Garlic powder and wheat bran as fillers: Their effect on the physicochemical properties of edible biocomposites

Biocomposites with two different fillers, garlic and wheat bran, were studied. They were based on cassava starch and contained glycerol as a plasticizer and potassium sorbate as an antimicrobial agent and were characterized by scanning electron microscopy (SEM), differential scanning calorimetry (DSC) and infrared spectroscopy (IR). The mechanical performance at room and lower temperatures was also studied. SEM micrographies of fractured surfaces of the wheat bran composite films showed some ruptured particles of fiber while fibrils of garlic on the order of nanometers were observed when garlic composite films were studied. Mechanical tests, at room temperature, showed that the addition of wheat bran led to an increment in the storage modulus (E`) and hardening and a decrease in Tan delta, while the garlic composite showed a diminishing in the E` and hardening and did not produce significant changes in Tan delta values when compared with systems without fillers (matrix). In the range between -90 degrees C and 20 degrees C. all the materials studied presented two peaks in the Tan delta curve. In the case of the wheat bran composite, both relaxation peaks shifted slightly to higher temperatures, broadened and diminished their intensity when compared with those of the matrix; however garlic composite showed a similar behavior to the matrix. DSC thermograms of aqueous systems showed a slight shift of gelatinization temperature (T(gelatinization)) to higher values when the fillers were present. Thermograms of films showed that both, garlic and wheat bran composites, had a lower melting point than the matrix. IR data indicated that interaction between starch and fillers determined an increase in the availability of hydroxyl groups to be involved in a dynamic exchange with water. (C) 2010 Elsevier B.V. All rights reserved.

Separating the wheat from the chaff: unbiased filtering of background tandem mass spectra improves protein identification

Only a small fraction of spectra acquired in LC-MS/MS runs matches peptides from target proteins upon database searches. The remaining, operationally termed background, spectra originate from a variety of poorly controlled sources and affect the throughput and confidence of database searches. Here, we report an algorithm and its software implementation that rapidly removes background spectra, regardless of their precise origin. The method estimates the dissimilarity distance between screened MS/MS spectra and unannotated spectra from a partially redundant background library compiled from several control and blank runs. Filtering MS/MS queries enhanced the protein identification capacity when searches lacked spectrum to sequence matching specificity. In sequence-similarity searches it reduced by, on average, 30-fold the number of orphan hits, which were not explicitly related to background protein contaminants and required manual validation. Removing high quality background MS/MS spectra, while preserving in the data set the genuine spectra from target proteins, decreased the false positive rate of stringent database searches and improved the identification of low-abundance proteins.

Characterization of the Wheat Grain PKABA1-Interacting Protein TaWD40

Abscisic acid (ABA)-mediated gene expression is a critical component of plant responses to this important hormone, which affects plant growth, development, and responses to environmental stresses. Plant responses to ABA are mediated by a number of factors including PKABA1, an ABA induced protein kinase involved in ABA-suppressed gene expression in cereal grains, and TaWD40, which has previously been shown to physically interact with PKABA1. A full-length 1.9 kb TaWD40 cDNA, CK210682, was sequenced as part of this project. Based on the deduced protein sequence, it is thought that TaWD40 may belong to the family of E3 ubiquitin ligases, possibly targeting PKABA1 for destruction. Construction of expression plasmids for overproduction of the TaWD40 polypeptide in E. coli is currently underway. The TaWD40 cDNA has been successfully amplified from the source plasmid and inserted into an intermediate plasmid, pCR2.1. The TaWD40 cDNA is currently being cloned from the pCR2.1 intermediate plasmid into two different expression vectors, pRSET-A and pMAL-c2x, for future protein production and purification.

Effects of plant density and proportion on the interaction between wheat with alexandergrass plants

A determinação das relações competitivas entre espécies de plantas requer delineamentos experimentais e métodos de análise apropriados. A hipótese da pesquisa foi que duas espécies crescendo em convivência têm comportamento de crescimento e desenvolvimento distintos em função da sua competitividade relativa. O objetivo desta pesquisa foi quantificar a competitividade relativa da cultura do trigo com o capim-marmelada através da medida dos efeitos da densidade e da proporção de plantas, usando experimentos em série substitutiva. Monoculturas foram cultivadas em densidades de 1, 3, 5, 10 e 15 plantas por caixa e analisadas por regressão dos dados de massa seca, em 2006. Experimento em mistura foi cultivado nas proporções trigo:capim-marmelada de 0:6, 1:5, 2:4, 3:3, 4:2, 5:1 e 6:0 plantas por caixa e analisado através de interpretação gráfica de características de crescimento e produção, em 2007. Ambos os experimentos foram realizados em delineamento completamente casualizado com quatro repetições. Capim-marmelada foi mais sensível que trigo à competição intraespecífica. Capim-marmelada foi levemente mais competitivo que trigo. Número e massa de espigas e número de afilhos foram as características do trigo mais afetadas pela interferência do capim-marmelada.

Influence of irrigation on wheat crop

O uso da irrigação na triticultura tem aumentado significativamente nos últimos anos no Brasil. Neste trabalho, objetivou-se avaliar a influência da irrigação na produtividade, na qualidade tecnológica da farinha e no sistema radicular do trigo. em experimento de campo no IAPAR, em Londrina, Paraná, a cultivar IPR 118 foi cultivada sob irrigação por aspersão convencional (Tratamento Irrigado) e sem irrigação (Tratamento Sequeiro). A produtividade foi determinada, colhendo-se três amostras de 25 m² por tratamento. Nestas mesmas amostras, procedeu-se à análise da qualidade tecnológica da farinha, sendo avaliada, entre outros parâmetros, a força de glúten (W). A avaliação do sistema radicular foi realizada após a colheita, no perfil de 0 a 45 cm de profundidade do solo, amostrando-se oito plantas em cada tratamento. O método da parede do perfil foi utilizado para determinar o número de raízes (NR) e o método do monólito para determinar a massa seca de raízes (MSR). A irrigação aumentou em três vezes a produtividade do trigo, porém diminuiu o W na farinha. Ainda assim, o valor de W encontrado no Tratamento Irrigado (249 10-4 J) foi suficiente para manter a classificação do trigo como tipo-pão, a mesma para o qual a cultivar IPR 118 é classificada. Os valores medidos de NR e a MSR foram iguais ou maiores no Tratamento Sequeiro.

Response of wheat to foliar application of zinc

Wheat is grown in Brazil, mostly in no-till, a system in which the zinc can become potentially deficient, due to excessive application of acidity corrective and phosphate fertilizers in surface and, or at shallow depths. This study aimed to evaluate the effect of foliar application of zinc in agronomic characteristics and yield of wheat. The experimental design was randomized blocks with five replications. Treatments consisted of four doses of zinc (0, 54, 108 and 216g ha(-1) Zn), divided into two foliar applications, the first at tillering (18 days after plant emergence) and the second at the boot stage (65 days after emergence). Foliar application of zinc increased the number of fertile tillers and yield of wheat, however, have little effect on the agronomic characteristics of no-tilled crop with high nutrient content in soil.

Tillering of two wheat genotypes as affected by phosphorus levels

A participação de perfilhos na produção de grãos é de grande importância para a cultura do trigo, sendo influenciável pelas características do genótipo e condições do ambiente. O presente trabalho teve o objetivo de estudar o efeito de doses de fósforo (P) na emissão, sobrevivência e contribuição produtiva de perfilhos de duas cultivares de trigo. O experimento foi conduzido em casa de vegetação em Botucatu, Estado de São Paulo. Foi adotado um esquema fatorial 2 x 5 em blocos casualizados com quatro repetições, sendo avaliadas duas cultivares de trigo (IAC 370 e IAC 375) e cinco doses de P (0, 150, 300, 450 e 600 mg dm-3). Quanto maior a dose de P, maior a emissão, a sobrevivência e a participação de perfilhos na produção total de grãos, em especial para perfilhos secundários. A cultivar IAC 370 apresentou altas taxas de abortamento de perfilhos, enquanto a IAC 375 manteve grande parte dos perfilhos emitidos.

Leaf application of silicic acid to white oat and wheat

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Physiological quality of soybean and wheat seeds produced with alternative potassium sources

O uso de fontes não convencionais para fornecimento de K às plantas tem sido amplamente estudado, mas os efeitos de materiais alternativos na qualidade fisiológica das sementes não são conhecidos. Este estudo teve como objetivo avaliar a qualidade fisiológica de sementes de soja e trigo em função da aplicação fontes de potássio em uma sucessão de culturas. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso com quatro repetições. Os tratamentos constaram de três fontes de K (KCl, rocha alcalina e fonolito moído, com 58%, 11% e 8.42% de K2O, respectivamente) aplicados em quatro doses (0, 25, 50 e 100 kg K2O ha-1). As doses de potássio foram aplicadas na soja e seu efeito residual foi avaliado na cultura do trigo, cultivado em sucessão. Logo após a colheita, as sementes de soja e trigo foram avaliadas pelos testes de teor de água, massa de sementes, germinação, primeira contagem, condutividade elétrica, comprimento de plântulas e massa da matéria seca de plântulas. Plantas de soja adubadas com fontes alternativas para fornecimento de K produzem sementes com maior massa e menor permeabilidade de membranas comparado às com KCl; maior qualidade fisiológica de sementes de soja e massa de sementes de trigo são obtidas com maiores doses de K2O independente da fonte.

Foliar fertilization with molybdenum in wheat

The objective of this work was to evaluate the effect of foliar application of molybdenum on agronomic characteristics and yield of wheat in a no-till system. The experiment was carried out in a clayey Rhodic Hapludox, in Maripa, State of Parana, Brazil. The experimental design was randomized blocks with five replications. Treatments consisted of four doses of molybdenum (0, 13.8, 27.6 and 55.2 g ha(-1) Mo), divided into two foliar applications, the first at tillering (18 days after plant emergence) and the second at the boot stage (65 days after emergence). The foliar application of Mo up to a dose of 35 g ha-1 increased the number of spikes per square meter and yield of wheat; however, it had no effect on the agronomic characteristics of the crop in a no-till system.

Silicon leaf application and physiological quality of white oat and wheat seeds

Plant nutrition can positively influence quality of seeds by improving plant tolerance to adverse climate. In this context, silicon is currently considered a micronutrient and it is beneficial to plant growth, especially Poaceaes such as white oat and wheat, thereby improving physiological quality of seeds. This study had the objective of evaluating the effects of silicon leaf application on plant tillering, silicon levels and physiological quality of white oat and wheat seeds besides establishing correlations between them. Two experiments were carried out in winter with white oat and wheat. The experimental design was the completely randomized block with eight replications. Treatments consisted of foliar application of silicon (0.8% of soluble silicon, as stabilized orthosilicic acid) and a control (with no application). Silicon levels in leaves were determined at flowering whereas the number of plants and panicles/spikes per area was counted right before harvest. Seed quality was evaluated right after harvest through mass, germination and vigor tests. Data was submitted to variance analysis and means were compared by the Tukey test at a probability level of 5%. Person's linear correlation test was performed among silicon level in plants, tillering and seed quality data. Silicon leaf application increases root and total length of white oat seedlings as an effect of higher Si level in leaves. Silicon leaf application increases mass of wheat seeds without affecting germination or vigor.

Boron rates for triticale and wheat crops

No Brasil não existem registros de respostas de adubação com boro para a cultura do triticale, sendo a ação deste nutriente uma incógnita, tanto em relação a deficiência quanto a toxidez, causas que levam a redução de produtividade. O objetivo deste trabalho foi avaliar a resposta do triticale a diferentes níveis de boro em comparação com o trigo (Triticum aestivum). Utilizou-se um Latossolo Vermelho distrófico com teor inicial de boro de 0,08 mg dm-3. O delineamento foi um fatorial 4 ´ 4, distribuído em blocos casualizados, com quatro repetições, quatro níveis de boro: 0; 0,62; 1,24 e 1,86 mg dm-3 de B e três cultivares de triticale, IAC 3, BR 4 e BR 53, mais um cultivar de trigo, IAPAR 38, para comparação. Cada cultivar respondeu de forma diferente com relação às variáveis estudadas em função da aplicação de diferentes níveis de boro. O trigo (IAPAR 38) apresenta maior eficiência na absorção de boro. A cultivar de triticale mais responsiva quanto à absorção foi a IAC 3, que apresentou característica semelhante ao trigo, seguida da cultivar BR 4, demonstrando serem cultivares tolerantes a maiores níveis de boro no solo. Para a BR 53, não ocorreu efeito para absorção, com a cultivar apresentando sensibilidade à toxidez de boro. A eficiência de absorção é diferenciada para cada genótipo possibilitando a escolha e utilização de plantas que possuam maior adaptação ao meio.

Response of irrigated wheat cultivars to different nitrogen rates and sources

Altas produtividades de trigo requerem um bom manejo da adubação nitrogenada. O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos de diferentes doses de nitrogênio na semeadura usando o Entec (fonte de N com inibidor de nitrificação), ou em cobertura, utilizando a ureia, em quatro cultivares de trigo. O experimento foi desenvolvido em área experimental pertencente à Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira - UNESP, em um Latossolo Vermelho distrófico epieutrófico álico textura argilosa, o qual foi nativamente ocupado por vegetação de Cerrado. O delineamento estatístico foi o de blocos ao acaso, com quatro doses de N (0, 60, 120 e 180 kg ha-1) na semeadura, usando o Entec, ou em cobertura aos 40 dias (início do alongamento), empregando a ureia e os cultivares E 21, E 22, E 42 e IAC 370, em quatro repetições. Os cultivares de trigo mais produtivos foram o E 21 e o E 42. O cultivar E 22 apresentou maior altura de plantas e altas notas de acamamento, com consequente menor produtividade de grãos. Não houve diferença significativa entre o Entec (aplicado na semeadura) e a ureia (aplicada em cobertura) para produtividade de grãos e para nenhuma das outras avaliações, porém a ureia proporcionou maior teor de N foliar, e o Entec, maior número de espiguetas não desenvolvidas. O incremento das doses de N influenciou negativamente a massa hectolítrica, alterando assim a qualidade dos grãos de trigo. O N aumentou a produtividade de grãos de trigo até a dose de 82 kg ha-1 de N, usando Entec aplicado na semeadura ou ureia aplicada em cobertura.

Application times, sources and doses of nitrogen on wheat cultivars under no till in the Cerrado region

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Influence of nitrogen fertilization and green manure on the economic feasibility of no-tilled wheat in the Cerrado

É importante a busca por melhores rentabilidades para a cultura do trigo por meio de tecnologias que reduzam custos de produção e proporcionem sustentabilidade à agricultura brasileira. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar a rentabilidade da cultura do trigo em sistema plantio direto, visando reduzir doses de nitrogênio em cobertura, pelo cultivo de adubos verdes anterior ao do trigo. O experimento foi realizado em Selvíria (MS), Brasil, no ano 2009/10. O delineamento utilizado foi o de blocos casualizados com 36 tratamentos, em parcelas subdividas, com quatro repetições. As parcelas foram formadas por seis tipos de adubos verdes (guandu BRS Mandarim, Crotalaria juncea, milheto BRS 1501, pousio e os consórcios milheto + guandu e milheto + crotalária), que forneceram palha para o plantio direto do trigo no inverno, após a cultura de arroz na safra de verão. As subparcelas foram formadas por seis doses de nitrogênio (0, 25, 50,75, 100 e 125 kg ha-1 de N) em uma aplicação em cobertura, ten-do como fonte a ureia. O trigo cultivado, após a semeadura dos adubos verdes na safra de inverno anterior, sem a aplicação de nitrogênio em cobertura e na dose 25 kg ha-1 de N, apresentou com maior frequência custos de produção superior à receita bruta. O custo de produção de trigo cultivado após os consórcios de milheto + guandu e milheto + crotalária na safra de inverno anterior, associado a doses de nitrogênio de 50 e 75 kg ha-1 de N, proporcionou maior lucratividade em relação aos demais adubos verdes avaliados.