata, Hygrobates longipalpis, Lebertia porosa, Forrelia liliacea, Mideopsis orbicularis, Limnesia connata, and Limnochares aquatica. the phenology of the species and their abundance in the Kąpka Lake were characterized by one peak of abundance in the month of July. At every depth of the Kąpka Lake, Limnesia maculata was a dominant species.Jeziora lobeliowe są czystymi, z reguły nieprzepływowymi jeziorami oligotroficznymi o niewielkiej powierzchni oraz specyficznej florze (Lobelia dortmanna, Isoëtes lacustris, litorella uniflora, Myriophyllum alterniflorum). Jeziora tego typu były bardzo rzadko badane pod kątem charakterystyki zasiedlającej je fauny wodopójek. Celem niniejszego artykułu jest częściowe uzupełnienie tej wyraźnej luki na podstawie badań rozmieszczenia wodopójek (Hydrachnidia) w misie jeziornej jeziora lobeliowego (Kąpka) położonego na Pomorzu zachodnim. Badania przeprowadzono w okresie od maja do sierpnia w 2011 roku w miesięcznych odstępach. Połowów dokonano na głębokościach od 0,1 do 5–6 m. Łącznie na terenie Jeziora Kąpka zebrano 3271 osobników należących do 53 gatunków wodopójek. Do najliczniejszych gatunków należały w kolejności: Limnesia maculata , Hygrobates longipalpis, Lebertia porosa, Forrelia liliacea, Mideopsis orbicularis, Limnesia connata, Limnochares aquatica. Fenologia gatunków i ich liczebności w Jeziorze Kąpka charakteryzowała się jednym szczytem w miesiącu lipcu. na każdej głębokości Jeziora Kąpka gatunkiem dominującym była Limnesia maculata

Grzyby porażające trawy ozdobne i patogeniczność Fusarium culmorum (W.G.Sm.) Sacc. i Fusarium equiseti (Corda) Sacc. dla wybranych gatunków

One of the reasons lowering the esthetic appearance of a lawn are diseases caused by fungi. The study on seed material of 11 ornamental grass species was carried out in 2009 and 2010. 681 fungi isolates belonging to 22 species and non-sporulating forms were obtained over the two year study period. Among fungi pathogenic to grasses, species of the genus Fusarium were obtained especially in 2010. In that year, isolates of these fungi constituted 29.94% of all isolated colonies. Colonies of Alternaria alternata were also frequently isolated from the analyzed seed material of the ornamental grasses; in 2009 and 2010 its isolates accounted for respectively 25.36 and 12.57% of all isolates. The study on the health of ornamental grasses conducted in field conditions revealed the occurrence of plants with necrosis of the roots and lower stem internodes. The percentage of such plants ranged from 12% for Coix lacryma-jobi to 69% in the case of Festuca ovina. The mean values of the diseases indices were from 2.6 in the case of Coix lacrymajobi to 39.6 for Lagurus ovatus and they differed significantly. From the infected plants mainly species of genus Fusarium were obtained. Majority of isolates consisted F. oxysporum and also F. culmorum, F. crookwellense, F. graminearum, F. solani, F. avenaceum, F. sporotrichioides and species Bipolaris sorokiniana and Exserohilum pedicellatum were obtained. Studies on susceptibility of the seedlings of seven ornamental grass species to infection by Fusarium culmorum No. 34 and F. equiseti No. 62 were conducted in a growth chamber. The statistical analysis of disease indexes for plants that grew in the experimental combination with artificial infection of the subsoil with abovementioned strains as compared to the control indicated significant differences in all studied species in the case of F. culmorum and in 5 species in the experimental combination with F. equiseti. Strain Fusarium culmorum No. 34 proved to be the most pathogenic towards Festuca glauca (98.25), and F. equiseti No. 62 towards Phalaris canariensis (89.5).Jedną z przyczyn obniżających estetyczny wygląd trawnika są choroby powodowane przez grzyby. Badania przeprowadzono w latach 2009–2010 na materiale siewnym 11 gatunków traw ozdobnych. W ciągu dwóch lat badań uzyskano 681 izolatów grzybów należących do 22 gatunków oraz form niezarodnikujących. Spośród grzybów patogenicznych dla traw, szczególnie w 2010 r., uzyskiwano gatunki z rodzaju Fusarium. Izolaty tych grzybów w tym roku badań stanowiły 29,94% wszystkich wyizolowanych kolonii. Często wyosabniano również kolonie Alternaria alternata, którego izolaty w 2009 i 2010 r. stanowiły odpowiednio 25,36 i 12,57% ogółu wyosobnień. Badania nad zdrowotnością traw ozdobnych przeprowadzone w warunkach polowych wykazały występowanie roślin z nekrozą korzeni i dolnych międzywęźli. Odsetek takich roślin wahał się od 12% dla Coix lacryma-jobi do 69% w przypadku Festuca ovina. Natomiast średnie wartości wskaźników chorobowych wynosiły od 2,6% w przypadku Coix lacryma-jobi do 39,6% dla Lagurus ovatus i różniły się istotnie. Z porażonych roślin uzyskiwano głównie gatunki z rodzaju Fusarium. Większośü izolatów stanowił F. oxysporum, izolowano również gatunki: F. culmorum, F. crookwellense, F. graminearum, F. solani, F. avenaceum, F. sporotrichioides oraz Bipolaris sorokiniana i Exserohilum pedicellatum. Badania podatności siewek siedmiu gatunków traw ozdobnych na porażenie przez Fusarium culmorum nr 34 i F. equiseti nr 62 przeprowadzono w fitotronie. Analiza statystyczna wskaźników chorobowych dla roślin wyrosłych w kombinacji doświadczenia ze sztucznym zakażaniem podłoża przez wyżej wymienione szczepy w porównaniu z kontrolą wykazała istotne różnice u wszystkich badanych gatunków traw w przypadku F. culmorum i u 5 gatunków w kombinacji doświadczenia z F. equiseti. Szczep Fusarium culmorum nr. 34 okazał się najbardziej patogeniczny w stosunku do Festuca glauca (98,25%), natomiast F. equiseti nr 62 dla Phalaris canariensis (89,5%)

Występowanie Fusarium spp. na owsie (Avena sativa L.) i podatność siewek wybranych genotypów na porażenie przez Fusarium graminearum Schwabe

The present study was carried out in the years 2010–2012 in the fields of the Strzelce Plant Breeding Company Ltd., belonging to the Plant Breeding and Acclimatization Institute in Radzików, and it included 39 oat genotypes. At the six-week seedling stage, the percentage of plants with root and leaf sheath necrosis symptoms was evaluated. In 2010 the percentage of seedlings with disease symptoms ranged from 6.5% to 25%, in 2011 it ranged from 17% to 34.5%, whereas in 2012 from 10% to 25%. In 2010 the disease index ranged from 1.4 to 5.7, in 2011 from 4.5 to 8.8, while in 2012 it was between 2.0 and 5.4. Mycological analysis showed that large numbers of Fusarium spp. colonies were obtained both from the roots and leaf sheaths. Isolates of these fungi accounted for 63.48% of the total fungi isolated from seedlings. Seedlings grown under the conditions of central Poland were damaged by the species F. culmorum, F. avenaceum, and F. solani. The investigation of the susceptibility of 15 oat genotypes to infection with two Fusarium graminearum strains – Tz 56 and Tk 235 – was carried out under growth chamber conditions at a temperature of 22–23oC and relative air humidity of 85%. The F. graminearum strain Tz 56 proved to be the most pathogenic to seedlings of the breeding lines STH 0.9403 and POB 1316/08, for which the disease index was 80.5 and 75.5, respectively. The lowest pathogenicity of the a.m. strain was recorded in the case of the genotype DC 1832/05, for which the disease index was 26.5. The F. graminearum strain Tk 235 proved to be the most pathogenic to the genotypes STH 0.9403 and STH 0.9423, for which the disease index was 70.5 and 70.0, respectively, whereas this strain was least pathogenic to the breeding line DC 2112/05, in the case of which the disease index was 25.5.Badania przeprowadzono w latach 2010–2012 na polach Hodowli Roślin Strzelce Sp. z o. o., Grupa IHAR, objęto nimi 39 genotypów owsa. W fazie 6-tygodniowych siewek oceniano udział roślin z objawami nekrozy korzeni oraz pochew liściowych. Udział siewek z objawami chorobowymi wynosić w 2010 roku od 6,5% do 25%, w 2011 roku od 17% do 34,5%, zaś w 2012 roku od 10,0% do 25,0%. Wartości wskażnika chorobowego wahały się w 2010 roku od 1,4 do 5,7, w 2011 roku od 4,5 do 8,8, zaś w 2012 roku od 2.0 do 5,4. Analiza mykologiczna wykazała, że zarówno z korzeni jak i z pochew liściowych licznie uzyskiwano kolonie Fusarium spp. Izolaty tych grzybów stanowi- ły 63,48% ogółu grzybów wyosobnionych z siewek. Przyczyną uszkodzenia siewek owsa uprawianego w warunkach centralnej Polski były gatunki: F. culmorum, F. avenaceum i F. solani. Badania podatności siewek 15 genotypów owsa na porażenie przez dwa szczepy Fusarium graminearum - Tz 56 i Tk 235 przeprowadzono w warunkach fitotronowych, w temperaturze 22–23oC i wilgotności względnej powietrza 85%. Szczep F. graminearum Tz 56 okazał się najbardziej patogeniczny w stosunku do siewek rodów hodowlanych STH 0.9403 oraz POB 1316/08, dla których warto ści wskażnika chorobowego wynosiły odpowiednio 80,5 oraz 75,5. Najmniejszą szkodliwość w/w szczepu zanotowano w przypadku genotypu DC 1832/05, dla którego wartość wskaźnika chorobowego wynosi ła 26,5. Szczep F. graminearum Tk 235 okazał się najbardziej patogeniczny dla genotypów STH 0.9403 i STH 0.9423, dla których wartości wskażnika chorobowego wynosiły odpowiednio: 70,5 i 70,0, zaś w/w szczep był najmniej patogeniczny dla rodu hodowlanego DC 2112/05, w przypadku którego wartość wskaż- nika chorobowego wynosiła 25,5

The pathogenicity and toxigenic properties of Fusarium Crookwellense L.W. Burgess, P.E. Nelson and Toussoun depending on weather conditions

Field inoculation experiments were performed during 2015–2017, in south-eastern part of Poland. The pathogenicity of F. crookwellense was estimated based on the kernels yield reduction of 10 selected oat genotypes. Panicles of oat were inoculated with conidial suspension of F. crookwellense strain No. 72 which caused a reduction in kernels yield by 28.54% and kernels number per panicle by 28.07%, compared to the control. The lowest yield reduction, as a result of the panicle inoculation with F. crookwellense, was found in the case of the cultivar ‘Pablo’ (18.73%), while the highest in the case of breeding line POB 961-1344/13 (36.4%) and cv. ‘Kozak’ (34.3%). Statistically the highest average yield reduction was observed in year 2016, when a higher amount of rainfall, especially in July (just after inoculation) and higher temperature, compared to the long-term standard, were observed. During the period between inoculation and harvest, F. crookwellense was able to produce nivalenol, fusarenone X and zearalenone in oat kernels at the average level of 0.065 mg∙kg⁻¹, 0.026 mg∙kg⁻¹ and 0.015 mg∙kg⁻¹ respectively