Ethylene responsive element binding factors contributes to waterlogging tolerance by regulating photosynthetic and physiological parameters in petunia / Os fatores de ligação do elemento responsivo ao etileno contribuem para a tolerância ao encharcamento, regulando os parâmetros fotossintéticos e fisiológicos na petúnia

ABSTRACT: Ethylene-responsive element binding factors (ERFs) are widely involved in the regulation of plant responses to different abiotic stresses. In petunia (Petunia × hybrida), PhERF2 belonging to the subfamily Ⅶ of ERF transcription factors participates in the response to waterlogging stress. In this study, we investigated waterlogging tolerance variation of WT and transgenic petunia plants with RNAi silencing and overexpression of PhERF2 through photosynthetic and physiological performance. Chlorophyll content and root vigor declined continuously in both WT and PhERF2 transgenic lines under waterlogging stress, but the extent of the fall in PhERF2-overexpressing lines was less than that in WT and PhERF2-RNAi lines. At the end of waterlogging treatment, soluble protein levels in PhERF2-overexpressing lines were significantly higher than those in WT and PhERF2-RNAi lines, while the latter showed a higher malondialdehyde content overall. Different degrees of reductions in Pn, Gs, and Tr levels occurred in both WT and PhERF2 transgenic lines upon exposure to waterlogging. The Ci levels of PhERF2-overexpressing lines decreased after 3 hours of waterlogging treatment, and the Ci levels of WT and PhERF2-RNAi lines gradually increased from 6 to 72 hours of waterlogging treatment. These data suggested that non-stomatal factors were the primary limiting factors for Pn in WT and PhERF2-RNAi lines under severe stress, while the stomatal opening was the main factor limiting Pn in PhERF2-overexpressing lines. Our results demonstrated that the contribution of PhERF2 to the waterlogging tolerance of petunia appears to depend on the regulation of physiological and photosynthetic responses. PhERF2 represents a hopeful candidate gene for enhancing waterlogging tolerance of ornamental plants.

RESUMO: Fatores de transcrição de resposta ao etileno (ERF) estão amplamente envolvidos na regulação das respostas das plantas a diferentes estresses abióticos. Em petúnia (Petunia × hybrida), PhERF2 pertencente à subfamília Ⅶ de fatores de transcrição ERF participa da resposta ao estresse de alagamento. Este estudo teve como objetivo investigar a variação da tolerância ao alagamento de plantas WT e petúnia transgênica com silenciamento de RNAi e superexpressão de PhERF2 através do desempenho fotossintético e fisiológico. O conteúdo de clorofila e o vigor da raiz diminuíram continuamente em ambas as linhagens transgênicas WT e PhERF2 sob estresse de alagamento, mas a extensão da queda nas linhas de superexpressão de PhERF2 foi menor do que nas linhas WT e PhERF2-RNAi. No final do tratamento de alagamento, os níveis de proteína solúvel nas linhas com superexpressão de PhERF2 foram significativamente maiores do que nas linhas WT e PhERF2-RNAi, enquanto a última mostrou um teor geral de malondialdeído maior. Diferentes graus de reduções nos níveis de Pn, Gs e Tr ocorreram em ambas as linhas transgênicas WT e PhERF2 após a exposição ao alagamento. Os níveis de Ci das linhas de superexpressão de PhERF2 diminuíram após três horas de tratamento de alagamento, e os níveis de Ci das linhas de WT e PhERF2-RNAi aumentaram gradualmente de seis para 72 horas de tratamento de alagamento. Esses dados sugeriram que os fatores não estomáticos foram os principais fatores limitantes para Pn em linhas WT e PhERF2-RNAi sob estresse severo, enquanto a abertura estomática foi o principal fator limitante de Pn em linhas com superexpressão de PhERF2. Nossos resultados demonstraram que a contribuição do PhERF2 para a tolerância ao alagamento da petúnia parece depender da regulação das respostas fisiológicas e fotossintéticas. PhERF2 representa um gene candidato esperançoso no aumento da tolerância ao alagamento de plantas ornamentais.

Impact of water stress on adaptation and performance of sheep and goat in dryland regions under climate change scenarios: a systematic review

Climate change is shifting rainfall patterns, air temperature, river flows, and sea levels globally, resulting in changes in ground and surface water quality due to salinization, especially in arid and semiarid regions. During dry periods, the main water quality issue is a high quantity of salt in the water. Whilst water with fewer than 3,000 mg/L total salts is beneficial to all livestock species, tolerances vary greatly based on conditions and circumstances. Understanding the normal salt tolerance of animals without harming their production and health is important for sustainable livestock production, especially in dry areas. Understanding the normal salt tolerance of animals without harming their production and health is important for sustainable livestock production, especially in dry areas. Thus, this review examined the physiological, behavioral, hematological, and biochemical responses of sheep and goats in dryland areas under climate change scenarios. Despite changes in physiological, blood, biochemical, feed and water intake, sheep and goats adapt to salinity levels to drinking water in arid environments. Adaptable and native breeds are known to be more tolerant of saline water than selected exotic breeds. Small ruminants experience a decrease in food intake and weight, a decrease in breathing rate, and an increase in blood metabolite concentration when the salt in their drinking water increases. The concept that native and adapted small ruminant breeds can withstand high water salinity is gaining popularity in scientific research worldwide. More research is needed to investigate the water tolerance capabilities of adapted breeds, especially in dry and water-saline regions affected by climate change.

Exogenous application of salicylic acid on the mitigation of salt stress in Capsicum annuum L / Aplicação exógena de ácido salicílico na mitigação do estresse salino em Capsicum annuum L

ABSTRACT: Salinity has limited conventional vegetable cultivation, especially in semi-arid regions. In this regard, the use of elicitors that act to induce tolerance to salt stress, such as salicylic acid, has emerged as a promising alternative. This study evaluated the effects of foliar spraying with salicylic acid on the mitigation of salt stress on the morphophysiology and production of bell pepper cv. All Big. The study was conducted in a greenhouse in Campina Grande - PB, Brazil, adopting a completely randomized design, in a 4 x 4 factorial arrangement, corresponding to four levels of electrical conductivity of irrigation water (0.8; 1.6; 2.4; and 3.2 dS m-1) and four concentrations of salicylic acid (0; 1.2; 2.4 and 3.6 mM), with three replicates. The foliar application of salicylic acid at a concentration of 1.6 mM attenuated the effects of salt stress in gas exchange, growth, mean fruit weight, and total production per plant, and decreased the percentage of intercellular electrolyte leakage of sweet pepper cv. All Big plants, at 80 days after sowing.

RESUMO: A salinidade tem afetado negativamente o cultivo de hortaliças, sobretudo em regiões semiáridas. Neste sentido, o uso de elicitores que atuem na indução de tolerância ao estresse salino, como ácido salicílico, tem se destacado como uma alternativa promissora. Objetivou-se com esse estudo, avaliar os efeitos da pulverização foliar do ácido salicílico na mitigação do estresse salino na morfofisiologia e produção do pimentão cv. All Big. O estudo foi conduzido em casa de vegetação em Campina Grande - PB, utilizando-se o delineamento inteiramente casualizado, em arranjo fatorial 4 x 4, sendo quatro níveis de condutividade elétrica da água de irrigação (0,8; 1,6; 2,4; e 3,2 dS m-1) e quatro concentrações de ácido salicílico (0; 1,2; 2,4 e 3,6 mM), com três repetições. A aplicação foliar de ácido salicílico na concentração de 1,6 mM atenuou os efeitos do estresse salino nas trocas gasosas, no crescimento, no peso médio de fruto e na produção total por planta, e diminuiu a porcentagem de extravasamento de eletrólitos intercelulares das plantas de pimentão cv. All Big aos 80 dias após o semeio.

Ethylene responsive element binding factors contributes to waterlogging tolerance by regulating photosynthetic and physiological parameters in petunia / Os fatores de ligação do elemento responsivo ao etileno contribuem para a tolerância ao encharcamento, regulando os parâmetros fotossintéticos e fisiológicos na petúnia

Ethylene-responsive element binding factors (ERFs) are widely involved in the regulation of plant responses to different abiotic stresses. In petunia (Petunia × hybrida), PhERF2 belonging to the subfamily Ⅶ of ERF transcription factors participates in the response to waterlogging stress. In this study, we investigated waterlogging tolerance variation of WT and transgenic petunia plants with RNAi silencing and overexpression of PhERF2 through photosynthetic and physiological performance. Chlorophyll content and root vigor declined continuously in both WT and PhERF2 transgenic lines under waterlogging stress, but the extent of the fall in PhERF2-overexpressing lines was less than that in WT and PhERF2-RNAi lines. At the end of waterlogging treatment, soluble protein levels in PhERF2-overexpressing lines were significantly higher than those in WT and PhERF2-RNAi lines, while the latter showed a higher malondialdehyde content overall. Different degrees of reductions in Pn, Gs, and Tr levels occurred in both WT and PhERF2 transgenic lines upon exposure to waterlogging. The Ci levels of PhERF2-overexpressing lines decreased after 3 hours of waterlogging treatment, and the Ci levels of WT and PhERF2-RNAi lines gradually increased from 6 to 72 hours of waterlogging treatment. These data suggested that non-stomatal factors were the primary limiting factors for Pn in WT and PhERF2-RNAi lines under severe stress, while the stomatal opening was the main factor limiting Pn in PhERF2-overexpressing lines. Our results demonstrated that the contribution of PhERF2 to the waterlogging tolerance of petunia appears to depend on the regulation of physiological and photosynthetic responses. PhERF2 represents a hopeful candidate gene for enhancing waterlogging tolerance of ornamental plants.

Fatores de transcrição de resposta ao etileno (ERF) estão amplamente envolvidos na regulação das respostas das plantas a diferentes estresses abióticos. Em petúnia (Petunia × hybrida), PhERF2 pertencente à subfamília Ⅶ de fatores de transcrição ERF participa da resposta ao estresse de alagamento. Este estudo teve como objetivo investigar a variação da tolerância ao alagamento de plantas WT e petúnia transgênica com silenciamento de RNAi e superexpressão de PhERF2 através do desempenho fotossintético e fisiológico. O conteúdo de clorofila e o vigor da raiz diminuíram continuamente em ambas as linhagens transgênicas WT e PhERF2 sob estresse de alagamento, mas a extensão da queda nas linhas de superexpressão de PhERF2 foi menor do que nas linhas WT e PhERF2-RNAi. No final do tratamento de alagamento, os níveis de proteína solúvel nas linhas com superexpressão de PhERF2 foram significativamente maiores do que nas linhas WT e PhERF2-RNAi, enquanto a última mostrou um teor geral de malondialdeído maior. Diferentes graus de reduções nos níveis de Pn, Gs e Tr ocorreram em ambas as linhas transgênicas WT e PhERF2 após a exposição ao alagamento. Os níveis de Ci das linhas de superexpressão de PhERF2 diminuíram após três horas de tratamento de alagamento, e os níveis de Ci das linhas de WT e PhERF2-RNAi aumentaram gradualmente de seis para 72 horas de tratamento de alagamento. Esses dados sugeriram que os fatores não estomáticos foram os principais fatores limitantes para Pn em linhas WT e PhERF2-RNAi sob estresse severo, enquanto a abertura estomática foi o principal fator limitante de Pn em linhas com superexpressão de PhERF2. Nossos resultados demonstraram que a contribuição do PhERF2 para a tolerância ao alagamento da petúnia parece depender da regulação das respostas fisiológicas e fotossintéticas. PhERF2 representa um gene candidato esperançoso no aumento da tolerância ao alagamento de plantas ornamentais.

Tracking of thermal microbial shock proteins and genomic variation of Bacillus cereus due to some abiotic stresses / Rastreamento de proteínas de choque microbiano térmico e variação genômica de Bacillus cereus devido a alguns estresses abióticos

Bacillus cereus is considered the most potent bacterial strain in terms of the increment in induced proteins during thermal treatment at 52 °C for 90 min. Protein production in food-born microorganism (Bacillus cereus) recovered from contaminated food was investigated in response to heat shock treatment. Bacterial tolerance towards pH, salinity, and temperature at various levels was also investigated. Heat-shock proteins (HSPs) produced when exposed to 52 °C for up to 60 minutes led to significant differences (30%) above the untreated control (37 °C), and the maximum difference was recorded at 52°C at 90 minutes. ISSR detected a higher number of bands/primer than RAPD (13.7 vs. 12.7, respectively), and more polymorphic bands (10.7 vs. 8.4 bands/primer, respectively). The untreated bacterial strain did not grow at pH levels lower than 3, whereas the thermally treated strain grew significantly at pH two. A consistent increase in HSPs was observed, with a gradual increase in salinity of less than 16%. Surprisingly, the gradual increase in temperature did not induce tolerance against higher temperatures. However, a significant growth rate was noticed in response to heat-shocked treatments. The untreated Bacillus cereus demonstrated antibiotic resistance to gentamycin and clindamycin (1.54 and 1.65 cm, respectively), much lower than the corresponding inhibition areas with preheat-treated test pathogen which were recorded (2.37 and 2.49 cm, respectively).

Bacillus cereus é considerada a cepa bacteriana mais potente em termos de incremento de proteínas induzidas durante o tratamento térmico a 52 °C por 90 min. A produção de proteínas em microorganismos de origem alimentar (Bacillus cereus) recuperados de alimentos contaminados foi investigada em resposta ao tratamento de choque térmico. A tolerância bacteriana ao pH, salinidade e temperatura em vários níveis também foram investigadas. Proteínas de choque térmico (HSPs) produzidas quando expostas a 52 °C por até 60 minutos levaram a diferenças significativas (30%) acima do controle não tratado (37 °C), e a diferença máxima foi registrada a 52 °C em 90 minutos . O ISSR detectou um maior número de bandas/iniciador do que o RAPD (13,7 vs. 12,7, respectivamente) e mais bandas polimórficas (10,7 vs. 8,4 bandas/iniciador, respectivamente). A cepa bacteriana não tratada não cresceu em níveis de pH abaixo de 3, enquanto a cepa tratada termicamente cresceu significativamente em pH dois. Observou-se aumento consistente de HSPs, com aumento gradual da salinidade inferior a 16%. Surpreendentemente, o aumento gradual da temperatura não induziu tolerância a temperaturas mais altas. No entanto, uma taxa de crescimento significativa foi observada em resposta aos tratamentos de choque térmico. O Bacillus cereus não tratado demonstrou resistência antibiótica à gentamicina e clindamicina (1,54 e 1,65 cm, respectivamente), muito menor do que as áreas de inibição correspondentes com patógeno de teste pré-tratado que foram registradas (2,37 e 2,49 cm, respectivamente).

Enterotoxigenic methicillin resistant Staphylococcus aureus contamination in salted fish from Gwadar Balochistan

Abstract Staphylococcus aureus is an important foodborne pathogen associated to food intoxication and other multiple infections in human being. Its presence in salted food is a serious issue due to its salt tolerance potential. A study was conducted to analyze the presence of enterotoxins producing drug resistance S. aureus in salted sea fish from Gwadar. Freshly persevered samples (n=50) of salted fish were subjected to analyze the presence of S. aureus using 16S rRNA and Nuc genes primers. The isolates were then evaluated for drug resistance and enterotoxins producing potential using specific primers for MecA (methicillin resistance gene), (SEA) staphylococcal enterotoxin A and (SEB) staphylococcal enterotoxin B genes. Total 13/50 (26%) of the samples were found positive for the presence of S. aureus, preliminary confirmed with biochemical profiling and finally with the help of target genes presence. The isolates were found showing 100% resistant to methicillin, which were molecularly confirmed by the presence of MecA gene present in genome. The isolates 5/13 (38%) were positive for SEA and 3/13 (23%) for SEB genes, whereas 2/13 (15%) were confirmed having both SEA and SEB genes in its genome. It was also confirmed that all the isolates were capable to form biofilm over the glass surfaces. It was concluded that the study confirmed the presence of enterotoxigenic methicillin resistance Staphylococcus aurous (MRSA) in salted fish product, that poses gross food safety concern. Preventive and control measures are necessary to handle this serious food safety concern.

Resumo Staphylococcus aureus é um importante patógeno de origem alimentar associado à intoxicação alimentar e outras infecções múltiplas em seres humanos. Sua presença em alimentos salgados é um problema sério devido ao seu potencial de tolerância ao sal. Um estudo foi realizado para analisar a presença de enterotoxinas produtoras de resistência a drogas S. aureus em peixes salgados do mar de Gwadar. Amostras recém-perseveradas (n = 50) de peixes salgados foram submetidas à análise da presença de S. aureus usando os primers dos genes 16S rRNA e Nuc. Os isolados foram então avaliados quanto à resistência a drogas e potencial de produção de enterotoxinas usando primers específicos para os genes MecA (gene de resistência à meticilina), (SEA) enterotoxina A estafilocócica e (SEB) enterotoxina B estafilocócica genes. Um total de 13/50 (26%) das amostras foi considerado positivas para a presença de S. aureus, confirmadas preliminarmente com perfis bioquímicos e finalmente com a ajuda da presença de genes-alvo. Os isolados foram encontrados com 100% de resistência à meticilina, os quais foram confirmados molecularmente pela presença do gene MecA no genoma. Os isolados 5/13 (38%) foram positivos para SEA e 3/13 (23%) para genes SEB, enquanto 2/13 (15%) foram confirmados tendo os genes SEA e SEB em seu genoma. Também foi verificado que todos os isolados foram capazes de formar biofilme sobre as superfícies de vidro. Concluiu-se que o estudo confirmou a presença de Staphylococcus aurous resistente à meticilina enterotoxigênica (MRSA) em produtos de peixe salgado, o que representa uma grande preocupação para a segurança alimentar. Medidas preventivas e de controle são necessárias para lidar com essa grave preocupação com a segurança alimentar.

Do Dipteryx alata Vogel seedlings recover the quality and the photosynthetic and antioxidant responses in the post-flooding?

Abstract Dipteryx alata Vogel is a tree species widely found in Cerrado, settling preferentially in well drained soils. Studies related to ecophysiology of D. alata may contribute to the decision making about using seedlings of this species in projects aimed at the recovery of degraded areas where seasonal flooding happens. This study aimed to assess the effects of flooding on photosynthetic and antioxidant metabolism and quality of D. alata seedlings cultivated or not under flooding during four assessment periods (0, 20, 40, and 60 days), followed by 100 days after the end of each assessment period (0+100, 20+100, 40+100, and 60+100 days), allowing verifying the potential for post-flooding recovery. Flooded plants showed lower photosynthetic efficiency than non-flooded plants, regardless of the periods of exposure. However, this efficiency was recovered in the post-flooding, with values similar to that of the non-flooded seedlings. Moreover, the damage to FV/FM was evidenced by an increase in the period of exposure to flooding, but recovery was also observed at this stage of the photosynthetic metabolism. Seedling quality decreased under flooding, not varying between periods of exposure, but remained lower although the increase observed in the post-flooding period, with no recovery after flooding. The occurrence of hypertrophied lenticels associated with physiological changes and an efficient antioxidant enzyme system might have contributed to the survival and recovery of these seedlings. Thus, this species is sensitive to flooding stress but capable of adjusting and recovering metabolic characteristics at 100 days after the suspension of the water stress, but with no recovery in seedling quality. Thus, we suggested plasticity under the cultivation condition and determined that the time of 100 days is not enough for the complete resumption of growth.

Resumo Dipteryx alata Vogel é uma arbórea de ampla ocorrência no Cerrado, se estabelecendo preferencialmente em solos bem drenados. Estudos referentes à ecofisiologia de D. alata em podem contribuir para a tomada de decisão sobre o uso de mudas dessa espécie em programas de recuperação de áreas degradadas sujeitas a alagamento temporário. Objetivamos com essa pesquisa avaliar os efeitos do alagamento no metabolismo fotossintético e antioxidante, além da qualidade de mudas dessa espécie, cultivadas ou não sob alagamento durante quatro períodos de avaliação (0, 20, 40 e 60 dias) seguidos de 100 dias após o término de cada período (0+100, 20+100, 40+100, 60+100 dias), possibilitando verificar o potencial de recuperação pós-alagamento. Observamos que as plantas alagadas apresentaram menor eficiência fotossintética e danos em FV/FM entretanto houve recuperação dessas características no pós alagamento. A qualidade das mudas reduziu sob alagamento não variando entre os períodos de exposição e embora tenha aumentado no pós-alagamento manteve-se menor não se recuperando. A ocorrência de lenticelas hipertrofiadas associadas a alterações fisiológicas e um eficiente sistema enzimático antioxidante devem ter contribuído para a sobrevivência e recuperação metabólica dessas mudas. Diante disso, sugerimos que a espécie é sensível ao estresse por alagamento, mas capaz de se ajustar e recuperar as características metabólicas 100 dias após a suspensão deste estresse hídrico, no entanto a qualidade da mudas não apresentou recuperação, assim, sugerimos plasticidade diante da condição de cultivo e ressaltamos que o tempo de 100 dias não é suficiente para a completa retomada do crescimento.

Characterization of wheat-Thinopyrum bessarabicum genetic stock for stripe rust and Karnal bunt resistance

Abstract Utilization of modern breeding techniques for developing high yielding and uniform plant types ultimately narrowing the genetic makeup of most crops. Narrowed genetic makeup of these crops has made them vulnerable towards disease and insect epidemics. For sustainable crop production, genetic variability of these crops must be broadened against various biotic and abiotic stresses. One of the ways to widen genetic configuration of these crops is to identify novel additional sources of durable resistance. In this regard crops wild relatives are providing valuable sources of allelic diversity towards various biotic, abiotic stress tolerance and quality components. For incorporating novel variability from wild relatives wide hybridization technique has become a promising breeding method. For this purpose, wheat-Th. bessarabicum amphiploid, addition and translocation lines have been screened in field and screen house conditions to get novel sources of yellow rust and Karnal bunt resistant. Stripe rust screening under field conditions has revealed addition lines 4JJ and 6JJ as resistant to moderately resistant while addition lines 3JJ, 5JJ, 7JJ and translocation lines Tr-3, Tr-6 as moderately resistant wheat-Thinopyrum-bessarabicum genetic stock. Karnal bunt screening depicted addition lines 5JJ and 4JJ as highly resistant genetic stock. These genetic stocks may be used to introgression novel stripe rust and Karnal bunt resistance from the tertiary gene pool into susceptible wheat backgrounds.

Resumo A utilização de técnicas modernas de melhoramento para o desenvolvimento de tipos de plantas uniformes e de alto rendimento, em última análise, estreitando a composição genética da maioria das culturas. A composição genética restrita dessas plantações tornou-as vulneráveis a doenças e epidemias de insetos. Para uma produção agrícola sustentável, a variabilidade genética dessas culturas deve ser ampliada contra vários estresses bióticos e abióticos. Uma das maneiras de ampliar a configuração genética dessas culturas é identificar novas fontes adicionais de resistência durável. A esse respeito, os parentes selvagens das culturas estão fornecendo fontes valiosas de diversidade alélica para vários componentes de qualidade e tolerância ao estresse abiótico e biótico. Para incorporar a nova variabilidade da ampla técnica de hibridização de parente selvagem tornou-se um método de reprodução promissor. Para esse efeito, trigo-Th. As linhas anfiploides, de adição e translocação de bessarabicum foram selecionadas em condições de campo e de casa de tela para obter novas fontes de ferrugem amarela e resistência ao bunt de Karnal. A triagem de ferrugem em faixas em condições de campo revelou as linhas de adição 4JJ e 6JJ como resistentes a moderadamente resistentes, enquanto as linhas de adição 3JJ, 5JJ, 7JJ e as linhas de translocação Tr-3, Tr-6 como estoque genético de trigo-Thinopyrum bessarabicum moderadamente resistente. A triagem Karnal bunt descreveu as linhas de adição 5JJ e 4JJ como estoque genético altamente resistente. Esses estoques genéticos podem ser usados para introgressão da nova ferrugem e resistência ao bunt de Karnal do pool genético terciário em origens de trigo suscetíveis.

Expression analysis of transcription factors in sugarcane during cold stress

Abstract Transcription factors (TF) are a wide class of genes in plants, and these can regulate the expression of other genes in response to various environmental stresses (biotic and abiotic). In the current study, transcription factor activity in sugarcane was examined during cold stress. Initially, RNA transcript reads of two sugarcane cultivars (ROC22 and GT08-1108) under cold stress were downloaded from SRA NCBI database. The reads were aligned into a reference genome and the differential expression analyses were performed with the R/Bioconductor edgeR package. Based on our analyses in the ROC22 cultivar, 963 TF genes were significantly upregulated under cold stress among a total of 5649 upregulated genes, while 293 TF genes were downregulated among a total of 3,289 downregulated genes. In the GT08-1108 cultivar, 974 TF genes were identified among 5,649 upregulated genes and 283 TF genes were found among 3,289 downregulated genes. Most transcription factors were annotated with GO categories related to protein binding, transcription factor binding, DNA-sequence-specific binding, transcription factor complex, transcription factor activity in RNA polymerase II, the activity of nucleic acid binding transcription factor, transcription corepressor activity, sequence-specific regulatory region, the activity of transcription factor of RNA polymerase II, transcription factor cofactor activity, transcription factor activity from plastid promoter, transcription factor activity from RNA polymerase I promoter, polymerase II and RNA polymerase III. The findings of above results will help to identify differentially expressed transcription factors during cold stress. It also provides a comprehensive analysis of the regulation of the transcription activity of many genes. Therefore, this study provides the molecular basis for improving cold tolerance in sugarcane and other economically important grasses.

Resumo Fatores de transcrição (FT) são uma ampla classe de genes em plantas e podem regular a expressão de outros genes em resposta a vários estresses ambientais (estresses bióticos e abióticos). No presente estudo, a atividade do fator de transcrição na cana-de-açúcar foi examinada durante o estresse pelo frio. Inicialmente, as leituras de transcrição de RNA de duas cultivares de cana-de-açúcar (ROC22 e GT08-1108) sob estresse frio foram baixadas do banco de dados SRA NCBI. As leituras foram alinhadas em um genoma de referência e as análises de expressão diferencial foram realizadas com o pacote R / Bioconductor edgeR. Com base em nossas análises no cultivar ROC22, 963 genes TF foram significativamente regulados positivamente sob estresse pelo frio entre um total de 5.649 genes regulados positivamente, enquanto 293 genes TF foram regulados negativamente entre um total de 3.289 genes regulados negativamente. No cultivar GT08-1108, 974 genes TF foram identificados entre 5.649 genes regulados positivamente e 283 genes TF foram encontrados entre 3.289 genes regulados negativamente. Os fatores de transcrição, em sua maioria, foram anotados com categorias GO relacionadas à ligação de proteína, ligação de fator de transcrição, ligação específica de sequência de DNA, complexo de fator de transcrição, atividade de fator de transcrição em RNA polimerase II, atividade de fator de transcrição de ligação de ácido nucleico, atividade de corepressor de transcrição, sequência específica da região reguladora, atividade do fator de transcrição da RNA polimerase II, atividade do cofator do fator de transcrição, atividade do fator de transcrição do promotor do plastídio, atividade do fator de transcrição do promotor da RNA polimerase I, polimerase II e RNA polimerase III. As descobertas dos resultados acima ajudarão a identificar fatores de transcrição expressos diferencialmente durante o estresse pelo frio. Ele também fornece uma análise abrangente da regulação da atividade de transcrição de muitos genes. Portanto, este estudo fornece base molecular para melhorar a tolerância ao frio em cana-de-açúcar e outras gramíneas economicamente importantes.

Isolation and characterization of synthetic pyrethroids-degrading bacterial strains from agricultural soil / Isolamento e caracterização de cepas bacterianas degradadoras de piretróides sintéticos de solo agrícola

Pyrethroid pesticides are commonly used for pest control in agriculture setup, veterinary and home garden. They are now posing increased risks to non-targeted organisms associated to human beings due to their considerable use. The present work deals with the isolation of bacteria with tolerance to high concentrations of bifenthrin and cypermethrin from contaminated soil. Enrichment culture technique (bifenthrin concentration = 50-800 mg/L) was used for bacterial isolation. Bacteria that showed growth on minimal media with bifenthrin were also sub-cultured on minimal media with cypermethrin. Bacteria showing luxurious growth on both the pyrethroid, were screened out based on their morphological, biochemical parameters and by API 20NE Kit. Phylogenetic studies revealed that, one bacterial isolate (MG04) belonging to Acinetobacter lwoffii and other five bacterial isolates (MG06, MG05, MG01, MG03 and MG02) cluster with Pseudomonas aeruginosa, Pseudomonas putida respectively. Isolated members of genera Pseudomonas and Acinetobacter could be used for further detailed degradation studies by using FTIR, HPLC-MS or GC-MS analysis.

Os pesticidas piretróides são comumente usados ​​para controle de pragas na agricultura, veterinária e hortas domésticas. Atualmente eles apresentam riscos aumentados para organismos não-alvo associados a seres humanos devido ao seu uso considerável. O presente trabalho analisou o isolamento de bactérias com tolerância a altas concentrações de bifentrina e cipermetrina de solo contaminado. A técnica de cultura de enriquecimento (concentração de bifentrina = 50-800 mg/L) foi utilizada para o isolamento bacteriano. Bactérias que apresentaram crescimento em meio mínimo com bifentrina também foram subcultivadas em meio mínimo com cipermetrina. Bactérias apresentando crescimento luxuoso em ambos os piretróides foram triadas com base em seus parâmetros morfológicos, bioquímicos e pelo Kit API 20NE. Estudos filogenéticos revelaram que, um isolado bacteriano (MG04) pertencente a Acinetobacter lwoffii e outros cinco isolados bacterianos (MG06, MG05, MG01, MG03 e MG02) agrupam-se com Pseudomonas aeruginosa, Pseudomonas putida respectivamente. Membros isolados dos gêneros Pseudomonas e Acinetobacter podem ser usados ​​para estudos de degradação mais detalhados usando análises de FTIR, HPLC-MS ou GC-MS.

Bioremediation, drought tolerance and biofortification in biotechnological uses

The objective of this review is to bring information about innovations and technologies that, through genetic improvement, are being used to improve the sustainability and productivity of agricultural crops, improve human nutrition, as well as conservation and decontamination of soils. Bioremediation consists of using microorganisms that have the ability to modify or decompose certain pollutants, with the possibility of increasing their activity through genetic engineering, building new strains for the transformation of pollutants into inert substances. Genetic improvement is seeking to develop cultivars that are more tolerant to periods of water deficit. Plant biofortification consists of varieties of improved plants that have a higher content of vitamins and minerals, which are obtained through genetic improvement. Thus, biotechnology is once again essential for world agricultural production and can bring a series of other benefits to society.(AU)

Expression analysis of transcription factors in sugarcane during cold stress / Análise de expressão de fatores de transcrição em cana-de-açúcar sob estresse por frio

Transcription factors (TF) are a wide class of genes in plants, and these can regulate the expression of other genes in response to various environmental stresses (biotic and abiotic). In the current study, transcription factor activity in sugarcane was examined during cold stress. Initially, RNA transcript reads of two sugarcane cultivars (ROC22 and GT08-1108) under cold stress were downloaded from SRA NCBI database. The reads were aligned into a reference genome and the differential expression analyses were performed with the R/Bioconductor edgeR package. Based on our analyses in the ROC22 cultivar, 963 TF genes were significantly upregulated under cold stress among a total of 5649 upregulated genes, while 293 TF genes were downregulated among a total of 3,289 downregulated genes. In the GT08-1108 cultivar, 974 TF genes were identified among 5,649 upregulated genes and 283 TF genes were found among 3,289 downregulated genes. Most transcription factors were annotated with GO categories related to protein binding, transcription factor binding, DNA-sequence-specific binding, transcription factor complex, transcription factor activity in RNA polymerase II, the activity of nucleic acid binding transcription factor, transcription corepressor activity, sequence-specific regulatory region, the activity of transcription factor of RNA polymerase II, transcription factor cofactor activity, transcription factor activity from plastid promoter, transcription factor activity from RNA polymerase I promoter, polymerase II and RNA polymerase III. The findings of above results will help to identify differentially expressed transcription factors during cold stress. It also provides a comprehensive analysis of the regulation of the transcription activity of many genes. Therefore, this study provides the molecular basis for improving cold tolerance in sugarcane and other economically important grasses.

Fatores de transcrição (FT) são uma ampla classe de genes em plantas e podem regular a expressão de outros genes em resposta a vários estresses ambientais (estresses bióticos e abióticos). No presente estudo, a atividade do fator de transcrição na cana-de-açúcar foi examinada durante o estresse pelo frio. Inicialmente, as leituras de transcrição de RNA de duas cultivares de cana-de-açúcar (ROC22 e GT08-1108) sob estresse frio foram baixadas do banco de dados SRA NCBI. As leituras foram alinhadas em um genoma de referência e as análises de expressão diferencial foram realizadas com o pacote R / Bioconductor edgeR. Com base em nossas análises no cultivar ROC22, 963 genes TF foram significativamente regulados positivamente sob estresse pelo frio entre um total de 5.649 genes regulados positivamente, enquanto 293 genes TF foram regulados negativamente entre um total de 3.289 genes regulados negativamente. No cultivar GT08-1108, 974 genes TF foram identificados entre 5.649 genes regulados positivamente e 283 genes TF foram encontrados entre 3.289 genes regulados negativamente. Os fatores de transcrição, em sua maioria, foram anotados com categorias GO relacionadas à ligação de proteína, ligação de fator de transcrição, ligação específica de sequência de DNA, complexo de fator de transcrição, atividade de fator de transcrição em RNA polimerase II, atividade de fator de transcrição de ligação de ácido nucleico, atividade de corepressor de transcrição, sequência específica da região reguladora, atividade do fator de transcrição da RNA polimerase II, atividade do cofator do fator de transcrição, atividade do fator de transcrição do promotor do plastídio, atividade do fator de transcrição do promotor da RNA polimerase I, polimerase II e RNA polimerase III. As descobertas dos resultados acima ajudarão a identificar fatores de transcrição expressos diferencialmente durante o estresse pelo frio. Ele também fornece uma análise abrangente da regulação da atividade [...].

Effect of temperature on embryonic development and first exogenous feeding of goldfish Carassius auratus (Linnaeus, 1758) / Efeito da temperatura no desenvolvimento embrionário e na primeira alimentação exógena do goldfish Carassius auratus (Linnaeus, 1758)

Goldfish or Kinguio is a widely marketed species worldwide due to the ornamental market. There is some lack of acknowledgment of the production of the species under specific climatic conditions. To evaluate the effect of temperature on embryonic development and the first exogenous feeding of goldfish, an experiment was proposed. Fifteen incubators, organized in five treatments (18, 22, 26, 30, and 34 °C) with three replications each, were used to keep the fertilized goldfish eggs until the first exogenous feeding of the larvae. The main development events were observed to understand the possible effects of these temperatures on embryos and larvae of the species. Temperature influences embryo development and the time of first exogenous feeding of goldfish. The temperature of 34 °C was lethal to the species causing 100% of anomalies in the embryos and larvae. The experiment data allow us to conclude that the species presents a maximum thermal limit during embryogenesis, and these data are important to the aquaculture industry and to understand the effect of climate changes on goldfish. The data obtained in this experiment will assist in the management of invasive species and production of the species (aquaculture).

O peixe dourado ou Kinguio é uma espécie amplamente comercializada em todo o mundo devido ao mercado ornamental. Existe alguma falta de conhecimento da produção da espécie em condições climáticas específicas. Para avaliar o efeito da temperatura no desenvolvimento embrionário e na primeira alimentação exógena do Kinguio, um experimento foi proposto. Quinze incubadoras, organizadas em cinco tratamentos (18, 22, 26, 30 e 34 °C) com três repetições cada, foram utilizadas para manter os ovos fertilizados de Kinguio até a primeira alimentação exógena das larvas. Os principais eventos do desenvolvimento foram observados para entender os possíveis efeitos dessas temperaturas em embriões e larvas da espécie. A temperatura influencia o desenvolvimento do embrião e o tempo da primeira alimentação exógena do Kinguio. A temperatura de 34°C foi letal para a espécie causando 100% de anomalias nos embriões e larvas. Os dados do experimento permitem concluir que a espécie apresenta um limite térmico máximo durante a embriogênese, sendo esses dados importantes para a indústria da aquicultura e para entender o efeito das mudanças climáticas no Kinguio. Os dados obtidos neste experimento auxiliarão no manejo de espécies invasoras e na produção da espécie (aquicultura).

Characterization of wheat-Thinopyrum bessarabicum genetic stock for stripe rust and Karnal bunt resistance / Caracterização do estoque genético de trigo-Thinopyrum bessarabicum para resistência de ferrugem e Karnal bunt

Abstract Utilization of modern breeding techniques for developing high yielding and uniform plant types ultimately narrowing the genetic makeup of most crops. Narrowed genetic makeup of these crops has made them vulnerable towards disease and insect epidemics. For sustainable crop production, genetic variability of these crops must be broadened against various biotic and abiotic stresses. One of the ways to widen genetic configuration of these crops is to identify novel additional sources of durable resistance. In this regard crops wild relatives are providing valuable sources of allelic diversity towards various biotic, abiotic stress tolerance and quality components. For incorporating novel variability from wild relative's wide hybridization technique has become a promising breeding method. For this purpose, wheat-Th. bessarabicum amphiploid, addition and translocation lines have been screened in field and screen house conditions to get novel sources of yellow rust and Karnal bunt resistant. Stripe rust screening under field conditions has revealed addition lines 4JJ and 6JJ as resistant to moderately resistant while addition lines 3JJ, 5JJ, 7JJ and translocation lines Tr-3, Tr-6 as moderately resistant wheat-Thinopyrum-bessarabicum genetic stock. Karnal bunt screening depicted addition lines 5JJ and 4JJ as highly resistant genetic stock. These genetic stocks may be used to introgression novel stripe rust and Karnal bunt resistance from the tertiary gene pool into susceptible wheat backgrounds.

Resumo A utilização de técnicas modernas de melhoramento para o desenvolvimento de tipos de plantas uniformes e de alto rendimento, em última análise, estreitando a composição genética da maioria das culturas. A composição genética restrita dessas plantações tornou-as vulneráveis a doenças e epidemias de insetos. Para uma produção agrícola sustentável, a variabilidade genética dessas culturas deve ser ampliada contra vários estresses bióticos e abióticos. Uma das maneiras de ampliar a configuração genética dessas culturas é identificar novas fontes adicionais de resistência durável. A esse respeito, os parentes selvagens das culturas estão fornecendo fontes valiosas de diversidade alélica para vários componentes de qualidade e tolerância ao estresse abiótico e biótico. Para incorporar a nova variabilidade da ampla técnica de hibridização de parente selvagem tornou-se um método de reprodução promissor. Para esse efeito, trigo-Th. As linhas anfiploides, de adição e translocação de bessarabicum foram selecionadas em condições de campo e de casa de tela para obter novas fontes de ferrugem amarela e resistência ao bunt de Karnal. A triagem de ferrugem em faixas em condições de campo revelou as linhas de adição 4JJ e 6JJ como resistentes a moderadamente resistentes, enquanto as linhas de adição 3JJ, 5JJ, 7JJ e as linhas de translocação Tr-3, Tr-6 como estoque genético de trigo-Thinopyrum bessarabicum moderadamente resistente. A triagem Karnal bunt descreveu as linhas de adição 5JJ e 4JJ como estoque genético altamente resistente. Esses estoques genéticos podem ser usados para introgressão da nova ferrugem e resistência ao bunt de Karnal do pool genético terciário em origens de trigo suscetíveis.

Do Dipteryx alata Vogel seedlings recover the quality and the photosynthetic and antioxidant responses in the post-flooding? / Mudas de Dipteryx alata Vogel recuperam a qualidade e as respostas fotossintéticas e antioxidantes no pós-alagamento?

Abstract Dipteryx alata Vogel is a tree species widely found in Cerrado, settling preferentially in well drained soils. Studies related to ecophysiology of D. alata may contribute to the decision making about using seedlings of this species in projects aimed at the recovery of degraded areas where seasonal flooding happens. This study aimed to assess the effects of flooding on photosynthetic and antioxidant metabolism and quality of D. alata seedlings cultivated or not under flooding during four assessment periods (0, 20, 40, and 60 days), followed by 100 days after the end of each assessment period (0+100, 20+100, 40+100, and 60+100 days), allowing verifying the potential for post-flooding recovery. Flooded plants showed lower photosynthetic efficiency than non-flooded plants, regardless of the periods of exposure. However, this efficiency was recovered in the post-flooding, with values similar to that of the non-flooded seedlings. Moreover, the damage to FV/FM was evidenced by an increase in the period of exposure to flooding, but recovery was also observed at this stage of the photosynthetic metabolism. Seedling quality decreased under flooding, not varying between periods of exposure, but remained lower although the increase observed in the post-flooding period, with no recovery after flooding. The occurrence of hypertrophied lenticels associated with physiological changes and an efficient antioxidant enzyme system might have contributed to the survival and recovery of these seedlings. Thus, this species is sensitive to flooding stress but capable of adjusting and recovering metabolic characteristics at 100 days after the suspension of the water stress, but with no recovery in seedling quality. Thus, we suggested plasticity under the cultivation condition and determined that the time of 100 days is not enough for the complete resumption of growth.

Resumo Dipteryx alata Vogel é uma arbórea de ampla ocorrência no Cerrado, se estabelecendo preferencialmente em solos bem drenados. Estudos referentes à ecofisiologia de D. alata em podem contribuir para a tomada de decisão sobre o uso de mudas dessa espécie em programas de recuperação de áreas degradadas sujeitas a alagamento temporário. Objetivamos com essa pesquisa avaliar os efeitos do alagamento no metabolismo fotossintético e antioxidante, além da qualidade de mudas dessa espécie, cultivadas ou não sob alagamento durante quatro períodos de avaliação (0, 20, 40 e 60 dias) seguidos de 100 dias após o término de cada período (0+100, 20+100, 40+100, 60+100 dias), possibilitando verificar o potencial de recuperação pós-alagamento. Observamos que as plantas alagadas apresentaram menor eficiência fotossintética e danos em FV/FM entretanto houve recuperação dessas características no pós alagamento. A qualidade das mudas reduziu sob alagamento não variando entre os períodos de exposição e embora tenha aumentado no pós-alagamento manteve-se menor não se recuperando. A ocorrência de lenticelas hipertrofiadas associadas a alterações fisiológicas e um eficiente sistema enzimático antioxidante devem ter contribuído para a sobrevivência e recuperação metabólica dessas mudas. Diante disso, sugerimos que a espécie é sensível ao estresse por alagamento, mas capaz de se ajustar e recuperar as características metabólicas 100 dias após a suspensão deste estresse hídrico, no entanto a qualidade da mudas não apresentou recuperação, assim, sugerimos plasticidade diante da condição de cultivo e ressaltamos que o tempo de 100 dias não é suficiente para a completa retomada do crescimento.

Desafios e perspectivas na produção comercial de embriões in vivo e in vitro de raças taurinas e sintéticas / Current challenges and perspectives of in vivo and in vitro commercial embryo production of taurine and synthetic breeds

As biotécnicas de produção in vivo e in vitro de embriões bovinos permitem aumentar significativamente o número de descendentes de fêmeas genética e/ou zootecnicamente importantes. Porém, antes de se optar por um dos métodos, deve-se avaliar suas peculiaridades. A produção in vivo pode ser empregada de forma satisfatória tanto em zebuínos quanto em raças sintéticas e taurinas, permitindo a obtenção de, em média, seis a sete embriões viáveis por coleta, com boa tolerância à criopreservação. Já a produção in vitro é mais eficiente em raças zebuínas e sintéticas, visto que possuem maior número de folículos antrais aspiráveis. Além disso, esta técnica permite a produção de embriões sem estímulos hormonais exógenos, porém com menor criotolerância. Desse modo, a presente revisão discute os desafios atuais e perspectivas futuras na produção de embriões in vivo e in vitro com base nos dados da rotina de uma central de doadoras e laboratório de produção de embriões que desenvolve simultaneamente ambas as técnicas de produção de embriões na região Sul do Brasil.(AU)

Biotechniques for in vivo and in vitro production of bovine embryos allow to significantly increase the number of descendants from cows genetically and/or zootechnically superior. However, before opting for one of the methods, one should evaluate its peculiarities. In vivo production can be used satisfactorily both in zebu cattle and in synthetic and taurine breeds, allowing to obtain, on average, six to seven viable embryos per procedure, with good tolerance to cryopreservation. In vitro production is more efficient in Zebu and synthetic breeds, since they have a greater number of aspirable antral follicles. In addition, this technique allows the production of embryos without exogenous hormonal stimuli, but with lower cryotolerance. This review discusses current challenges and future perspectives in in vivo and in vitro embryo production based on routine data from an embryo production center and a laboratory that develop, simultaneously, the two embryo production techniques in southern Brazil.(AU)

Probiotics supplementation reduces cigarette smoke-induced damage in the respiratory micro-architecture of mice / Suplementação com probióticos reduz os danos causados pela fumaça de cigarro na microarquitetura respiratória de camundongos

This study evaluated the protective efficacy of probiotics supplementation against cigarette smoke-induced lung emphysema, inflammation, and loss of cilia in mice. Probiotics are known to promote mucosal tolerance and mitigate respiratory injuries. Twenty-four adult mice were randomly divided into three groups: control (Ctr), cigarette smoke (CS), and cigarette smoke + probiotics (CS+P). Probiotics were given for 7 days before exposure to smoke in the CS+P group. Tissue samples of the trachea (goblet cell count and index, loss of cilia), lungs (airspace distention), and bronchoalveolar lavage fluid (BALF) were collected and processed. The results showed a significant increase in acidic and neutral goblet cells in the CS group compared to the Ctr and CS+P groups (P < 0.05). Overall, goblet cell number and index were lower in the CS+P group (41.71 ± 5.76, 0.67 ± 0.073) than CS group (56.28 ± 5.34, 1.31 ± 0.28). Inflammatory cells and loss of cilia significantly decreased in mice fed probiotics before exposure to cigarette smoke (P < 0.05). Lung emphysema was also significantly reduced in the CS+P group compared to the CS group (P < 0.05). In conclusion, dietary supplementation of probiotics reduced lung emphysema, inflammatory cells, goblet cell index, and loss of cilia under conditions of cigarette smoke exposure in mice.(AU)

O presente trabalho avaliou a eficácia da suplementação com probióticos contra a indução de enfisema, inflamação e perda de cílios por fumaça de cigarro em camundongos. Sabe-se que os probióticos promovem a tolerância da mucosa e mitigam as injúrias respiratórias. Vinte e quatro camundongos foram divididos, ao acaso, em três grupos: controle (CTR), fumaça de cigarro (CS) e fumaça de cigarro + probióticos (CS+P). Os probióticos foram fornecidos por sete dias antes da exposição à fumaça no grupo CS+P. Foram colhidas e processadas amostras de tecidos da traqueia (contagem de células caliciformes e index, perda de cílios), pulmões (distensão do espaço aéreo) e fluido de lavagem broncoalveolar. Os resultados obtidos revelaram um aumento significativo em células caliciformes acidificadas e neutralizadas no grupo CS quando comparado aos grupos Ctr e CS+P (P<0,05). Os números global e o índice de células caliciformes foram menores no grupo CS+P (41,71+ 5,76; 0,67+ 0,073) que no grupo CS (56,28+ 5,34 e 1,131+ 0,28). As células inflamatórias e a perda de cílios decresceram em camundongos alimentados com probióticos antes da exposição à fumaça de cigarro (P<0,05). O enfisema pulmonar também foi significativamente reduzido no grupo CS+P quando comparado ao grupo CS (P<0,05). A conclusão obtida foi que o fornecimento de dieta suplementada com probióticos reduziu o enfisema pulmonar, as células inflamatórias, o índice de células caliciformes e a perda de cílios nos camundongos expostos à fumaça de cigarro.(AU)

Characterization of new late-spring-frost-tolerant apricot hybrids: physical and biochemical fruit quality attributes, volatile aroma compounds / Caracterização de novos híbridos de damasco tolerantes a geadas tardias: atributos físicos e bioquímicos de qualidade do fruto, compostos aromáticos voláteis

Late spring frosts is one of the most important restricting abiotic stress factors of apricot growing worldwide. In this study; some physical, biochemical fruit quality characteristics and volatile aroma compounds were determined in fresh fruit samples of thirteen late spring frost tolerant apricot hybrids recently obtained from Turkish apricot breeding programme. A wide variation was reported among apricot genotypes in all of the evaluated physical and biochemical fruit characteristics and also volatile aroma compounds.Fruit size varied between 27.2 and 60.5 g, total soluble solids between 13.6 and 17.4 %, total carotene 26.6 and 42.8 (mg.100 g-1), and total phenolics content 354.2 and 673.1 (GAE.100 g-1). A total of 42 flavor components belonging to various flavor compound groups were identified. The main volatile aroma compound groups detected in the assessed apricot genotypes were; aldehydes, ketones, esters, alcohols, terpenes, acids, and other compounds. Among the detected compounds; Hexanal, 2-Hexenal, 1-Hexanol, 2-Hexen-1-ol, Limonene were the most abundant compounds in terms of concentration. Hexanal varied between 55.8 and 528.5 µg.kg-1, and 2-Hexen-1-ol changed between 25.7 and 297.9 µg.kg-1 fresh weight. Correlation analysis revealed significant correlations among some aroma compounds and biochemical fruit quality characteristics. Significant correlations were reported for esters with titratable acidity (r=0.79) and total carotene (r=-0.61) and aldehydes were found as highly correlated with total soluble solids (r=-0.69). The results of the study will be beneficial in terms of food analysis, cultivation, and breeding studies of apricot.

As geadas do final da primavera são um dos fatores de estresse abiótico restritivos mais importantes do cultivo de damasco em todo o mundo. Neste estudo, algumas características físicas e bioquímicas de qualidade da fruta e compostos aromáticos voláteis foram determinados em amostras de frutas frescas de 13 híbridos de damasco tolerantes à geada da primavera, recentemente obtidos do programa de melhoramento de damasco turco. Uma grande variação foi encontrada entre os genótipos de damasco em todas as características físicas e bioquímicas dos frutos avaliados e também nos compostos aromáticos voláteis. O tamanho dos frutos variou entre 27.2 e 60.5 g, sólidos solúveis entre 13.6 e 17.4 %, caroteno total 26.6 e 42.8 (mg.100 g-1) e teor de fenólicos totais 354.2 e 673.1 (GAE.100 g-1). Um total de 42 componentes aromatizantes pertencentes a vários grupos de compostos aromatizantes foram identificados. Os principais grupos de compostos aromáticos voláteis detectados nos genótipos de damasco avaliados foram: aldeídos, cetonas, ésteres, álcoois, terpenos, ácidos e outros compostos. Os compostos: Hexanal, 2-Hexenal, 1-Hexanol, 2-Hexen-1-ol e Limoneno foram os mais abundantes em termos de concentração. O hexanal variou entre 55.8 e 528.5 µg.kg-1, e o 2-Hexen-1-ol variou entre 25.7 e 297.9 µg.kg-1 demassa fresca . A análise de correlação revelou correlações significativas entre alguns compostos aromáticos e características bioquímicas de qualidade do fruto. Correlações significativas foram encontradas para ésteres com acidez titulável (r=0.79) e caroteno total (r=-0.61) e aldeídos foram encontrados como altamente correlacionados com sólidos solúveis totais (r=-0.69). Os resultados do estudo serão benéficos em termos de análise de alimentos, cultivo e estudos de melhoramento de damasco.

Expression analysis of transcription factors in sugarcane during cold stress / Análise de expressão de fatores de transcrição em cana-de-açúcar sob estresse por frio

Transcription factors (TF) are a wide class of genes in plants, and these can regulate the expression of other genes in response to various environmental stresses (biotic and abiotic). In the current study, transcription factor activity in sugarcane was examined during cold stress. Initially, RNA transcript reads of two sugarcane cultivars (ROC22 and GT08-1108) under cold stress were downloaded from SRA NCBI database. The reads were aligned into a reference genome and the differential expression analyses were performed with the R/Bioconductor edgeR package. Based on our analyses in the ROC22 cultivar, 963 TF genes were significantly upregulated under cold stress among a total of 5649 upregulated genes, while 293 TF genes were downregulated among a total of 3,289 downregulated genes. In the GT08-1108 cultivar, 974 TF genes were identified among 5,649 upregulated genes and 283 TF genes were found among 3,289 downregulated genes. Most transcription factors were annotated with GO categories related to protein binding, transcription factor binding, DNA-sequence-specific binding, transcription factor complex, transcription factor activity in RNA polymerase II, the activity of nucleic acid binding transcription factor, transcription corepressor activity, sequence-specific regulatory region, the activity of transcription factor of RNA polymerase II, transcription factor cofactor activity, transcription factor activity from plastid promoter, transcription factor activity from RNA polymerase I promoter, polymerase II and RNA polymerase III. The findings of above results will help to identify differentially expressed transcription factors during cold stress. It also provides a comprehensive analysis of the regulation of the transcription activity of many genes. Therefore, this study provides the molecular basis for improving cold tolerance in sugarcane and other economically important grasses.(AU)

Fatores de transcrição (FT) são uma ampla classe de genes em plantas e podem regular a expressão de outros genes em resposta a vários estresses ambientais (estresses bióticos e abióticos). No presente estudo, a atividade do fator de transcrição na cana-de-açúcar foi examinada durante o estresse pelo frio. Inicialmente, as leituras de transcrição de RNA de duas cultivares de cana-de-açúcar (ROC22 e GT08-1108) sob estresse frio foram baixadas do banco de dados SRA NCBI. As leituras foram alinhadas em um genoma de referência e as análises de expressão diferencial foram realizadas com o pacote R / Bioconductor edgeR. Com base em nossas análises no cultivar ROC22, 963 genes TF foram significativamente regulados positivamente sob estresse pelo frio entre um total de 5.649 genes regulados positivamente, enquanto 293 genes TF foram regulados negativamente entre um total de 3.289 genes regulados negativamente. No cultivar GT08-1108, 974 genes TF foram identificados entre 5.649 genes regulados positivamente e 283 genes TF foram encontrados entre 3.289 genes regulados negativamente. Os fatores de transcrição, em sua maioria, foram anotados com categorias GO relacionadas à ligação de proteína, ligação de fator de transcrição, ligação específica de sequência de DNA, complexo de fator de transcrição, atividade de fator de transcrição em RNA polimerase II, atividade de fator de transcrição de ligação de ácido nucleico, atividade de corepressor de transcrição, sequência específica da região reguladora, atividade do fator de transcrição da RNA polimerase II, atividade do cofator do fator de transcrição, atividade do fator de transcrição do promotor do plastídio, atividade do fator de transcrição do promotor da RNA polimerase I, polimerase II e RNA polimerase III. As descobertas dos resultados acima ajudarão a identificar fatores de transcrição expressos diferencialmente durante o estresse pelo frio. Ele também fornece uma análise abrangente da regulação da atividade [...].(AU)

Avaliação de tolerância a baixas temperaturas em genótipos de arroz irrigado (Oryza sativa L) na fase reprodutiva em experimento a campo, durante evento climático espontâneo na safra 2019/2020 / Evaluation of low temperature tolerance in irrigated rice (Oryza sativaL) genotypes at reproductive phase in a field experiment, during a spontaneous climatic event in the 2019/2020 cropseason

Aproveitando-se a ocorrência de um evento espontâneo de baixas temperaturas (<17oC) em experimento de campo de arroz irrigado, coincidente com a fase reprodutiva da cultura, foram avaliados a produtividade, a porcentagem de esterilidade de espiguetas e o número de panículas por metro quadrado. O experimento foi conduzido no sul de Santa Catarina, na safra 2019/2020, em delineamento de blocos ao acaso com trêsrepetições no sistema pré-germinado. Do total de genótipos que compunham o experimento, 13 foram selecionados para comporem a análise principal, de esterilidade.Baseado numa série de estudos anteriores para estresse por baixas e altas temperaturas, a hipótese era de que a linhagem SC 806 se destacaria como resiliente. De fato, a SC 806 apresentou níveis de esterilidade significativamente menores que as testemunhas comerciais SCS116 Satoru, SCS122 Miura e SC 790 (SCS125), ao mesmo tempo que foi competitiva com as mesmas no tocante à produtividade. Assim, a SC 806 foi validada como resiliente abaixastemperaturas, confirmando o bom desempenho verificado em experimentos anteriores, e com isso demonstrando ser promissora como linhagem candidata à lançamento na forma de variedade.(AU)

Concerning the occurrence of a spontaneous event of low temperatures (<17oC), in an irrigated rice field experiment, during the reproductive phase of the crop, yield was evaluated as well as percentage of grain sterility and number of panicles. The experiment was conducted in the southof Santa Catarina, in the 2019/2020 crop season, having been water-seeded in randomized blocks with threereplications. Of the total number of genotypes that made up the experiment, 13 were selected to make up the main analysis, of sterility. Based on a series of previous studies for stress due to low and high temperatures, the hypothesis was that the SC 806 line would stand out as resilient. Based on a series of previous studies for low and high temperature stress, the hypothesiswas that the SC 806 inbreed line would stand out as resilient. In fact, SC 806 showed significantly lower sterility levels than the commercial controls, SCS116 Satoru, SCS122 Miura and SC 790 (SCS125), while remaining competitive in terms of yield. Thus, SC 806 confirmed its resilience to low temperatures, what was a behavior showed in previous experiments, proving to be promising as a candidate for release as cultivar soon.(AU)