Detection of adaptive genetic diversity and chemical composition in date palm cultivars and their implications in controlling red palm weevil, Rhynchophorus ferrugineus Oliver / Detecção da diversidade genética adaptativa e composição química em cultivares de tamareira e implicações no controle do bicudo vermelho da palmeira, Rhynchophorus ferrugineus Oliver

This study, about RPW and date palms, is under the scope of date palm bioecology and nutrition (nutritional ecology) which includes the integration of several areas of research such as date palm biochemistry, genetics, and RPW infestation behavior through various date palm cultivars. Date palm (Phoenix dactylifera L.; Arecaceae) production is under threat from the red palm weevil (RPW), Rhynchophorus ferrugineus Oliver. A better understanding of genetic diversity within date palm cultivars can be useful for its implementation within the insect IPM program in the future. Three indices, namely simple-sequence repeats (SSR) markers to elucidate genetic diversity, chemical components, and a natural infestation index of RPW, were used to evaluate the resistant or susceptible date palm cultivars in Qassim. Based on a field survey of RPW infestation within 79 date palm farms involving 11 cultivars at Qassim, the sensitivity and resistance cultivars were determined. The resistant date palm cultivars were Nabtat Ali, Shakrah, red Sukary, and um Kobar which had the lowest degree of RPW abundance %. Values of the essential minerals, nitrogen, phosphorus, potassium, and calcium within the date palm cultivars were also estimated. RPW abundance % was negatively correlated with the calcium content of date palm cultivars. The principal component analysis (PCA) revealed that the calcium content and RPW abundance % were highly affected by the cultivars. SSR markers of the date palm cluster tree divided genotypes into two main groups at similarity coefficients between 0.56 and 0.91. The 1st group included; Nabtet Ali, Red Sukary, Um Kobar, and Shakrah with similarity coefficients between 0.56, this group was the most resistant cultivars. Therefore, SSR markers were able to characterize and resolve genetic diversity in date palm cultivars for RPW resistance. When SSR markers coupled with higher calcium (Ca) content can efficiently replace indices in characterizing resistant date-palm genotypes with a high confidence level. Integration between date palm genetic diversity, chemical structures, and RPW infestations rates promoted the understanding of the interplay between the diversity of RPW management (short-time scale), and the resistance genes, plant nutrition, and dynamics of the diversity of RPW through domestication and diversification (long-timescale). Therefore, our results may lead to a change in RPW control strategies by switching to using safe alternative pesticide control methods (Resistant cultivars of date palm), which are underestimated and may reveal the impact of low-cost, but highly effective agricultural practices in the field of date production in the world. Understanding the genetic structure and calcium content of date palm cultivars mechanisms could help to predict date palm resistance against RPW populations in the new IPM strategy in RPW control.

Este estudo, sobre RPW e tamareiras, está no âmbito da bioecologia e nutrição da tamareira (ecologia nutricional) que inclui a integração de várias áreas de pesquisa, como bioquímica da tamareira, genética e comportamento de infestação de RPW através de vários cultivares de tamareira. A produção da tamareira (Phoenix dactylifera L.; Arecaceae) está ameaçada pelo gorgulho vermelho da palmeira (RPW), Rhynchophorus ferrugineus Oliver. A compreensão mais aprofundada da diversidade genética dentro dos cultivares de tamareiras pode ser útil para sua implementação no futuro programa de MIP de insetos. Três índices, ou seja, marcadores de sequência simples (SSR) para elucidar a diversidade genética, componentes químicos e um índice de infestação natural de RPW, foram utilizados para avaliar as cultivares de tamareiras resistentes ou suscetíveis em Qassim. Com base em uma pesquisa de campo da infestação de RPW em 79 fazendas de tamareiras envolvendo 11 cultivares em Qassim, as cultivares de sensibilidade e resistência foram determinadas. As cultivares de tamareiras resistentes foram Nabtat Ali, Shakrah, red Sukary e um Kobar, que apresentaram o menor grau de abundância de RPW. Também foram estimados os valores dos minerais essenciais, nitrogênio, fósforo, potássio e cálcio nas cultivares de tamareira. A porcentagem de abundância de RPW correlacionou-se negativamente com o teor de cálcio das cultivares de tamareira. A análise de componentes principais (PCA) revelou que o teor de cálcio e a abundância de RPW % foram altamente afetados pelas cultivares. Marcadores SSR da tamareira dividiram os genótipos em dois grupos principais com coeficientes de similaridade entre 0,56 e 0,91. O 1º grupo incluiu; Nabtet Ali, Red Sukary, Um Kobar e Shakrah com coeficientes de similaridade entre 0,56, este grupo foi o de cultivares mais resistentes. Portanto, os marcadores SSR foram capazes de caracterizar e resolver a diversidade genética em cultivares de tamareiras para resistência a RPW. Quando os marcadores SSR associados ao maior teor de cálcio (Ca) podem substituir com eficiência os índices na caracterização de genótipos de tamareiras resistentes com alto nível de confiança. A integração entre diversidade genética da tamareira, estruturas químicas e taxas de infestação de RPW promoveu a compreensão da interação entre a diversidade de manejo de RPW (escala de tempo curto) e os genes de resistência, nutrição de plantas e dinâmica da diversidade de RPW por meio da domesticação e diversificação (longo prazo). Portanto, nossos resultados podem levar a uma mudança nas estratégias de controle de RPW, passando a usar métodos alternativos seguros de controle de pesticidas (cultivares resistentes de tamareira), sendo subestimados e podem revelar o impacto de práticas agrícolas de baixo custo, mas altamente eficazes no campo de produção de tâmaras no mundo. Compreender a estrutura genética e o teor de cálcio dos mecanismos dos cultivares de tamareira pode ajudar a prever a resistência da tamareira contra populações de RPW na nova estratégia de IPM no controle de RPW.

Identification of Polymorphism in the MC1R Gene and Its Association with the Melanin Content in Feathers of Chinese Yellow Quails

MC1R plays a crucial role in controlling the type of melanin synthesized in the melanocytes, which greatly affects plumage color in birds. One g.16796362G/T SNP was found in the MC1R gene coding region, which caused a Met120Ile mutation in the amino acid sequence. The Met120Ile mutation was located in the third transmembrane domain of the MC1R protein and decreased protein stability. The g.16796362G/T locus achieved medium polymorphism and had significant association with feather melanin content in Chinese yellow quails. The contents of total melanin and pheomelanin with AA genotype were significant lower than those with AB or BB genotypes in skin tissues, while the expression levels of MC1R mRNA had no significant difference in feathers with different genotypes. This experiment indicated that the Met120Ile mutation could affect the function of the MC1R protein and change the biosynthesis of melanin in Chinese yellow quails.(AU)

Cyp19 expression and sex change timing in captive-bred false clownfish / Expressão de Cyp19 e o período da mudança de sexo em peixes-palhaço falsos criados em cativeiro

The false clown anemonefish (Amphiprion ocellaris) is a protandrous hermaphrodite with a distinctive reproductive behavior. This study elucidates the genetic mechanisms and timing of sex changes in captive-bred A. ocellaris by examining the expression of key genes involved in this process, specifically cyp19a1a and cyp19a1b. Gonadal histological analyses and gene expression studies were conducted on subadult fish paired for 0, 1, 2, 3, 4, 5, and 16 months. Our findings reveal that alterations in cyp19 gene expression coincide with a pairing period starting after 3 months. Both cyp19a1a and cyp19a1b expression levels were significantly elevated in paired females compared with their male counterparts and unpaired controls. Histological investigations demonstrated that sex conversion to females occurred during the 3-month pairing period. This study highlights the crucial role of cyp19a1a and cyp19a1b in the sex change process of A. ocellaris and indicates that a minimum of 5 months of pairing is necessary for completing the sex change.

O peixe-palhaço falso (Amphiprion ocellaris) é um hermafrodita protândrico com um comportamento reprodutivo distintivo. Este estudo esclarece os mecanismos genéticos e o período das mudanças de sexo em A. ocellaris criados em cativeiro, examinando a expressão de genes-chave envolvidos nesse processo, especificamente cyp19a1a e cyp19a1b. Análises histológicas gonadais e estudos de expressão gênica foram conduzidos em peixes subadultos emparelhados por 0, 1, 2, 3, 4, 5 e 16 meses. Os resultados revelam que alterações na expressão do gene cyp19 coincidem com um período de emparelhamento a partir de 3 meses. Os níveis de expressão de cyp19a1a e cyp19a1b foram significativamente elevados em fêmeas emparelhadas em comparação com seus homólogos masculinos e controles não-emparelhados. Investigações histológicas demonstraram que a conversão sexual para fêmeas ocorreu durante o período de emparelhamento de 3 meses. Este estudo destaca o papel crucial de cyp19a1a e cyp19a1b no processo de mudança de sexo de A. ocellaris e indica que um mínimo de 5 meses de emparelhamento é necessário para concluir a mudança de sexo.

How does reproduction account for dairy farm sustainability?

Sustainability - the new hype of the 21st century has brought discomfort for the government and society. Sustainable agriculture is essential to face our most concerning challenges: climate change, food security, and the environmental footprint, all of which add to consumers' opinions and choices. Improvements in reproductive indexes can enhance animal production and efficiency, guaranteeing profit and sustainability. Estrus detection, artificial insemination (AI), embryo transfer (ET), estrus synchronization (ES), and multiple ovulations are some strategies used to improve animal reproduction. This review highlights how reproductive strategies and genetic selection can contribute to sustainable ruminant production. Improved reproductive indices can reduce the number of nonproductive cows in the herd, reducing methane emissions and land use for production while preserving natural resources.(AU)

Biobanks, offspring fitness and the influence of developmental plasticity in conservation biology

Mitigation of the widely known threats to the world's biodiversity is difficult, despite the strategies and actions proposed by international agreements such as the United Nations Framework Convention on Climate Change (UNFCCC) and the Convention on Biological Diversity (CBD). Nevertheless, many scientists devote their time and effort to finding and implementing various solutions to the problem. One potential way forward that is gaining popularity involves the establishment of biobank programs aimed at preserving and storing germplasm from threatened species, and then using it to support the future viability and health of threatened populations. This involves developing and using assisted reproductive technologies to achieve their goals. Despite considerable advances in the effectiveness of reproductive technologies, differences between the reproductive behavior and physiology of widely differing taxonomic groups mean that this approach cannot be applied with equal success to many species. Moreover, evidence that epigenetic influences and developmental plasticity, whereby it is now understood that embryonic development, and subsequent health in later life, can be affected by peri-conceptional environmental conditions, is raising the possibility that cryopreservation methods themselves may have to be reviewed and revised when planning the biobanks. Here, I describe the benefits and problems associated with germplasm biobanking across various species, but also offer some realistic assessments of current progress and applications.(AU)

Molecular characterization of carnivore protoparvovirus strains circulating in cats in Turkey / Caracterização molecular de cepas de protoparvovírus carnívoros circulantes em gatos na Turquia

Cats are susceptible to feline panleukopenia virus (FPV) and canine parvovirus type 2 (CPV-2). Therefore, coinfection and superinfection with multiple parvovirus strains may occur, resulting in high heterogeneity and recombination. Considering the importance of cats as a potential source of genetic diversity for parvoviruses, we investigated the frequency of parvovirus infection in cats using their blood and fecal samples and performed molecular characterization of parvovirus strains circulating in cat populations. Accordingly, the fecal and blood samples of 60 cats with gastroenteritis symptoms were collected from Turkey's Burdur, Isparta, and Izmit provinces. Of these 15 fecal samples tested as parvovirus-positive by PCR, 14 were confirmed to have been infected with true FPV strains by sequencing analysis. Through the phylogeny analysis, those were located in the FPV cluster, closely related to CPV-2, and one was discriminated in the CPV-2b cluster. Additionally, sequence analysis of the VP2 gene of CPV and FPV revealed that the FPV strains detected in Turkey and the vaccine strains were highly related to each other, with a nucleotide identity of 97.7- 100%. Furthermore, 13 variable positions were detected in VP2 of the field and reference FPV strains. Three synonymous mutations were determined in the VP2 gene. Some amino acid mutations in the VP2 protein-affected sites were considered responsible for the virus's biological and antigenic properties. The partial sequence analysis of the VP2 gene revealed that four FPV strains detected in Turkey have a single nucleotide change from T to G at the amino acid position 384 between the nucleotides 3939-3941, which was reported for the first time. Therefore, these four isolates formed a different branch in the phylogenetic tree. The results suggest that both FPV and CPV-2b strains are circulating in domestic cats in Turkey and cats should be considered as potential sources of new parvovirus variants for cats, dogs and other animals.

Os gatos são suscetíveis ao vírus da panleucopenia felina (FPV) e ao parvovírus canino tipo 2 (CPV-2). Portanto, coinfecção e superinfecção com múltiplas cepas de parvovírus podem ocorrer, resultando em alta heterogeneidade e recombinação. Considerando a importância dos gatos como uma fonte potencial de diversidade genética para parvovírus, investigamos a frequência da infecção por parvovírus em gatos usando suas amostras de sangue e fezes e realizamos a caracterização molecular de cepas de parvovírus circulantes nas populações de gatos. Amostras fecais e de sangue de 60 gatos com sinais de gastroenterite foram coletadas nas províncias de Burdur, Isparta e Izmit, na Turquia. Destas, 15 amostras fecais testaram positivas para parvovírus por PCR e 14 foram confirmadas como infectadas com cepas verdadeiras de FPV por análise de sequenciamento. Através da análise filogenética, aqueles foram localizados no agrupamento FPV que está intimamente relacionado com o CPV-2, e um foi discriminado no agrupamento CPV-2b. Além disso, a análise da sequência do gene VP2 de CPV e FPV revelou que as cepas de FPV detectadas na Turquia e as cepas vacinais eram altamente relacionadas entre si, com uma identidade de nucleotídeos de 97,7-100%. Além disso, 13 posições variáveis foram detectadas em VP2 das cepas de campo e FPV de referência. Três mutações sinônimas foram determinadas no gene VP2. Algumas mutações de aminoácidos nos locais afetados pela proteína VP2 foram consideradas responsáveis pelas propriedades biológicas e antigênicas do vírus. A análise da sequência parcial do gene VP2 revelou que quatro cepas de FPV detectadas na Turquia têm uma única mudança de nucleotídeo de T para G na posição do aminoácido 384 entre os nucleotídeos 3939-3941, o que foi relatado pela primeira vez. Portanto, esses quatro isolados formaram um ramo diferente na árvore filogenética. Os resultados sugerem que ambas as cepas FPV e CPV-2b estão circulando em gatos domésticos na Turquia e os gatos devem ser considerados como fontes potenciais de novas variantes de parvovírus para gatos, cães e outros animais.

Bacterial diversity in high Andean grassland soils disturbed with Lepidium meyenii crops evaluated by metagenomics / Diversidade bacteriana em solos de prados andinos elevados perturbados por culturas de Lepidium meyenii avaliadas por metagenômica

Soil quality is usually determined by its physical-chemical characteristics without taking into account the bacterial communities that play a fundamental role in the chemical decomposition of plant nutrients. In this context, the objective of the study was to evaluate bacterial diversity in high Andean grassland soils disturbed with Lepidium meyenii cultivation under different gradients of use (first, second and third use) and crop development (pre-sowing, hypocotyl development and post-harvest). The sampling was carried out in the Bombón plateau in the central Andes of Peru, during the rainy and low water seasons, by the systematic method based on a specific pattern assigned in a geometric rectangular shape at a depth of 0 - 20 cm. The characterization of the bacterial communities was carried out through the metagenomic sequencing of the 16S rRNA. 376 families of bacteria were reported, of which it was determined that there was a significant change in bacterial composition and distribution in relation to use pressure. There were no major changes due to the development of Lepidium meyenii. The families most sensitive to use pressure and soil poverty indicators were Verrucomicrobiaceae, Acidobacteraceae and Aakkermansiaceae.

A qualidade do solo é normalmente determinada pelas suas características físico-químicas sem ter em conta as comunidades bacterianas que desempenham um papel fundamental na decomposição química dos nutrientes das plantas. Neste contexto, o objetivo do estudo foi avaliar a diversidade bacteriana em solos de prados andinos elevados perturbados pelo cultivo de Lepidium meyenii sob diferentes gradientes de utilização (primeira, segunda e terceira utilizações) e desenvolvimento das culturas (pré-semeadura, desenvolvimento do hipocótilo e pós colheita). A amostragem foi realizada no planalto de Bombón, nos Andes centrais do Peru, durante as estações das chuvas e das águas baixas, pelo método sistemático baseado num padrão específico atribuído em forma geométrica retangular a uma profundidade de 0 - 20 cm. A caracterização das comunidades bacterianas foi realizada através da sequenciação metagenômica do rRNA 16S. Foram relatadas 376 famílias de bactérias, das quais se verificou uma alteração significativa na composição e distribuição bacteriana em relação à pressão de utilização. Não se registaram grandes alterações devido ao desenvolvimento do Lepidium meyenii. As famílias mais sensíveis à utilização de indicadores de pressão e pobreza do solo foram as Verrucomicrobiaceae, Acidobacteraceae e Aakkermansiaceae.

Bacterial diversity in high Andean grassland soils disturbed with Lepidium meyenii crops evaluated by metagenomics / Diversidade bacteriana em solos de prados andinos elevados perturbados por culturas de Lepidium meyenii avaliadas por metagenômica

Soil quality is usually determined by its physical-chemical characteristics without taking into account the bacterial communities that play a fundamental role in the chemical decomposition of plant nutrients. In this context, the objective of the study was to evaluate bacterial diversity in high Andean grassland soils disturbed with Lepidium meyenii cultivation under different gradients of use (first, second and third use) and crop development (pre-sowing, hypocotyl development and post-harvest). The sampling was carried out in the Bombón plateau in the central Andes of Peru, during the rainy and low water seasons, by the systematic method based on a specific pattern assigned in a geometric rectangular shape at a depth of 0 - 20 cm. The characterization of the bacterial communities was carried out through the metagenomic sequencing of the 16S rRNA. 376 families of bacteria were reported, of which it was determined that there was a significant change in bacterial composition and distribution in relation to use pressure. There were no major changes due to the development of Lepidium meyenii. The families most sensitive to use pressure and soil poverty indicators were Verrucomicrobiaceae, Acidobacteraceae and Aakkermansiaceae.(AU)

A qualidade do solo é normalmente determinada pelas suas características físico-químicas sem ter em conta as comunidades bacterianas que desempenham um papel fundamental na decomposição química dos nutrientes das plantas. Neste contexto, o objetivo do estudo foi avaliar a diversidade bacteriana em solos de prados andinos elevados perturbados pelo cultivo de Lepidium meyenii sob diferentes gradientes de utilização (primeira, segunda e terceira utilizações) e desenvolvimento das culturas (pré-semeadura, desenvolvimento do hipocótilo e pós colheita). A amostragem foi realizada no planalto de Bombón, nos Andes centrais do Peru, durante as estações das chuvas e das águas baixas, pelo método sistemático baseado num padrão específico atribuído em forma geométrica retangular a uma profundidade de 0 - 20 cm. A caracterização das comunidades bacterianas foi realizada através da sequenciação metagenômica do rRNA 16S. Foram relatadas 376 famílias de bactérias, das quais se verificou uma alteração significativa na composição e distribuição bacteriana em relação à pressão de utilização. Não se registaram grandes alterações devido ao desenvolvimento do Lepidium meyenii. As famílias mais sensíveis à utilização de indicadores de pressão e pobreza do solo foram as Verrucomicrobiaceae, Acidobacteraceae e Aakkermansiaceae.(AU)

Anthropic action affects the cuticular chemical profile of social wasps

As a result of environmental change by anthropic action, animal species that inhabit these areas may suffer the effects of it on their phenotypes as a consequence of adapting to these conditions. In the case of social wasps, cuticular chemical compounds may be influenced, since these vary depending on genetic and environmental factors. However, few studies have investigated the synanthropic effects over the cuticular surface of social wasps. Therefore, the aim of this study was to investigate how cuticular compounds vary according to the different degrees of human activity and test the hypothesis that cuticular compounds of social wasps are affected by the level of anthropic activity in which their nests are found. Data on the cuticular chemical compounds composition of colonies of 3 species of social wasps were used along with the level of anthropization of their nesting sites in four municipalities in the state of Mato Grosso do Sul, Brazil. From the geographical coordinates of the sampling sites, the percentages of urban construction areas, agriculture, water body, vegetation and exposed land were calculated, and the nesting sites of the colonies were classified as more or less anthropized areas. The chemical profile was determined by extraction of cuticular compounds and analyzed by Gas Chromatography coupled to Mass Spectrometer (GC-MS). The results show that the cuticular chemical composition of the individuals of these species is affected by the level of anthropization in their nesting sites, with a qualitative and quantitative variation that must be tied not only to genetic differences, but, above all, to the local environmental conditions to which their colonies are subjected.(AU)

Era-like GTP protein gene expression in rice

Abstract The mutations are genetic changes in the genome sequences and have a significant role in biotechnology, genetics, and molecular biology even to find out the genome sequences of a cell DNA along with the viral RNA sequencing. The mutations are the alterations in DNA that may be natural or spontaneous and induced due to biochemical reactions or radiations which damage cell DNA. There is another cause of mutations which is known as transposons or jumping genes which can change their position in the genome during meiosis or DNA replication. The transposable elements can induce by self in the genome due to cellular and molecular mechanisms including hypermutation which caused the localization of transposable elements to move within the genome. The use of induced mutations for studying the mutagenesis in crop plants is very common as well as a promising method for screening crop plants with new and enhanced traits for the improvement of yield and production. The utilization of insertional mutations through transposons or jumping genes usually generates stable mutant alleles which are mostly tagged for the presence or absence of jumping genes or transposable elements. The transposable elements may be used for the identification of mutated genes in crop plants and even for the stable insertion of transposable elements in mutated crop plants. The guanine nucleotide-binding (GTP) proteins have an important role in inducing tolerance in rice plants to combat abiotic stress conditions.

Resumo Mutações são alterações genéticas nas sequências do genoma e têm papel significativo na biotecnologia, genética e biologia molecular, até mesmo para descobrir as sequências do genoma de um DNA celular junto com o sequenciamento do RNA viral. As mutações são alterações no DNA que podem ser naturais ou espontâneas e induzidas devido a reações bioquímicas ou radiações que danificam o DNA celular. Há outra causa de mutações, conhecida como transposons ou genes saltadores, que podem mudar sua posição no genoma durante a meiose ou a replicação do DNA. Os elementos transponíveis podem induzir por si próprios no genoma devido a mecanismos celulares e moleculares, incluindo hipermutação que causou a localização dos elementos transponíveis para se moverem dentro do genoma. O uso de mutações induzidas para estudar a mutagênese em plantas cultivadas é muito comum, bem como um método promissor para a triagem de plantas cultivadas com características novas e aprimoradas para a melhoria da produtividade e da produção. A utilização de mutações de inserção por meio de transposons ou genes saltadores geralmente gera alelos mutantes estáveis que são marcados quanto à presença ou ausência de genes saltadores ou elementos transponíveis. Os elementos transponíveis podem ser usados para a identificação de genes mutados em plantas de cultivo e até mesmo para a inserção estável de elementos transponíveis em plantas de cultivo mutadas. As proteínas de ligação ao nucleotídeo guanina (GTP) têm papel importante na indução de tolerância em plantas de arroz para combater as condições de estresse abiótico.

Biochemical, physiological, and growth evaluation of different chickpea genotypes under varying salinity regimes / Avaliação bioquímica, fisiológica e de crescimento de diferentes genótipos de grão-de-bico sob vários regimes de salinidade

Biochemical and physiological parameters, growth, and yield of field crops especially salt sensitive crops like chickpea are affected adversely by salinity in arid to semi-arid regions. To investigate the effect of different salinity levels on growth, biochemical and physiological parameters of chickpea genotypes, a pot experiment following CRD, two factor factorial design, was conducted in the glasshouse at the Institute of Biotechnology and Genetic Engineering, The University of Agriculture, Peshawar, Pakistan. Ten (10) kg of soil was filled in each pot and salinity levels were maintained @ S0= 0 mM NaCl, S1= 50 mM NaCl, S2= 100 mM NaCl and S3= 150 mM by applying NaCl and 5 genotypes of chickpea (KK-2, Bhakkar-2011, Bittle-98, Punjab-2008, and CM-98) were used. At crop maturity, growth parameters, physiological, biochemical, and ionic parameters were measured using standard analysis procedures. Salinity reduced the growth and yield of all genotypes, but the rate of decrease was different among the genotypes tested. From the results, a decrease in K concentration, K/Na ratio, transpiration rate, stomatal conductance, N, and P was observed in all genotypes with the increase in salinity. An increase in salinity level increased the proline content (35.45%), crude protein (42%), H2O2 (19%), lipid peroxidation (62%), carbohydrates (23.22%), and Na+ concentration (137%). The highest level of salinity, 150 mM NaCl has exhibited the highest salinity stress in all parameters. Genotype KK-2 and Bhakkar-11 showed a lower rate of relative decrease in yield (4.5 and 12%), K+/Na+ ratio (23.34 and 11.47%), and K+ concentration (7.9 and 11%), respectively, and the lowest relative increase in Na+ accumulation (20.3 and 0.48%), @ 50 mM salinity compared to control. Genotype KK-2 and Bhakkar-11 proved better @ 50mM salinity. The findings suggest that the critical level of the salinity must be kept in mind and the salt-tolerant genotypes should be cultivated in salt affected soils.

Parâmetros bioquímicos e fisiológicos, crescimento e rendimento de culturas de campo, especialmente culturas sensíveis ao sal, como grão-de-bico, são afetados negativamente pela salinidade em regiões áridas e semiáridas. Para investigar o efeito de diferentes níveis de salinidade no crescimento, parâmetros bioquímicos e fisiológicos de genótipos de grão-de-bico, um experimento em pote seguindo CRD, delineamento fatorial de dois fatores, foi conduzido na estufa do Instituto de Biotecnologia e Engenharia Genética, Universidade de Agricultura, Peshawar, Paquistão. Dez kg de solo foram preenchidos em cada vaso e os níveis de salinidade foram mantidos @ S0 = 0 mM NaCl, S1 = 50 mM NaCl, S2 = 100 mM NaCl e S3 = 150 mM aplicando NaCl e 5 genótipos de grão-de-bico (KK-2, Bhakkar-2011, Bittle-98, Punjab-2008 e CM-98). Na maturidade da cultura, parâmetros de crescimento, parâmetros fisiológicos, bioquímicos e iônicos foram medidos usando procedimentos de análise padrão. A salinidade reduziu o crescimento e a produtividade de todos os genótipos, mas a taxa de decréscimo foi diferente entre os genótipos testados. A partir dos resultados, observou-se diminuição da concentração de K, razão K/Na, taxa de transpiração, condutância estomática, N e P em todos os genótipos com o aumento da salinidade. Um aumento no nível de salinidade aumentou o teor de prolina (35,45%), proteína bruta (42%), H2O2 (19%), peroxidação lipídica (62%), carboi- dratos (23,22%) e concentração de Na+ (137%). O nível mais alto de salinidade, 150 mM NaCl, exibiu o maior estresse de salinidade em todos os parâmetros. Os genótipos KK-2 e Bhakkar-11 apresentaram menor taxa de diminuição relativa no rendimento (4,5 e 12%), razão K+/Na+ (23,34 e 11,47%) e concentração de K+ (7,9 e 11%), respectivamente, e menor aumento relativo no acúmulo de Na+ (20,3 e 0,48%), @ 50 mM de salinidade comparado ao controle. Os genótipos KK-2 e Bhakkar-11 se mostraram melhores @ 50mM de salinidade. Os resultados sugerem que o nível crítico de salinidade deve ser mantido em mente e os genótipos tolerantes ao sal devem ser cultivados em solos afetados pelo sal.

Effect of mineral-energy supplementation on the performance of young bulls from different genetic groups on pasture / Efeito da suplementação energética-mineral no desempenho de tourinhos de diferentes grupos genéticos recriados a pasto

The aim of this study was to evaluate the performance of young bulls from three genetic groups, ½ Brangus x ½ Nellore (BRN), Nellore (NEL) and ½ Canchim x ½ Nellore (CAN), reared on pasture and supplemented with mineral (MS) or energy-mineral (MES) supplement. Eighty-one bulls, with a mean age of 12 months and mean body weight of 252 ± 33 kg were used. The experiment was conducted in a 3x2 factorial completely randomized design. Each genetic group was subdivided into six experimental plots, three received MS and three received MES. Animals were managed in a rotational stocking system in a Tifton 85 grass pasture. The consumption of MS was similar between the genetic groups with an average of 0.073 kg animal-1 day-1, whereas the consumption of MES was higher for BRN, 2.10 kg animal-1 day-1, followed by CAN, with 1.57 kg animal-1 day-1, and lower for NEL, with 1.28 kg animal-1 day-1. The average daily weight gain (ADG) was greater for animals that received MES compared to those that were given MS. For animals that received MS, the BRN group had ADG of 0.64 kg animal-1, while the NEL and CAN groups were similar with a mean of 0.46 kg animal-1. For animals that received MES, the CAN group had higher ADG, 0.97 kg animal-1, while the NEL and BRN groups were similar, with an average of 0.86 kg animal-1. Blood levels of total protein, albumin, creatinine, glucose and cholesterol did not change depending on the types of supplements used or between genetic groups. Higher serum urea levels were observed in NEL and CAN animals that received MS. Serum aspartate aminotransferase levels were higher in BRN and CAN animals that received MES. Gains in rump height, height at the withers, body length, rump width and chest perimeter were greater in animals that received MES. Mostly, the gains in morphometric measurements were greater for crossbred animals than for the NEL group. The supply of mineral-energy supplement in Tifton 85 grass pasture during the rainy season is recommended only for Nellore and ½ Canchim x ½ Nellore young bulls. Crossbred young bulls show greater gains in morphometric measurements than Nellore young bulls during rearing.(AU)

Objetivou-se com este estudo avaliar o desempenho de tourinhos de três grupos genéticos, ½ Brangus x ½ Nelore (BRN), Nelore (NEL) e ½ Canchim x ½ Nelore (CAN), recriados à pasto e suplementados com mineral (SM) ou energético-mineral (SEM). Foram utilizados 81 tourinhos, com idade média de 12 meses e peso corporal médio de 252 ± 33 kg. O experimento foi conduzido em delineamento inteiramente ao acaso em esquema fatorial 3x2. Cada grupo genético foi subdividido em seis parcelas experimentais, em que três delas receberam SM e três receberam SEM. Os animais foram manejados em sistema de lotação rotacionada em pasto de capim Tifton 85. O consumo de SM foi semelhante entre os grupos genéticos com média de 0,073 kg animal-1 dia-1, já o consumo de SEM foi maior para o BRN com 2,10 kg animal-1 dia-1, seguido pelo CAN com 1,57 kg animal-1 dia-1 e menor para o NEL com 1,28 kg animal-1 dia-1. O ganho de peso médio diário (GMD) foi maior para os animais que receberam SEM em relação aos que receberam SM. Para os animais que receberam SM, o grupo BRN apresentou GMD de 0,64 kg animal-1, enquanto os grupos NEL e CAN foram semelhantes com média de 0,46 kg animal-1. Para os animais que receberam SEM o grupo CAN apresentou maior GMD com 0,97 kg animal-1, enquanto os grupos NEL e BRN foram semelhantes com média de 0,86 kg animal-1. Os níveis sanguíneos de proteína total, albumina, creatinina, glicose e colesterol não foram alterados em função dos tipos de suplementos utilizados ou entre os grupos genéticos. Maiores níveis séricos de ureia foram observados nos animais NEL e CAN que receberam SM. Os níveis séricos de aspartato aminotransferase foram maiores em animais BRN e CAN que receberam SEM. Os ganhos de altura de garupa, altura de cernelha, comprimento, largura de garupa, perímetro torácico e largura de peito foram maiores em animais que receberam SEM. Em sua maioria, os ganhos de medidas morfométricas foram maiores para os animais mestiços do que para o NEL. O fornecimento de suplemento energético-mineral em pasto de capim Tifton 85 durante o período das águas é recomendado apenas para tourinhos Nelore e ½ Canchim x ½ Nelore. Tourinhos mestiços apresentam maiores ganhos em medidas morfométricas que tourinhos Nelore durante a recria.(AU)

The Unicorn Mouse: Cranial Lipoma in a B6. Cg Mouse

Intracranial lipomas, also called intracranial lipomatous hamartomas, have been reported in some strains of research mice, but are rare in C57BL6 strains. It is presumed based on current publications that this is the first report of an intracranial lipoma in a mouse with this genetic change (B6.Cg-Cnpy2 tm1.2 Zhli Alb-Cre). Grossly, a fur-covered, soft, cylindrical, exophytic mass on the dorsal midline of the cranium was evident. Upon dissection, a soft, white, tubular structure extended through a 1mm defect in the sagittal suture of the skull to the deep surface of the hypodermis. Histologically, the mass consisted of well demarcated proliferation of mature white adipocytes, each containing one large fat droplet. The mass extended from the cerebrum at the level just caudal to the hippocampus in the third ventricle, between the superior colliculus and the caudal portion of the retrosplenial area and through the sagittal suture to the hypodermis and was surrounded by normal brain tissue.(AU)

Molecular profiling of bacterial blight resistance in Malaysian rice cultivars / Perfil molecular da resistência à ferrugem bacteriana em cultivares de arroz da Malásia

Bacteria blight is one of the most serious bacterial diseases of rice worldwide. The identification of genetic potential against bacterial blight in the existing rice resources is a prerequisite to develop multigenic resistance to combat the threat of climate change. This investigation was conducted to evaluate alleles variation in 38 Malaysian cultivars using thirteen Simple Sequences Repeats markers and one Sequence Tagged Sites (STS) marker which were reported to be linked with the resistance to bacterial blight. Based on molecular data, a dendrogram was constructed which classified the rice cultivars into seven major clusters at 0.0, 0.28 and 0.3 of similarity coefficient. Cluster 5 was the largest group comprised of ten rice cultivars where multiple genes were identified. However, xa13 could not be detected in the current rice germplasm, whereas xa2 was detected in 25 cultivars. Molecular analysis revealed that Malaysian rice cultivars possess multigenic resistance.

A ferrugem bacteriana é uma das doenças bacterianas mais graves do arroz em todo o mundo. A identificação do potencial genético contra a ferrugem bacteriana nos recursos de arroz existentes é um pré-requisito para desenvolver resistência multigênica no combate à ameaça da mudança climática. Esta investigação foi conduzida para avaliar a variação de alelos em 38 cultivares da Malásia usando 13 marcadores Simple Sequences Repeats (SSR) e 1 marcador Sequence Tagged Sites (STS), que foram relatados como associados à resistência à ferrugem bacteriana. Com base em dados moleculares, foi construído um dendrograma que classificou as cultivares de arroz em sete grandes agrupamentos a 0,0, 0,28 e 0,3 de coeficiente de similaridade. O Cluster 5 foi o maior grupo composto por 10 cultivares de arroz, no qual múltiplos genes foram identificados. No entanto, xa13 não pôde ser detectado no germoplasma atual de arroz, enquanto xa2 foi detectado em 25 cultivares. A análise molecular revelou que as cultivares de arroz da Malásia possuem resistência multigênica.

Era-like GTP protein gene expression in rice / Expressão do gene da proteína GTP semelhante à era no arroz

The mutations are genetic changes in the genome sequences and have a significant role in biotechnology, genetics, and molecular biology even to find out the genome sequences of a cell DNA along with the viral RNA sequencing. The mutations are the alterations in DNA that may be natural or spontaneous and induced due to biochemical reactions or radiations which damage cell DNA. There is another cause of mutations which is known as transposons or jumping genes which can change their position in the genome during meiosis or DNA replication. The transposable elements can induce by self in the genome due to cellular and molecular mechanisms including hypermutation which caused the localization of transposable elements to move within the genome. The use of induced mutations for studying the mutagenesis in crop plants is very common as well as a promising method for screening crop plants with new and enhanced traits for the improvement of yield and production. The utilization of insertional mutations through transposons or jumping genes usually generates stable mutant alleles which are mostly tagged for the presence or absence of jumping genes or transposable elements. The transposable elements may be used for the identification of mutated genes in crop plants and even for the stable insertion of transposable elements in mutated crop plants. The guanine nucleotide-binding (GTP) proteins have an important role in inducing tolerance in rice plants to combat abiotic stress conditions.

Mutações são alterações genéticas nas sequências do genoma e têm papel significativo na biotecnologia, genética e biologia molecular, até mesmo para descobrir as sequências do genoma de um DNA celular junto com o sequenciamento do RNA viral. As mutações são alterações no DNA que podem ser naturais ou espontâneas e induzidas devido a reações bioquímicas ou radiações que danificam o DNA celular. Há outra causa de mutações, conhecida como transposons ou genes saltadores, que podem mudar sua posição no genoma durante a meiose ou a replicação do DNA. Os elementos transponíveis podem induzir por si próprios no genoma devido a mecanismos celulares e moleculares, incluindo hipermutação que causou a localização dos elementos transponíveis para se moverem dentro do genoma. O uso de mutações induzidas para estudar a mutagênese em plantas cultivadas é muito comum, bem como um método promissor para a triagem de plantas cultivadas com características novas e aprimoradas para a melhoria da produtividade e da produção. A utilização de mutações de inserção por meio de transposons ou genes saltadores geralmente gera alelos mutantes estáveis que são marcados quanto à presença ou ausência de genes saltadores ou elementos transponíveis. Os elementos transponíveis podem ser usados para a identificação de genes mutados em plantas de cultivo e até mesmo para a inserção estável de elementos transponíveis em plantas de cultivo mutadas. As proteínas de ligação ao nucleotídeo guanina (GTP) têm papel importante na indução de tolerância em plantas de arroz para combater as condições de estresse abiótico.

Importance of the study of reproduction in small animals and preservation of species / Importancia del estudio de la reproducción en animales pequeños y la preservación de especies / Importância do estudo da reprodução em pequenos animais e preservação das espécies

Although reproduction in small animals is relatively current, its objectives are very varied. Initially they were used as a study model in physiology and various pathologies. In the same way, many small animals are produced as food and finally, in the last 20 years, the importance of pets and the intensification in the selection of canine and feline breeds, has caused an important impulse in the development of new scientific information. Although currently technical resources have advanced substantially, there are still many basic and important issues that have not yet been elucidated by formal science. Global threats facing wild species include the consequences of climate change, population growth, urbanization, air and water pollution, and the release of chemicals into the environment, causing, on average, 25% of animals are in danger of extinction. Wild animal populations are small and dispersed in their habitat with little or no opportunity for genetic exchange, which has generated in recent years many programs to preserve wild species and design appropriate strategies that lead to sustainable populations. Fortunately, recent and inspiring advances in the science of wildlife reproduction have been reported that will set directions for future research and will surely lead to further successes in conservation biology.(AU)

Era-like GTP protein gene expression in rice / Expressão do gene da proteína GTP semelhante à era no arroz

The mutations are genetic changes in the genome sequences and have a significant role in biotechnology, genetics, and molecular biology even to find out the genome sequences of a cell DNA along with the viral RNA sequencing. The mutations are the alterations in DNA that may be natural or spontaneous and induced due to biochemical reactions or radiations which damage cell DNA. There is another cause of mutations which is known as transposons or jumping genes which can change their position in the genome during meiosis or DNA replication. The transposable elements can induce by self in the genome due to cellular and molecular mechanisms including hypermutation which caused the localization of transposable elements to move within the genome. The use of induced mutations for studying the mutagenesis in crop plants is very common as well as a promising method for screening crop plants with new and enhanced traits for the improvement of yield and production. The utilization of insertional mutations through transposons or jumping genes usually generates stable mutant alleles which are mostly tagged for the presence or absence of jumping genes or transposable elements. The transposable elements may be used for the identification of mutated genes in crop plants and even for the stable insertion of transposable elements in mutated crop plants. The guanine nucleotide-binding (GTP) proteins have an important role in inducing tolerance in rice plants to combat abiotic stress conditions.

Mutações são alterações genéticas nas sequências do genoma e têm papel significativo na biotecnologia, genética e biologia molecular, até mesmo para descobrir as sequências do genoma de um DNA celular junto com o sequenciamento do RNA viral. As mutações são alterações no DNA que podem ser naturais ou espontâneas e induzidas devido a reações bioquímicas ou radiações que danificam o DNA celular. Há outra causa de mutações, conhecida como transposons ou genes saltadores, que podem mudar sua posição no genoma durante a meiose ou a replicação do DNA. Os elementos transponíveis podem induzir por si próprios no genoma devido a mecanismos celulares e moleculares, incluindo hipermutação que causou a localização dos elementos transponíveis para se moverem dentro do genoma. O uso de mutações induzidas para estudar a mutagênese em plantas cultivadas é muito comum, bem como um método promissor para a triagem de plantas cultivadas com características novas e aprimoradas para a melhoria da produtividade e da produção. A utilização de mutações de inserção por meio de transposons ou genes saltadores geralmente gera alelos mutantes estáveis que são marcados quanto à presença ou ausência de genes saltadores ou elementos transponíveis. Os elementos transponíveis podem ser usados para a identificação de genes mutados em plantas de cultivo e até mesmo para a inserção estável de elementos transponíveis em plantas de cultivo mutadas. As proteínas de ligação ao nucleotídeo guanina (GTP) têm papel importante na indução de tolerância em plantas de arroz para combater as condições de estresse abiótico.

Era-like GTP protein gene expression in rice / Expressão do gene da proteína GTP semelhante à era no arroz

The mutations are genetic changes in the genome sequences and have a significant role in biotechnology, genetics, and molecular biology even to find out the genome sequences of a cell DNA along with the viral RNA sequencing. The mutations are the alterations in DNA that may be natural or spontaneous and induced due to biochemical reactions or radiations which damage cell DNA. There is another cause of mutations which is known as transposons or jumping genes which can change their position in the genome during meiosis or DNA replication. The transposable elements can induce by self in the genome due to cellular and molecular mechanisms including hypermutation which caused the localization of transposable elements to move within the genome. The use of induced mutations for studying the mutagenesis in crop plants is very common as well as a promising method for screening crop plants with new and enhanced traits for the improvement of yield and production. The utilization of insertional mutations through transposons or jumping genes usually generates stable mutant alleles which are mostly tagged for the presence or absence of jumping genes or transposable elements. The transposable elements may be used for the identification of mutated genes in crop plants and even for the stable insertion of transposable elements in mutated crop plants. The guanine nucleotide-binding (GTP) proteins have an important role in inducing tolerance in rice plants to combat abiotic stress conditions.(AU)

Mutações são alterações genéticas nas sequências do genoma e têm papel significativo na biotecnologia, genética e biologia molecular, até mesmo para descobrir as sequências do genoma de um DNA celular junto com o sequenciamento do RNA viral. As mutações são alterações no DNA que podem ser naturais ou espontâneas e induzidas devido a reações bioquímicas ou radiações que danificam o DNA celular. Há outra causa de mutações, conhecida como transposons ou genes saltadores, que podem mudar sua posição no genoma durante a meiose ou a replicação do DNA. Os elementos transponíveis podem induzir por si próprios no genoma devido a mecanismos celulares e moleculares, incluindo hipermutação que causou a localização dos elementos transponíveis para se moverem dentro do genoma. O uso de mutações induzidas para estudar a mutagênese em plantas cultivadas é muito comum, bem como um método promissor para a triagem de plantas cultivadas com características novas e aprimoradas para a melhoria da produtividade e da produção. A utilização de mutações de inserção por meio de transposons ou genes saltadores geralmente gera alelos mutantes estáveis que são marcados quanto à presença ou ausência de genes saltadores ou elementos transponíveis. Os elementos transponíveis podem ser usados para a identificação de genes mutados em plantas de cultivo e até mesmo para a inserção estável de elementos transponíveis em plantas de cultivo mutadas. As proteínas de ligação ao nucleotídeo guanina (GTP) têm papel importante na indução de tolerância em plantas de arroz para combater as condições de estresse abiótico.(AU)

The effectiveness of protected areas in the Paraná-Paraguay basin in preserving multiple facets of freshwater fish diversity under climate change

Our objective was to evaluate the effectiveness of protected areas (PAs) in the Paraná-Paraguay basin on multiple facets of ichthyofauna, both currently and in future climate change scenarios, based on reaching the 17% of conserved terrestrial and inland water defined by Aichi Target 11. Analyses were carried out vis-à-vis a distribution of 496 native species, modeling for the present and for the future, and in moderate and pessimistic scenarios of greenhouse gases. We calculated species richness, functional richness, and phylogenetic diversity, overlapping the combination of these facets with the PAs. The results indicate that the current PAs of the Paraná-Paraguay basin are not efficient in protecting the richest areas of ichthyofauna in their multiple facets. While there is a larger overlap between PAs and the richest areas in phylogenetic diversity, the values are too low (2.37%). Currently, the overlap between PAs and areas with larger species richness, functional richness, and phylogenetic diversity is only 1.48%. Although this value can increase for future projections, the values of the indices decrease substantially. The relevant aquatic environments, biological communities, and climate change should be considered as part of the systematic planning of PAs that take into consideration the terrestrial environments and their threats.(AU)

Nosso objetivo foi avaliar a efetividade das áreas protegidas da bacia Paraná-Paraguai sobre múltiplas facetas da ictiofauna, atualmente e em cenários futuros de mudanças climáticas baseado em alcançar 17% de áreas protegidas, de acordo com os objetivos de Aichi. Análises foram feitas a partir da distribuição de 496 espécies para o presente e futuro, em diferentes cenários climáticos. Foram calculadas a riqueza de espécies, a riqueza funcional e a diversidade filogenética, sobrepondo a combinação destas facetas com as áreas protegidas. Os resultados indicaram que as áreas protegidas da bacia Paraná-Paraguai não são eficientes em proteger as áreas mais ricas em ictiofauna considerando diversas facetas. A maior sobreposição se dá entre as áreas protegidas e as áreas mais ricas em diversidade filogenética, mas os valores são muito baixos (2,37%). A sobreposição entre as áreas protegidas e os 17% das áreas com maior riqueza de espécies, riqueza funcional e diversidade filogenética é de apenas 1,48%. Para o futuro as projeções indicaram que a sobreposição pode aumentar, mas os valores dos índices caem consideravelmente. Os ambientes aquáticos e as mudanças climáticas são componentes que devem ser considerados no planejamento sistemático de áreas protegidas que consideram essencialmente ambientes terrestres e suas ameaças.(AU)

The effectiveness of protected areas in the Paraná-Paraguay basin in preserving multiple facets of freshwater fish diversity under climate change

Our objective was to evaluate the effectiveness of protected areas (PAs) in the Paraná-Paraguay basin on multiple facets of ichthyofauna, both currently and in future climate change scenarios, based on reaching the 17% of conserved terrestrial and inland water defined by Aichi Target 11. Analyses were carried out vis-à-vis a distribution of 496 native species, modeling for the present and for the future, and in moderate and pessimistic scenarios of greenhouse gases. We calculated species richness, functional richness, and phylogenetic diversity, overlapping the combination of these facets with the PAs. The results indicate that the current PAs of the Paraná-Paraguay basin are not efficient in protecting the richest areas of ichthyofauna in their multiple facets. While there is a larger overlap between PAs and the richest areas in phylogenetic diversity, the values are too low (2.37%). Currently, the overlap between PAs and areas with larger species richness, functional richness, and phylogenetic diversity is only 1.48%. Although this value can increase for future projections, the values of the indices decrease substantially. The relevant aquatic environments, biological communities, and climate change should be considered as part of the systematic planning of PAs that take into consideration the terrestrial environments and their threats.(AU)

Nosso objetivo foi avaliar a efetividade das áreas protegidas da bacia Paraná-Paraguai sobre múltiplas facetas da ictiofauna, atualmente e em cenários futuros de mudanças climáticas baseado em alcançar 17% de áreas protegidas, de acordo com os objetivos de Aichi. Análises foram feitas a partir da distribuição de 496 espécies para o presente e futuro, em diferentes cenários climáticos. Foram calculadas a riqueza de espécies, a riqueza funcional e a diversidade filogenética, sobrepondo a combinação destas facetas com as áreas protegidas. Os resultados indicaram que as áreas protegidas da bacia Paraná-Paraguai não são eficientes em proteger as áreas mais ricas em ictiofauna considerando diversas facetas. A maior sobreposição se dá entre as áreas protegidas e as áreas mais ricas em diversidade filogenética, mas os valores são muito baixos (2,37%). A sobreposição entre as áreas protegidas e os 17% das áreas com maior riqueza de espécies, riqueza funcional e diversidade filogenética é de apenas 1,48%. Para o futuro as projeções indicaram que a sobreposição pode aumentar, mas os valores dos índices caem consideravelmente. Os ambientes aquáticos e as mudanças climáticas são componentes que devem ser considerados no planejamento sistemático de áreas protegidas que consideram essencialmente ambientes terrestres e suas ameaças.(AU)