A comprehensive overview of miRNA targeting drought stress resistance in plants

Abstract MicroRNAs (miRNAs) are essential nonprotein-coding genes. In a range of organisms, miRNAs has been reported to play an essential role in regulating gene expressions at post-transcriptional level. They participate in most of the stress responsive processes in plants. Drought is an ultimate abiotic stress that affects the crop production. Therefore understanding drought stress responses are essential to improve the production of agricultural crops. Throughout evolution, plants have developed their own defense systems to cope with the adversities of environmental stresses. Among defensive mechanisms include the regulations of gene expression by miRNAs. Drought stress regulates the expression of some of the functionally conserved miRNAs in different plants. The given properties of miRNAs provide an insight to genetic alterations and enhancing drought resistance in cereal crops. The current review gives a summary to regulatory mechanisms in plants as well as miRNAs response to drought stresses in cereal crops. Some possible approaches and guidelines for the exploitation of drought stress miRNA responses to improve cereal crops are also described.

Resumo MicroRNAs (miRNAs) são genes essenciais não codificadores de proteínas. Em uma variedade de organismos, foi relatado que miRNAs desempenham papel essencial na regulação da expressão gênica em nível pós-transcricional. Eles participam da maioria dos processos responsivos ao estresse nas plantas. A seca é um estresse abiótico final que afeta a produção agrícola. Portanto, compreender as respostas ao estresse da seca é essencial para melhorar a produção de safras agrícolas. Ao longo da evolução, as plantas desenvolveram seus próprios sistemas de defesa para lidar com as adversidades do estresse ambiental. Entre os mecanismos de defesa está a regulação da expressão gênica por miRNAs. O estresse hídrico regula a expressão de alguns dos miRNAs funcionalmente conservados em diferentes plantas. As propriedades dadas dos miRNAs fornecem uma visão das alterações genéticas e aumentam a resistência à seca nas safras de cereais. A revisão atual apresenta um resumo dos mecanismos regulatórios nas plantas, bem como a resposta dos miRNAs ao estresse hídrico nas plantações de cereais. Algumas abordagens e diretrizes possíveis para a exploração das respostas do miRNA ao estresse da seca para melhorar as safras de cereais também são descritas.

A comprehensive overview of miRNA targeting drought stress resistance in plants / Uma visão geral abrangente do miRNA visando a resistência ao estresse hídrico em plantas

Abstract MicroRNAs (miRNAs) are essential nonprotein-coding genes. In a range of organisms, miRNAs has been reported to play an essential role in regulating gene expressions at post-transcriptional level. They participate in most of the stress responsive processes in plants. Drought is an ultimate abiotic stress that affects the crop production. Therefore understanding drought stress responses are essential to improve the production of agricultural crops. Throughout evolution, plants have developed their own defense systems to cope with the adversities of environmental stresses. Among defensive mechanisms include the regulations of gene expression by miRNAs. Drought stress regulates the expression of some of the functionally conserved miRNAs in different plants. The given properties of miRNAs provide an insight to genetic alterations and enhancing drought resistance in cereal crops. The current review gives a summary to regulatory mechanisms in plants as well as miRNAs response to drought stresses in cereal crops. Some possible approaches and guidelines for the exploitation of drought stress miRNA responses to improve cereal crops are also described.

Resumo MicroRNAs (miRNAs) são genes essenciais não codificadores de proteínas. Em uma variedade de organismos, foi relatado que miRNAs desempenham papel essencial na regulação da expressão gênica em nível pós-transcricional. Eles participam da maioria dos processos responsivos ao estresse nas plantas. A seca é um estresse abiótico final que afeta a produção agrícola. Portanto, compreender as respostas ao estresse da seca é essencial para melhorar a produção de safras agrícolas. Ao longo da evolução, as plantas desenvolveram seus próprios sistemas de defesa para lidar com as adversidades do estresse ambiental. Entre os mecanismos de defesa está a regulação da expressão gênica por miRNAs. O estresse hídrico regula a expressão de alguns dos miRNAs funcionalmente conservados em diferentes plantas. As propriedades dadas dos miRNAs fornecem uma visão das alterações genéticas e aumentam a resistência à seca nas safras de cereais. A revisão atual apresenta um resumo dos mecanismos regulatórios nas plantas, bem como a resposta dos miRNAs ao estresse hídrico nas plantações de cereais. Algumas abordagens e diretrizes possíveis para a exploração das respostas do miRNA ao estresse da seca para melhorar as safras de cereais também são descritas.

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)

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.

Mortality of the cotton boll weevil in drip and sprinkler irrigated cotton crops / Mortalidade do bicudo-do-algodoeiro em lavouras de algodão irrigadas por gotejamento e aspersão

Abstract The cotton boll weevil, Anthonomus grandis grandis Boheman (Coleoptera: Curculionidae), is a key cotton crop pest in Brazil. Adverse climatic factors, such as high temperatures and low soil moisture, dehydrate oviposited cotton squares (bud flowers) on the ground and cause high mortality of its offspring within these plant structures. The objective of this research was to evaluate the mortality of the cotton boll weevil in drip and sprinkler irrigated cotton crops. The experimental design was in randomized blocks with two treatments: drip (T1) and sprinkler (T2, control) irrigated cotton crops with sixteen replications. Each parcel had one emergence cage, installed between two cotton rows per irrigation system, with 37 cotton squares with opened oviposition punctures and yellowish bracts, to capture adult cotton boll weevils. The average number of boll weevils that emerged from the cotton squares and the causes of mortality at different development stages were determined per treatment. Third-generation life tables of the boll weevil were prepared using the natural mortality data in drip and sprinkler irrigation treatments and plus actual, apparent and indispensable mortality rates and the lethality of each mortality cause. We conclude that the application of water directly to the root zone of the plants in a targeted manner, using the drip irrigation system, can cause high mortality of the cotton boll weevil immature stages inside cotton squares fallen on the ground. This is because the cotton squares fallen on the drier and hotter soil between the rows of drip-irrigated cotton dehydrates causing the boll weevils to die. This is important because it can reduce its population density of the pest and, consequently, the number of applications of chemical insecticides for its control. Thus, contributing to increase the viability of cotton production, mainly in areas of the Brazilian semiarid region where the cotton is cultivated in organic system.

Resumo O bicudo-do-algodoeiro, Anthonomus grandis grandis Boheman (Coleoptera: Curculionidae), é uma praga-chave da cultura do algodão no Brasil. Fatores climáticos adversos, como altas temperaturas e baixa umidade do solo, desidratam os botões florais de algodão ovipositados caídos ao solo e causam alta mortalidade de seus descendentes dentro dessas estruturas vegetais.O objetivo desta pesquisa foi avaliar a mortalidade do bicudo-do-algodoeiro em lavouras de algodão irrigadas por gotejamento e aspersão. O delineamento experimental foi em blocos casualizados com dois tratamentos: cultivo de algodão irrigado por gotejamento (T1) e aspersão (T2, testemunha) com dezesseis repetições. Cada parcela possuía uma gaiola de emergência, instalada entre duas fileiras de algodão por sistema de irrigação, com 37 botões florais de algodão com orifícios de oviposição, brácteas abertas e amarelecidas, para captura do bicudo adulto. O número médio de bicudos que emergiu dos botões florais de algodão e as causas de mortalidade, em diferentes estágios de desenvolvimento, foram determinados por tratamento. As tabelas de vida de terceira geração do bicudo-do-algodoeiro foram preparadas usando os dados de mortalidade natural em tratamentos de irrigação por gotejamento e aspersão e as taxas de mortalidade reais, aparentes e indispensáveis e a letalidade de cada causa de mortalidade. Concluímos que a aplicação de água diretamente na zona radicular das plantas de forma direcionada, utilizando o sistema de irrigação por gotejamento, pode causar altas mortalidade dos estágios imaturos do bicudo-do-algodoeiro nos botões florais de algodão caídos no solo. Isso ocorre porque os botões florais de algodão caídos no solo mais seco e mais quente entre as fileiras do algodão irrigado por gotejamento desidratam, causando a morte dos bicudos. Isso é importante por poder reduzir a densidade populacional desse inseto e, consequentemente, o número de aplicações de inseticidas químicos para seu controle. Assim, contribuindo para aumentar a viabilidade da produção de algodão, principalmente em áreas do semiárido brasileiro em sistema orgânico.

Community-Based Approach for Agricultural Water Management of Summer Crops / Abordagem comunitária para gestão de águasvoltada para culturas agrícolas de verão

Globalization, population change, and rural-to-urban movement are the main causes of the enormous issues faced by rural communities. Every growing nation, including the Kurdistan Region of Iraq (KRI), has a sizable proportion of rural farmers among its populace. This study was done in the Sulaimani Governorate, which was divided into six main districts namely; Garmian, Penjwin, Halabja, Chamchamal, Sharazur, and Raniya, and aimed to compare the groundwater level with summer crop water demand. The weighted Sum Method (WSM) and a Normalized Difference Vegetation Index map (NDVI) were used to analyze and illustrate the current water demand status for summer crops. The study employed a participatory research design, utilizing a purposive sampling method to select 60representative farmers, 25key decision-makers, representatives from Non-Governmental Organizations (NGOs), and experts in the field of water management. Data was collected through the use of focus group discussions (FGDs) and Key Informant Interviews (KIIs) to gather information from the selected participants. This study is innovative in its attempt to establish a correlation between the yield of summer crops and the availability of groundwater. As a conclusion for this study, the results suggest that thelevel of groundwater playsa significant role in determining the production of summer crops. Additionally, the sustainable development of various regions within the Sulaimani Governorate is influenced by a complex interplay of environmental, economic, andsocial factors. Future work will be focus on doing a detail research regarding time series for ground water level (GWL) vs.crop production vs.NDVI.(AU)

A globalização, a transição demográfica e o êxodo rural são as principais problemas enfrentados pelas comunidades rurais. Cada nação em crescimento, incluindo a região do Curdistão do Sul no Iraque, ainda mantém uma proporção considerável de agricultores em propriedades rurais. Este estudo foi feito na província de Sulaimani, que foi dividida em seis distritos principais, a saber; Garmian, Penjwin, Halabja, Chamchamal, Sharazur e Raniya, e teve como objetivo comparar o nível das águas subterrâneas com a demanda de água das culturas de verão existentes. O Método da Soma Ponderada e o índice de vegetação de diferença normalizada (IVDN) foram usados para analisar e ilustrar o estado atual da demanda de água para as culturas de verão da região. Oestudo empregou um projetode pesquisa participativa, utilizando um método de amostragem intencional para selecionar 60 agricultores representativos, 25 tomadores de decisão, representantes de organizações não governamentais e especialistas na área de gestão de recursoshídricos. Os dados foram coletados por meio do uso de discussões de grupos focais e entrevistas com pessoas-chave para coletar informações dos participantes selecionados. Este estudo é inovador em sua tentativa de estabelecer uma correlação entre o rendimento das culturas de verão e a disponibilidade de água subterrânea. Como conclusão para este estudo, os resultados sugerem que o nível das águas subterrâneas desempenha um papel significativo na determinação da produção de culturas de verão. Além disso, odesenvolvimento sustentável de várias regiões da província de Sulaimani é influenciado por uma complexa interação de fatores ambientais, econômicos e sociais. O trabalho futuro será focado em fazer uma pesquisa detalhada sobre séries temporais para nível de água subterrânea vs. produção agrícola vs. IVDN.(AU)

Impacto de diferentes métodos de poda da videira 'Niágara Branca' cultivada na região do Planalto Norte Catarinense / Impact of different pruning methods of the 'Niágara Branca' vine cultivated in the region of the Planalto Norte Catarinense

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de dois métodos de poda invernal nos índices produtivos e na qualidade da uva 'Niágara Branca' cultivada na região do Planalto Norte Catarinense. O experimento foi realizado nas safras 2019 e 2020, em vinhedo da variedade Niágara Branca, situado em Canoinhas,SC. Os tratamentos consistiram em dois diferentes sistemas de poda: poda curta, deixando-se esporões com duas gemas, e poda mista, deixando-se varas com quatro gemas e esporões contendo duas gemas para renovação no ano seguinte. Avaliou-se índices vegetativos, produtivos, arquitetura de cachos e maturação tecnológica. O método de poda apresenta influência nas características produtivas e qualitativas da videira 'Niágara Branca', sendo que a adoção da poda mista resulta em maior número de ramos planta-¹, maior número de cachos planta-1, maior massa de cacho-1, maior número de bagas cacho-1, o que consequentemente propicia incremento dos índices produtivos. Plantas submetidas a poda mista, produção média de 5,5 e 11,2 kg planta-1, nas safras 2018 e 2019, respectivamente, enquanto plantas submetidas à poda curta obtiveram produção média de 1,9 e 7,2 kg planta-1. Desta forma a poda mista é recomendada para a videira 'Niágara Branca' cultivada na região do Planalto Norte Catarinense, sem que ocorra comprometimento da qualidade da uva.(AU)

The objective of this work was to evaluate the effect of two winter pruning methods on yield rates and quality of the 'Niágara Branca' grape grown in the Planalto Norte region of Santa Catarina. The experiment was carried out in the 2019 and 2020 harvests, in a vineyard on the Niágara Branca variety, located in Canoinhas. The treatments consisted of two different pruning systems: short pruning, leaving spurs with two buds, and mixed pruning, leaving canes with four buds and spurs containing two buds for renewal in the following year. Vegetative and productive indices, cluster architecture and technological maturation were evaluated. The pruning method has an influence on the productive and qualitative characteristics of the Niagara Branca vine, and the adoption of mixed pruning results in a greater number of plant-1branches, a greater number of plant-1bunches, a greater mass of bunch-1,a greater number of berries cluster-1, and consequently provides an increase in production rates.Plants produced mixed pruning, an average of 5.5 and 11.2 kg plant-1, in the 2018 and 2019 harvests, respectively, while plants supplied to short pruning obtained an average production of 1.9 and 7.2 kg plant-1. which is recommended for the 'Niágara Branca' vine grown in the Planalto Norte region of Santa Catarina, without compromising the quality of the grape.(AU)

Avaliação do uso de plantas de cobertura de solo na entressafra milho-trigo no noroeste do Rio Grande do Sul / Evaluation of the use of cover crops in corn-wheat off-seasonin northwest of Rio Grande do Sul

A utilização de plantas de cobertura de solo, em especial de verão em janelas entressafras, é uma prática pouco comum por competirem com as culturas de importância econômica. O objetivo foi avaliar o uso de plantas de cobertura, na cobertura do soloe supressão de plantas espontâneas na entressafra milho-trigo no noroeste do Rio Grande do Sul. Para isso, utilizou-se crotalária espectabilis, mucuna-cinza, feijão-de-porco, tremoço, trigo-mourisco, milheto, consórcio de milheto e crotalária (50%) e pousio (testemunha). As espécies foram semeadas após a colheita do milho safra com 0,45 m de espaçamento entre linhas em blocos ao acaso com seis repetições. A taxa de cobertura do solo foi analisada aos 30, 45, 60, 75 e 90 dias após a semeadura. A matéria seca foi determinada na plena floração de cada cultura, separada em talos/colmos e folhas e secos a 65ºC. A incidência de plantas espontâneas foi avaliada no momento de plena floração. No período entressafra o milheto, consórcio de milheto + crotalária, mucuna-cinza e feijão-de-porco apresentam maior eficiência de cobertura do solo, ambos atingindo 100% de cobertura de solo. Os maiores acúmulos de matéria seca foram do milheto (11.204 kg.ha-1) e consórcio (9291 kg.ha-1). As culturas mais eficientes para a supressão de plantas espontâneas foram o milheto, o consórcio e a mucuna-cinza. A crotalária e trigo-mourisco apresentarambaixo desempenho, logo, não são recomendadas para cultivo solteiro na entressafra milho-trigo.(AU)

The use of cover crops, especially in summer in off-season, is an uncommon practice because they compete with crops of economic importance. The objective was to evaluate the use of cover crops, soil cover and suppression of weeds in the corn-wheat off-season in northwest of Rio Grande do Sul. For this, sunn hemp, gray mucuna, jack bean, lupine, buckwheat, millet, millet, and sunn hemp intercrop (50%) and fallow (control) were used. The species were sown after harvesting the corn crop with 0.45 m spacing between rows in randomized blocks with six replications. The soil cover rate was analyzed at 30, 45, 60, 75 and 90 days after sowing. Dry matter was determined at full flowering of each crop, separated into stalks/stems and leaves, and dried at 65ºC. The incidence of weeds was evaluated at the time of full flowering. In the off-season, millet, millet + crotalaria, gray mucuna and jack bean intercropped have greater soil cover efficiency, both reaching 100% soil cover. The highest accumulations of dry matter were from millet (11,204 kg.ha-1) and intercropped (9291 kg.ha-1). The most efficient crops for the suppression of weeds were pearl millet, intercropped and gray mucuna. Sunn hemp and buckwheat showed low performance; therefore, they are not recommended for single cultivation in the corn-wheat off-season.(AU)

Differential sprouting ability during micropropagation of Nidularium minutum Mez (Bromeliaceae)

Nidularium minutum is an ornamental bromeliad from the Brazilian Rainforest. The micropropagation of this species is essential for obtaining plants available for conservation programs or commercial use. Our study aimed to establish an efficient plant production method by in vitro sprouting. This bromeliad takes a long time to sprout in vitro, and 10% of the plants produce shoots in a culture medium without plant growth regulators (PGRs). When subcultured in a PGR-free medium, these individualized shoots can sprout like the mother plant. The Murashige and Skoog basal medium (MS) containing 1.0 mg L-1 of 6-benzylaminopurine (BAP) promoted the induction of adventitious shoots in greater than 90% of the plants after 240 days of culture with an average of more than eight shoots per plant. Approximately 100% of the in vitro-produced shoots survived after acclimatization, reaching the flowering stage. Therefore, our results showed that in vitro regeneration of N. minutum depends on the cultivation period and that plants with a higher sprouting capacity can be selected and used as micropropagation matrices, contributing to the production of this endangered bromeliad.(AU)

Monitoring performance indicators of mechanized agricultural operations through a systemic method

Key performance indicators (KPI) are essential to decision-making in an organization, but the approach to analysis and composition used in the formulation of the KPIs can lead to errors. Analysis based only on averages does not allow for discriminating between variations that are natural to the process or special cases which require investigation. The use of control charts can identify this differentiation. However, when several charts are presented encompassing different measurement units and scales, systemic interpretation can be impaired. To assist in this interpretation, this research study aimed at proposing a method to facilitate the analysis of control charts when multiple indicators are employed in the monitoring of agricultural operations. Based on the data obtained over 26 weeks from a mechanized sugarcane (Saccharum officinarum L.) harvesting front, six indicators were defined and analyzed through individual control charts and, systemically, through a standardized group control chart. Results show that the points identified as being outside the control zone (special causes of variation) according to the standardized group control chart were the same as those identified by the six individual charts, which demonstrates the potential of this method to summarize the information with no loss of quality of analysis.

Price trends of Agave Mezcalero in Mexico using multiple linear regression models / Estimativa de tendências de preços de Agave Mezcalero no México usando modelos de regressão linear múltipla

This study developed a multiple linear regression model to estimate the Average rural prices (ARP) in Mexico with information taken from the period 1999-2018. The variables used to generate this model were the supply and demand as represented by planted area, yield, exports and the ARP of Agave Tequilero and Mezcalero. The analysis was carried out through the multiple linear regression model (MLRM) with the least squares method and using the statistical package R. The following variables were identified as having a significant influence on the determination of the ARP: the yield of Agave Mezcalero (YAM), the ARP of Agave Tequilero and the new planted area of Agave Tequilero (NPAATt-6) with an adjustment of 6 periods. Overall, three models were generated: model 2 was considered the most appropriate because it allows carrying out future forecasts with the new planted area with Agave Tequilero with 2 independent variables. YAM and NPAATt-6 were useful in predicting 65.5% of the annual variations in the ARP and helped recognize the negative trend of the Agave price from 2020 to 2024. Therefore, the use of the MLRM to estimate the Agave ARP can be a useful tool in predicting the performance of this crop.

O objetivo deste estudo é desenvolver um modelo de regressão linear múltipla para estimar o Preços médios rurais (PRM) no México com informações retiradas do período 1999-2018. As variáveis ​​utilizadas para gerar este modelo foram a oferta e a demanda representadas pela área plantada, produtividade, exportações e o PRM da Agave Tequilero e Mezcalero. A análise foi realizada através do modelo de regressão linear múltipla (MRLM) com o método dos mínimos quadrados e utilizando o pacote estatístico R. As seguintes variáveis ​​foram identificadas como tendo influência significativa na determinação do PRM: o rendimento da Agave Mezcalero (RAM), o PMR da Agave Tequilero e a nova área plantada da Agave Tequilero (NPAATt-6) com um ajuste de 6 períodos. Ao todo, foram gerados três modelos: o modelo 2 foi considerado o mais adequado porque permite fazer previsões futuras com a nova área plantada com Agave Tequilero com dois variáveis ​​independentes. RAM e NPAATt-6 foram úteis na previsão de 65,5% das variações anuais no ARP e ajudaram a reconhecer a tendência negativa do preço da Agave de 2020 a 2024. Portanto, o uso do MRLM para estimar o PMR da Agave pode ser uma ferramenta útil na previsão do desempenho desta cultura.

Influence of harvest method on proximate composition, texture profile and protein oxidation of beef from grain-fed Nellore cattle

The influence of harvest method on proximate composition, protein oxidation, and texture profile of beef from Nellore cattle were investigated. Longissimus lumborum (LL) muscles were obtained from twelve grain-fed Nellore carcasses. The animals were slaughtered after stunning (STU; n=6) or without stunning (WST; n=6) and after 24 hours postmortem, the LL was sliced into 2.54-cm steaks, packed under aerobic conditions, and stored at 4°C for nine days. Proximate composition was analyzed on day 0, whereas protein oxidation (carbonyl content) and texture profile (hardness, chewiness, cohesiveness, and springiness) were evaluated on days 0, 3, 6, and 9. STU and WST steaks exhibited similar proximate composition, hardness, and chewiness (p > 0.05). WST steaks exhibited greater protein oxidation and lower cohesiveness than their STU counterparts on day 0 (p < 0.05). Concerning the storage period, WST steaks demonstrated a decrease in springiness and a more pronounced increase in cohesiveness than their STU counterparts (p < 0.05). These results indicated that the harvest method influenced LL protein oxidation and texture profile from Bos indicus cattle.(AU)

Different storage conditions and 1-methylcyclopropyl in pitaya post-harvest conservation / Diferentes condições de armazenamento e1-metilciclopropeno na conservação pós-colheita de pitaia

Fast perishability of dragon fruit requires that strategies be adopted to extend its post-harvest shelf life, in order to reduce losses,maintain quality and increase the financial return of economic activity. The objective of this work was to evaluate the effect of storage conditions in combination with the application of 1-methylcyclopropene (1-MCP) on the quality maintenance of red dragon fruit. The treatments evaluated were cold storage (CS; 21 kPa O2+ 0.03 kPa CO2), controlled atmosphere (CA; 2 kPa O2+ 5 kPa CO2) and modified atmosphere (MA; 40 µm thick low-density polyethylene bags) combined or not with the application of 1-MCP (300nL.L-1), with four replications per treatment. The fruits of all treatments were stored for 20 days at 13 ± 2°C and relative humidity (RH) of 90 ± 5%, followed by 3 days of exposure at ambient conditions (20 ± 3°C and RH of 70 ± 5%). After the shelf life,CA and MA maintained fruits with a higher hue angle. The treatment of 1-MPC added to CA and MA provided greater force for pulp penetration. CS, AC and MA, added to the treatment with 1-MCP, are promising technologies to be used in the storage of dragon fruit.(AU)

A rápida perecibilidade dos frutos de pitaia exige que sejam adotadas estratégias para prolongar sua vida útil em pós-colheita, a fim de reduzir perdas, manter a qualidadee aumentar o retorno financeiro da atividade econômica. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de condições de armazenamento em combinação com a aplicação de 1-metilciclopropeno (1-MCP) sobre a manutenção da qualidade de pitaia vermelha. Os tratamentos avaliados foram armazenamento refrigerado (AR; 21 kPa O2+ 0,03 kPa CO2), atmosfera controlada (AC; 2 kPa O2+ 5 kPa CO2) e atmosfera modificada (AM; bolsas de polietileno de baixa densidade de 40 µm de espessura) combinados ou não coma aplicação de1-MCP (300 nL.L-1), com quatro repetições por tratamento. Os frutos de todos os tratamentos foram armazenados durante 20 dias a 13 ± 2°C e umidade relativa (UR) de 90 ± 5% seguidos de 3 dias de exposição em condições ambiente (20 ± 3°C e URde 70 ± 5%). Após o período de prateleira, AC e AM mantiveram frutos com maior ângulo hue. O tratamento de 1-MPC somado a AC e AM proporcionou maior força para penetração da polpa. O AR, a AC e a AM, somadas ao tratamento com 1-MCP, são promissoras tecnologias a serem empregadas no armazenamento de pitaia.(AU)

Evaluation of economic loss caused by Indian crested porcupine (Hystrix indica) in agricultural land of district Muzaffarabad, Azad Jammu and Kashmir, Pakistan / Avaliação da perda econômica causada pelo porco-espinho de crista indiano (Hystrix indica) em terras agrícolas dos distritos de Muzaffarabad, Azad Jammu e Caxemira, Paquistão

Abstract The Indian crested porcupine (Hystrix indica) is a vertebrate pest of agricultural lands and forest. The study was aimed to report the damage to local crops by the Indian crested porcupine (Hystrix indica) in the Muzaffarabad District. A survey was conducted to identify the porcupine-affected areas and assess the crop damage to the local farmers in district Muzaffarabad Azad Jammu and Kashmir (AJK) from May 2017 to October 2017. Around 19 villages were surveyed, and a sum of 191 semi-structured questionnaires was distributed among farmers. Crop damage was found highest in village Dhanni where a porcupine destroyed 175 Kg/Kanal of the crops. Regarding the total magnitude of crop loss, village Danna and Koomi kot were the most affected areas. More than half (51.8%) of the respondents in the study area suffered the economic loss within the range of 101-200$, and (29.8%) of the people suffered losses in the range of 201-300$ annually. Among all crops, maize (Zea mays) was found to be the most damaged crop ranging between 1-300 Kg annually. In the study area, porcupine also inflicted a lot of damages to some important vegetables, including spinach (Spinacia oleracea), potato (Solanum tuberosum) and onion (Allium cepa). It was estimated that, on average, 511Kg of vegetables are destroyed by porcupine every year in the agricultural land of Muzaffarabad. It was concluded that the Indian crested porcupine has a devastating effect on agriculture which is an important source of income and food for the local community. Developing an effective pest control strategy with the help of the local government and the Wildlife department could help the farmers to overcome this problem.

Resumo O porco-espinho de crista indiano (Hystrix indica) é uma praga vertebrada de terras agrícolas e florestais. No estudo atual, o dano às plantações locais pelo porco-espinho de crista indiano (Hystrix indica) foi relatado pela primeira vez no distrito de Muzaffarabad. O estudo foi projetado para investigar a perda econômica causada pelo porco-espinho de crista indiano (Hystrix indica) nos distritos de Muzaffarabad, Azad Jammu e Caxemira (AJK) de maio de 2017 a outubro de 2017. Um estudo baseado em pesquisa foi conduzido para identificar as áreas afetadas por porcos-espinhos e avaliar os danos às colheitas para os agricultores locais. Cerca de 19 aldeias foram pesquisadas e um total de 191 questionários semiestruturados foi distribuído entre os agricultores. Os danos às colheitas foram encontrados mais intensamente na aldeia Dhanni, onde um porco-espinho destruiu 175 kg / Kanal das colheitas. Em relação à magnitude total da perda de safra, as aldeias Danna e Koomi Kot foram as áreas mais afetadas. Mais da metade (51,8%) dos entrevistados na área de estudo sofreu perdas econômicas na faixa de 101-200 $, e 29,8% das pessoas sofreram perdas na faixa de 201-300 $ anualmente. Entre todas as culturas, o milho (Zea mays) foi considerado a cultura mais danificada, variando entre 1-300 kg anualmente. Na área de estudo, o porco-espinho também causou muitos danos a alguns vegetais importantes, incluindo espinafre (Spinacia oleracea), batata (Solanum tuberosum) e cebola (Allium cepa). Estimou-se que, em média, 511 kg de vegetais são destruídos pelo porco-espinho todos os anos nas terras agrícolas de Muzaffarabad. Concluiu-se que o porco-espinho de crista indiano tem um efeito devastador na agricultura, que é importante fonte de renda e alimento para a comunidade local. O desenvolvimento de uma estratégia eficaz de controle de pragas com a ajuda do governo local e do Departamento de Vida Selvagem pode ajudar os agricultores a superar esse problema.

Evaluation of economic loss caused by Indian crested porcupine (Hystrix indica) in agricultural land of district Muzaffarabad, Azad Jammu and Kashmir, Pakistan

Abstract The Indian crested porcupine (Hystrix indica) is a vertebrate pest of agricultural lands and forest. The study was aimed to report the damage to local crops by the Indian crested porcupine (Hystrix indica) in the Muzaffarabad District. A survey was conducted to identify the porcupine-affected areas and assess the crop damage to the local farmers in district Muzaffarabad Azad Jammu and Kashmir (AJK) from May 2017 to October 2017. Around 19 villages were surveyed, and a sum of 191 semi-structured questionnaires was distributed among farmers. Crop damage was found highest in village Dhanni where a porcupine destroyed 175 Kg/Kanal of the crops. Regarding the total magnitude of crop loss, village Danna and Koomi kot were the most affected areas. More than half (51.8%) of the respondents in the study area suffered the economic loss within the range of 101-200$, and (29.8%) of the people suffered losses in the range of 201-300$ annually. Among all crops, maize (Zea mays) was found to be the most damaged crop ranging between 1-300 Kg annually. In the study area, porcupine also inflicted a lot of damages to some important vegetables, including spinach (Spinacia oleracea), potato (Solanum tuberosum) and onion (Allium cepa). It was estimated that, on average, 511Kg of vegetables are destroyed by porcupine every year in the agricultural land of Muzaffarabad. It was concluded that the Indian crested porcupine has a devastating effect on agriculture which is an important source of income and food for the local community. Developing an effective pest control strategy with the help of the local government and the Wildlife department could help the farmers to overcome this problem.

Resumo O porco-espinho de crista indiano (Hystrix indica) é uma praga vertebrada de terras agrícolas e florestais. No estudo atual, o dano às plantações locais pelo porco-espinho de crista indiano (Hystrix indica) foi relatado pela primeira vez no distrito de Muzaffarabad. O estudo foi projetado para investigar a perda econômica causada pelo porco-espinho de crista indiano (Hystrix indica) nos distritos de Muzaffarabad, Azad Jammu e Caxemira (AJK) de maio de 2017 a outubro de 2017. Um estudo baseado em pesquisa foi conduzido para identificar as áreas afetadas por porcos-espinhos e avaliar os danos às colheitas para os agricultores locais. Cerca de 19 aldeias foram pesquisadas e um total de 191 questionários semiestruturados foi distribuído entre os agricultores. Os danos às colheitas foram encontrados mais intensamente na aldeia Dhanni, onde um porco-espinho destruiu 175 kg / Kanal das colheitas. Em relação à magnitude total da perda de safra, as aldeias Danna e Koomi Kot foram as áreas mais afetadas. Mais da metade (51,8%) dos entrevistados na área de estudo sofreu perdas econômicas na faixa de 101-200 $, e 29,8% das pessoas sofreram perdas na faixa de 201-300 $ anualmente. Entre todas as culturas, o milho (Zea mays) foi considerado a cultura mais danificada, variando entre 1-300 kg anualmente. Na área de estudo, o porco-espinho também causou muitos danos a alguns vegetais importantes, incluindo espinafre (Spinacia oleracea), batata (Solanum tuberosum) e cebola (Allium cepa). Estimou-se que, em média, 511 kg de vegetais são destruídos pelo porco-espinho todos os anos nas terras agrícolas de Muzaffarabad. Concluiu-se que o porco-espinho de crista indiano tem um efeito devastador na agricultura, que é importante fonte de renda e alimento para a comunidade local. O desenvolvimento de uma estratégia eficaz de controle de pragas com a ajuda do governo local e do Departamento de Vida Selvagem pode ajudar os agricultores a superar esse problema.

Mortality of the cotton boll weevil in drip and sprinkler irrigated cotton crops

Abstract The cotton boll weevil, Anthonomus grandis grandis Boheman (Coleoptera: Curculionidae), is a key cotton crop pest in Brazil. Adverse climatic factors, such as high temperatures and low soil moisture, dehydrate oviposited cotton squares (bud flowers) on the ground and cause high mortality of its offspring within these plant structures. The objective of this research was to evaluate the mortality of the cotton boll weevil in drip and sprinkler irrigated cotton crops. The experimental design was in randomized blocks with two treatments: drip (T1) and sprinkler (T2, control) irrigated cotton crops with sixteen replications. Each parcel had one emergence cage, installed between two cotton rows per irrigation system, with 37 cotton squares with opened oviposition punctures and yellowish bracts, to capture adult cotton boll weevils. The average number of boll weevils that emerged from the cotton squares and the causes of mortality at different development stages were determined per treatment. Third-generation life tables of the boll weevil were prepared using the natural mortality data in drip and sprinkler irrigation treatments and plus actual, apparent and indispensable mortality rates and the lethality of each mortality cause. We conclude that the application of water directly to the root zone of the plants in a targeted manner, using the drip irrigation system, can cause high mortality of the cotton boll weevil immature stages inside cotton squares fallen on the ground. This is because the cotton squares fallen on the drier and hotter soil between the rows of drip-irrigated cotton dehydrates causing the boll weevils to die. This is important because it can reduce its population density of the pest and, consequently, the number of applications of chemical insecticides for its control. Thus, contributing to increase the viability of cotton production, mainly in areas of the Brazilian semiarid region where the cotton is cultivated in organic system.

Resumo O bicudo-do-algodoeiro, Anthonomus grandis grandis Boheman (Coleoptera: Curculionidae), é uma praga-chave da cultura do algodão no Brasil. Fatores climáticos adversos, como altas temperaturas e baixa umidade do solo, desidratam os botões florais de algodão ovipositados caídos ao solo e causam alta mortalidade de seus descendentes dentro dessas estruturas vegetais.O objetivo desta pesquisa foi avaliar a mortalidade do bicudo-do-algodoeiro em lavouras de algodão irrigadas por gotejamento e aspersão. O delineamento experimental foi em blocos casualizados com dois tratamentos: cultivo de algodão irrigado por gotejamento (T1) e aspersão (T2, testemunha) com dezesseis repetições. Cada parcela possuía uma gaiola de emergência, instalada entre duas fileiras de algodão por sistema de irrigação, com 37 botões florais de algodão com orifícios de oviposição, brácteas abertas e amarelecidas, para captura do bicudo adulto. O número médio de bicudos que emergiu dos botões florais de algodão e as causas de mortalidade, em diferentes estágios de desenvolvimento, foram determinados por tratamento. As tabelas de vida de terceira geração do bicudo-do-algodoeiro foram preparadas usando os dados de mortalidade natural em tratamentos de irrigação por gotejamento e aspersão e as taxas de mortalidade reais, aparentes e indispensáveis e a letalidade de cada causa de mortalidade. Concluímos que a aplicação de água diretamente na zona radicular das plantas de forma direcionada, utilizando o sistema de irrigação por gotejamento, pode causar altas mortalidade dos estágios imaturos do bicudo-do-algodoeiro nos botões florais de algodão caídos no solo. Isso ocorre porque os botões florais de algodão caídos no solo mais seco e mais quente entre as fileiras do algodão irrigado por gotejamento desidratam, causando a morte dos bicudos. Isso é importante por poder reduzir a densidade populacional desse inseto e, consequentemente, o número de aplicações de inseticidas químicos para seu controle. Assim, contribuindo para aumentar a viabilidade da produção de algodão, principalmente em áreas do semiárido brasileiro em sistema orgânico.

Recommendation of soil fertilization with copper and zinc for soybean crops grown in Petric Plinthosol / Recomendação de adubação de cobre e zinco via solo em soja cultivada em áreas de Plintossolo Pétrico

ABSTRACT: Cultivation of soybean and off-season corn is advancing in areas under restricted edaphoclimatic conditions, such as petric plinthosols, which have significant proportions of gravel and are deficiency in micro-nutrients such as copper (Cu) and zinc (Zn). The effects of Cu and Zn concentrations on soybean nutrition cultivated in petric plinthosol are unclear, and it is unknown whether the levels considered adequate for other soils are sufficient for gravely soils, or even if higher Cu and Zn rates can cause a toxic effect in soybean. The objective was to compare the response of soybean grown in petric plinthosol and ferralsol to Cu and Zn doses for identifying the changes induced by gravel soils and to evaluate the residual effect on off-season corn grown in ferralsol. Four experiments were carried out with Cu and Zn doses applied to soil with the soybean crop in ferralsol and plinthosol. The leaf tissues of soybean crops in the two soils showed the same rate of increase in Zn concentrations, for each kg·ha-1 of Zn applied, the increase in Zn was 0.7 mg·kg-1, suggesting no difference in the effect of Zn fertilization between soils with and without gravel. The dosages of Zn and Cu Oxysulfate applied to soil did not cause residual effects in the off-season corn. The highest doses of Cu and Zn did not have any toxic effects on the plants. The main criteria for interpreting Cu and Zn in soil analysis are thus also applicable to soybean crops grown in petric plinthosol.

RESUMO: O cultivo de soja e milho safrinha avança em condições edafoclimáticas restritivas, como nos PLINTOSSOLOS PÈTRICOS, que apresentam proporções consideráveis de cascalho no seu perfil e são deficientes em cobre (Cu) e zinco (Zn). Não se sabe os efeitos de doses de Cu e Zn na nutrição da soja cultivada em PLINTOSSOLO PÉTRICO, nem se os níveis considerados adequados para outros solos são suficientes para solos cascalhentos, ou ainda, se altas doses de Cu e Zn podem causar toxidez nas plantas de soja. O objetivo foi comparar a resposta a doses de Cu e Zn em soja cultivada em PLINTOSSOLO PÉTRICO e em LATOSSOLO, a fim de identificar alterações provocadas pelo solo com cascalho, e adicionalmente, avaliar o efeito residual da adubação feita na soja para o milho safrinha cultivado no LATOSSOLO. Quatro experimentos foram desenvolvidos com doses de Cu e Zn aplicadas via solo na cultura da soja em LATOSSOLO e em PLINTOSSOLO PÉTRICO. Houve a mesma taxa de incremento na concentração de Zn no tecido foliar da soja nos dois solos estudados, para cada kg ha-1 de Zn aplicado, o incremento foi de 0,7 mg·kg-1 demonstrando que não há diferença de um solo com ou sem cascalho para os efeitos da adubação. As doses de oxissulfato de Zn e Cu aplicadas via solo não causaram efeito residual no milho safrinha. As maiores doses de Cu e Zn não causaram efeito tóxico nas plantas. Os principais critérios de interpretação de Cu e Zn em análise do solo se aplicam para soja cultivada em PLINTOSSOLO PÉTRICO.

Developing an algorithm to geographically estimate the available time for agricultural field spraying in the state of Mato Grosso do Sul / Desenvolvendo um algoritmo para estimar geograficamente o tempo disponível para pulverização agrícola no estado de Mato Grosso do Su

The dimensions of mechanized agricultural systems depend on the edaphoclimatic conditions, crops, and work regimes. This study aimed to geographically estimate the monthly available time and number of favorable hours for agricultural field spraying in the state of Mato Grosso do Sul, Brazil. The meteorological restrictions imposed during unfavorable hours were as follows: ambient temperature above 32 ºC, relative humidity below 50 %, wind speed above 15 km h-1, and volumetric soil humidity above 39 % (equivalent to 90 % of the available water capacity). Mathematical models were then developed considering a period of ten years, which used historical data from the ground monitoring stations of the National Institute of Meteorology within the region. The subsequent algorithm was programmed and installed in a web server to simulate the time required for agricultural field spraying. During the cropping period in the region, there were climatic restrictions on performing agricultural spraying, with relative humidity being the variable with the most significant impact. However, soil moisture conditions restricted the available time for agricultural spraying more than the wind speed, relative air humidity, or ambient temperature.

O dimensionamento de sistemas mecanizados agrícolas depende das condições edafoclimáticas, da cultura e do regime de trabalho. O objetivo deste trabalho foi estimar geograficamente o tempo disponível mensal e o número de horas favoráveis à pulverização agrícola no Estado de Mato Grosso do Sul, Brasil. As restrições meteorológicas impostas para o cálculo das horas desfavoráveis foram: temperatura ambiente acima de 32ºC, umidade relativa abaixo de 50%, velocidade do vento acima de 15 km h-1 e umidade volumétrica do solo acima de 39% (equivalente a 90% da capacidade hídrica disponível). Os modelos matemáticos foram elaborados considerando um período de dez anos, com base nos dados históricos das estações automáticas do Instituto Nacional de Meteorologia instaladas no Estado. O algoritmo desenvolvido e instalado em ambiente web permitiu simular o tempo disponível para pulverização agrícola no estado de Mato Grosso do Sul. Durante o período de safra na região, há restrições climáticas para a realização da atividade de pulverização agrícola, sendo a umidade relativa do ar a variável de maior impacto. A condição de umidade do solo é mais restritiva para o tempo disponível para a pulverização agrícola do que a velocidade do vento, umidade relativa do ar ou temperatura do ambiente.

Incidence of Begomovirus and Crinivirus in tomato and potato crops in Paraná state, Brazil / Incidência de Begomovirus e Crinivirus nas culturas do tomateiro e batateira no estado do Paraná, Brasil

In the last decades, the high incidence of viruses transmitted by whiteflies has become a problem in the tomato fields, threatening, more recently, the potato crops. The present study carried out a survey of begomoviruses and criniviruses in tomato and potato crops, from 2015 to 2018, in the municipalities of Araucária, Campo do Tenente, Campo Largo, Contenda, Lapa, Faxinal, Morretes, Reserva, Castro, Palmeira and São Mateus do Sul, in Paraná State, Brazil. Total DNA and RNA from leaves were extracted and used as templates to detect, respectively, begomoviruses by PCR and criniviruses by RT-PCR. Out of 215 tomato samples, 14 from Faxinal were infected by crinivirus. The other tomato samples and 243 potato samples showed negative results for begomovirus and crinivirus. Results indicated a low incidence (6.5%) of crinivirus infecting tomato crops in Paraná State, and the nucleotide sequence of one amplified fragment shared 99.71% identity with tomato chlorotic virus (ToCV).

Nas últimas décadas, a alta incidência de vírus transmitidos por mosca-branca tornou-se um problema nos campos de tomateiros, ameaçando, mais recentemente, a cultura da batateira. O presente trabalho teve como objetivo realizar um levantamento de begomovírus e crinivírus em lavouras de tomateiro e batateira nos municípios de Araucária, Campo do Tenente, Campo Largo, Contenda, Lapa, Faxinal, Morretes, Reserva, Castro, Palmeira e São Mateus do Sul, no Estado do Paraná, Brasil, de 2015 à 2018. DNA e RNA totais de folhas foram extraídos e utilizados como molde para detectar begomovírus por PCR e crinivírus por RT-PCR. Das 215 amostras de tomateiros coletadas, 14 provenientes de Faxinal estavam infectadas por crinivírus. As demais amostras de tomateiro e as 243 amostras de batateira analisadas apresentaram resultados negativo para begomovírus e crinivírus. Os resultados indicaram baixa incidência (6,5%) de crinivírus infectando lavouras de tomateiros no Estado do Paraná e a sequência de nucleotídeos de um amplicon apresentou 99,71% de identidade com o crinivírus tomato chlorotic virus (ToCV).

Optimization of density and durability of pellets using the response surface methodology in ultrasonic vibration-assisted pelleting of corn stover

Top-quality pellets can significantly increase density and durability of agricultural residues, reducing logistic costs. However, these pellets depend on numerous parameters, including feedstock properties and production conditions. To ensure high-quality pellets, a single-factor experiment and the response surface methodology were used to investigate the effects of particle size, moisture content, molding pressure, pelleting time, ultrasonic power, and interaction effects between variables on density and durability of pellets for ultrasonic vibration-assisted pelleting of corn stover. The response surface models between variables and response were established. The results showed that all variables affect the density and durability of pellets. An optimal condition for density and durability was obtained, and a further experiment was conducted to validate the values. The results suggested that desirability (0.999) under optimal conditions confirmed the validation of models. The optimal combination of process parameters included particle size of 1.5 mm, moisture content of 10 %, molding pressure of 379 kPa, pelleting time of 80 s, ultrasonic power of 250 W, with values of 1,381.14 kg m-3 and 97.58 % for density and durability of pellets, respectively.