122418 research outputs found
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Weighted PLSR-DA with unbalanced data – Study case of blood BHB predicted from milk MIR spectra for ketosis detection in dairy herds
Get PDFPLSR-DA is very popular within the “PLSDA” methods. It considers a discrete variable y (class membership) to be predicted from variables X. A dummy table (Ydummy) is built from y, consisting in one binary column for each class (0: the observation belongs to the class, 1: the observation does not belong to the class) and PLS2 scores (T) are computed from the data {X, Ydummy}. Then, an MLR is run on the data {T, Ydummy}, giving predictions Ydummy. For a given observation, the final predicted class corresponds to the Ydummy column showing the maximal value. PLSR-DA has the advantage to be simple and fast even on large datasets (actually this is a PLSR2 algorithm). Nevertheless, a drawback is that it can lose performance when the number of classes is large (e.g. > 5 classes). This is due to possible masking effects between classes in the PLS2 score space (Hastie et al. 2009). Another drawback is its high sensitivity to unbalanced classes, generating biased predictions. For instance, when y contains a predominant class, the method will favor systematically the prediction of this class. This presentation tackles this last point. A common approach to manage unbalanced classes is to subsample the training data {X, y} to equalize the class importance. For instance, if a two-class training dataset (classes A and B) consists in nA = 1000 obs. and nB = 200 obs. (n = nA + nB), the approach will be to sample mA = 200 obs. of class A within the 1000 observations available, and to calibrate the model on the mA + nB = 400 obs. This approach can be too aggressive for the training set, especially in presence of rare classes (e.g. for classes A and B above, if nB = 10 obs., the training set would decrease from 1010 obs. to 20 observations!). More generally, the general limitation is that the model does not use all the available information for the model calibration
Citrus fruits and orange juice: a time of disease
No full textThere's a big shake-up on the world citrus fruit market. The juice market is severely undersupplied, and prices are skyrocketing. In the fresh citrus fruit market, it is the Mediterranean area that faces a multitude of challenges that could potentially reshuffle the cards
Pineapple: under pressure
No full textTension over the global supply of pineapple is pushing the prices of concentrate and canned pineapple to a peak. In the fresh market, Costa Rica continues to dictate the market. Production is struggling and the sector faces many challenges. In terms of prices, there is a certain stability in Europe despite a limited supply
De novo, high-quality assembly and annotation of the halophyte grass Aeluropus littoralis draft genome and identification of A20/AN1 zinc finger protein family
Get PDFBackground: Aeluropus littoralis is considered a valuable natural forage plant for ruminant livestock and is highly tolerant to extreme abiotic stresses, especially salinity, drought, and heat. It is a monocotyledonous halophyte, has salt glands, performs C4-type photosynthesis and has a close genetic relationship with cereal crops. Moreover, previous studies have shown its huge potential as a reservoir of genes and promoters to understand and improve abiotic stress tolerance in crops. Results: The sequencing and hybrid assembly of the A. littoralis genome (2n = 2X = 20) using short and long reads from the BGISeq-500 and PacBio high-fidelity (HiFi) sequencing platforms, respectively. Using the k-mer analysis method, the haploid genome size of A. littoralis was estimated to be 360 Mb (with a heterozygosity rate of 1.88%). The hybrid assembled genome included 4,078 contigs with a GC content of 44% and covered 348 Mb. The longest contig and the N50 values were 5.1 Mb and 133.77 kb, respectively. The Benchmarking Universal Single Copy Ortholog (BUSCO) value was 91.1%, indicating good integrity of the assembled genome. The discovered repetitive elements accounted for 90.6 Mb, representing 26.03% of the total genome, and included a significant component of transposable elements (11.48%, ~40 Mb). Using a homology-based approach, 35,147 genes were predicted from the genome assembly. We next focused our analysis on the zinc-finger A20/AN1 gene family, a member of which (AlSAP) was previously shown to confer increased tolerance to osmotic and salt stresses when it was over-expressed in tobacco, wheat, and rice. Here, we identified the complete set of members of this family in the Aeluropus littoralis genome, thereby laying the foundation for their future functional analysis in cereal crops. In addition, the expression patterns of four novel genes from this family were analyzed by qPCR. Conclusion: This resource and our findings will contribute to improve the current understanding of salinity tolerance in halophytes while providing useful genes and allelic variation to improve salinity and drought tolerance in cereals through genetic engineering and gene editing, respectively
Comportement alimentaire des dromadaires sur les parcours du Sud-marocain
Get PDFContexte : Le dromadaire occupe une place centrale dans le patrimoine culturel et économique des régions du Sud-Maroc, où les conditions environnementales difficiles limitent l'accès aux ressources pastorales. Objectif : cette étude, menée en mai 2022, visait à analyser le comportement alimentaire journalier des droma- daires provenant de deux systèmes d'élevage (périurbain et transhumant) rencontrés dans la province de Guelmim, au sud du Maroc. L'objectif était de comprendre comment ces animaux exploitent des ressources pastorales limitées pour satisfaire leurs besoins alimentaires. Méthodes : quinze femelles de cinq troupeaux distincts ont été suivies quotidiennement. Les données ont été collectées depuis la sortie des animaux jusqu'à leur retour à l'enclos, en suivant leurs activités journalières (pâturage, déplacement, repos, abreuvement) et les quantités alimentaires ingérées ont été estimées par la méthode des coups de dents. Résultats : le pâturage repré- sentait l'activité principale (54,3 % du temps de séjour), suivi par le déplacement (32,6 %), le repos (12,2 %) et l'abreuvement (0,9 %). Malgré les conditions arides, les dromadaires maintiennent une alimentation diversifiée grâce à leur comporte- ment ambulatoire, broutant jusqu'à 82 % des espèces disponibles sur les parcours, soit 19 espèces sur 23, principalement des plantes vivaces spontanées. Les quantités ingérées variaient de 8,3 à 12,3 kg de matière sèche (MS) par jour selon l'élevage, avec des petites bouchées allant de 0,5 à 3,9 g de MS de différentes espèces, à une cadence de 0,3 à 7 bouchées par minute. Conclusions : les dromadaires adaptent leur comportement alimentaire en fonction de leur environnement, préservant ainsi leur milieu tout en répondant à leurs besoins nutritionnels, quelles que soient les pratiques d'élevage auxquelles ils sont soumis
Interplay of coprecipitation and adsorption processes: Deciphering amorphous mineral–organic associations under both forest and cropland conditions
Get PDFMineral–organic associations are crucial carbon and nutrient reservoirs in soils. However, conversion from forest to agricultural systems disrupts these associations, leading to carbon loss and reduced soil fertility in croplands. Identifying the types of mineral–organic associations within a single soil is already challenging, and detecting those susceptible to disruption during forest-to-crop conversion is even more complex. Yet, addressing this identification challenge is essential for devising strategies to preserve organic matter in croplands. Here, we aimed to identify the predominant mineral–organic associations within an Andosol (developed on Fe-poor parent material) under both forest and cropland conditions. To achieve this, we collected Andosol samples from both a forested and a cultivated area, located 300 m apart. We then analyzed differences between the two soil profiles in soil physicochemical parameters and characterized mineral–organic associations using an array of spectro-microscopic techniques for comprehensive structural and compositional analysis. At microscale and nanoscale spatial resolution, we observed mineral–organic associations in the form of amorphous coprecipitates, composed of a mix of C+Al+Si and C+Al+Fe+Si nanoCLICs (inorganic oligomers with organics), proto-imogolites and organic matter, some Fe nanophases associated with organic matter, and some metal–organic complexes. This challenges prior conceptions of mineral–organic associations in Andosols by demonstrating the presence of amorphous coprecipitates rather than solely organic matter associated with short-range-order minerals (i.e., imogolite and allophanes). Moreover, chemical mappings suggested that these amorphous coprecipitates may adhere to mineral surfaces (i.e., phyllosilicates and imogolites), revealing secondary interactions of mineral–organic associations in soils. While the presence of similar amorphous coprecipitates in both the forest and crop Andosols was confirmed, the crop soil had 75 % less C in mineral–organic associations (in the 0–30 cm depth). Although the sample size for comparing land use types is limited, these results suggest that the nature of mineral–organic associations remains identical despite quantitative differences. This study highlights the crucial role of amorphous coprecipitates in C stabilization in Andosols and also suggests their vulnerability to disruption after 30 years of a forest-to-crop conversion, thereby challenging our understanding of the persistence of mineral–organic associations in Andosols
Atelier de co-conception de trajectoires de transition agroécologiques des systèmes maraichers pour la zone de Bouaké. Bouaké, Côte d'ivoire, 5-8 novembre 2024
Get PDFEn Côte d'Ivoire, le projet Marigo (2021-2025 : Maraîchage Agroécologique Périurbain) accompagne une transformation durable de l'agriculture et des systèmes alimentaires du pays. Le projet associe l'Institut National Polytechnique Félix Houphouët Boigny - École Nationale Supérieure d'Agriculture (INPHB-ESA), le Centre Scientifique de la Recherche Suisse (CSRS), l'Institut de Recherche pour le Développement et le CIRAD. Le projet Marigo vise spécifiquement les zones maraîchères périurbaines de Yamoussoukro, Korhogo, Abidjan et Bouaké. En plus des activités d'accompagnement des paysans, le projet a mis en place en 2022 une plateforme nationale et des déclinaisons régionales fédérant les acteurs des chaînes de valeur maraîchères, leurs partenaires et les institutions d'appui scientifique. L'équipe de Marigo a organisé une mission de 4 jours à Bouaké du 05 au 08 Novembre 2024, avec pour objectif de co-concevoir des trajectoires de transition agroécologique idéales pour la zone de Bouaké. L'atelier a été organisé suivant de la démarche d'"innovations couplées". Par innovation couplée, on entend un ensemble intégré d'innovations dans les domaines de la production agricole, de la récolte et de la commercialisation, capables de résoudre des problèmes qui ne pourraient être résolus par une intervention à un seul niveau. Nous avions adopté une démarche d'"innovations couplées", entendu comme un ensemble intégré d'innovations dans les domaines de la production agricole, de la récolte, de la commercialisation, de la transformation et de la consommation, capables de résoudre des problèmes qui ne pourraient être résolus par une intervention à un seul niveau. Cet atelier a permis de concevoir 1 boite à innovations, 3 idéotypes de systèmes agro-alimentaires et 1'idéotype consolidé
Remote-sensing-based forest canopy height mapping: Some models are useful, but might they provide us with even more insights when combined?
Get PDFThe development of high-resolution mapping models for forest attributes based on remote sensing data combined with machine or deep learning techniques has become a prominent topic in the field of forest observation and monitoring. This has resulted in the availability of multiple, sometimes conflicting, sources of information, but, at face value, it also makes it possible to learn about forest attribute uncertainty through the joint interpretation of multiple models. This article seeks to endorse the latter by utilizing the Bayesian model averaging approach to diagnose and interpret the differences between predictions from different models. The predictions in our case are forest canopy height estimations for metropolitan France arising from five different models. An independent reference dataset, containing four different definitions of forest height (dominant, mean, maximum, and Lorey's) was established based on around 5500 plots of the French National Forest Inventory (NFI), distributed across the entire area of interest. In this study, we evaluate models with respect to their probabilities of correctly predicting measurements or estimations obtained from NFI plots, highlighting the spatial variability in respective model probabilities across the study area. We observed significant variability in these probabilities depending on the forest height definition used, implying that the different models inadvertently predict different types of canopy height. We also present the respective inter-model and intra-model variance estimations, enabling us to grasp where the employed models have comparable contributions but contrasting predictions. We show that topography has an important impact on the models spread. Moreover, we observed that the forest stand vertical structure, the dominant tree species, and the type of forest ownership systematically emerge as statistically significant factors influencing the model divergences. Finally, we observed that the fitted higher-order mixtures, which enabled the presented analyses, do not necessarily reduce bias or prevent the saturation of the predicted heights observed in the individual models
Comprehensive molecular profiling and indexing of endogenous banana streak virus (BSV) species in Musa spp. germplasm
No full textBanana streak virus (BSV) species belong to the family Caulimoviridae, genus Badnavirus and may occur in two forms: endogenous (eBSV, integrated into the banana genome) and episomal. One of the greatest concerns of having complete eBSV sequences integrated into the Musa balbisiana 'B' genome is that they can 'awaken' under stressful conditions, leading to systemic infection of the plants. Brazil retains one of the largest banana germplasm collections in the world, harbouring accessions with Musa acuminata 'A' and M. balbisiana 'B' genomes and all combinations of ploidy levels (diploids, triploids and tetraploids). Three hundred accessions from the banana germplasm collection and 38 in vitro accessions were analysed with primers specific to banana streak GF virus (eBSGFV and BSGFV), banana streak IM virus (eBSIMV and BSIMV) and banana streak OL virus (eBSOLV and BSOLV). The 162 accessions without the B genome did not harbour any integrated BSV sequences, as expected. All eight accessions with diploid BB genome had the infective eBSOLV and eBSGFV alleles but were not infected by episomal BSV. Conversely, nearly 14% of interspecific hybrids were infected by BSV, with a higher prevalence of the BSOLV species (13 plants) compared to BSGFV (six plants). Interestingly, no plant was infected by BSIMV. Most bananas developed by the banana genetic breeding programme have B genome in their constitution, so a screening method to detect and predict the disease is of utmost necessity. This is the first report of molecular characterisation of BSV species in such a large number of samples in Brazil
Notes de lecture : La vie cachée des sols - Philippe Hinsinger. Éditions Quæ, Carnet de sciences (coll.), 2024, 152 pages, 23 €
Get PDFVoici un livre qui lève brillamment le voile sur le sol, ce compartiment de l'environnement qui nous rend tant de services au quotidien (alimentation, biodiversité, régulation du climat…) tout en restant encore largement méconnu du grand public. Les bons ouvrages de vulgarisation susceptibles d'alimenter la culture scientifique collective ne sont en effet pas légions. Relevant ce défi, la vie cachée des sols est un concentré pédagogique et richement illustré de l'état actuel des connaissances scientifiques sur le sujet. Le format et le style d'écriture de l'ouvrage ont été pensés autant pour permettre au profane curieux de découvrir ce qui se passe sous ses pieds, qu'au professionnel (agriculteur, conseiller technique, décideur, voire chercheur) ayant déjà une expertise sur les sols de développer une vision plus globale de leur fonctionnement complexe. L'auteur est bien connu des sphères académiques française et internationale (1) : directeur de recherche et ancien chef du département Agroécosystème d'Inrae il est un spécialiste mondialement reconnu de l'étude des interactions écologiques entre les racines des plantes cultivées et le sol. Comme le suggère son titre et tout en évitant soigneusement les raccourcis simplistes parfois entrevus dans les grands médias, l'ouvrage prend sciemment le parti de présenter les organismes vivants dans le sol comme ses architectes principaux, dont les multiples activités jouent un rôle crucial dans sa formation et son développement. On y apprend ainsi que la formation des sols doit beaucoup aux champignons qui s'y développent en " mangeant les cailloux ", notamment par l'intermédiaire de leur microbiote bactérien qui n'est donc pas l'apanage de notre tube digestif. On est ensuite pris de vertige à la lecture, remarquablement illustrée, de la diversité (autant en nombre d'individus que d'espèces) des organismes vivants qui peuplent le sol et qui en font l'un, si ce n'est le plus grand, réservoir de biodiversité de la planète. On découvre peu après que pour les organismes de loin les plus nombreux, les microorganismes, le sol s'apparente à leur échelle plutôt à un désert parsemé d'oasis. Cela est notamment dû, nous dit l'auteur, à l'incroyable surface développée (2) des sols qui a été estimée en moyenne à près de 20 m2 pour chaque centimètre cube de sol ! L'auteur nous explique ensuite pourquoi les organismes du sol (comme les vers de terre et les bactéries par exemple) sont les principaux responsables de la composition chimique des sols et des propriétés qui y sont associées. Sans l'activité incessante de ces organismes, il n'y aurait en effet pas de recyclage de la matière organique morte qui se dépose à la surface des sols et donc pas de mise à disposition de certains éléments chimiques associés, comme l'azote ou le phosphore, indispensables à la croissance des plantes. On y apprend également que les plantes, toujours elles, ont cette incroyable capacité à modifier l'acidité du sol au contact de leurs racines, la rhizosphère, en l'augmentant ou au contraire en la diminuant de deux à trois unités de pH, c'est-à-dire d'un facteur 100 à 1000 ! Plus extraordinaire encore, l'auteur rappelle que, si les organismes du sol évoluent comme tout organisme vivant pour s'adapter au changement climatique en cours, ils sont aussi un de ses principaux déterminants et une des principales solutions pour limiter son ampleur. Les sols constituent ainsi le deuxième plus grand réservoir de carbone de la planète, après les océans mais avant la végétation. Pour refermer son cabinet de curiosités, l'auteur s'appuie sur le mythe de la terre nourricière, partagé par de nombreuses sociétés humaines, pour rappeler que, parmi les nombreuses fonctions assurées par les sols, leur fertilité fournit directement ou indirectement 95 % de notre alimentation. La préservation de la santé des sols apparaît donc plus que jamais comme un enjeu majeur de santé globale au carrefour de la santé de l'environnement et de celle des animaux et des humains. Face à l'empreinte forte laissée par l'être humain sur les sols, l'auteur appelle de ses voeux à un changement de modèle de nos sociétés, en se prenant notamment à rêver d'une transition franche et massive vers la prise en compte des processus écologiques dans les pratiques agricoles (3). Un véritable défi, autant culturel que technique, qui amènera le lecteur en refermant le livre à ne plus fouler le sol comme avant