Assessment of genotype x environment interaction and stability of sesame (Sesamum indicum L.) seed yield under rainfed and supplementary irrigation in central Sudan

ABSTRACT       Sesame knowledge of genotype x environment interaction (GEI) is advantageous in order to have a cultivar that gives consistently high yield in a broad range of environments and to increase the efficiency of breeding programs and selection of the best genotypes. Fifteen genotypes of sesame (Sesamum  indicum L.) were evaluated during 2011 and 2012 rainy seasons, at Wad Medani, Rahad (under supplementary irrigation) and Gedarif (under rainfed), to assess genotype x environment interaction and stability of seed yield. A randomized complete block design with four replicates was used in each location. The analysis of variance procedure revealed highly significant differences among the 15 sesame genotypes for seed yield over the eight environments. The mean squares of environment, genotype and genotype x environment interaction were highly significant for seed yield. Both statistical stability models, i. e. Eberhart and Russell (1966) as well as the Additive Main Effect and Multiplicative Interaction (AMMI) analysis, indicated that genotypes Elgezouli, Promo, Um Shagra and Kenana-2 were the most high yielding and stable genotypes and can be recommended for both rainfed and irrigated areas of central Sudan.                من ميزات دراسة التفاعل الوراثي- البيئي في محصول السمسم معرفة افضل الاصناف ذات الانتاجية العالية في مدي واسع من البيئات المختلفة مما يزيد من كفاءة برامج التربية المستعملة وانتخاب افضل الاصناف. تم تقويم 15 سلالة من السمسم في الموسمين الزراعيين 2011 و2012م في ثلاثة مواقع هي مدني، الرهد (ري تكميلي) والقضارف (ري مطري)، وذلك لتقويم التفاعل الوراثي والبيئي وثبات درجة انتاجية بذور السمسم. استخدم تصميم القطاعات العشوائية الكاملة بأربع مكررات. اظهرت نتائج تحليل التباين لعدد 15 سلالة من السمسم فروقات معنوية عالية جدا لمعظم الصفات التي درست في كل المواقع والمواسم مع معنوية للتفاعل الوراثي والبيئي لإنتاجية البذور. بناءاً علي نماذج التحليل Eberhart and Russel (1966)              وAdditive Main Effect and Multiplicative Interaction(AMMI) لتحديد ثبات الاداء معاً وجد ان انتاجية بذور الاصناف الجزولي، برومو، ام شجرة وكنانة-2 ثابتة وعالية في كل المواقع والمواسم. وبناءاً علي ذلك يوصي بزراعة هذه الاصناف في المناطق المطرية والمروية في وسط السودان.                   &nbsp

Electrosprayed nanoparticle delivery system for controlled release

This study utilises an electrohydrodynamic technique to prepare core-shell lipid nanoparticles with a tunable size and high active ingredient loading capacity, encapsulation efficiency and controlled release. Using stearic acid and ethylvanillin as model shell and active ingredients respectively, we identify the processing conditions and ratios of lipid:ethylvanillin required to form nanoparticles. Nanoparticles with a mean size ranging from 60 to 70 nm at the rate of 1.37 × 109 nanoparticles per minute were prepared with different lipid:ethylvanillin ratios. The polydispersity index was ≈ 21% and the encapsulation efficiency ≈ 70%. It was found that the rate of ethylvanillin release was a function of the nanoparticle size, and lipid:ethylvanillin ratio. The internal structure of the lipid nanoparticles was studied by transmission electron microscopy which confirmed that the ethylvanillin was encapsulated within a stearic acid shell. Fourier transform infrared spectroscopy analysis indicated that the ethylvanillin had not been affected. Extensive analysis of the release of ethylvanillin was performed using several existing models and a new diffusive release model incorporating a tanh function. The results were consistent with a core-shell structure

Stress, drugs and the evolution of reproductive restraint in malaria parasites

Life-history theory predicts that sexually reproducing organisms have evolved to resolve resource-allocation trade-offs between growth/survival versus reproduction, and current versus future reproduction. Malaria parasites replicate asexually in their vertebrate hosts, but must reproduce sexually to infect vectors and be transmitted to new hosts. As different specialized stages are required for these functions, the division of resources between these life-history components is a fundamental evolutionary problem. Here, we test how drug-sensitive and drug-resistant isolates of the human malaria parasite Plasmodium falciparum resolve the trade-off between in-host replication and between-host transmission when exposed to treatment with anti-malarial drugs. Previous studies have shown that parasites increase their investment in sexual stages when exposed to stressful conditions, such as drugs. However, we demonstrate that sensitive parasites facultatively decrease their investment in sexual stages when exposed to drugs. In contrast to previous studies, we tested parasites from a region where treatment with anti-malarial drugs is common and transmission is seasonal. We hypothesize that when exposed to drugs, parasites invest in their survival and future transmission by diverting resources from reproduction to replication. Furthermore, as drug-resistant parasites did not adjust their investment when exposed to drugs, we suggest that parasites respond to changes in their proliferation (state) rather the presence of drugs

Effects of dried sugar beet root based concentrates level on wholesale cuts and eye muscle characteristics in Tagger male kids

Twelve Tagger males at 6 month old were used to study the effects of dried sugar beet root (DSBR) based concentrates level on animals performance, carcass and wholesale cuts characteristics. They were weighed and divided into 3 groups, each with 4 animals. They were housed in individual pens with feed and water troughs and allocated at random to the diets. They were weighed weekly for 8 weeks with a two weeks preliminary period. They were fed groundnut haulm (GNH) ad lib. in two equal meals at 8 am and 4  pm and different levels of DSBR based concentrates (0 (control), 150g and 300g) in two equal parts before GNH meals. The concentrates contained 68% DSBR,15% GNH cakes, 15% sunflower cake, 1% salt and 1% oyster shell. The animals were slaughtered, skinned and carcass characteristics were studied. The left side was divided into wholesale cuts and were weighed and dissected into muscle, fat and bone. The rib section (10th – 12th) was removed and the characteristics and meat composition were determined. Percentages of best end of neck, breast and leg and chump, neck and loin generally increased with concentrates level. Concentrates level had no significant (P>0.05) effect on wholesale cuts percentages. Meat DM, CP, EE and ash were 32.82%, 17.3%, 2.15% and 3.0% at 0 concentrates, 37.5%, 17.9%, 2.35% and 2.65, respectively at 150g concentrates and 35.5%, 18.2%, 2.4% and 2.95%, respectively at 300g concentrates. Overall meat composition was 35.28%, 17.8%, 2.3% and 2.87%, respectively. Meat DM and CP varied significantly (P<0.05) with concentrates level. Animals fed no concentrates had the least DM, CP and EE and the highest ash. Animals fed 300g had the highest CP and EE. Supplementing GNH with DSBR based concentrates generally improved Tagger kids wholesale cuts percentages and meat composition. It is recommended to use DSBR based concentrates in fattening Tagger kids.         حفز ارتفاع الطلب وأسعار اللحوم في السودان على تحسين لحوم الماعز لارتفاع أعدادها وارتفاع العضلات والقيمة الغذائية وانخفاض الكولسترول والأحماض الدهنية المشبعة.  تعتبر التقر سلالة واعدة لإنتاج اللحوم لجودة القوام ونوعية اللحم. إنتاج اللحوم عامة تقليدي مع انخفاض الاستثمار والعائدات. التغذية من أهم المعوقات لتدهور المراعي والتباين الموسمي في كمية ونوعية العلف وغلاء العلائق المركزة . أدخل بنجر السكر لولاية الجزيرة وهو علف واعد خاصة الجذر لارتفاع الطاقة. لا تتوفر معلومات عن استخدام جذر البنجر الجاف لجديان التقر.  ولذلك أجريت هذه الدراسة لاختبار اثر مستويات عليقة مركزة ترتكز على جذر البنجر الجاف على الأداء وصفات الذبيحة وتركيب اللحم في جديان التقر. وضعت 12 من ذكور جديان التقر بعمر 6  أشهر في حظائر فردية بها أوعية للعلف والماء وأعطيت عشوائيا الأعلاف  المختبرة. وزنت الحيوانات أسبوعيا لمدة 8 أسابيع منها أسبوعين فترة إعدادية. أعلفت الحيوانات تبن الفول السوداني حسب الرغبة في وجبتين متساويتين عند الثامنة صباحا والرابعة مساء ووزن العلف المتبقي. أعلفت الحيوانات مستويات مختلفة من عليقة مركزة ترتكز على جذور البنجر الجاف (صفر ( الشاهد)  150 و300جم ( في جزئين قبل وجبات تبن الفول السوداني . احتوت العليقة المركزة على 68% جذور البنجر الجاف و15%  امباز فول سوداني و15%  أمباز زهرة الشمس و1% ملح و 1% صدف.  حفظت عينات من تبن الفول السوداني و جذور البنجر الجاف والتبن المتبقي والعليقة المركزة للتحليل المعملي . ذبحت الحيوانات وسلخت  وفصلت مكونات الجسم الثانوية ووزنت لوحدها. وزنت الذبيحة وحسبت صفات الذبيحة.  قسم الجزء الأيسر من الذبيحة إلى قطع إجمالية ووزنت ثم شرحت كل منها.  فصلت العضلة العينية (الضلع 10-12 ) وعينت الصفات والتركيب .. قُسمت الذبائح لخمسة قطع تجارية ولم تُلاحظ فروق معنوية بين مستويات العلائق المركزة. عند التحليل الكيميائي للحوم كانت النسب المئوية للمادة الجافة و البروتين الخام والدهون الخام والرماد %32.82  و %17.3 و %2.15 و3.0  % للمجموعة القياسية و %37.5 و %17.9 و %2.35 و2.65 %عند 150 جم عليقة مركزة و  %35.5 و %18.2 و 2.4  2.95 % عند 300 جم عليقة مركزة ، علي التوالي. وكان المتوسط العام لتركيب اللحم %35.28 و %17.8 و2.3  %و %2.87 ، علي التوالي وكانت الفروق بين مستويات العليقة المركزة معنوية للمادة الجافة والبروتين الخام (P<0.05) . كان للمجموعة القياسية أقل مادة جافة وبروتين خام ودهون وأعلي نسبة رماد.  بينما نالت المجموعة المغذاة علي 300 جم عليقة مركزة أعلي بروتين خام ودهون.  عامة ساهمت إضافة تبن الفول السوداني والعلائق المركزة المعتمدة علي جذور بنجر السكر في تحسين نسب القطع التجارية وتركيب اللحم.  نوصي استخدام علائق بنجر السكر لتسمين جديان التق

Effects of sugar beet root based concentrates level on carcass characteristics and body components in Tagger male kids

     Twelve Tagger male kids at 6 month old were used to study the effects of dried sugar beet root (DSBR) based concentrates level on the performance and carcass characteristics in the Gezira State, Sudan. They were weighed, divided into 3 groups according to body weight (BW) and allocated at random to the 3 experimental diets. They were  housed in individual pens and weighed weekly before the morning meal for 8 weeks with a two weeks preliminary period. They were fed groundnut haulm (GNH) ad lib. in two equal meals at 8 am and 4 pm and different levels of DSBR based concentrates (0 (control), 150g and 300g) in two equal parts before GNH meals. The animals were slaughtered and body components and carcass characteristics were studied. Slaughter weight, hot carcass weight (9.62- 12.69 kg), EBW (7.39-10.1kg), dressing percentages (37.26-41.67), muscle (65.75-68.0%), fat (7.75-12.25%), muscle: bone (2.49:1- 3.58:1) and muscle: fat (8.79:1-10.6:1) increased and bone (26.50 -19.75%) decreased with concentrates level. Body components weight and percentages on live BW varied among and within concentrate levels and were mostly the heaviest in animals fed 300g concentrates. Body components weights and percentages were not significantly (P>0.05) affected by concentrates level, except kidneys and renal fat, mesentery and omentum. The highest percentages were higher in the control and least in animals fed 150g concentrates. It is recommended to use DSBR based concentrates in fattening Tagger kids.     استخدم 12 ذكر جديان من  التقر بعمر 6 أشهر لدراسة أثر مستويات عليقة مركزة تحتوي على جذور بنجر السكر الجافة على  صفات الذبيحة و مكونات الجسم الثانوية في ولاية الجزيرة بالسودان.  تم وزن الحيوانات وتقسيمها الى 3 مجموعات على أساس الوزن ووزعت عشوائيا على اعلاف الدراسة الثلاث. وضعت الحيوانات في حظائر فردية ووزنت أسبوعياً قبل وجبة الصباح لمدة 8 أسابيع منها أسبوعين فترة إعدادية.  أعلفت الحيوانات تبن الفول السوداني حسب الرغبة في وجبتين متساويتين عند الثامنة صباحا والرابعة مساء و مستويات مختلفة من عليقة مركزة ترتكز على جذور بنجر السكر الجافة  (صفر (الشاهد) 150و و300جم ( في جزئين قبل وجبات تبن الفول السوداني.  ذبحت الحيوانات وقيست مكونات الجسم الثانوية وصفات الذبيحة. أظهرت الدراسة ازدياد وزن الذبح والذبيحة الحارة(9.62- 12.69  كجم ) ووزن الجسم الفارغ (7.39-10.1  كجم) ونسبة التصافي (37.26 %– (%41. 67  علي أساس الوزن الحي و  42.875-52.15%  علي أساس الوزن الفارغ ونسب العضلات (65.75  %- 68.00%) والدهون (7.75%-12.25%) ونسبة العضلات للعظام ( %2.49- %3.58 ) والعضلات للدهون 8.79%-10.6 (% و تقل نسب العظام (19.75%-26.50% (مع زيادة مستوي العليقة المركزة بدون فروق معنوية .  تباينت أوزان مكونات الجسم الثانوية ونسبها على أساس وزن الجسم بين وداخل مستويات العليقة المركزة وكانت أعلي في الحيوانات المغذاة علي 300 جم عليقة مركزة وأقلها في  مجموعة الشاهد . لم تكن الفروقات في أوزان ونسب مكونات الجسم الثانوية معنوية عدا الكلي ودهنها والمساريقا ودهن الأحشاء. كان عدد النسب المئوية الأعلى أكبر في مجموعة الشاهد واقل في التي أعلفت 150 جم عليقة مركزة. يوصي باستخدام علائق تحتوي على  جذور بنجر السكر الجافة لتسمين جديان ماعز التقر                                                                                           &nbsp

Heterogeneity of oxygen reactivity: key for selectivity of partial methanol oxidation on gold surfaces

Recent evidence for low-temperature oxidation of methyl formate on Au(332) may affect the selectivity of gold catalysts during partial oxidation of methanol. Under isothermal conditions, overoxidation of methyl formate is significantly slower than methanol oxidation which can be attributed to special oxygen species required for overoxidation

Experimental and computational investigation of energy ball wind turbine aerodynamic performance

The author(s) disclosed receipt of the following financial support for the research, authorship, and/or publication of this article: This study was supported by the British University in Egypt and the Center for Renewable Energy. Author contributions E.E. prepared this manuscript. This study was carried out under the supervision of N.E., A.A.A.F., and T.A.E.-S. All authors carried out data analysis, discussed the results, and contributed to writing the paper.Peer reviewedPublisher PD