Optimized biotransformation of acid-treated water melon peel hydrolyzate into ethanol / Biotransformação otimizada de hidrolisado de casca de melancia tratada com ácido em etanol

Abstract Today, global focus of research is to explore the solution of energy crisis and environmental pollution. Like other agricultural countries, bulk quantities of watermelon peels (WMP) are disposed-off in environment as waste in Pakistan and appropriate management of this waste is the need of hour to save environment from pollution. The work emphasizes the role of ethanologenic yeasts to utilize significant sugars present in WMP for low-cost bioethanol fermentation. Dilute hydrochloric acid hydrolysis of WMP was carried out on optimized conditions employing RSM (response surface methodology) following central composite design (CCD). This experimental design is based on optimization of ethanologenesis involving some key independent parameters such as WMP hydrolysate and synthetic media ratio (X1), incubation temperature (X2) and incubation temperature (X3) for maximal ethanol yield exploiting standard (Saccharomyces cerevisiae K7) as well as experimental (Metchnikowia cibodasensisY34) yeasts. The results revealed that maximal ethanol yields obtained from S. cerevisiae K7 was 0.36±0.02 g/g of reducing sugars whereas M. cibodasensisY34, yielded 0.40±0.01 g ethanol/g of reducing sugars. The yeast isolate M. cibodasensisY34 appeared as promising ethanologen and embodies prospective potential for fermentative valorization of WMP-to-bioethanol.

Resumo Hoje, o foco global da pesquisa é explorar a solução da crise energética e da poluição ambiental. Como em outros países agrícolas, grandes quantidades de cascas de melancia (WMP) são descartadas como resíduos no meio ambiente no Paquistão, mas a gestão adequada desses resíduos é a mais recente solução para salvar o meio ambiente da poluição. O trabalho enfatiza o papel das leveduras etanologênicas para utilizar açúcares significativos presentes no WMP para fermentação de bioetanol de baixo custo. A hidrólise de ácido clorídrico diluído de WMP foi realizada em condições otimizadas empregando RSM (metodologia de superfície de resposta) e seguindo o projeto de composto central (CCD). Este projeto experimental é baseado na otimização da etanologenesis envolvendo alguns parâmetros independentes importantes, como hidrolisado de WMP e razão de meio sintético (X1), temperatura de incubação (X2) e temperatura de incubação (X3) para rendimento máximo de etanol explorando o padrão (Saccharomyces cerevisiae K7) também como leveduras experimentais (Metchnikowia cibodasensis Y34). Os resultados revelaram que os rendimentos máximos de etanol obtidos a partir de S. cerevisiae K7 foi de 0,36 ± 0,02 g / g de açúcares redutores, enquanto M. cibodasensis Y34 rendeu 0,40 ± 0,01 g de etanol / g de açúcares redutores. O isolado de levedura M. cibodasensis Y34 apareceu como um etanologeno promissor e incorpora um potencial prospectivo para a valorização fermentativa de WMP em bioetanol.

Impact of nitrogen and phosphorus fertilizers on Cry1Ac protein contents in transgenic cotton / Impacto de fertilizantes de nitrogênio e fósforo nos conteúdos de proteína Cry1Ac em algodão transgênico

Abstract Application of different fertilizers to check the efficiency of expression of Bt (Bacillus thuringiensis) gene in one of the leading commercialized crops (cotton) against Lepidopteran species is of great concern. The expression of Cry protein level can be controlled by the improvement of nutrients levels. Therefore, the myth of response of Cry toxin to different combinations of NP fertilizers was explored in three Bt cotton cultivars. Combinations include three levels of nitrogen and three levels of phosphorus fertilizers. Immunostrips and Cry gene(s) specific primer based PCR (Polymerase Chain Reaction) analysis were used for the presence of Bt gene that unveiled the presence of Cry1Ac gene only. Further, the ELISA (enzyme-linked immunosorbent assay) kit was used to quantify the expression of Cry1Ac protein. Under various NP fertilizers rates, the level of toxin protein exhibited highly significant differences. The highest toxin level mean was found to be 2.3740 and 2.1732 µg/g under the treatment of N150P75 kg ha-1 combination while the lowest toxin level mean was found to be 0.9158 and 0.7641 µg/g at the N50P25 kg ha-1 level at 80 and 120 DAS (Days After Sowing), respectively. It was concluded from the research that the usage of NP fertilizers has a positive relation with the expression of Cry1Ac toxin in Bt cotton. We recommend using the N150P50 kg ha-1 level as the most economical and practicable fertilizer instead of the standard dose N100P50 kg ha-1 to get the desired level of Cry1Ac level for long lasting plant resistance (<1.5). The revised dose of fertilizer may help farmers to avoid the cross-resistance development in contradiction of insect pests.

Resumo A aplicação de diferentes fertilizantes para verificar a eficiência da expressão do gene Bt (Bacillus thuringiensis) em uma das principais culturas comercializadas (algodão) contra espécies de lepidópteros é uma grande preocupação. A expressão do nível de proteína Cry pode ser controlada pela melhoria dos níveis de nutrientes. Portanto, o mito da resposta da toxina Cry a diferentes combinações de fertilizantes NP foi explorado em três cultivares de algodão Bt. As combinações incluem três níveis de nitrogênio e três níveis de fertilizantes de fósforo. A análise de PCR (reação em cadeia da polimerase) específica para o gene (s) Immunostrips e Cry (s) foi usada para a presença do gene Bt que revelou a presença do gene Cry1Ac apenas. Além disso, o kit ELISA (ensaio de imunoabsorção enzimática) foi usado para quantificar a expressão da proteína Cry1Ac. Sob várias taxas de fertilizantes NP, o nível de proteína de toxina exibiu diferenças altamente significativas. A média do nível mais alto de toxina foi de 2,3740 e 2,1732 µg / g sob o tratamento da combinação N150P75 kg ha-1, enquanto a média do nível mais baixo de toxina foi de 0,9158 e 0,7641 µg / g no nível de N50P25 kg ha-1 em 80 e 120 DAS (dias após a semeadura), respectivamente. Concluiu-se com a pesquisa que o uso de fertilizantes NP tem relação positiva com a expressão da toxina Cry1Ac no algodão Bt. Recomendamos o uso do nível de N150P50 kg ha-1 como o fertilizante mais econômico e praticável em vez da dose padrão N100P50 kg ha-1 para obter o nível desejado de nível de Cry1Ac para resistência de planta de longa duração (<1,5). A dose revisada de fertilizante pode ajudar os agricultores a evitar o desenvolvimento de resistência cruzada em contradição com as pragas de insetos.

The dynamics of genome size and GC contents evolution in genus Nicotiana / A dinâmica do tamanho do genoma e a evolução dos conteúdos de GC no gênero Nicotiana

Abstract Hybridization and Polyploidization are most common of the phenomenon observed in plants, especially in the genus Nicotiana leading to the duplication of genome. Although genomic changes associated with these events has been studied at various levels but the genome size and GC content variation is less understood because of absence of sufficient genomic data. In this study the flow cytometry technique was used to uncover the genome size and GC contents of 46 Nicotiana species and we compared the genomic changes associated with the hybridization events along evolutionary time scale. The genome size among Nicotiana species varied between 3.28 pg and 11.88 pg whereas GC contents varied between 37.22% and 51.25%. The tetraploid species in genus Nicotiana including section Polydiclae, Repandae, Nicotiana, Rustica and Sauveolentes revealed both up and downsizing in their genome sizes when compared to the sum of genomes of their ancestral species. The genome sizes of three homoploid hybrids were found near their ancestral species. Loss of large genome sequence was observed in the evolutionary more aged species (>10 Myr) as compared to the recently evolved one's (<0.2 Myr). The GC contents were found homogenous with a mean difference of 2.46% among the Nicotiana species. It is concluded that genome size change appeared in either direction whereas the GC contents were found more homogenous in genus Nicotiana.

Resumo A hibridização e a poliploidização são os fenômenos mais comuns observados em plantas, principalmente no gênero Nicotiana, levando à duplicação do genoma. Embora as mudanças genômicas associadas a esses eventos tenham sido estudadas em vários níveis, o tamanho do genoma e a variação do conteúdo de GC são menos compreendidos devido à ausência de dados genômicos suficientes. Neste estudo, a técnica de citometria de fluxo foi usada para descobrir o tamanho do genoma e o conteúdo de GC de 46 espécies de Nicotiana, e comparamos as mudanças genômicas associadas aos eventos de hibridização ao longo da escala de tempo evolutiva. O tamanho do genoma entre as espécies de Nicotiana variou entre 3,28 pg e 11,88 pg, enquanto os conteúdos de GC variaram entre 37,22% e 51,25%. As espécies tetraploides do gênero Nicotiana, incluindo as seções Polydiclae, Repandae, Nicotiana, Rustica e Sauveolentes, revelaram aumento e redução do tamanho do genoma quando comparados à soma dos genomas de suas espécies ancestrais. Os tamanhos do genoma de três híbridos homoploides foram encontrados perto de suas espécies ancestrais. A perda da grande sequência do genoma foi observada nas espécies evolutivas mais velhas (> 10 Myr) em comparação com as que evoluíram recentemente (< 0,2 Myr). Os teores de GC foram homogêneos com diferença média de 2,46% entre as espécies de Nicotiana. Conclui-se que a mudança no tamanho do genoma apareceu em ambas as direções, enquanto os conteúdos de GC foram encontrados mais homogêneos no gênero Nicotiana.

Use of multi-strain probiotics in linseed meal based diet for Labeo rohita fingerlings / Uso de probióticos multi-cepas na dieta à base de farinha de linhaça para alevinos de Labeo rohita

Unavailability of probiotics in fish digestive system fingerlings is unable to digest and absorb their food properly. The current research was conducted to investigate the influence of probiotics added Linseed meal based (LMB) diet on hematology and carcass composition of Labeo rohita juveniles. Hematological parameters are essential diagnostics used to estimate the health status of fish. The usage of probiotics for fish health improvement is becoming common due to the higher demand for environment-friendly culture system in water. Linseed meal was used as a test ingredient to prepare six experimental test diets by adding probiotics (0, 1, 2, 3, 4 and 5 g/kg) and 1% indigestible chromic oxide for seventy days. According to their live wet weight, five percent feed was given to fingerlings twice a day. Fish blood and carcass samples (Whole body) were taken for hematological and carcass analysis at the end of the experiment. The highest carcass composition (crude protein; 18.72%, crude fat; 8.80% and gross energy; 2.31 kcal/g) was observed in fish fed with test diet II supplemented with probiotics (2 g/kg). Moreover, maximum RBCs number (2.62× 106mm-3), WBCs (7.84×103mm-3), PCV (24.61), platelets (63.85) and hemoglobin (7.87) had also been reported in the fish fingerlings fed on 2 g/kg of probiotics supplemented diet. Results indicated that probiotics supplementation has a critical role in improvement of fingerlings' body composition and hematological indices. Present findings showed that probiotics supplementation at 2 g/kg level in linseed by-product-based diet was very useful for enhancing the overall performance of L. rohita fingerlings.

A indisponibilidade de probióticos em alevinos do sistema digestivo de peixes faz com que ele seja incapaz de digerir e absorver seus alimentos adequadamente. A presente pesquisa foi conduzida para investigar a influência de probióticos adicionados à dieta à base de farelo de linhaça (LMB) na hematologia e na composição da carcaça de juvenis de Labeo rohita. Os parâmetros hematológicos são diagnósticos essenciais usados para estimar o estado de saúde dos peixes. O uso de probióticos para a melhoria da saúde dos peixes está se tornando comum devido à maior demanda por sistemas de cultivo em água que não agridam o meio ambiente. Farinha de linhaça foi usada como ingrediente para preparar seis dietas de teste experimentais adicionando probióticos (0, 1, 2, 3, 4 e 5 g/kg) e 1% de óxido crômico indigestível por 70 dias. De acordo com seu peso úmido vivo, 5% de alimento eram dados aos alevinos duas vezes ao dia. Amostras de sangue e carcaça de peixes (corpo inteiro) foram coletadas para análise hematológica e de carcaça no final do experimento. A maior composição da carcaça (proteína bruta, 18,72%; gordura bruta, 8,80%; e energia bruta, 2,31 kcal/g) foi observada em peixes alimentados com a dieta teste II suplementada com probióticos (2 g/kg). Além disso, os números máximos de RBCs (2,62×106 mm-3), WBCs (7,84×103 mm-3), PCV (24,61), plaquetas (63,85) e hemoglobina (7,87) também foram relatados em alevinos alimentados com 2 g/kg de dieta suplementada com probióticos. Os resultados indicaram que a suplementação de probióticos tem um papel crítico na melhoria da composição corporal dos alevinos e índices hematológicos. As descobertas atuais mostraram que a suplementação de probióticos no nível de 2 g/kg em dieta à base de subproduto de linhaça foi muito útil para melhorar o desempenho geral de alevinos de L. rohita.

Optimized biotransformation of acid-treated water melon peel hydrolyzate into ethanol / Biotransformação otimizada de hidrolisado de casca de melancia tratada com ácido em etanol

Today, global focus of research is to explore the solution of energy crisis and environmental pollution. Like other agricultural countries, bulk quantities of watermelon peels (WMP) are disposed-off in environment as waste in Pakistan and appropriate management of this waste is the need of hour to save environment from pollution. The work emphasizes the role of ethanologenic yeasts to utilize significant sugars present in WMP for low-cost bioethanol fermentation. Dilute hydrochloric acid hydrolysis of WMP was carried out on optimized conditions employing RSM (response surface methodology) following central composite design (CCD). This experimental design is based on optimization of ethanologenesis involving some key independent parameters such as WMP hydrolysate and synthetic media ratio (X1), incubation temperature (X2) and incubation temperature (X3) for maximal ethanol yield exploiting standard (Saccharomyces cerevisiae K7) as well as experimental (Metchnikowia cibodasensisY34) yeasts. The results revealed that maximal ethanol yields obtained from S. cerevisiae K7 was 0.36±0.02 g/g of reducing sugars whereas M. cibodasensisY34, yielded 0.40±0.01 g ethanol/g of reducing sugars. The yeast isolate M. cibodasensisY34 appeared as promising ethanologen and embodies prospective potential for fermentative valorization of WMP-to-bioethanol.

Hoje, o foco global da pesquisa é explorar a solução da crise energética e da poluição ambiental. Como em outros países agrícolas, grandes quantidades de cascas de melancia (WMP) são descartadas como resíduos no meio ambiente no Paquistão, mas a gestão adequada desses resíduos é a mais recente solução para salvar o meio ambiente da poluição. O trabalho enfatiza o papel das leveduras etanologênicas para utilizar açúcares significativos presentes no WMP para fermentação de bioetanol de baixo custo. A hidrólise de ácido clorídrico diluído de WMP foi realizada em condições otimizadas empregando RSM (metodologia de superfície de resposta) e seguindo o projeto de composto central (CCD). Este projeto experimental é baseado na otimização da etanologenesis envolvendo alguns parâmetros independentes importantes, como hidrolisado de WMP e razão de meio sintético (X1), temperatura de incubação (X2) e temperatura de incubação (X3) para rendimento máximo de etanol explorando o padrão (Saccharomyces cerevisiae K7) também como leveduras experimentais (Metchnikowia cibodasensis Y34). Os resultados revelaram que os rendimentos máximos de etanol obtidos a partir de S. cerevisiae K7 foi de 0,36 ± 0,02 g / g de açúcares redutores, enquanto M. cibodasensis Y34 rendeu 0,40 ± 0,01 g de etanol / g de açúcares redutores. O isolado de levedura M. cibodasensis Y34 apareceu como um etanologeno promissor e incorpora um potencial prospectivo para a valorização fermentativa de WMP em bioetanol.

Impact of nitrogen and phosphorus fertilizers on Cry1Ac protein contents in transgenic cotton / Impacto de fertilizantes de nitrogênio e fósforo nos conteúdos de proteína Cry1Ac em algodão transgênico

Application of different fertilizers to check the efficiency of expression of Bt (Bacillus thuringiensis) gene in one of the leading commercialized crops (cotton) against Lepidopteran species is of great concern. The expression of Cry protein level can be controlled by the improvement of nutrients levels. Therefore, the myth of response of Cry toxin to different combinations of NP fertilizers was explored in three Bt cotton cultivars. Combinations include three levels of nitrogen and three levels of phosphorus fertilizers. Immunostrips and Cry gene(s) specific primer based PCR (Polymerase Chain Reaction) analysis were used for the presence of Bt gene that unveiled the presence of Cry1Ac gene only. Further, the ELISA (enzyme-linked immunosorbent assay) kit was used to quantify the expression of Cry1Ac protein. Under various NP fertilizers rates, the level of toxin protein exhibited highly significant differences. The highest toxin level mean was found to be 2.3740 and 2.1732 µg/g under the treatment of N150P75 kg ha-¹ combination while the lowest toxin level mean was found to be 0.9158 and 0.7641 µg/g at the N50P25 kg ha-¹ level at 80 and 120 DAS (Days After Sowing), respectively. It was concluded from the research that the usage of NP fertilizers has a positive relation with the expression of Cry1Ac toxin in Bt cotton. We recommend using the N150P50 kg ha-1 level as the most economical and practicable fertilizer instead of the standard dose N100P50 kg ha-¹ to get the desired level of Cry1Ac level for long lasting plant resistance (<1.5). The revised dose of fertilizer may help farmers to avoid the cross-resistance development in contradiction of insect pests.

A aplicação de diferentes fertilizantes para verificar a eficiência da expressão do gene Bt (Bacillus thuringiensis) em uma das principais culturas comercializadas (algodão) contra espécies de lepidópteros é uma grande preocupação. A expressão do nível de proteína Cry pode ser controlada pela melhoria dos níveis de nutrientes. Portanto, o mito da resposta da toxina Cry a diferentes combinações de fertilizantes NP foi explorado em três cultivares de algodão Bt. As combinações incluem três níveis de nitrogênio e três níveis de fertilizantes de fósforo. A análise de PCR (reação em cadeia da polimerase) específica para o gene (s) Immunostrips e Cry (s) foi usada para a presença do gene Bt que revelou a presença do gene Cry1Ac apenas. Além disso, o kit ELISA (ensaio de imunoabsorção enzimática) foi usado para quantificar a expressão da proteína Cry1Ac. Sob várias taxas de fertilizantes NP, o nível de proteína de toxina exibiu diferenças altamente significativas. A média do nível mais alto de toxina foi de 2,3740 e 2,1732 µg / g sob o tratamento da combinação N150P75 kg ha-¹, enquanto a média do nível mais baixo de toxina foi de 0,9158 e 0,7641 µg / g no nível de N50P25 kg ha-¹ em 80 e 120 DAS (dias após a semeadura), respectivamente. Concluiu-se com a pesquisa que o uso de fertilizantes NP tem relação positiva com a expressão da toxina Cry1Ac no algodão Bt. Recomendamos o uso do nível de N150P50 kg ha-¹ como o fertilizante mais econômico e praticável em vez da dose padrão N100P50 kg ha-¹ para obter o nível desejado de nível de Cry1Ac para resistência de planta de longa duração (<1,5). A dose revisada de fertilizante pode ajudar os agricultores a evitar o desenvolvimento de resistência cruzada em contradição com as pragas de insetos.

The dynamics of genome size and GC contents evolution in genus Nicotiana / A dinâmica do tamanho do genoma e a evolução dos conteúdos de GC no gênero Nicotiana

Hybridization and Polyploidization are most common of the phenomenon observed in plants, especially in the genus Nicotiana leading to the duplication of genome. Although genomic changes associated with these events has been studied at various levels but the genome size and GC content variation is less understood because of absence of sufficient genomic data. In this study the flow cytometry technique was used to uncover the genome size and GC contents of 46 Nicotiana species and we compared the genomic changes associated with the hybridization events along evolutionary time scale. The genome size among Nicotiana species varied between 3.28 pg and 11.88 pg whereas GC contents varied between 37.22% and 51.25%. The tetraploid species in genus Nicotiana including section Polydiclae, Repandae, Nicotiana, Rustica and Sauveolentes revealed both up and downsizing in their genome sizes when compared to the sum of genomes of their ancestral species. The genome sizes of three homoploid hybrids were found near their ancestral species. Loss of large genome sequence was observed in the evolutionary more aged species (>10 Myr) as compared to the recently evolved one’s (<0.2 Myr). The GC contents were found homogenous with a mean difference of 2.46% among the Nicotiana species. It is concluded that genome size change appeared in either direction whereas the GC contents were found more homogenous in genus Nicotiana.

A hibridização e a poliploidização são os fenômenos mais comuns observados em plantas, principalmente no gênero Nicotiana, levando à duplicação do genoma. Embora as mudanças genômicas associadas a esses eventos tenham sido estudadas em vários níveis, o tamanho do genoma e a variação do conteúdo de GC são menos compreendidos devido à ausência de dados genômicos suficientes. Neste estudo, a técnica de citometria de fluxo foi usada para descobrir o tamanho do genoma e o conteúdo de GC de 46 espécies de Nicotiana, e comparamos as mudanças genômicas associadas aos eventos de hibridização ao longo da escala de tempo evolutiva. O tamanho do genoma entre as espécies de Nicotiana variou entre 3,28 pg e 11,88 pg, enquanto os conteúdos de GC variaramentre 37,22% e 51,25%. As espécies tetraploides do gênero Nicotiana, incluindo as seções Polydiclae, Repandae, Nicotiana, Rustica e Sauveolentes, revelaram aumento e redução do tamanho do genoma quando comparados à soma dos genomas de suas espécies ancestrais. Os tamanhos do genoma de três híbridos homoploides foram encontrados perto de suas espécies ancestrais. A perda da grande sequência do genoma foi observada nas espécies evolutivas mais velhas (> 10 Myr) em comparação com as que evoluíram recentemente (< 0,2 Myr). Os teores de GC foram homogêneos com diferença média de 2,46% entre as espécies de Nicotiana. Conclui-se que a mudança no tamanho do genoma apareceu em ambas as direções, enquanto os conteúdos de GC foram encontrados mais homogêneos no gênero Nicotiana.

Use of multi-strain probiotics in linseed meal based diet for Labeo rohita fingerlings

Abstract Unavailability of probiotics in fish digestive system fingerlings is unable to digest and absorb their food properly. The current research was conducted to investigate the influence of probiotics added Linseed meal based (LMB) diet on hematology and carcass composition of Labeo rohita juveniles. Hematological parameters are essential diagnostics used to estimate the health status of fish. The usage of probiotics for fish health improvement is becoming common due to the higher demand for environment-friendly culture system in water. Linseed meal was used as a test ingredient to prepare six experimental test diets by adding probiotics (0, 1, 2, 3, 4 and 5 g/kg) and 1% indigestible chromic oxide for seventy days. According to their live wet weight, five percent feed was given to fingerlings twice a day. Fish blood and carcass samples (Whole body) were taken for hematological and carcass analysis at the end of the experiment. The highest carcass composition (crude protein; 18.72%, crude fat; 8.80% and gross energy; 2.31 kcal/g) was observed in fish fed with test diet II supplemented with probiotics (2 g/kg). Moreover, maximum RBCs number (2.62× 106mm-3), WBCs (7.84×103mm-3), PCV (24.61), platelets (63.85) and hemoglobin (7.87) had also been reported in the fish fingerlings fed on 2 g/kg of probiotics supplemented diet. Results indicated that probiotics supplementation has a critical role in improvement of fingerlings body composition and hematological indices. Present findings showed that probiotics supplementation at 2 g/kg level in linseed by-product-based diet was very useful for enhancing the overall performance of L. rohita fingerlings.

Resumo A indisponibilidade de probióticos em alevinos do sistema digestivo de peixes faz com que ele seja incapaz de digerir e absorver seus alimentos adequadamente. A presente pesquisa foi conduzida para investigar a influência de probióticos adicionados à dieta à base de farelo de linhaça (LMB) na hematologia e na composição da carcaça de juvenis de Labeo rohita. Os parâmetros hematológicos são diagnósticos essenciais usados para estimar o estado de saúde dos peixes. O uso de probióticos para a melhoria da saúde dos peixes está se tornando comum devido à maior demanda por sistemas de cultivo em água que não agridam o meio ambiente. Farinha de linhaça foi usada como ingrediente para preparar seis dietas de teste experimentais adicionando probióticos (0, 1, 2, 3, 4 e 5 g/kg) e 1% de óxido crômico indigestível por 70 dias. De acordo com seu peso úmido vivo, 5% de alimento eram dados aos alevinos duas vezes ao dia. Amostras de sangue e carcaça de peixes (corpo inteiro) foram coletadas para análise hematológica e de carcaça no final do experimento. A maior composição da carcaça (proteína bruta, 18,72%; gordura bruta, 8,80%; e energia bruta, 2,31 kcal/g) foi observada em peixes alimentados com a dieta teste II suplementada com probióticos (2 g/kg). Além disso, os números máximos de RBCs (2,62×106 mm-3), WBCs (7,84×103 mm-3), PCV (24,61), plaquetas (63,85) e hemoglobina (7,87) também foram relatados em alevinos alimentados com 2 g/kg de dieta suplementada com probióticos. Os resultados indicaram que a suplementação de probióticos tem um papel crítico na melhoria da composição corporal dos alevinos e índices hematológicos. As descobertas atuais mostraram que a suplementação de probióticos no nível de 2 g/kg em dieta à base de subproduto de linhaça foi muito útil para melhorar o desempenho geral de alevinos de L. rohita.

Optimized biotransformation of acid-treated water melon peel hydrolyzate into ethanol

Abstract Today, global focus of research is to explore the solution of energy crisis and environmental pollution. Like other agricultural countries, bulk quantities of watermelon peels (WMP) are disposed-off in environment as waste in Pakistan and appropriate management of this waste is the need of hour to save environment from pollution. The work emphasizes the role of ethanologenic yeasts to utilize significant sugars present in WMP for low-cost bioethanol fermentation. Dilute hydrochloric acid hydrolysis of WMP was carried out on optimized conditions employing RSM (response surface methodology) following central composite design (CCD). This experimental design is based on optimization of ethanologenesis involving some key independent parameters such as WMP hydrolysate and synthetic media ratio (X1), incubation temperature (X2) and incubation temperature (X3) for maximal ethanol yield exploiting standard (Saccharomyces cerevisiae K7) as well as experimental (Metchnikowia cibodasensisY34) yeasts. The results revealed that maximal ethanol yields obtained from S. cerevisiae K7 was 0.36±0.02 g/g of reducing sugars whereas M. cibodasensisY34, yielded 0.40±0.01 g ethanol/g of reducing sugars. The yeast isolate M. cibodasensisY34 appeared as promising ethanologen and embodies prospective potential for fermentative valorization of WMP-to-bioethanol.

Resumo Hoje, o foco global da pesquisa é explorar a solução da crise energética e da poluição ambiental. Como em outros países agrícolas, grandes quantidades de cascas de melancia (WMP) são descartadas como resíduos no meio ambiente no Paquistão, mas a gestão adequada desses resíduos é a mais recente solução para salvar o meio ambiente da poluição. O trabalho enfatiza o papel das leveduras etanologênicas para utilizar açúcares significativos presentes no WMP para fermentação de bioetanol de baixo custo. A hidrólise de ácido clorídrico diluído de WMP foi realizada em condições otimizadas empregando RSM (metodologia de superfície de resposta) e seguindo o projeto de composto central (CCD). Este projeto experimental é baseado na otimização da etanologenesis envolvendo alguns parâmetros independentes importantes, como hidrolisado de WMP e razão de meio sintético (X1), temperatura de incubação (X2) e temperatura de incubação (X3) para rendimento máximo de etanol explorando o padrão (Saccharomyces cerevisiae K7) também como leveduras experimentais (Metchnikowia cibodasensis Y34). Os resultados revelaram que os rendimentos máximos de etanol obtidos a partir de S. cerevisiae K7 foi de 0,36 ± 0,02 g / g de açúcares redutores, enquanto M. cibodasensis Y34 rendeu 0,40 ± 0,01 g de etanol / g de açúcares redutores. O isolado de levedura M. cibodasensis Y34 apareceu como um etanologeno promissor e incorpora um potencial prospectivo para a valorização fermentativa de WMP em bioetanol.

Impact of nitrogen and phosphorus fertilizers on Cry1Ac protein contents in transgenic cotton

Abstract Application of different fertilizers to check the efficiency of expression of Bt (Bacillus thuringiensis) gene in one of the leading commercialized crops (cotton) against Lepidopteran species is of great concern. The expression of Cry protein level can be controlled by the improvement of nutrients levels. Therefore, the myth of response of Cry toxin to different combinations of NP fertilizers was explored in three Bt cotton cultivars. Combinations include three levels of nitrogen and three levels of phosphorus fertilizers. Immunostrips and Cry gene(s) specific primer based PCR (Polymerase Chain Reaction) analysis were used for the presence of Bt gene that unveiled the presence of Cry1Ac gene only. Further, the ELISA (enzyme-linked immunosorbent assay) kit was used to quantify the expression of Cry1Ac protein. Under various NP fertilizers rates, the level of toxin protein exhibited highly significant differences. The highest toxin level mean was found to be 2.3740 and 2.1732 µg/g under the treatment of N150P75 kg ha-1 combination while the lowest toxin level mean was found to be 0.9158 and 0.7641 µg/g at the N50P25 kg ha-1 level at 80 and 120 DAS (Days After Sowing), respectively. It was concluded from the research that the usage of NP fertilizers has a positive relation with the expression of Cry1Ac toxin in Bt cotton. We recommend using the N150P50 kg ha-1 level as the most economical and practicable fertilizer instead of the standard dose N100P50 kg ha-1 to get the desired level of Cry1Ac level for long lasting plant resistance ( 1.5). The revised dose of fertilizer may help farmers to avoid the cross-resistance development in contradiction of insect pests.

Resumo A aplicação de diferentes fertilizantes para verificar a eficiência da expressão do gene Bt (Bacillus thuringiensis) em uma das principais culturas comercializadas (algodão) contra espécies de lepidópteros é uma grande preocupação. A expressão do nível de proteína Cry pode ser controlada pela melhoria dos níveis de nutrientes. Portanto, o mito da resposta da toxina Cry a diferentes combinações de fertilizantes NP foi explorado em três cultivares de algodão Bt. As combinações incluem três níveis de nitrogênio e três níveis de fertilizantes de fósforo. A análise de PCR (reação em cadeia da polimerase) específica para o gene (s) Immunostrips e Cry (s) foi usada para a presença do gene Bt que revelou a presença do gene Cry1Ac apenas. Além disso, o kit ELISA (ensaio de imunoabsorção enzimática) foi usado para quantificar a expressão da proteína Cry1Ac. Sob várias taxas de fertilizantes NP, o nível de proteína de toxina exibiu diferenças altamente significativas. A média do nível mais alto de toxina foi de 2,3740 e 2,1732 µg / g sob o tratamento da combinação N150P75 kg ha-1, enquanto a média do nível mais baixo de toxina foi de 0,9158 e 0,7641 µg / g no nível de N50P25 kg ha-1 em 80 e 120 DAS (dias após a semeadura), respectivamente. Concluiu-se com a pesquisa que o uso de fertilizantes NP tem relação positiva com a expressão da toxina Cry1Ac no algodão Bt. Recomendamos o uso do nível de N150P50 kg ha-1 como o fertilizante mais econômico e praticável em vez da dose padrão N100P50 kg ha-1 para obter o nível desejado de nível de Cry1Ac para resistência de planta de longa duração ( 1,5). A dose revisada de fertilizante pode ajudar os agricultores a evitar o desenvolvimento de resistência cruzada em contradição com as pragas de insetos.

The dynamics of genome size and GC contents evolution in genus Nicotiana

Abstract Hybridization and Polyploidization are most common of the phenomenon observed in plants, especially in the genus Nicotiana leading to the duplication of genome. Although genomic changes associated with these events has been studied at various levels but the genome size and GC content variation is less understood because of absence of sufficient genomic data. In this study the flow cytometry technique was used to uncover the genome size and GC contents of 46 Nicotiana species and we compared the genomic changes associated with the hybridization events along evolutionary time scale. The genome size among Nicotiana species varied between 3.28 pg and 11.88 pg whereas GC contents varied between 37.22% and 51.25%. The tetraploid species in genus Nicotiana including section Polydiclae, Repandae, Nicotiana, Rustica and Sauveolentes revealed both up and downsizing in their genome sizes when compared to the sum of genomes of their ancestral species. The genome sizes of three homoploid hybrids were found near their ancestral species. Loss of large genome sequence was observed in the evolutionary more aged species (>10 Myr) as compared to the recently evolved ones ( 0.2 Myr). The GC contents were found homogenous with a mean difference of 2.46% among the Nicotiana species. It is concluded that genome size change appeared in either direction whereas the GC contents were found more homogenous in genus Nicotiana.

Resumo A hibridização e a poliploidização são os fenômenos mais comuns observados em plantas, principalmente no gênero Nicotiana, levando à duplicação do genoma. Embora as mudanças genômicas associadas a esses eventos tenham sido estudadas em vários níveis, o tamanho do genoma e a variação do conteúdo de GC são menos compreendidos devido à ausência de dados genômicos suficientes. Neste estudo, a técnica de citometria de fluxo foi usada para descobrir o tamanho do genoma e o conteúdo de GC de 46 espécies de Nicotiana, e comparamos as mudanças genômicas associadas aos eventos de hibridização ao longo da escala de tempo evolutiva. O tamanho do genoma entre as espécies de Nicotiana variou entre 3,28 pg e 11,88 pg, enquanto os conteúdos de GC variaram entre 37,22% e 51,25%. As espécies tetraploides do gênero Nicotiana, incluindo as seções Polydiclae, Repandae, Nicotiana, Rustica e Sauveolentes, revelaram aumento e redução do tamanho do genoma quando comparados à soma dos genomas de suas espécies ancestrais. Os tamanhos do genoma de três híbridos homoploides foram encontrados perto de suas espécies ancestrais. A perda da grande sequência do genoma foi observada nas espécies evolutivas mais velhas (> 10 Myr) em comparação com as que evoluíram recentemente ( 0,2 Myr). Os teores de GC foram homogêneos com diferença média de 2,46% entre as espécies de Nicotiana. Conclui-se que a mudança no tamanho do genoma apareceu em ambas as direções, enquanto os conteúdos de GC foram encontrados mais homogêneos no gênero Nicotiana.

Statistical modeling for analyzing grain yield of durum wheat under rainfed conditions in Azad Jammu Kashmir, Pakistan / Modelagem estatística para analisar o rendimento de grãos de trigo durum sob condições de chuva em Azad Jammu Kashmir, Paquistão

One of the most important traits that plant breeders aim to improve is grain yield which is a highly quantitative trait controlled by various agro-morphological traits. Twelve morphological traits such as Germination Percentage, Days to Spike Emergence, Plant Height, Spike Length, Awn Length, Tillers/Plant, Leaf Angle, Seeds/Spike, Plant Thickness, 1000-Grain Weight, Harvest Index and Days to Maturity have been considered as independent factors. Correlation, regression, and principal component analysis (PCA) are used to identify the different durum wheat traits, which significantly contribute to the yield. The necessary assumptions required for applying regression modeling have been tested and all the assumptions are satisfied by the observed data. The outliers are detected in the observations of fixed traits and Grain Yield. Some observations are detected as outliers but the outlying observations did not show any influence on the regression fit. For selecting a parsimonious regression model for durum wheat, best subset regression, and stepwise regression techniques have been applied. The best subset regression analysis revealed that Germination Percentage, Tillers/Plant, and Seeds/Spike have a marked increasing effect whereas Plant thickness has a negative effect on durum wheat yield. While stepwise regression analysis identified that the traits, Germination Percentage, Tillers/Plant, and Seeds/Spike significantly contribute to increasing the durum wheat yield. The simple correlation coefficient specified the significant positive correlation of Grain Yield with Germination Percentage, Number of Tillers/Plant, Seeds/Spike, and Harvest Index. These results of correlation analysis directed the importance of morphological characters and their significant positive impact on Grain Yield. The results of PCA showed that most variation (70%) among data set can be explained by the first five components. It also identified that Seeds/Spike; 1000-Grain Weight and Harvest Index have a higher influence in contributing to the durum wheat yield. Based on the results it is recommended that these important parameters might be considered and focused in future durum wheat breeding programs to develop high yield varieties.

Uma das características mais importantes que os produtores de plantas visam melhorar é o rendimento de grãos, que é uma particularidade altamente quantitativa e controlada por várias características agromorfológicas. Foram considerados 12 traços morfológicos como fatores independentes, como Porcentagem de Germinação, Dias para Emergência da Espiga, Altura da Planta, Comprimento da Espiga, Comprimento da Aresta, Perfilhos /Planta, Ângulo da Folha, Sementes /Espiga, Espessura da Planta, Peso de 1000 Grãos, Índice de Colheita e Dias até a Maturidade,. A correlação, regressão e análise de componentes principais (em inglês Principal Component Analysis (PCA)) são usadas para identificar as diferentes características do trigo duro, que contribuem significativamente para o rendimento. As suposições necessárias exigidas para a aplicação da modelagem de regressão foram testadas e todas as suposições são adequadas de acordo com os dados observados. Os outliers são detectados nas observações de características fixas e rendimento de grãos. Algumas observações são detectadas como outliers, mas as observações outliers não mostraram qualquer influência no ajuste da regressão. Para selecionar um modelo de regressão parcimonioso para o trigo duro, foram aplicadas tanto a melhor regressão de subconjunto quanto as técnicas de regressão stepwise. A melhor análise de regressão de subconjunto revelou que a porcentagem de germinação, perfilhos /planta e sementes /espiga tem um efeito de aumento acentuado, enquanto a espessura da planta tem um efeito negativo sobre o rendimento do trigo duro. Enquanto a análise de regressão passo a passo identificou que as características, porcentagem de germinação, perfilhos/planta e sementes /espiga contribuem significativamente para aumentar a produtividade do trigo duro. O coeficiente de correlação simples especificou a correlação positiva significativa do rendimento de grãos com a porcentagem de germinação, número de perfilhos/planta, sementes / espiga e índice de colheita. Esses resultados da análise de correlação direcionaram a importância dos caracteres morfológicos e seu impacto positivo e significativo no rendimento de grãos. Os resultados da PCA mostraram que a maior parte da variação (70%) entre o conjunto de dados pôde ser explicada pelos cinco primeiros componentes. Também identificou que Sementes / Espiga, Peso de 1000 Grãos e Índice de Colheita têm uma maior influência na contribuição para o rendimento do trigo duro. Com base nos resultados, recomenda-se que esses importantes parâmetros possam ser considerados e focados em futuros programas de melhoramento de trigo duro para desenvolver variedades de alto rendimento.

Physicochemical features, functional characteristics, and health benefits of cottonseed oil: a review / Benefícios à saúde humana e características físico-químicas e funcionais do óleo de semente de algodão: uma revisão

Vegetable oils have their specific physicochemical properties due to which they are playing vital role in human nutritional diet for health benefits. Cottonseed oil is obtained from various species of cotton seeds that are famous to be grown mainly for their fiber quality. The most prominently used specie is Gossypium hirsutum. It is obvious that the seeds of different variety of cotton vary as grown in diverse agroclimatic conditions with respect to oil, fats and protein contents. Cottonseed oil is routinely used for cooking and food manufacturing products. Cottonseed oil obtained after proper extraction/processing steps from crude state to refined oil in a variety of ways. Cotton crop is considered for their dual-use purpose, for fiber quality and oil production to promote health benefits in the world. Keeping in view the above facts, this review clearly demonstrated an overview about physicochemical and functional properties of cottonseed oil to promote health benefits associated with the use of this oil. The overall characteristics and all concerned health benefits of CSO will further improve their usefulness is a compact way. We have summarized a brief multi-dimensional features of CSO in all aspects up to the best of our knowledge for the end researchers who can further research in the respective aspect.

Os óleos vegetais têm propriedades físico-químicas específicas que desempenham um papel vital na dieta nutricional humana em benefício à saúde. O óleo de semente de algodão, utilizado rotineiramente no preparo e na fabricação de alimentos, é obtido através de várias espécies de sementes de algodão, famosas pela alta qualidade de sua fibra., cuja espécie mais utilizada é Gossypium hirsutum. As sementes variam, em relação ao teor do óleo, da gordura e das proteínas, de acordo com o cultivo e as diversas condições agroclimáticas. O óleo de algodão é obtido após etapas adequadas de extração das sementes e processamento do estado bruto ao refinado. Assim, a presente revisão demonstra, de maneira geral, as propriedades físico-químicas e funcionais do óleo de semente de algodão e seus benefícios à saúde humana, resumindo suas características multidimensionais. As características gerais e todos os benefícios do composto podem melhorar ainda mais se utilizadas de forma compacta, auxiliando futuros pesquisadores.

Effects of different combinations of N, P and K at different time interval on vegetative, reproductive, yield and quality traits of mango (Mangifera Indica. L) cv. Dusehri / Efeitos de diferentes combinações de N, P e K em diferentes intervalos nas características vegetativas, reprodutivas, produtivas e de qualidade da manga (Mangifera indica. L) cv. Dusehri

The experiment was carried out on mango cv. Dusehri to investigate the effect of N, P and K fertilizers on vegetative, reproductive growth, yield and fruit quality. Eight different fertilizer combinations such as T1 (control), T2 (N), T3 (P), T4 (K), T5 (NP), T6 (NK), T7 (PK) and T8 (NPK) were used. Individual or combine fertilizer application of N (1000 g), P (750 g) and K (750 g) were applied during growing season in February and August. All the treatments significantly influenced on vegetative growth, flowering, fruiting, yield and other physiochemical attributes of mango as compared to control. Least effect was observed with individual fertilizer application while combine fertilizer treatments enhanced most of the investigated parameters. Especially, qualitative traits showed nonsignificant differences between treated and untreated mango trees. However, among the different treatments T8 (NPK) showed significance for fruiting aspects such as maximum size of growth flushes (177.51 mm), total number of panicles/tree (845), total number of flowers/panicle (974), sex ratio (69.18%), fruit retention (13.85%), total number of fruits/tree (379), yield (82 kg/tree), fruit weight (197.5 g), pulp weight (135.5 g) and physiochemical parameters namely TSS (24.53), Vit. C (57.63 mg/100 mL) and total sugar (20.84%). In general, combine application of NPK (T8) were the most effective in enhancing fruiting aspects, yield, physiochemical characteristics as well as improved fruit quality of mango trees.

O experimento foi realizado em manga cv. Dusehri para investigar o efeito dos fertilizantes N, P e K no crescimento vegetativo, reprodutivo, produtividade e de qualidade do fruto. Foram utilizadas oito combinações diferentes de fertilizantes: T1 (controle), T2 (N), T3 (P), T4 (K), T5 (NP), T6 (NK), T7 (PK) e T8 (NPK). Cada tratamento de N (1.000 g), P (750 g) e K (750 g) foi aplicado duas vezes durante a estação de crescimento em fevereiro e agosto. Todos os tratamentos influenciaram significativamente o crescimento vegetativo, floração, frutificação, produtividade e outros atributos físico-químicos da manga em relação ao controle. Menos efeito foi observado com a aplicação individual de fertilizante, enquanto os tratamentos combinados aumentaram a maioria dos parâmetros investigados. Especialmente as características qualitativas mostraram diferenças não significativas entre mangueiras tratadas e não tratadas. No entanto, entre os diferentes tratamentos, T8 (NPK) apresentou significância para aspectos de frutificação, como tamanho máximo de folgas de crescimento (177,51 mm), número total de panículas/árvore (845), número total de flores/panícula (974), razão sexual (69,18%), retenção de frutos (13,85%), número total de frutos/árvore (379), produção (82 kg/árvore), peso do fruto (197,5 g) e peso da polpa (135,5 g), além de parâmetros físico-químicos, como TSS (24,53), vitamina C (57,63 mg/100 mL) e açúcar total (20,84%). Em geral, a aplicação combinada de NPK (T8) foi a mais eficaz no aprimoramento dos aspectos de frutificação, produtividade, características físico-químicas, além da melhoria da qualidade dos frutos das mangueiras.

Statistical modeling for analyzing grain yield of durum wheat under rainfed conditions in Azad Jammu Kashmir, Pakistan / Modelagem estatística para analisar o rendimento de grãos de trigo durum sob condições de chuva em Azad Jammu Kashmir, Paquistão

One of the most important traits that plant breeders aim to improve is grain yield which is a highly quantitative trait controlled by various agro-morphological traits. Twelve morphological traits such as Germination Percentage, Days to Spike Emergence, Plant Height, Spike Length, Awn Length, Tillers/Plant, Leaf Angle, Seeds/Spike, Plant Thickness, 1000-Grain Weight, Harvest Index and Days to Maturity have been considered as independent factors. Correlation ,regression, and principal component analysis (PCA) are used to identify the different durum wheat traits, which significantly contribute to the yield. The necessary assumptions required for applying regression modeling have been tested and all the assumptions are satisfied by the observed data. The outliers are detected in the observations of fixed traits and Grain Yield. Some observations are detected as outliers but the outlying observations did not show any influence on the regression fit. For selecting a parsimonious regression model for durum wheat, best subset regression, and stepwise regression techniques have been applied. The best subset regression analysis revealed that Germination Percentage, Tillers/Plant, and Seeds/Spike have a marked increasing effect whereas Plant thickness has a negative effect on durum wheat yield. While stepwise regression analysis identified that the traits, Germination Percentage, Tillers/Plant, and Seeds/Spike significantly contribute to increasing the durum wheat yield. The simple correlation coefficient specified the significant positive correlation of Grain Yield with Germination Percentage, Number of Tillers/Plant, Seeds/Spike, and Harvest Index. These results of correlation analysis directed the importance of morphological characters and their significant positive impact on Grain Yield. [...].

Uma das características mais importantes que os produtores de plantas visam melhorar é o rendimento de grãos, que é uma particularidade altamente quantitativa e controlada por várias características agromorfológicas. Foram considerados 12 traços morfológicos como fatores independentes, como Porcentagem de Germinação, Dias para Emergência da Espiga, Altura da Planta, Comprimento da Espiga, Comprimento da Aresta, Perfilhos /Planta, Ângulo da Folha, Sementes /Espiga, Espessura da Planta, Peso de 1000 Grãos, Índice de Colheita e Dias até a Maturidade. A correlação, regressão e análise de componentes principais (em inglês Principal Component Analysis (PCA)) são usadas para identificar as diferentes características do trigo duro, que contribuem significativamente para o rendimento. As suposições necessárias exigidas para a aplicação da modelagem de regressão foram testadas e todas as suposições são adequadas de acordo com os dados observados. Os outliers são detectados nas observações de características fixas e rendimento de grãos. Algumas observações são detectadas como outliers, mas as observações outliers não mostraram qualquer influência no ajuste da regressão. Para selecionar um modelo de regressão parcimonioso para o trigo duro, foram aplicadas tanto a melhor regressão de subconjunto quanto as técnicas de regressão stepwise. A melhor análise de regressão de subconjunto revelou que a porcentagem de germinação, perfilhos /planta e sementes /espiga tem um efeito de aumento acentuado, enquanto a espessura da planta tem um efeito negativo sobre o rendimento do trigo duro. Enquanto a análise de regressão passo a passo identificou que as características, porcentagem de germinação, perfilhos/planta e sementes /espiga contribuem significativamente para aumentar a produtividade do trigo duro. O coeficiente de correlação simples especificou a correlação positiva significativa do [...].

Physicochemical features, functional characteristics, and health benefits of cottonseed oil: a review / Benefícios à saúde humana e características físico-químicas e funcionais do óleo de semente de algodão: uma revisão

Vegetable oils have their specific physicochemical properties due to which they are playing vital role in human nutritional diet for health benefits. Cottonseed oil is obtained from various species of cotton seeds that are famous to be grown mainly for their fiber quality. The most prominently used specie is Gossypium hirsutum. It is obvious that the seeds of different variety of cotton vary as grown in diverse agroclimatic conditions with respect to oil, fats and protein contents. Cottonseed oil is routinely used for cooking and food manufacturing products. Cottonseed oil obtained after proper extraction/processing steps from crude state to refined oil in a variety of ways. Cotton crop is considered for their dual-use purpose, for fiber quality and oil production to promote health benefits in the world. Keeping in view the above facts, this review clearly demonstrated an overview about physicochemical and functional properties of cottonseed oil to promote health benefits associated with the use of this oil. The overall characteristics and all concerned health benefits of CSO will further improve their usefulness is a compact way. We have summarized a brief multi-dimensional features of CSO in all aspects up to the best of our knowledge fort he end researchers who can further research in the respective aspect.

Os óleos vegetais têm propriedades físico-químicas específicas que desempenham um papel vital na dieta nutricional humana em benefício à saúde. O óleo de semente de algodão, utilizado rotineiramente no preparo e na fabricação de alimentos, é obtido através de várias espécies de sementes de algodão, famosas pela alta qualidade de sua fibra, cuja espécie mais utilizada é Gossypium hirsutum. As sementes variam, em relação ao teor do óleo, da gordura e das proteínas, de acordo com o cultivo e as diversas condições agroclimáticas. O óleo de algodão é obtido após etapas adequadas de extração das sementes e processamento do estado bruto ao refinado. Assim, a presente revisão demonstra, de maneira geral, as propriedades físico-químicas e funcionais do óleo de semente de algodão e seus benefícios à saúde humana, resumindo suas características multidimensionais. As características gerais e todos os benefícios do composto podem melhorar ainda mais se utilizadas de forma compacta, auxiliando futuros pesquisadores.

Effects of different combinations of N, P and K at different time interval on vegetative, reproductive, yield and quality traits of mango (Mangifera Indica. L) cv. Dusehri

Abstract The experiment was carried out on mango cv. Dusehri to investigate the effect of N, P and K fertilizers on vegetative, reproductive growth, yield and fruit quality. Eight different fertilizer combinations such as T1 (control), T2 (N), T3 (P), T4 (K), T5 (NP), T6 (NK), T7 (PK) and T8 (NPK) were used. Individual or combine fertilizer application of N (1000 g), P (750 g) and K (750 g) were applied during growing season in February and August. All the treatments significantly influenced on vegetative growth, flowering, fruiting, yield and other physiochemical attributes of mango as compared to control. Least effect was observed with individual fertilizer application while combine fertilizer treatments enhanced most of the investigated parameters. Especially, qualitative traits showed non-significant differences between treated and untreated mango trees. However, among the different treatments T8 (NPK) showed significance for fruiting aspects such as maximum size of growth flushes (177.51 mm), total number of panicles/tree (845), total number of flowers/panicle (974), sex ratio (69.18%), fruit retention (13.85%), total number of fruits/tree (379), yield (82 kg/tree), fruit weight (197.5 g), pulp weight (135.5 g) and physiochemical parameters namely TSS (24.53), Vit. C (57.63 mg/100 mL) and total sugar (20.84%). In general, combine application of NPK (T8) were the most effective in enhancing fruiting aspects, yield, physiochemical characteristics as well as improved fruit quality of mango trees.

Resumo O experimento foi realizado em manga cv. Dusehri para investigar o efeito dos fertilizantes N, P e K no crescimento vegetativo, reprodutivo, produtividade e de qualidade do fruto. Foram utilizadas oito combinações diferentes de fertilizantes: T1 (controle), T2 (N), T3 (P), T4 (K), T5 (NP), T6 (NK), T7 (PK) e T8 (NPK). Cada tratamento de N (1.000 g), P (750 g) e K (750 g) foi aplicado duas vezes durante a estação de crescimento em fevereiro e agosto. Todos os tratamentos influenciaram significativamente o crescimento vegetativo, floração, frutificação, produtividade e outros atributos físico-químicos da manga em relação ao controle. Menos efeito foi observado com a aplicação individual de fertilizante, enquanto os tratamentos combinados aumentaram a maioria dos parâmetros investigados. Especialmente as características qualitativas mostraram diferenças não significativas entre mangueiras tratadas e não tratadas. No entanto, entre os diferentes tratamentos, T8 (NPK) apresentou significância para aspectos de frutificação, como tamanho máximo de folgas de crescimento (177,51 mm), número total de panículas/árvore (845), número total de flores/panícula (974), razão sexual (69,18%), retenção de frutos (13,85%), número total de frutos/árvore (379), produção (82 kg/árvore), peso do fruto (197,5 g) e peso da polpa (135,5 g), além de parâmetros físico-químicos, como TSS (24,53), vitamina C (57,63 mg/100 mL) e açúcar total (20,84%). Em geral, a aplicação combinada de NPK (T8) foi a mais eficaz no aprimoramento dos aspectos de frutificação, produtividade, características físico-químicas, além da melhoria da qualidade dos frutos das mangueiras.

Statistical modeling for analyzing grain yield of durum wheat under rainfed conditions in Azad Jammu Kashmir, Pakistan

Abstract One of the most important traits that plant breeders aim to improve is grain yield which is a highly quantitative trait controlled by various agro-morphological traits. Twelve morphological traits such as Germination Percentage, Days to Spike Emergence, Plant Height, Spike Length, Awn Length, Tillers/Plant, Leaf Angle, Seeds/Spike, Plant Thickness, 1000-Grain Weight, Harvest Index and Days to Maturity have been considered as independent factors. Correlation, regression, and principal component analysis (PCA) are used to identify the different durum wheat traits, which significantly contribute to the yield. The necessary assumptions required for applying regression modeling have been tested and all the assumptions are satisfied by the observed data. The outliers are detected in the observations of fixed traits and Grain Yield. Some observations are detected as outliers but the outlying observations did not show any influence on the regression fit. For selecting a parsimonious regression model for durum wheat, best subset regression, and stepwise regression techniques have been applied. The best subset regression analysis revealed that Germination Percentage, Tillers/Plant, and Seeds/Spike have a marked increasing effect whereas Plant thickness has a negative effect on durum wheat yield. While stepwise regression analysis identified that the traits, Germination Percentage, Tillers/Plant, and Seeds/Spike significantly contribute to increasing the durum wheat yield. The simple correlation coefficient specified the significant positive correlation of Grain Yield with Germination Percentage, Number of Tillers/Plant, Seeds/Spike, and Harvest Index. These results of correlation analysis directed the importance of morphological characters and their significant positive impact on Grain Yield. The results of PCA showed that most variation (70%) among data set can be explained by the first five components. It also identified that Seeds/Spike; 1000-Grain Weight and Harvest Index have a higher influence in contributing to the durum wheat yield. Based on the results it is recommended that these important parameters might be considered and focused in future durum wheat breeding programs to develop high yield varieties.

Resumo Uma das características mais importantes que os produtores de plantas visam melhorar é o rendimento de grãos, que é uma particularidade altamente quantitativa e controlada por várias características agromorfológicas. Foram considerados 12 traços morfológicos como fatores independentes, como Porcentagem de Germinação, Dias para Emergência da Espiga, Altura da Planta, Comprimento da Espiga, Comprimento da Aresta, Perfilhos /Planta, Ângulo da Folha, Sementes /Espiga, Espessura da Planta, Peso de 1000 Grãos, Índice de Colheita e Dias até a Maturidade,. A correlação, regressão e análise de componentes principais (em inglês Principal Component Analysis (PCA)) são usadas para identificar as diferentes características do trigo duro, que contribuem significativamente para o rendimento. As suposições necessárias exigidas para a aplicação da modelagem de regressão foram testadas e todas as suposições são adequadas de acordo com os dados observados. Os outliers são detectados nas observações de características fixas e rendimento de grãos. Algumas observações são detectadas como outliers, mas as observações outliers não mostraram qualquer influência no ajuste da regressão. Para selecionar um modelo de regressão parcimonioso para o trigo duro, foram aplicadas tanto a melhor regressão de subconjunto quanto as técnicas de regressão stepwise. A melhor análise de regressão de subconjunto revelou que a porcentagem de germinação, perfilhos /planta e sementes /espiga tem um efeito de aumento acentuado, enquanto a espessura da planta tem um efeito negativo sobre o rendimento do trigo duro. Enquanto a análise de regressão passo a passo identificou que as características, porcentagem de germinação, perfilhos/planta e sementes /espiga contribuem significativamente para aumentar a produtividade do trigo duro. O coeficiente de correlação simples especificou a correlação positiva significativa do rendimento de grãos com a porcentagem de germinação, número de perfilhos/planta, sementes / espiga e índice de colheita. Esses resultados da análise de correlação direcionaram a importância dos caracteres morfológicos e seu impacto positivo e significativo no rendimento de grãos. Os resultados da PCA mostraram que a maior parte da variação (70%) entre o conjunto de dados pôde ser explicada pelos cinco primeiros componentes. Também identificou que Sementes / Espiga, Peso de 1000 Grãos e Índice de Colheita têm uma maior influência na contribuição para o rendimento do trigo duro. Com base nos resultados, recomenda-se que esses importantes parâmetros possam ser considerados e focados em futuros programas de melhoramento de trigo duro para desenvolver variedades de alto rendimento.

Physicochemical features, functional characteristics, and health benefits of cottonseed oil: a review

Abstract Vegetable oils have their specific physicochemical properties due to which they are playing vital role in human nutritional diet for health benefits. Cottonseed oil is obtained from various species of cotton seeds that are famous to be grown mainly for their fiber quality. The most prominently used specie is Gossypium hirsutum. It is obvious that the seeds of different variety of cotton vary as grown in diverse agroclimatic conditions with respect to oil, fats and protein contents. Cottonseed oil is routinely used for cooking and food manufacturing products. Cottonseed oil obtained after proper extraction/processing steps from crude state to refined oil in a variety of ways. Cotton crop is considered for their dual-use purpose, for fiber quality and oil production to promote health benefits in the world. Keeping in view the above facts, this review clearly demonstrated an overview about physicochemical and functional properties of cottonseed oil to promote health benefits associated with the use of this oil. The overall characteristics and all concerned health benefits of CSO will further improve their usefulness is a compact way. We have summarized a brief multi-dimensional features of CSO in all aspects up to the best of our knowledge for the end researchers who can further research in the respective aspect.

Resumo Os óleos vegetais têm propriedades físico-químicas específicas que desempenham um papel vital na dieta nutricional humana em benefício à saúde. O óleo de semente de algodão, utilizado rotineiramente no preparo e na fabricação de alimentos, é obtido através de várias espécies de sementes de algodão, famosas pela alta qualidade de sua fibra., cuja espécie mais utilizada é Gossypium hirsutum. As sementes variam, em relação ao teor do óleo, da gordura e das proteínas, de acordo com o cultivo e as diversas condições agroclimáticas. O óleo de algodão é obtido após etapas adequadas de extração das sementes e processamento do estado bruto ao refinado. Assim, a presente revisão demonstra, de maneira geral, as propriedades físico-químicas e funcionais do óleo de semente de algodão e seus benefícios à saúde humana, resumindo suas características multidimensionais. As características gerais e todos os benefícios do composto podem melhorar ainda mais se utilizadas de forma compacta, auxiliando futuros pesquisadores.

The dynamics of genome size and GC contents evolution in genus Nicotiana.

Hybridization and Polyploidization are most common of the phenomenon observed in plants, especially in the genus Nicotiana leading to the duplication of genome. Although genomic changes associated with these events has been studied at various levels but the genome size and GC content variation is less understood because of absence of sufficient genomic data. In this study the flow cytometry technique was used to uncover the genome size and GC contents of 46 Nicotiana species and we compared the genomic changes associated with the hybridization events along evolutionary time scale. The genome size among Nicotiana species varied between 3.28 pg and 11.88 pg whereas GC contents varied between 37.22% and 51.25%. The tetraploid species in genus Nicotiana including section Polydiclae, Repandae, Nicotiana, Rustica and Sauveolentes revealed both up and downsizing in their genome sizes when compared to the sum of genomes of their ancestral species. The genome sizes of three homoploid hybrids were found near their ancestral species. Loss of large genome sequence was observed in the evolutionary more aged species (>10 Myr) as compared to the recently evolved one's (<0.2 Myr). The GC contents were found homogenous with a mean difference of 2.46% among the Nicotiana species. It is concluded that genome size change appeared in either direction whereas the GC contents were found more homogenous in genus Nicotiana.