CFD Simulation of Heat and Mass Transfer for Climate Control in Greenhouses

Greenhouse plant production involves a number of processes such as transpiration, condensation, photosynthesis, and climate control. Such processes, in turn, set off mass and heat transfer phenomena that influence not only the quality and quantity of crop production but also its environmental cost. While these processes have considerably been analyzed in separate, they strongly interact with one another. For instance, increased radiation (mainly thermal infrared) increases temperature, reduces humidity, consequently increases transpiration, and affects CO2 exchange as well as other reaction rates. Computational fluid dynamics (CFD) is a numerical tool with a solid physical basis which allows, through the construction of a computational model, to simulate the fluid flow environment. Heating, ventilation, and condensation have been analyzed in the greenhouse environment with CFD techniques. The current challenge is the interaction of these processes and their impact on the production system. The present work summarizes some CFD investigations carried out in this topic, in order to analyze the processes of heat and mass transfer in a greenhouse for agronomic purposes

Materia orgánica en tepetate bajo cultivo de higuera y pasto, acondicionado con estiércol y fertilizante

Las plantas y enmiendas aumentan la calidad de los tepetates una vez que se han roturado estas capas duras, abundantes en el Eje Neovolcánico Mexicano. En el tepetate, que posee estructura masiva y carece de reservas orgánicas, la adición de materia orgánica (MO) ha mostrado un efecto significativo en la fertilidad al aportar N y P, esenciales para el desarrollo de biota, al tiempo que favorece una estructuración estable. Aunque se sabe que la calidad del suelo se relaciona con la naturaleza de los compuestos orgánicos, son escasos los estudios acerca de los componentes básicos de la MO, una vez que se ha incorporado a capas duras como el tepetate. El objetivo del presente estudio fue cuantificar el carbono orgánico total, polisacáridos, ácidos húmicos y ácidos fúlvicos, aportados al tepetate por cultivo de higuera (Ficus carica L.) y pasto Rhodes (Chloris gayana Kunth), con adición de estiércol bovino y fertilizante, por dos años. El experimento se realizó en invernadero, con tepetate tipo duripán. Se aplicó el equivalente a 72 Mg ha-1 de bovino por unidad experimental y dosis de fertilización de 80-80-20 para higuera y 250-200-00 para pasto. El estiércol duplicó el contenido de carbono orgánico del tepetate desde los primeros meses de aplicación. El fertilizante influyó en la producción de polisacáridos. Las plantas, con y sin enmiendas, propiciaron un aumento de hasta 100% de carbono orgánico y polisacáridos. Los ácidos húmicos y fúlvicos no se modificaron por los tratamientos. El mayor contenido de carbono y polisacáridos fue a los 12 meses

Calcium/calmodulin kinase1 and its relation to thermotolerance and HSP90 in Sporothrix schenckii: an RNAi and yeast two-hybrid study

<p>Abstract</p> <p>Background</p> <p><it>Sporothrix schenckii </it>is a pathogenic dimorphic fungus of worldwide distribution. It grows in the saprophytic form with hyaline, regularly septated hyphae and pyriform conidia at 25°C and as the yeast or parasitic form at 35°C. Previously, we characterized a calcium/calmodulin kinase in this fungus. Inhibitors of this kinase were observed to inhibit the yeast cell cycle in <it>S. schenckii</it>.</p> <p>Results</p> <p>The presence of RNA interference (RNAi) mechanism in this fungus was confirmed by the identification of a Dicer-1 homologue in <it>S. schenckii </it>DNA. RNAi technology was used to corroborate the role of calcium/calmodulin kinase I in <it>S. schenckii </it>dimorphism. Yeast cells were transformed with the pSilent-Dual2G (pSD2G) plasmid w/wo inserts of the coding region of the calcium/calmodulin kinase I (<it>sscmk1</it>) gene. Transformants were selected at 35°C using resistance to geneticin. Following transfer to liquid medium at 35°C, RNAi transformants developed as abnormal mycelium clumps and not as yeast cells as would be expected. The level of <it>sscmk1 </it>gene expression in RNAi transformants at 35°C was less than that of cells transformed with the empty pSD2G at this same temperature. Yeast two-hybrid analysis of proteins that interact with SSCMK1 identified a homologue of heat shock protein 90 (HSP90) as interacting with this kinase. Growth of the fungus similar to that of the RNAi transformants was observed in medium with geldanamycin (GdA, 10 μM), an inhibitor of HSP90.</p> <p>Conclusions</p> <p>Using the RNAi technology we silenced the expression of <it>sscmk1 </it>gene in this fungus. RNAi transformants were unable to grow as yeast cells at 35°C showing decreased tolerance to this temperature. The interaction of SSCMK1 with HSP90, observed using the yeast two-hybrid assay suggests that this kinase is involved in thermotolerance through its interaction with HSP90. SSCMK1 interacted with the C terminal domain of HSP90 where effector proteins and co-chaperones interact. These results confirmed SSCMK1 as an important enzyme involved in the dimorphism of <it>S. schenckii</it>, necessary for the development of the yeast phase of this fungus. Also this study constitutes the first report of the transformation of <it>S. schenckii </it>and the use of RNAi to study gene function in this fungus.</p

Personalized Management of Fatigue in Individuals With Myalgic Encephalomyelitis/Chronic Fatigue Syndrome and Long COVID Using a Smart Digital mHealth Solution: Protocol for a Participatory Design Approach

Fatigue; Myalgic encephalomyelitis/chronic fatigue syndrome; Personalized self-managementFatiga; Encefalomielitis miálgica/síndrome de fatiga crónica; Autogestión personalizadaFatiga; Encefalomielitis miàlgica/síndrome de fatiga crònica; Autogestió personalitzadaBackground: Fatigue is the most common symptom in myalgic encephalomyelitis/chronic fatigue syndrome (ME/CFS) and long COVID, impacting patients’ quality of life; however, there is currently a lack of evidence-based context-aware tools for fatigue self-management in these populations. Objective: This study aimed to (1) address fatigue in ME/CFS and long COVID through the development of digital mobile health solutions for self-management, (2) predict perceived fatigue severity using real-time data, and (3) assess the feasibility and potential benefits of personalized digital mobile health solutions. Methods: The MyFatigue project adopts a patient-centered approach within the participatory health informatics domain. Patient representatives will be actively involved in decision-making processes. This study combines inductive and deductive research approaches, using qualitative studies to generate new knowledge and quantitative methods to test hypotheses regarding the relationship between factors like physical activity, sleep behaviors, and perceived fatigue in ME/CFS and long COVID. Co-design methods will be used to develop a personalized digital solution for fatigue self-management based on the generated knowledge. Finally, a pilot study will evaluate the feasibility, acceptance, and potential benefits of the digital health solution. Results: The MyFatigue project opened to enrollment in November 2023. Initial results are expected to be published by the end of 2024. Conclusions: This study protocol holds the potential to expand understanding, create personalized self-management approaches, engage stakeholders, and ultimately improve the well-being of individuals with ME/CFS and long COVID.This study received funding from the Spanish Ministry of Science and Innovation (Knowledge Generation Project Grant PID-2021-125528OB-I00), and it was cofunded by the 2020 European Union’s Research and Innovation Funding Program

Clinical use of the parasympathetic tone activity index as a measurement of postoperative analgaesia in dogs undergoing ovariohysterectomy

El articulo ya esta aceptado y sale publicado en el volumen de marzo que es el primero de este año 2021. Adjunto link http://jvetres.piwet.pulawy.pl/index.php/archive-pdf-a-abstractsAbstract Introduction: While the current tools to assess canine postoperative pain using physiological and behavioural parameters are reliable, an objective method such as the parasympathetic tone activity (PTA) index could improve postoperative care. The aim of the study was to determine the utility of the PTA index in assessing postoperative analgaesia. Material and Methods: Thirty healthy bitches of different breeds were randomly allocated into three groups for analgaesic treatment: the paracetamol group (GPARAC, n = 10) received 15 mg/kg b.w., the carprofen group (GCARP, n = 10) 4 mg/kg b.w., and the meloxicam group (GMELOX, n = 10) 0.2 mg/kg b.w. for 48 h after surgery. GPARAC was medicated orally every 8 h, while GCARP and GMELOX were medicated intravenously every 24 h. The PTA index was used to measure the analgaesia–nociception balance 1 h before surgery (baseline), and at 1, 2, 4, 6, 8, 12, 16, 20, 24, 36, and 48 h after, at which times evaluation on the University of Melbourne Pain Scale (UMPS) was made. Results: The baseline PTA index was 65 ± 8 for GPARAC, 65 ± 7 for GCARP, and 62 ± 5 for GMELOX. Postoperatively, it was 65 ± 9 for GPARAC, 63 ± 8 for GCARP, and 65 ± 8 for GMELOX. No statistically significant difference existed between baseline values or between values directly after treatments (P = 0.99 and P = 0.97, respectively). The PTA index showed a sensitivity of 40%, specificity of 98.46% and a negative predictive value of 99.07%. Conclusion: Our findings suggest that the PTA index measures comfort and postoperative analgaesia objectively, since it showed a clinical relationship with the UMPS

Determinación de linfocitos T CD4, CD8 y Tγδ en la infección experimental con Brucella ovis

El objetivo de este estudio fue determinar la distribución sanguínea de linfocitos T CD4, CD8, LT γδ (WC1) en carneros infectados experimentalmente con Brucella ovis. Se utilizaron 18 carneros de 1 a 4 años y libres de B. ovis distribuidos en tres grupos: Control (n=6); Inoculado en las mucosas ocular y prepucial (n=6); Inoculados vía endovenosa (n=6). Se realizó el seguimiento serológico desde el día de la inoculación hasta el 189 dPI (día pos-inoculación). Se inmunotipificaron las poblaciones de linfocitos CD4 y CD8 a los 120, 150 y 189 y de WC1 (linfocitos Tγδ) a los 120 dPI por citometría de flujo. Los carneros, a partir del tercer dPI comenzaron a seroconvertir; a los 21 y 28 dPI todos los animales de los grupos inoculados por vía endovenosa y mucosa, respectivamente, resultaron positivos; asimismo, el 50% de los animales de los grupos desafiados se presentaron como positivos o sospechosos a la prueba de ELISA a los 189 dPI. Se encontraron diferencias en las Medias de Intensidad de Fluorescencia (MIF) de los linfocitos CD8 entre el grupo control (1027.4) y el grupo inoculado por vía endovenosa (499.6) a los 120 dPI (p<0.05) y en las MIF de los linfocitos CD4 entre grupos a los 189 dPI (p<0.05). Las poblaciones linfocitarias T γδ (WC1) presentaron diferencias en MIF entre el grupo control y los grupos inoculados a los 120 dPI (p<0.05). Los resultados indican que B. ovis puede modular la respuesta inmune del hospedero, que los linfocitos CD4 y CD8 son importantes para la defensa del hospedero ante esta infección, y que las poblaciones de CD4 como de CD8 pueden fluctuar durante el periodo de infección por B. ovis. Así mismo, la participación de los linfocitos T γδ podría ser un factor importante en el control de la infección causada por B. ovis

Structure-guided engineering of a receptor-agonist pair for inducible activation of the ABA adaptive response to drought

Strategies to activate abscisic acid (ABA) receptors and boost ABA signaling by small molecules that act as ABA receptor agonists are promising biotechnological tools to enhance plant drought tolerance. Protein structures of crop ABA receptors might require modifications to improve recognition of chemical ligands, which in turn can be optimized by structural information. Through structure-based targeted design, we have combined chemical and genetic approaches to generate an ABA receptor agonist molecule (iSB09) and engineer a CsPYL1 ABA receptor, named CsPYL15m, which efficiently binds iSB09. This optimized receptor-agonist pair leads to activation of ABA signaling and marked drought tolerance. No constitutive activation of ABA signaling and hence growth penalty was observed in transformed Arabidopsis thaliana plants. Therefore, conditional and efficient activation of ABA signaling was achieved through a chemical-genetic orthogonal approach based on iterative cycles of ligand and receptor optimization driven by the structure of ternary receptor-ligand-phosphatase complexes

Evaluación serológica y clínico patológica a través de las pruebas de IGDA y ELISA en carneros inoculados experimentalmente con Brucella ovis

El objetivo de este estudio fue caracterizar los hallazgos patológicos y su relación con los resultados clínicos y serológicos en carneros infectados experimentalmente (IE) con Brucella ovis. Se utilizaron 18 carneros de 1 a 4 años y libres de B. ovis; que se distribuyeron en tres grupos: Grupo 1 (n= 6): inoculación en mucosas (B. ovis); Grupo 2 (n= 6), inoculación vía intravenosa y Grupo 3 (n= 6) Control. Se llevó a cabo el seguimiento de un carnero-1 grupo-1 durante 189 días (d) post-IE. Se obtuvieron muestras de 2 mL de suero sanguíneo y semen entre los días 0 y 189 post-IE para realizar pruebas serológicas de Inmunodifusión en Gel de Agar (IGDA) y ELISA. El semen se procesó por la técnica de reacción en cadena de la polimerasa PCR. El análisis estadístico se realizó mediante modelos categóricos y mediciones repetidas. ELISA mostró mayor sensibilidad (P<0,05) para la detección de carneros seropositivos (CS) a partir del d 3 post-IE, a los 21 d post-IE, alcanzó su máxima detección de CS (100%) en ambos grupos IE (P<0,05). En el d 56 post-IE, la tasa de CS comenzó a descender (P<0,05). En 83% de los CS no se logró el aislamiento de B. ovis por cultivo bacteriano ni PCR. Se presentaron lesiones induradas: 50% en testículo derecho y 33,3% en testículo izquierdo, en carneros con IE vía endovenosa. En este grupo, el 16,6% de CS presentaron adherencias y granulomas en cabeza, cuerpo y cola del epidídimo derecho. La utilización de la prueba de IGDA, la cual es la establecida por la Norma Oficial Mexicana (NOM-041-ZOO-1995) imposibilitaría la detección temprana de animales seropositivos lo que restaría eficacia a los programas de control de la enfermedad

Ingeniería Forestal y ambiental en medios insulares

Las Islas Canarias a pesar de su reducida extensión y del relativo poco peso específico a nivel mundial, no es ajena a los problemas globales detectados en la conservación de bosques y en la importancia que éstos tienen para obtener beneficios económicos, socioculturales y ambientales. La gestión forestal sostenible es en este sentido esencial para asegurar y compatibilizar los diversos beneficios del bosque. El papel específico de los bosques y su gestión son sin embargo temas aún por conocer en nuestras islas, por lo que el Año Internacional de los Bosques ha representado una oportunidad única para dar a conocer el mundo forestal y acercarlo a nuestra sociedad. El presente libro consta de 25 capítulos donde se ha contemplado la mayoría de los aspectos a tener en cuenta en la planificación y gestión del medio forestal y natural. Desde la historia forestal del archipiélago, hasta el uso y técnicas de manejo de los recursos naturales, incluyendo el agua, la energía en forma de biomasa y la selvicultura

Ciencias de la Biología y Agronomía

Este volumen I contiene 17 capítulos arbitrados que se ocupan de estos asuntos en Tópicos Selectos de Ciencias de la Biología y Agronomía, elegidos de entre las contribuciones, reunimos algunos investigadores y estudiantes. Se presenta un Estudio Comparativo de los Recursos Hidrológico-Forestales de la Microcuenca de la Laguna de Epatlan, Pue. (1993 a 2014); la Situación Actual de la Mancha de Asfalto en Maíz (Zea mays L.) en los Municipios de Jiquipilas y Ocozocoautla, Chiapas, México; las poblaciones sobresalientes de maíz de la raza Zapalote Chico, en la Región Istmeña de Oaxaca; Se indica el índice de área foliar de cultivo de Chile Poblano mediante dos métodos en condiciones protegidas; Esquivel, Urzúa y Ramírez exploran el efecto de la biofertilización con Azospirillum en el crecimiento y producción de Jitomate; esbozan su artículo sobre la determinación del nivel de Heterosis en híbridos de Maíz para la Comarca Lagunera; una investigación sobre la estabilización de semilla de Solanum lycopersicum durante el almacenamiento y estimulación de la germinación; acotan sobre el CTAB como una nueva opción para la detección de Huanglongbing en cítricos, plantean su evaluación sobre el aluminio y cómo afecta la vida de florero de Heliconia psittacorum; indican sobre el impacto del H-564C, como un híbrido de maíz con alta calidad de proteina para el trópico húmedo de México; presetan su investigación sobre la producción de Piña Cayena Lisa y MD2 (Ananas comosus L.) en condiciones de Loma Bonita, en Oaxaca; acotan sobre el efecto de coberteras como control biológico por conservación contra áfidos en Nogal Pecanero; esbozan sobre la caracterización de cuatro genotipos de Frijol Negro en Martínez de la Torre, Veracruz, México; presentan una caracterización hidroecológica de la microcuenca de Arroyo Prieto, Yuriría, Gto., y alternativas para su restauración ambiental; presentan su investigación sobre el efecto del hongo Beauveria bassiana sobre solubilización de fosfatos y la disponibilidad de fósforo en el suelo; plantean su investigación sobre la Germinación y regeneración in vitro de Epidendrum falcatum LINDL; esbozan su artículo sobre genotipos de frijol negro y su tolerancia a sequía terminal en Veracruz, México