Charakterisierung und Modellierung des Abreifeverhaltens von Silomaisgenotypen mittels futterwertbestimmender Parameter

Der Futterwert von Silomais (Zea mays L.) wird durch die Ertragsanteile der einzelnen Pflanzenfraktionen (Kolben, Restpflanze) und ihrer chemischen Zusammensetzung bestimmt. Die Faktoren sind im Laufe der Abreife systematischen Veränderungen unterworfen, die durch den Genotyp bzw. durch Witterungsbedingungen direkt oder indirekt beeinflusst werden. Ziel dieser Studie war es, (i) Silomaissorten anhand der genotypbedingten Gehaltsveränderungen von Qualitätsparametern (Stärke, wasserlösliche Kohlenhydrate (WLK), neutral detergent fibre (NDF), acid detergent fibre (ADF), Hemicellulose, Cellulose, Lignin) in Kolben, Rest- und Gesamtpflanze im Vegetationsverlauf zu charakterisieren und (ii) zu überprüfen, ob witterungsbedingte Effekte mit Hilfe geeigneter Modelle quantifiziert werden können. Ferner wurde (iii) untersucht, ob die Schätzgenauigkeit der Nah-Infrarot-Reflexions-Spektroskopie (NIRS) hinsichtlich der Gasbildung verbessert werden kann. Datengrundlage der Untersuchung ist ein 3-jähriges Feldexperiment (2001-03), welches im Rahmen des Projektes 'Regionale Erntezeitprognose von Silomais' angelegt wurde. Acht Silomaissorten, die das Sortenspektrum hinsichtlich Abreifegruppe (früh, mittelfrüh, mittelspät) und Abreifetyp (normal abreifend, stay green, dry down) bzw. Inhaltsstoffzusammensetzung abdecken, wurden an je 6 Terminen (1 vor, 5 nach der Blüte) innerhalb der Vegetationsperiode beprobt. Separate Qualitätsbestimmungen in Kolben und Restpflanze erfolgten auf Basis eigens aufgestellter NIRS-Schätzgleichungen. Die Gesamtpflanzengehalte resultierten aus den Anteilen von Kolben und Restpflanze und ihren entsprechenden Gehalten. Zunächst muss die Hypothese zurückgewiesen werden, dass durch die Fraktionierung der Gesamtpflanze in Kolben und Restpflanze, bzw. durch die Bestimmung der Gasvolumina einzelner Inkubationsintervalle, die mit der Fermentation von Inhaltsstoffen in Verbindung gebracht wurden, eine wesentliche Verbesserung der NIRS-Schätzgenauigkeit bezüglich der Gasbildung erzielt werden kann. Zu frühen Entwicklungsstadien weist die Varianzanalyse zur Charakterisierung genotypbedingter Unterschiede der Inhaltsstoffgehalte für nahezu alle Futterqualitätsparameter in allen betrachteten Pflanzenfraktionen signifikante Sortenunterschiede innerhalb der Reifegruppe auf. Zur Siloreife können diese in der Gesamtpflanze mit Ausnahme des WLK-Gehaltes nicht bestätigt werden. Reifegruppenunterschiede sind dagegen absicherbar, sodass genotypbedingte Differenzen überwiegend auf die unterschiedlich schnelle Abreife entsprechender Sorten zurückzuführen sind und nicht auf den Sortentyp innerhalb einer Reifegruppe. Der signifikante Jahreseinfluss auf die Gehalte der Qualitätsparameter kann mit Hilfe der witterungsbasierten Modelle FOPROQ und FONSCH auf Basis von Tagesdurchschnittstemperatur, Einstrahlung und pflanzenverfügbarem Bodenwasser quantifiziert werden. Die Modellierung, die die Gehaltsverläufe der Zellwandbestandteile (ohne Lignin), WLK und Stärke in der Rest- bzw. in der Gesamtpflanze abbildet, verdeutlicht erhebliche witterungsbedingte Effekte auf die Qualitätsentwicklung. Dieses Ergebnis wird durch langjährige Simulationsstudien bestätigt, wobei insbesondere die WLK-Gehalte erhebliche Umweltabhängigkeit zeigen. Im Vergleich zu den Witterungsbedingungen erscheint der Sorteneffekt innerhalb einer Reifegruppe auf die Futterqualitätsparameter eher unbedeutend. Bei erfolgreicher Validation der Ergebnisse und einer erweiterten Datengrundlage ist die Möglichkeit gegeben, sowohl eine Charakterisierung von Silomaisgenotypen anhand futterwertbestimmender Parameter vorzunehmen, als auch die Bestimmung des Erntezeitpunktes durch Aussagen bezüglich der Qualitätsentwicklung zu unterstützen

Assessment of productivity and profitability of sole and double-cropping for agricultural biomass production

Zweifruchtsysteme werden in Deutschland als alterna­tive Anbausysteme für die landwirtschaftliche Biomasse­produktion erwogen. In dieser Untersuchung wurden die Produktivität und Wirtschaftlichkeit von Zweifruchtnutzung und Hauptfruchtanbau in den Jahren 2007 bis 2009 an drei klimatisch unterschiedlichen Standorten in Deutschland verglichen. Die wärmeliebenden Kulturen Mais (Zea mays L.), Futterhirse [Sorghum bicolor (L.) Moench] und Sudangras [S. bicolor (L.) Moench × S. sudanense (Piper) Stapf] wurden entweder allein als Hauptfrüchte oder als Zweitfrüchte nach Winterroggen (Secale cereale L.) angebaut. Bei Zweifruchtnutzung wurde der Winterroggen entweder zwischen Anfang und Mitte Mai (früh) oder Anfang Juni (spät) geerntet. Während der Winterroggen kein Zusatzwasser erhielt, wurden Mais, Futterhirse und Sudangras sowohl mit als auch ohne künstliche Bewässerung angebaut. Der Winterroggen lieferte einen oberirdischen Trockenmasseertrag von 5,2 t ha–1 bei früher Ernte und von 9,0 t ha–1 bei später Ernte. Die ertragreichste Zweifruchtnutzung (Roggen-Mais) war der produktivsten Hauptfrucht (Mais) ohne Zusatzbewässerung um 3,6 t ha–1 (23%) und mit Zusatzbewässerung um 5,2 t ha–1 (24%) überlegen. Durch die Zusatzbewässerung erhöht sich der Trockenmasseertrag bei den Hauptfrüchten um 5,3 t ha–1 (37%), bei den früh gesäten Zweitfrüchten um 5,6 t ha–1 (43%) und bei den spät gesäten Zweitfrüchten um 6,8 t ha–1 (77%). Ohne Zusatzbewässerung wurden die, im Vergleich zum Hauptfruchtanbau, höheren Produktionskosten bei der Zwei­frucht­nutzung nicht durch entsprechend höhere Trocken­masseerträge kompensiert. Mit Zusatzbewässerung hingegen erzielte das Zweifruchtsystem Roggen-Mais an zwei von drei Versuchsstandorten höhere Deckungsbeiträge als der Hauptfruchtanbau von Mais.    Double-crop (DC) systems are receiving serious consideration as cropping alternative for agricultural biomass production in Germany. In this study the productivity and economics of DC and sole-crop (SC) systems were compared from 2007 to 2009 at three climatically diverse sites of Germany. The warm season crops maize (Zea mays L.), forage sorghum [Sorghum bicolor (L.) Moench] and sorghum-sudangrass [S. bicolor (L.) Moench × S. sudanense (Piper) Stapf] were either grown as sole crops or as second crop following winter rye (Secale cereale L.). The winter rye first crop was harvested premature at early-to-mid May (early) or early June (late). While the winter rye was grown under rainfed conditions, maize, forage sorghum, and sorghum-sudangrass were grown with or without irrigation. Winter rye produced an aboveground dry matter yield (DMY) of 5.2 t ha–1 at early harvest and 9.0 t ha–1 at late harvest. The highest yielding DC system (rye-maize) out-yielded the most productive SC system (maize) by 3.6 t ha–1 (23%) under rainfed conditions and by 5.2 t ha–1 (24%) with irrigation. Irrigation increased DMY of sole crops by 5.3 t ha–1 (37%), of early sown second crops by 5.6 t ha–1 (43%), and of late sown second crops by 6.8 t ha–1 (77%). Under rainfed conditions, the higher DMY of the DC as compared with the SC systems did not compensate the higher production costs. With irrigation, however, the rye-maize DC achieved higher contribution margins than SC maize at two of the three experimental sites.   &nbsp

Estrategia de ciberseguridad 2021-2024 de la provincia de Buenos Aires

La revolución que ha vivido en los últimos años el denominado ciberespacio no solo trajo avances a la humanidad, sino que también está causando un aumento en las ciberamenazas. La confidencialidad, la integridad, la disponibilidad y la privacidad de la información se ven amenazadas por la rápida evolución de los ciberdelitos y el cibercrimen. El Estado Provincial no están exento de todos estos riesgos, sus infraestructuras tecnológicas críticas y los activos de información pueden verse seriamente comprometidos por un ciberataque. Por todo ello, la ciberseguridad se ha transformado en una necesidad para la gestión confiable de los activos de información, así como para asegurar los servicios digitales que el Estado Provincial brinda a toda la ciudadanía. Para dar respuesta a esa problemática se diseñó el Plan Estratégico de Ciberseguridad que tienen como objetivo fundamental implementar acciones de diversa índole: jurídica, formativa, cultural y metodológica, a fin de coordinar un conjunto de políticas de gestión que permitan un buen gobierno de seguridad de la información, para proteger los activos de información de la Provincia y sus infraestructuras críticas, así como para asegurar los servicios digitales que brinda el Estado a la ciudadanía.Sociedad Argentina de Informática e Investigación Operativ

Mammary gland-derived nestin-positive cell populations can be isolated from human male and female donors

INTRODUCTION: Nestin-expressing cells isolated from different human tissues reveal self-renewal capacity and a multilineage differentiation potential. In particular, adult stem/progenitor cell populations from exocrine glands such as the pancreas, salivary gland and sweat gland are characterized by prominent nestin expression. Interestingly, human mammary gland histological examinations also demonstrated the existence of nestin-positive cells in the ductal compartments. Within the scope of our previous work we wonder whether an isolation of nestin-positive cell populations from human mammary gland biopsies is possible and what characteristics they have in vitro. Cell populations from both sexes were propagated and subjected to a comparison with other gland-derived cell populations. METHODS: Human mammary tissue biopsies were mechanically and enzymatically treated, and the isolated acini structures were observed with time-lapse microscopy to track adherently outgrowing cells. The proliferation potential of the cell population was assessed by performing growth curves. On the gene and protein levels we investigated the expression of stem cell markers as well as markers indicating multilineage differentiation. RESULTS: We succeeded in establishing proliferating cell populations from breast tissue biopsies of both sexes. Our results display several similarities to the glandular stem cell populations from other exocrine glands. Beside their proliferation capacity during in vitro culture, the obtained cell populations are characterized by their prominent nestin expression. The cells share surface proteins commonly expressed on adult stem cells. We demonstrated the expression of stem cell-related genes like Oct4, Sox2, KLF4 and Nanog, and confirmed multipotent differentiation capacity by detecting transcripts expressed in endodermal, mesodermal and ectodermal cell types. CONCLUSION: With this study we present an efficient procedure for isolation and propagation of nestin-positive stem cells obtained from male and female breast tissue, which is frequently available. The established multipotent cell populations could be easily expanded in vitro and thus hold promise for cell-based therapies and personalized medicine

Mental Health Treatment Involvement and Religious Coping among African American, Hispanic, and White Veterans of the Wars of Iraq and Afghanistan

Although racial/ethnic differences have been found in the use of mental health services for depression in the general population, research among Veterans has produced mixed results. This study examined racial/ethnic differences in the use of mental health services among 148 Operation Enduring/Iraqi Freedom (OEF/OIF) Veterans with high levels of depression and posttraumatic stress disorder (PTSD) symptoms and evaluated whether religious coping affected service use. No differences between African American, Hispanic, and Non-Hispanic white Veterans were found in use of secular mental health services or religious counseling. Women Veterans were more likely than men to seek secular treatment. After controlling for PTSD symptoms, depression symptom level was a significant predictor of psychotherapy attendance but not medication treatment. African American Veterans reported higher levels of religious coping than whites. Religious coping was associated with participation in religious counseling, but not secular mental health services

A Novel Xenogeneic Co-Culture System to Examine Neuronal Differentiation Capability of Various Adult Human Stem Cells

Background: Targeted differentiation of stem cells is mainly achieved by the sequential administration of defined growth factors and cytokines, although these approaches are quite artificial, cost-intensive and time-consuming. We now present a simple xenogeneic rat brain co-culture system which supports neuronal differentiation of adult human stem cells under more in vivo-like conditions. Methods and Findings: This system was applied to well-characterized stem cell populations isolated from human skin, parotid gland and pancreas. In addition to general multi-lineage differentiation potential, these cells tend to differentiate spontaneously into neuronal cell types in vitro and are thus ideal candidates for the introduced co-culture system. Consequently, after two days of co-culture up to 12% of the cells showed neuronal morphology and expressed corresponding markers on the mRNA and protein level. Additionally, growth factors with the ability to induce neuronal different iation in stem cells could be found in the media supernatants of the co-cultures. Conclusions: The co-culture system described here is suitable for testing neuronal differentiation capability of numerous types of stem cells. Especially in the case of human cells, it may be of clinical relevance for future cell-based therapeutic applications

SARS-CoV-2 T Cell Response in Severe and Fatal COVID-19 in Primary Antibody Deficiency Patients Without Specific Humoral Immunity

Morbidity and mortality of COVID-19 is increased in patients with inborn errors of immunity (IEI). Age and comorbidities and also impaired type I interferon immunity were identified as relevant risk factors. In patients with primary antibody deficiency (PAD) and lack of specific humoral immune response to SARS-CoV-2, clinical disease outcome is very heterogeneous. Despite extensive clinical reports, underlying immunological mechanisms are poorly characterized and levels of T cellular and innate immunity in severe cases remain to be determined. In the present study, we report clinical and immunological findings of 5 PAD patients with severe and fatal COVID-19 and undetectable specific humoral immune response to SARS-CoV-2. Reactive T cells to SARS-CoV-2 spike (S) and nucleocapsid (NCAP) peptide pools were analyzed comparatively by flow cytometry in PAD patients, convalescents and naive healthy individuals. All examined PAD patients developed a robust T cell response. The presence of polyfunctional cytokine producing activated CD4(+) T cells indicates a memory-like phenotype. An analysis of innate immune response revealed elevated CD169 (SIGLEC1) expression on monocytes, a surrogate marker for type I interferon response, and presence of type I interferon autoantibodies was excluded. SARS-CoV-2 RNA was detectable in peripheral blood in three severe COVID-19 patients with PAD. Viral clearance in blood was observed after treatment with COVID-19 convalescent plasma/monoclonal antibody administration. However, prolonged mucosal viral shedding was observed in all patients (median 67 days) with maximum duration of 127 days. PAD patients without specific humoral SARS-CoV-2 immunity may suffer from severe or fatal COVID-19 despite robust T cell and normal innate immune response. Intensified monitoring for long persistence of SARS-CoV-2 viral shedding and (prophylactic) convalescent plasma/specific IgG as beneficial treatment option in severe cases with RNAemia should be considered in seronegative PAD patients

Assessment and Measurement of Adherence to Oral Antineoplastic Agents

OBJECTIVES: The increase in oral anticancer medications with complex regimens creates a need to assure patients are taking therapeutic dosages as prescribed. This article reviews the assessment and measurement of adherence to oral antineoplastic agents. DATA SOURCE: Research and journal articles from CINAHL and Pub Med. CONCLUSION: Assessing and measuring adherence to oral antineoplastic should include three dimensions: the percentage of medications taken, the duration, and the timing of taking the medication. IMPLICATIONS FOR PRACTICE: Clinicians need to conduct ongoing assessment and measurement of adherence to oral antineoplastic agents. This includes eliciting patient report of adherence, pill counts, drug diaries, and pharmacy or medical record audits

The Metalloprotease Meprinβ Processes E-Cadherin and Weakens Intercellular Adhesion

BACKGROUND: Meprin (EC 3.4.24.18), an astacin-like metalloprotease, is expressed in the epithelium of the intestine and kidney tubules and has been related to cancer, but the mechanistic links are unknown. METHODOLOGY/PRINCIPAL FINDINGS: We used MDCK and Caco-2 cells stably transfected with meprin alpha and or meprin beta to establish models of renal and intestinal epithelial cells expressing this protease at physiological levels. In both models E-cadherin was cleaved, producing a cell-associated 97-kDa E-cadherin fragment, which was enhanced upon activation of the meprin zymogen and reduced in the presence of a meprin inhibitor. The cleavage site was localized in the extracellular domain adjacent to the plasma membrane. In vitro assays with purified components showed that the 97-kDa fragment was specifically generated by meprin beta, but not by ADAM-10 or MMP-7. Concomitantly with E-cadherin cleavage and degradation of the E-cadherin cytoplasmic tail, the plaque proteins beta-catenin and plakoglobin were processed by an intracellular protease, whereas alpha-catenin, which does not bind directly to E-cadherin, remained intact. Using confocal microscopy, we observed a partial colocalization of meprin beta and E-cadherin at lateral membranes of incompletely polarized cells at preconfluent or early confluent stages. Meprin beta-expressing cells displayed a reduced strength of cell-cell contacts and a significantly lower tendency to form multicellular aggregates. CONCLUSIONS/SIGNIFICANCE: By identifying E-cadherin as a substrate for meprin beta in a cellular context, this study reveals a novel biological role of this protease in epithelial cells. Our results suggest a crucial role for meprin beta in the control of adhesiveness via cleavage of E-cadherin with potential implications in a wide range of biological processes including epithelial barrier function and cancer progression