Exploring grass pea (Lathyrus sativus L.) genetic diversity in Mediterranean changing climate conditions

Funding Information: This work was supported by the Fundação Para a Ciência e Tecnologia through the grant SFRH/BD/124094/2016 (LG), the R&D Research Unit GREEN-IT—Bioresources for Sustainability (10.54499/UIDB/04551/2020, 10.54499/UIDP/04551/2020) and LS4FUTURE Associated Laboratory (LA/P/0087/2020), by Spanish Research Agency (AEI) project PID2020-11468RB-100 and by the European Union Horizon 2020 Research and Innovation Programme under Grant nº 101000383 (DIVINFOOD). Publisher Copyright: © 2024Grass pea (Lathyrus sativus L.) is an annual cool-season grain legume, recognized as a stress-resilient crop, able to thrive in unfavourable growing conditions. It is widely cultivated in different world regions, with two main ecotypes based on seed traits. Particularly, in the Mediterranean region, climate change has amplified environmental instability, creating a fundamental need for producing more resilient or adaptable plant varieties. With the present study, we aimed to identify, among grass pea germplasm, new sources of interesting agronomic traits that can be used in breeding programs for adaptation to climate change. Hence, we trialled a worldwide grass pea collection of 182 accessions in Alvaiázere, Portugal, a Mediterranean climate region, across four growing seasons. We characterized the accessions for plant growth-, inflorescence-, seed-, and yield-related traits. By applying linear mixed models analysis, we assessed the diversity among accessions, as well as the genotype, the environment, and the genotype-by-environment effects. A principal component analysis was performed to summarize multivariate similarities among grass pea accessions and/or growing seasons. Additionally, we estimated the main ecotype clustering parameters, seed coat colour, seed size, and geographical origin, effects on the measured traits. Great diversity among accessions for all traits was observed. For most traits, the effect of the growing season was the most prominent, although significant genotype and genotype-by-environment interaction effects were also observed. Yield was higher on large and light seed accessions, with no significant yield differences detected across geographical origins. Nevertheless, South Asian accessions showed the tallest plants at the first flower and the highest number of seeds per plant (although with the smallest seed sizes), two of the most important yield components in the study. The Sub-Saharan African accessions showed the shortest growth cycles and mainly dark coat colours, trait associated with a reduced infestation by Bruchus weevils. The last two traits are of great interest as breeding targets. The Sub-Saharan accessions may thus be of significant value as potential donor material in breeding programs.publishersversionpublishe

An improved HILIC HPLC-MS/MS method for the determination of β-ODAP and Its α isomer in lathyrus sativus

This research was funded by EUROPEAN UNION'S SEVENTH FRAMEWORK PROGRAMME for research, technological development and demonstration under grant agreement number 613551 and by FUNDACAO PARA A CIENCIA E TECNOLOGIA (IF/01337/2014, PTDC/AGR-TEC/0992/2014) and PORTUGAL 2020 to the Portuguese Mass Spectrometry Network, grant number LISBOA-01-0145-FEDER-402-022125.β-N-Oxalyl-l-α,β-diaminopropionic acid (β-ODAP) is a non-protein amino acid present in Lathyrus sativus (grass pea) and other Lathyrus species, in parallel with its nontoxic isomer, α-ODAP. When consuming grass pea for several months as staple food, β-ODAP may cause neurolathyrism, a motor neuron degeneration syndrome. Therefore, the independent quantification of both ODAP isomers instead of only the total amount in grass pea allows the identification of less toxic varieties and the development of tools to support breeding for improving grass pea quality. In this work, a simple and fast HPLC-MS/MS method was developed without sample derivatization, using a hydrophilic interaction chromatography (HILIC) column and an isocratic gradient of eluents for 18 min, which allowed the determination of both α- and β-ODAP. The proposed method was fully validated and applied to the determination of α- and β-ODAP contents in a diverse collection of 107 grass pea accessions representative of the main grass pea-growing geographical regions in the world, with the prompt identification of contrasting accessions. β-ODAP content in the analyzed grass pea samples ranged from 0.45 ± 0.02 to 6.04 ± 0.45 mg g-1. The moderate correlation found between α- and β-ODAP contents (0.65) in this collection reinforces the importance of the independent quantification of both ODAP isomers.publishersversionpublishe

A qualidade do sono e a fragilidade em idosos: revisão integrativa

Objetivo: Abordar os principais aspectos relacionados à fragilidade e à qualidade do sono em idosos, identificando prevalência, características clínicas, fatores associados e instrumentos de avaliação. Método: Trata-se de revisão integrativa da literatura. A busca foi feita nas bases de dados da LILACS, MEDLINE, BDENF, SCOPUS e CINAHL, utilizando os seguintes descritores: idoso fragilizado, transtorno do sono-vigília, com o conector booleano AND. Foram identificadas 145 publicações e uma amostra de dez estudos foi obtida. Resultados: Foram identificados cinco (50%) artigos que utilizaram a avaliação de fragilidade de Fried e cinco (50%) que utilizaram a PSQI para investigar a qualidade do sono. A prevalência de fragilidade encontrada foi 4,14% e 49,3% entre os idosos da comunidade urbana, rural e Instituição de Longa Permanência para Idosos (ILPI). A prevalência da sonolência diurna entre idosos frágeis foi identificada em seis (60%) artigos. Conclusão: As evidências revelam que a fragilidade e a qualidade do sono são independentes, porém potencializam o risco para a mortalidade quando associadas

Clinical characteristics of patients undergoing percutaneous coronary intervention in the years 2014 to 2019

Objetivo: Identificar as características clínicas de pacientes submetidos a intervenção coronária percutânea (ICP) entre os anos de 2014 a 2019. Métodos: Estudo transversal retrospectivo, com abordagem quantitativa. Incluíram-se prontuários de pacientes adultos, de ambos os sexos, com idade igual ou superior a 18 anos, submetidos ao procedimento de ICP diagnóstico e/ou terapêutico em um serviço de hemodinâmica localizado na Fronteira-Oeste do Rio Grande do Sul. A análise deu-se por meio de estatística descritiva simples. Resultados: Dos 344 prontuários de pacientes submetidos a ICP, distribuídos nos seis anos, verificou-se que a amostra ficou composta de (n=225; 65,4%), sexo masculino com média de idade de 62,98 anos (Dp ±10,03). No que se refere às características clínicas, 110(31,97%) pacientes internaram por angina pectoris seguido de 107 (31,10%) para Infarto Agudo do Miocárdio (IAM). O principal sintoma relatado pelos pacientes na chegada ao atendimento de saúde foi a angina (n=240; 69,76%). Um pouco mais da metade (n=200; 58,13%) foi submetida apenas à angioplastia com a colocação de um, dois ou três stents. O desfecho clínico foi alta hospitalar (n=331; 96,22%). Conclusão: O conhecimento das características dos pacientes submetidos a ICP torna-se fundamental para otimizar o processo de trabalho e de cuidado possibilitando, ao enfermeiro, implementar intervenções de cuidado de modo articulado com a rede de atenção à saúdeObjective: To identify the clinical characteristics of patients undergoing percutaneous coronary intervention (PCI) between 2014 and 2019. Methods: Retrospective cross-sectional study with a quantitative approach. We will include medical records of adult patients, of both sexes, with adiet of 18 years or more, undergoing diagnostic and/or therapeutic PCI procedures in a hemodynamic service located in the West Border of Rio Grande do Sul. simple descriptives. Results: Two 344 medical records of patients undergoing PCI, distributed over six years, it was found that it was composed of (n = 225; 65.4%), male with a mean age of 62.98 years (SD ± 10.03). Not referring to clinical characteristics, 110 (31.97%) patients were hospitalized for angina pectoris, followed by 107 (31.10%) for Acute Myocardial Infarction (AMI). The main symptom reported in patients after healthcare or care for angina (n = 240; 69.76%). A little more than the target (n = 200; 58.13%), only angioplasty was performed with the placement of one, two or three stents. Either clinical failure or hospital discharge (n = 331; 96.22%). Conclusion: The knowledge of the characteristics of two patients undergoing PCI is essential to optimize the work and care process, enabling, as a nurse, to implement assistance interventions in an articulated manner as a health care networ

Lathyrus sativus L. : application of biotechnological and biochemistry techniques towards plant breeding

Dissertação de mestrado em Biotecnologia Vegetal, apresentada ao Departamento Ciências da Vida da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra.O chícharo (Lathyrus sativus L.) é uma das culturas de grão que tem sido negligenciada (NUC), no entanto apresenta um elevado potencial para ser uma importante fonte de proteínas, principalmente em países com deficit alimentar, uma vez que consegue desenvolver-se em terrenos marginais inapropriados para outras culturas mais exigentes. Ademais, o chícharo pode ser um importante reservatório de diversidade genética, com características de elevado interesse, que poderá ser utilizado em programas de melhoramento vegetal. Apesar das enormes vantagens que o chícharo comporta, todo o seu potencial está ainda por realizar. Recentemente tem havido um renovado interesse nesta cultura, inclusive em Portugal, e algumas das mais modernas biotecnologias têm sido aplicadas no sentido de promover o melhoramento desta planta. O objetivo deste trabalho é a realização do um estudo de oito variedades tradicionais portuguesas abrangendo três diferentes, mas complementares, aspetos concomitantes com o melhoramento do chícharo: propagação através da cultura de tecidos, avaliação da diversidade genética e identificação e quantificação da neurotoxina β- ODAP. Colheram-se, junto dos produtores da região do Sicó, oito genótipos das variedades tradicionais. Foram estabelecidas culturas in vitro de ápices meristemáticos em meio MS suplementado com 1 μM BAP, não tendo sido observadas diferenças relevantes na resposta dos diferentes genótipos, contudo o genótipo LS2 foi o que apresentou melhores resultados. Numa segunda experiência foram testados explantes do genótipo (LS2) em meio de cultura com diferentes concentrações de BAP (0, 1, 2, 4, 8 e 10 μM), tendo sidos as concentrações de 2 e 10 μM a apresentar os melhores resultados (5.02 cm comprimento médio dos rebentos para 2 μM e 1,7 média de rebentos por explante para 10 μM). No que concerne ao enraizamento, explantes colocados em meio contendo 2,46 μM IBA e posteriormente transferidos para meio sem hormona, apenas alguns rebentos apresentaram a formação de raízes. Os dados resultantes do estudo de diversidade indicam que não existem diferenças geneticamente relevantes entre as variedades colhidas em Alvaiázere e Penela. A elevada diversidade genética apresentou um valor médio de 0,438, com o genótipo LS7 a refletir o valor mais alto (0,515) e o valor mais baixo (0,270) é atribuído ao genótipo LS4. Considerando os valores resultantes da AMOVA, a variância molecular é justificada pela diversidade intra variedades, entre os indivíduos (93,27%) e apenas 6,73% é atribuída às diferenças entre variedades. Foi utilizada a tecnologia de Ressonância Magnética Nuclear (NMR) para identificar e quantificar os níveis de β- ODAP existentes nas diferentes variedades. Os resultados da NMR mostram a quantidade de β- ODAP é similar nas oito variedades, variando num intervalo 0,366-0,572 ppm. LS3 possui o valor mais baixo (0,366) enquanto que o genótipo LS4 apresenta o mais elevado (0,572). Os resultados demonstraram que o β-ODAP é o único isómero presente nas amostras analisadas. A conversão deste isómero em β-ODAP requer ativação térmica de facto, submeter o grão de chícharo a uma temperatura de 100ºC durante 60 minutos pode reduzir os teores de β-ODAP em cerca de 56%.Grass pea (Lathyrus sativus L.) is one of the pulse underutilized crops (NUC) that can provide an important source of rich-protein food, mainly in low-income food deficit countries, since it can thrive in marginal lands where modern crops are unable to grow. Moreover, L. sativus may be an important source of genetic diversity, with very interesting traits, which will be very useful for plant breeding programs. Despite the many advantages that grass pea presents, the full potential of L. sativus has not been realized. In recent years these has been a renewed interest on this crop, Portugal included, and some of the most recent biotechniques have been used to address the improvement of grass pea. The purpose of this work is to make a study of eight L. sativus Portuguese landraces addressing three different, yet complementary aspects of grass pea improvement: propagation through tissue culture; evaluation of genetic diversity and identification and quantification of the neurotoxin β- ODAP. Seeds of eight different genotypes of L. sativus landraces were collected from eight farms from Sicó region. Shoot tip cultures were established in vitro on a MS medium supplemented with 1 μM BAP. No differences were found in the response of the different genotypes. In a second experiment shoot tips from the best responding genotype (LS2) were tested on media containing different concentrations of BAP (0, 1, 2, 4, 8 and 10 μM) with 2 and 10 μM of this cytokinin giving the best results (5.02 cm average length of shoots in 2 μM and 1.7 average shoot per explants in 10 μM). Attempts to root the obtained shoots on a medium containing 2.46 μM IBA followed by transfer to an auxin-free medium only had little succeed with only a few shoots showing root formation. Data of the genetic diversity study indicate that no significant differences between the two collecting sample areas (Penela and Alvaiázere) were found. The high genetic diversity was on average 0.438, being the highest value (0.515) detected on LS7 population and the lowest (0.270) on LS4 population. Considering the result of the AMOVA most of the molecular variance detected is due to differences within populations (93.27 %) and only 6.73 % of the variance can be associated to differences among populations. A proton (1H) Nuclear Magnetic Resonance (NMR) spectroscopy was performed to identify and quantify the β- ODAP content among the different eight populations. The results of 1H-NMR analysis showed that the β-ODAP content is similar among the populations, ranging from 0.366-0.572 ppm. LS3 possesses the lowest content (0.366 ppm) while LS4 possesses the highest content (0.572). The results demonstrate that β- ODAP is the only isomer present in the samples of L. sativus. The conversion of this isomer into the β-ODAP requires thermal activation indeed boiling of the seed is able to reduce the levels of β-ODAP to almost 56% after heating for 60 minutes

Grass Pea (Lathyrus sativus L.)—A Sustainable and Resilient Answer to Climate Challenges

Grass pea (Lathyrus sativus L.) is an annual cool-season grain legume widely cultivated in South Asia, Sub-Saharan Africa, and in the Mediterranean region. It is a stress-resilient crop with high nutritional value, considered a promising source of traits to breed for adaptation/mitigation of climate change effects. It is also reported as a suitable crop for more sustainable production systems such as intercropping. In this review, we elaborate an integrative perspective including not only an agronomic-based but also a variety-breeding-based strategy in grass pea to deal with climate change impacts, summarizing the current knowledge on grass pea biotic/abiotic stress resistance. Additionally, we highlight the importance of implementing fundamental techniques to create diversity (as interspecific hybridization or gene editing) and increase genetic gains (as speed breeding or the efficient identification of breeding targets via genomics) in the development of multiple stress-resistant varieties that simultaneously provide yield and quality stability under climate vulnerable environments.This work was supported by the Fundação Para a Ciência e Tecnologia through the grant SFRH/BD/124094/2016 (LG), the R&D Research Unit GREEN-IT—Bioresources for Sustainability (UIDB/04551/2020, UIDP/04551/2020) and the LS4FUTURE Associated Laboratory (LA/P/0087/2020), by Spanish Research Agency (AEI) project PID2020-11468RB-100 and by the European Union Horizon 2020 Research and Innovation Programme under Grant no 101000383 (DIVINFOOD).Peer reviewe

Grass Pea (<i>Lathyrus sativus</i> L.)—A Sustainable and Resilient Answer to Climate Challenges

Grass pea (Lathyrus sativus L.) is an annual cool-season grain legume widely cultivated in South Asia, Sub-Saharan Africa, and in the Mediterranean region. It is a stress-resilient crop with high nutritional value, considered a promising source of traits to breed for adaptation/mitigation of climate change effects. It is also reported as a suitable crop for more sustainable production systems such as intercropping. In this review, we elaborate an integrative perspective including not only an agronomic-based but also a variety-breeding-based strategy in grass pea to deal with climate change impacts, summarizing the current knowledge on grass pea biotic/abiotic stress resistance. Additionally, we highlight the importance of implementing fundamental techniques to create diversity (as interspecific hybridization or gene editing) and increase genetic gains (as speed breeding or the efficient identification of breeding targets via genomics) in the development of multiple stress-resistant varieties that simultaneously provide yield and quality stability under climate vulnerable environments

Records covered under the maria da penha law by the military police in border areas / Registros enquadrados na lei maria da penha realizados pela brigada militar em área de fronteira

OBJETIVO:caracterizar os atendimentos efetuados pela Brigada Militar do 1º Batalhão de Policiamento de Área de Fronteira (1º BPAF) enquadrados como violência contra a mulher na Lei Maria da Penha. MÉTODOS: Pesquisa do tipo documental, com busca aos Boletins de Atendimentos da Brigada Militar no período de 2014. RESULTADOS: Dos 3.094 atendimentos efetuados pela Brigada Militar do 1º Batalhão de Policiamento de Área de Fronteira, 565 (18,26%) casos ocorreram devido a ações de violência contra a mulher enquadrada na Lei Maria da Penha e 426 casos (13,76%) referiram-se a eventos de Furto Qualificado. Dos 565 casos notificados, 205 (36,30%) das mulheres vítimas de violência permaneceram sob medida protetiva no ano de 2014. Apenas 278 (49,20%) agressores foram encaminhados à Polícia Civil para fazer o registro da ocorrência. CONCLUSÃO: Conclui-se que, ao se conhecer a violência do município, novas práticas sociais e ações de saúde podem ser estruturadas

Records covered under the maria da penha law by the military police in border areas / Registros enquadrados na lei maria da penha realizados pela brigada militar em área de fronteira

OBJETIVO:caracterizar os atendimentos efetuados pela Brigada Militar do 1º Batalhão de Policiamento de Área de Fronteira (1º BPAF) enquadrados como violência contra a mulher na Lei Maria da Penha. MÉTODOS: Pesquisa do tipo documental, com busca aos Boletins de Atendimentos da Brigada Militar no período de 2014. RESULTADOS: Dos 3.094 atendimentos efetuados pela Brigada Militar do 1º Batalhão de Policiamento de Área de Fronteira, 565 (18,26%) casos ocorreram devido a ações de violência contra a mulher enquadrada na Lei Maria da Penha e 426 casos (13,76%) referiram-se a eventos de Furto Qualificado. Dos 565 casos notificados, 205 (36,30%) das mulheres vítimas de violência permaneceram sob medida protetiva no ano de 2014. Apenas 278 (49,20%) agressores foram encaminhados à Polícia Civil para fazer o registro da ocorrência. CONCLUSÃO: Conclui-se que, ao se conhecer a violência do município, novas práticas sociais e ações de saúde podem ser estruturadas

Perfil clínico-epidemiológico de los usuarios de salud sometidos a Intervención Coronaria Percutánea

Background: Coronary artery disease represents the condition with the highest prevalence worldwide. The treatment of this disease is through Percutaneous Coronary Intervention (PCI). Aiming: To outline the clinical epidemiological profile of health users who have undergone PCI, in a Hospital in the state of Rio Grande do Sul. Methods: Exploratory research, with a quantitative approach carried out on 188 medical records of health users who were submitted to elective or emergency PCI, with the use of stents or not in the year 2018. Values of p &lt;0.05 represented significant statistical differences. Results: Users with a diagnosis of unstable angina (n = 16; 17.8%), diagnostic symptoms of unstable angina (n = 61; 67.8%) and a diagnosis of angina pectoris (n = 52; 57.8%) presented significantly more likely to be submitted to the PCI in elective way (p &lt;0.001). Users diagnosed with Acute Myocardial Infarction - AMI (n = 59; 60.2%) and symptoms with evolution greater than 24 hours (n = 30; 30.6%) and less than 24 hours (n = 24; 24.5%), with dyslipidemia (n = 38; 38.8%) and who underwent catheterization on the same day (n = 87; 88.8%) are significantly more likely to perform emergency surgery (p &lt;0.05). In addition, the data showed that the diagnosis of unstable angina potentiates new cardiomyopathies (n = 9, 47.4%; p &lt;0.001) and restenosis (n = 5; 26.3%; p = 0.002). Conclusion: It is necessary to create strategies to strengthen the Health Care Network (HCN) with actions for prevention, promotion and rehabilitation to health, aiming quality in diagnosis, treatment and rehabilitation.    Introdução: A doença arterial coronariana representa a afecção de maior prevalência mundial. O tratamento desta doença se dá pela intervenção coronária percutânea (ICP). Objetivo: Delinear o perfil clínico-epidemiológico dos usuários de saúde submetidos à ICP em um Hospital do estado do Rio Grande do Sul. Métodos: Pesquisa exploratória, de abordagem quantitativa realizada em 188 prontuários de usuários de saúde submetidos à ICP eletiva ou de urgência com uso de stent ou não no ano de 2018. Valores de p&lt; 0,05 representaram diferenças estatísticas significativas. Resultados: Usuários com diagnóstico de angina instável (n=16; 17,8%), sintomas diagnósticos de angina instável (n= 61; 67,8%) e diagnóstico de angina pectoris (n=52; 57,8%) apresentaram significativamente maior probabilidade de serem submetidos à ICP em caráter eletivo (p&lt;0,001). Usuários com diagnóstico para infarto agudo do miocárdio (n=59; 60,2%) e sintomatologia com evolução maior que 24 horas (n=30; 30,6%) e menor que 24 horas (n=24; 24,5%), com dislipidemia (n=38; 38,8%) e que fizeram cateterismo no mesmo dia (n=87; 88,8%) são significativamente mais propensos a realizar cirurgia de urgência (p&lt;0,05). Além disso, os dados evidenciaram que o diagnóstico de angina instável potencializa novas cardiomiopatias (n=9, 47,4%; p&lt;0,001) e reestenose (n=5; 26,3%; p= 0,002). Conclusão: É necessário criar estratégias para fortalecer a Rede de Atenção à Saúde (RAS) com ações de prevenção, promoção e reabilitação à saúde, visando a qualidade no diagnóstico, tratamento e reabilitação.  Introdución: La enfermedad de las arterias coronarias representa la afección más prevalente en todo el mundo. El tratamiento de esta enfermedad es mediante intervención coronaria percutánea (ICP).Objetivo: Esbozar el perfil clínico-epidemiológico de los usuarios de salud sometidos a ICP en un Hospital del estado de Rio Grande do Sul.Métodos: Investigación exploratoria con abordaje cuantitativo realizada en 188 registros clínicos de usuarios de salud sometidos a ICP electiva o urgente con o sin stent en 2018. Valores de p &lt;0.05 representaron diferencias estadísticamente significativas.Resultados: Los usuarios diagnosticados de angina inestable (n = 16; 17,8%), síntomas diagnósticos de angina inestable (n = 61; 67,8%) y diagnosticados de angina de pecho (n = 52; 57,8%) presentaron significativamente más probabilidades de someterse a ICP en de forma electiva (p &lt;0,001). Usuarios diagnosticados de infarto agudo de miocardio (n = 59; 60,2%) y síntomas con evolución superior a 24 horas (n = 30; 30,6%) y menor de 24 horas (n = 24; 24,5%)), con dislipidemia (n = 38; 38,8%) y que se sometieron a cateterismo el mismo día (n = 87; 88,8%) tienen significativamente más probabilidades de someterse a una cirugía de emergencia (p &lt;0,05). Además, los datos mostraron que el diagnóstico de angina inestable potencia nuevas miocardiopatías (n = 9, 47,4%; p &lt;0,001) y reestenosis (n = 5; 26,3%; p = 0,002).Conclusión: Es necesario crear estrategias para fortalecer la Red de Atención a la Salud (RAS) con acciones de prevención, promoción y rehabilitación de la salud, con atención a la calidad en el diagnóstico, tratamiento y rehabilitación