Use of ESI-FTICR-MS to Characterize Dissolved Organic Matter in Headwater Streams Draining Forest-Dominated and Pasture-Dominated Watersheds

Electrospray ionization Fourier transform ion cyclotron resonance mass spectrometry (ESI-FTICR-MS) has proven to be a powerful technique revealing complexity and diversity of natural DOM molecules, but its application to DOM analysis in grazing-impacted agricultural systems remains scarce. In the present study, we presented a case study of using ESI-FTICR-MS in analyzing DOM from four headwater streams draining forest-or pasture-dominated watersheds in Virginia, USA. In all samples, most formulas were CHO compounds (71.8-87.9%), with other molecular series (CHOS, CHON, CHONS, and CHOP (N, S)) accounting for only minor fractions. All samples were dominated by molecules falling in the lignin-like region (H/C = 0.7-1.5, O/C = 0.1-0.67), suggesting the predominance of allochthonous, terrestrial plant-derived DOM. Relative to the two pasture streams, DOM formulas in the two forest streams were more similar, based on Jaccard similarity coefficients and nonmetric multidimensional scaling calculated from Bray-Curtis distance. Formulas from the pasture streams were characterized by lower proportions of aromatic formulas and lower unsaturation, suggesting that the allochthonous versus autochthonous contributions of organic matter to streams were modified by pasture land use. The number of condensed aromatic structures (CAS) was higher for the forest streams, which is possibly due to the controlled burning in the forest-dominated watersheds and suggests that black carbon was mobilized from soils to streams. During 15-day biodegradation experiments, DOM from the two pasture streams was altered to a greater extent than DOM from the forest streams, with formulas with H/C and O/C ranges similar to protein (H/C = 1.5-2.2, O/C = 0.3-0.67), lipid (H/C = 1.5-2.0, O/C = 0-0.3), and unsaturated hydrocarbon (H/C = 0.7-1.5, O/C = 0-0.1) being the most bioreactive groups. Aromatic compound formulas including CAS were preferentially removed during combined light+bacterial incubations, supporting the contention that black carbon is labile to light alterations. Collectively, our data demonstrate that head-water DOM composition contains integrative information on watershed sources and processes, and the application of ESI-FTICR-MS technique offers additional insights into compound composition and reactivity unrevealed by fluorescence and stable carbon isotopic measurements

Le glucagon interfère avec la liaison et l'action de la parathormone sur la production d'AMPc, au niveau des ostéoblastes de rats in vitro

Des expériences de liaison et de production de l'AMPc par le glucagon et la parathormone (PTH) ont été effectuées in vitro au niveau des ostéoblastes de rat. Les résultats montrent que le glucagon entre en compétition avec la PTH pour un site de faible affinité. Ces deux hormones se lient à ce site avec la même affinité. L'étude de leur effet sur la génération d'AMPc montre que si le glucagon n'a aucun effet par lui même, en présence de la PTH, l'action de cette hormone sur la production de l'AMPc est potentialisée. Cette potentialisation est dose.dépendante et ne s'observe qu'en présence du glucagon et de la PTH. En effet, l'action de la prostaglandine El et de la forskoline sur la production d'AMPc n'est pas modifiée par le glucagon. Ces résultats sont à relier avec le fait que le glucagon s'est montré capable d'inhiber la résorption osseuse induite par la PTH.Interaction of glucagon with the parathormone binding and action in rat osteoblasts ill vitroThis study showed that glucagon compets with parathormone (PTH) for a low affinity site in rat ostebast cells in vitro. Both glucagon and PTH bind to this site with a same affinity. Glucagon alone has no action on cAMP production by osteoblasts. However, it is able 10 potentiate the PTH stimulation of cAMP production in a dose dependent fashion. This effect is specific to PTH, since glucagon has no effect on prostaglandine El and forskoline stimulation of cAMP production by osteoblasts. This results should be related 10 the inhibition by glucagon ofPTH induced bone resorption

Implication zootechnique du menthol cristallisé comme additif alimentaire chez le poulet de chair

Le menthol est utilisé pour ses vertus aromatiques, culinaires, cosmétiques et médicinales. Chez l’homme, il est employé contre les troubles digestifs et l’hypotension, mais présente, également, des propriétés antiseptiques et bactéricides. En médecine vétérinaire, il entre dans de nombreuses spécialités médicamenteuses à visée respiratoire. Cependant, son usage en tant qu’additif antibactérien n’a pas encore été rapporté. L’objectif est de cette étude tester si ce produit pourrait substituer les principes chimiques incriminés d’être à l’origine d’antibiorésistance, de résidus dans les denrées alimentaires, d’écotoxicité et d’allergies chez le consommateur. Le dispositif expérimental est composé de 4 parquets abritant chacun 100 poulets type chair. Trois lots (MCd1, MCd2, MCd3) ont été supplémentés avec du menthol cristallisé (MC) dans l’eau de boisson aux doses respectives d1=0,10mg/kgPV (Poids Vif), d2=0,20mg/kgPV et d3=0,30mg/kgPV. Le quatrième lot est choisi comme témoin (T). Le traitement a duré 10 jours répartis en trois périodes différents: J6-J9, J21-J23 et J33-J35. Les résultats ont démontré que la posologie d2=0,2mg/kgPV est la plus efficace sur le plan zootechnique : poids vif total (+9,07%), gain moyen quotidien (+1,88%), indice de consommation (-5,44%), taux de mortalité (-50%). Ces résultats, bien que préliminaires, ouvrent une voie de recherche intéressante pour l’usage des produits naturels à des fins zootechniques et thérapeutiques. Cependant, des études complémentaires sont nécessaires pour élucider les effets pharmacologiques, toxicologiques et diététiques du menthol

Implication zootechnique du menthol cristallisé comme additif alimentaire chez le poulet de chair

Le menthol est utilisé pour ses vertus aromatiques, culinaires, cosmétiques et médicinales. Chez l’homme, il est employé contre les troubles digestifs et l’hypotension, mais présente, également, des propriétés antiseptiques et bactéricides. En médecine vétérinaire, il entre dans de nombreuses spécialités médicamenteuses à visée respiratoire. Cependant, son usage en tant qu’additif antibactérien n’a pas encore été rapporté. L’objectif est de cette étude tester si ce produit pourrait substituer les principes chimiques incriminés d’être à l’origine d’antibiorésistance, de résidus dans les denrées alimentaires, d’écotoxicité et d’allergies chez le consommateur. Le dispositif expérimental est composé de 4 parquets abritant chacun 100 poulets type chair. Trois lots (MCd1, MCd2, MCd3) ont été supplémentés avec du menthol cristallisé (MC) dans l’eau de boisson aux doses respectives d1=0,10mg/kgPV (Poids Vif), d2=0,20mg/kgPV et d3=0,30mg/kgPV. Le quatrième lot est choisi comme témoin (T). Le traitement a duré 10 jours répartis en trois périodes différents: J6-J9, J21-J23 et J33-J35. Les résultats ont démontré que la posologie d2=0,2mg/kgPV est la plus efficace sur le plan zootechnique : poids vif total (+9,07%), gain moyen quotidien (+1,88%), indice de consommation (-5,44%), taux de mortalité (-50%). Ces résultats, bien que préliminaires, ouvrent une voie de recherche intéressante pour l’usage des produits naturels à des fins zootechniques et thérapeutiques. Cependant, des études complémentaires sont nécessaires pour élucider les effets pharmacologiques, toxicologiques et diététiques du menthol

Détection voltamétrique des catécholamines dans le bulbe olfactif du rat

La voltamétrie différentielle sur impulsions normales (D.N.P.V.) associée à une fibre de carbone traitée électrochimiquement a été conçue pour la détermination des catécholamines. Une étude in vitro a permis de mettre au point un traitement électrochimique pour la détection des catécholamines qui a amplement amélioré les performances de l'électrode en termes de sélectivité, de sensibilité et de stabilité de la réponse. In vivo, l'électrode ainsi traitée a servi pour l'évaluation de très faibles concentrations (10.7 à 10.8 M) des catécholamines extracellulaires au niveau du bulbe olfactif du rat.Voltammetric detection of catecholamines in the rat olfactory bulbDifferential normal pulse voltammetry (DNPV) associated to electrochemically treated carbon fiber electrode has been used for catecholamines determination. In vitro, study has permittèd to take out electrochemical treatment for catécholamines detection. This treatment has widely improved selectivity, sensibility and stability ofresponse. In vivo, treated electrode was used for determination of very low concentrations (10.7 to 10.8 M) of extracellular catecholamines in the rat olfactory bulb

On the properties of some nonparametric concordance measures in the discrete case

It is shown here that Kendall's tau and Spearman's rho are monotone with respect to the concordance ordering of pairs of discrete as well as continuous random variables. This extends and completes results of [Tchen, A.H., 1980, The Annals of Probability, 8, 814-827.] It is also shown that various relationships between Kendall's tau and Spearman's rho mentioned in [Nelsen, R.B., 1999, An Introduction to Copulas. Lecture Notes in Statistics no. 139 (New York: Springer).] remain valid for discrete variables. In particular, a result of [Caperaa, P. and Genest, C., 1993, Journal of Nonparametric Statistics, 2, 183-194.] is extended to the case of discrete random pairs. Finally, an analytic expression is given for the most extreme values of Kendall's tau and Spearman's rho associated with discrete uniform variates

The dispersive effect of cross-aging with archimedean copulas

In this work, we compare conditional distributions derived from bivariate archimedean copulas in terms of their respective variabilities using the dispersive stochastic order. Specifically, we fix the underlying copula and we consider the effect of increasing the second component on the variability of the conditional distribution of the first component. Characterizations are provided in terms of the generator and of the marginal distributions. Several examples involving standard parametric copulas such as Clayton and Frank ones are discussed.Copula Dependence Dispersive order

L1-rate of convergence of smoothed histogram

We consider the smoothed histograms by gamma densities for an i.i.d. sample defined on the positive real line. Under sufficient conditions on the bandwidth and the density function, we obtain the asymptotic behavior, the lower and upper bound of the expected average absolute error of this estimator. The results of a simulation demonstrate the excellent performance of the gamma histogram.Asymptotic properties Smoothed histograms Nonparametric density estimation L1-error