Redape – Repositório de Dados de Pesquisa da Embrapa
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Salt stress-responsive genes from the genomes of Portulaca oleracea (Purslane) and Gliricidia sepium (Gliricidia).
Biotechnology-Based Assets – Saline stress-responsive genes from the genomes of Portulaca oleracea (Purslane) and Gliricidia sepium (Gliricidia), ready to be cloned into a binary vector and later validated in a model plant or target plant to verify the ability to confer salinity tolerance by overexpression.
The transcriptomics databases (RNASeq) of Portulaca oleracea (Beldroega) and Gliricidia sepium (Gliricidia), delivered to the Embrapa Agroenergia Pre-Technology Showcase in 2019 and 2020, underwent a selection process to identify saline stress-responsive genes. The databases were within the scope of the SI/CI "Establish a database of phenomics, genomics, transcriptomics and metabolomics of Palm Oil, focusing on the generation of information related to the response of this culture to abiotic and biotic stresses."
The selection process led to 298 genes in purslane and 85 in gliricidia. This set of 383 saline stress-responsive genes constitutes a collection of Biotechnology-Based Assets to be validated for their ability to confer tolerance to this abiotic stress.
Initially, we developed new versions of the Reference Transcripts (TR) of these two species using their respective datasets deposited in the SRA (Sequence Read Archive) database of the NCBI (National Center for Biotechnology Information). For more information about these two data sets, see:
a) https://doi.org/10.1002/tpg2.20182
b) https://doi.org/10.1007/s43657-022-00061-2
We applied the bioinformatics platform OmicsBox v1.3 (BioBam, 2019) to perform the transcriptomics analysis. The two TRs and the respective sets of fastq files used for their production were subjected to differential expression analysis using edgeR v3.28.0 software (Robinson et al., 2010) in the context of OmicsBox v1.3 (BioBam, 2019).Ativos de Base Biotecnológica – Genes responsivos a estresse salino, oriundos dos genomas de Portulaca oleracea (Beldroega) e Gliricidia sepium (Gliricidia), prontos para serem clonados em vetor binário e posteriormente validados em planta modelo e/ou planta alvo para averiguar capacidade de conferir tolerância a salinidade mediante superexpressão.
Foi realizado um processo de seleção de genes responsivos ao estresse salino nos Bancos de Dados de transcritômica (RNASeq) de Portulaca oleracea (Beldroega) e Gliricidia sepium (Gliricidia) entregues à Vitrine de Pré-Tecnologias da Embrapa Agroenergia em 2019 e 2020, respectivamente - resultados entregues no âmbito da SI/CI "Estabelecer banco de dados de fenômica, genômica, transcritômica e metabolômica de Palma de Óleo, com foco na geração de informações relacionadas à resposta desta cultura a estresses abióticos e bióticos". Este processo levou à seleção de 298 genes em beldroega e 85 em gliricidia. Este conjunto de 383 genes responsivos ao estresse salino constitui um acervo de Ativos de Base Biotecnológica a serem validados quanto à capacidade de conferir tolerância a este importante estresse abiótico.
Inicialmente, foram geradas novas versões do Transcritomas de Referência (TR) destas duas espécies, utilizando seus respectivos conjuntos de dados depositados no banco de dados SRA (Sequence Read Archive) do NCBI (National Center for Biotechnology Information). Para maiores informações acerca destes dois conjuntos de dados, vide:
a) https://doi.org/10.1002/tpg2.20182
b) https://doi.org/10.1007/s43657-022-00061-2
Toda a análise de transcritômica foi realizada na plataforma de bioinformática OmicsBox v1.3 (BioBam, 2019). Os dois TRs e os respectivos conjuntos de fastq files utilizados para a produção dos mesmos foram submetidos a análise de expressão diferencial utilizando o software edgeR v3.28.0 (Robinson et al., 2010) no contexto da OmicsBox v1.3 (BioBam, 2019)
Dados de rastreabilidade, qualidade e processos produtivos de produtos da Usina Granelli armazenados pelo Sibraar (Sistema Brasileiro de Agrorrastreabilidade).
O Sibraar é um sistema desenvolvido para disponibilizar informações de rastreabilidade, processos produtivos e de qualidade de produtos agropecuários para parceiros da cabeia produtiva e comercial e consumidores finais. O sistema utiliza blockchain para proporcionar maior segurança à consulta das informações disponibilizadas, sendo utilizado o código hash como parte da url que dá acesso aos dados de lotes de produção do produto que se deseja consultar, essa url é utilizada para confecção de um QRCode, a fim de proporcionar rápido acesso ao site que se deseja consultar no local de comercialização ou apresentação do produto. O sistema foi idealizado a partir de uma das soluções de inovação do projeto Embrapa-Coplacana - Desenvolvimento de soluções tecnológicas com escopo na recuperação da produtividade da cana-de-açúcar, que por necessitar de um produto a ser rastreado e produzido por uma usina foi feito um novo projeto entre a Embrapa e a Usina Granelli - Sistema de rastreabilidade utilizando tecnologia blockchain para produtos e processos agroindustriais da cadeia produtiva sucroalcooleira. Em sua primeira versão o produto escolhido pela Usina Granelli foi o açúcar mascavo
Respostas morfofisiológicas de beldroega ao estresse salino
Esse banco de dados é composto por um robusto conjunto de dados coletados em um experimento com plantas de beldroega, as quais foram submetidas a diferentes níveis de estresse salino no substrato, em condições de casa-de-vegetação. Encontra-se vinculado ao projeto "Estratégias Genômicas e Agregação de Valor para a Cadeia Produtiva do Dendê" (SEG:12.15.00.007.00.00), à solução de inovação "Estabelecer banco de dados de fenômica, genômica, transcritômica e metabolômica de Palma de Óleo, com foco na geração de informações relacionadas à resposta desta cultura a estresses abióticos e bióticos" (SEG: 12.15.00.007.00.19) e à atividade " Construção de banco de dados das respostas morfofisiológicas de beldroega quando submetida a estresse salino" (SEG: 12.15.00.007.00.19.006). O propósito deste banco de dados é reunir o máximo de informações sobre beldroega submetida ao estresse salino, visando determinar quais mecanismos de tolerância estão associados à resposta da planta à salinidade. Para isso, foram determinados parâmetros de trocas gasosas, fluorescência da clorofila, temperatura da copa, índices de refletância, taxa de evapotranspiração, condutividade elétrica, potencial hídrico, biomassa e teores de nutrientes no substrato e nas plantas. Esse banco de dados tem como escopo as alterações nas características morfofisiológicas das plantas de beldroega sob estresse salino
Tecnologias da Embrapa disponíveis à sociedade
Planilha (arquivo formato .csv, separado por vírgula) com a relação completa de soluções tecnológicas da Embrapa finalizadas e disponíveis no mercado por meio de disponibilização direta ou via parceiros licenciados. O arquivo dispobiliza, para cada solução tecnológica os seguintes metadados: Número identificador; Nome; Descrição; Tipo; Subtipo; Ano de lançamento; Bioma; Unidade responsável; Onde encontrar; Palavras-chave; e Página da tecnologia no Portal Embrapa.Spreadsheet (comma-separated values file, .csv format) with the full list of technologies that Embrapa has finalized and made available to the market either directly or via licensed partners. The file shows the following metadata for each technology: ID number; Name; Description; Type; Subtype; Launch year; Biome; Unit responsible; Where to find the technology; Keywords; and Webpage for the technology on Embrapa's web portal
Dados de genotipagem da Coleção Nuclear de Arroz da Embrapa por 4.709 SNPs
Esse conjunto de dados foi elaborado para permitir uma ampla amostragem do genoma do arroz por um número reduzido de marcadores SNPs (Single Nucleotide Polymorphisms), e com isso viabilizar análises que requerem grande demanda computacional, como machine learning, por exemplo. O conjunto é composto por dados de genotipagem de 541 acessos da Coleção Nuclear de Arroz da Embrapa (CNAE) por 4.709 SNPs, tendo em média um SNP a cada 68.000 pares de base (pb), que é inferior ao desequilíbrio de ligação médio do arroz, em torno de 150.000 pb. Esse conjunto de dados foi elaborado a partir de um conjunto completo, composto por aproximadamente 400.000 SNPs. O diferencial desse conjunto de marcadores SNPs é que ele genotipou majoritariamente o germoplasma brasileiro de arroz, presente na CNAE, e que compõe a base genética do programa de melhoramento de arroz da Embrapa, que é marcadamente diferente da base genética do arroz asiático
Genotipagem de acessos de arroz avaliados quanto à tolerância ao frio nos estádios iniciais de desenvolvimento da planta.
Dados de genotipagem, com um chip de DNA composto por 3742 SNPs, de 199 acessos do Banco Ativo de Germoplasma de Arroz. Estes acessos foram selecionados como um painel de diversidade para tolerância a temperaturas infraótima em estádios iniciais de desenvolvimento da planta, com base em dados da literatura.
A análise deste conjunto de dados possibilitou: (a) classificar os acessos de acordo com o background genético (grupo indica ou japonica); (b) selecionar os acessos mais divergentes geneticamente; e (c) desenvolver a Coleção Temática de Arroz para Tolerância a Temperaturas Infraótima (CTATF), com a análise conjunta destes dados genotípicos com dados fenotípicos de outro experimento
Oviposition behaviour of Anastrepha fraterculus and Ceratitis capitata in response to faeces extracts containing host marking pheromone.
The dataset here presented are the results obtained from arena bioassays experiments with A. fraterculus and the different extracts from feces of males, females and coupels of A. fraterculus. In addition, dataset containing the areas, retention time and kovts index of the compounds identified from GC-MS and GC-FID analysis of the feces extracts from males, females and couples are presented
Produtividade, fisiologia de bovinos e microclima de Sistema de Integração Lavoura-Pecuária-Floresta da Embrapa Gado de Corte.
Os dados aqui apresentados se referem a informações produtividade (peso diário) e fisiológicas (temperatura da cabeça, frequências cardíaca e respiratória e incidência de radiação ultravioleta) de bovinos, bem como de microambiente (temperatura do ar, do ponto de orvalho, de bulbo seco, de bulbo úmido, da água, umidade relativa do ar, velocidade do vento e radiação solar) coletados por sistema de Internet das Coisas (IoT) em área de Integração Lavoura-Pecuária-Floresta (ILPF) da Embrapa Gado de Corte. Os dados de produtividade (planilha "pesagensIndividuais-2021-12-17_2022_07_13.tab") foram coletados por três balanças de passagem instaladas em microambientes dos três sistemas da área de estudo (ILPF-28, ILPF-22 e ILP) e obtidos a partir de API (Application Programming Interface) disponibilizada pelo fornecedor das balanças, contendo, para cada animal, pesos diários consolidados no período entre 17/12/2021 e 13/07/2022. Os dados fisiológicos foram coletados por dispositivos (cabrestos) inteligentes chamados de BEP (Bovine Electonic Platform) instalados em um conjunto de animais, no período entre 20/05/2022 e 08/07/2022, com coletas realizadas a cada 15 minutos (planilha "dadosFisiologicos.tab") e disponiblizados em API pelo fornecedor dos equipamentos. Os dados de microclima (planilhaa "dadosMicroclima.tab") foram coletados por cinco estações instaladas nos microambientes dos três sistemas da área de estudo (2 estações no sistema ILPF-28, duas estações no sistema ILPF-22 e uma estação no sistema ILP), disponibilizados em plataforma do fornecedor das estações, considerando todos os dados, com intervalos de 15 minutos; e dados diários consolidados, no período de 31/03/2022 à 13/07/2022 . A planilha "qrCode_BEPxID_animal_RFID_Lote2021.tab" informa a relação estabelecida entre os códigos de identificação dos animais, dispositivo BEP utilizado, período e sistema de localização, permitindo o relacionamento entre todos os dispositivos instalados no sistema IoT. Os dados contidos nessas planilhas passaram por procedimentos padrão de limpeza considerando dados espúrios fora dos intervalos de medida especificados pelos dispositivos.The data presented here refer to productivity (daily weight) and physiological information (head temperature, heart and respiratory rates and incidence of ultraviolet radiation) of cattle, as well as microenvironment (air temperature, dew point, dry bulb , wet bulb, water, relative humidity, wind speed and solar radiation) collected by the Internet of Things (IoT) system in the Integrated Crop-Livestock-Foresty (ICLF) area of Embrapa Gado de Corte. Productivity data (spreadsheet "pesagensIndividuals-2021-12-17_2022_07_13.tab") were collected by three passive scales installed in microenvironments of the three systems of the study area (ILPF-28, ILPF-22 and ILP) and obtained from API (Application Programming Interface) made available by the scales supplier, containing, for each animal, consolidated daily weights in the period between 12/17/2021 and 07/13/2022. The physiological data were collected by intelligent devices (halters) called BEP (Bovine Electronic Platform) installed in a group of animals, in the period between 05/20/2022 and 07/08/2022, with collections performed every 15 minutes (spreadsheet "dataFisiologicos.tab") and made available in API by the equipment supplier. Microclimate data (spreadsheet "dadosMicroclima.tab") were collected by five stations installed in the microenvironments of the three systems in the study area (2 stations in the ILPF-28 system, two stations in the ILPF-22 system and one station in the ILP system), made available on the station supplier platform, considering all data, at 15-minute intervals; and consolidated daily data, in the period from 03/31/2022 to 07/13/2022. The "qrCode_BEPxID_animal_RFID_Lote2021.tab" worksheet informs the relationship established between the animal identification codes, BEP device used, period and location system, allowing the relationship between all devices installed in the IoT system. The data contained in these spreadsheets underwent standard cleaning procedures considering spurious data outside the measurement ranges specified by the devices
Sequência proteica para transportador de açúcares que confere a levedura capacidade de internalizar glicose e xilose simultaneamente
A biomassa lignocelulósica é uma matéria-prima renovável para a produção de diversos produtos químicos e combustíveis de alto valor agregado. Em geral, xilose e glicose são os principais açúcares em hidrolisados de biomassa, e sua utilização eficiente por microrganismos é fundamental para um processo de produção econômico. Leveduras capazes de co-consumir açúcares mistos podem levar a maiores rendimentos e produtividades em processos de fermentação industrial. Ensaio de evolução adaptativa com a levedura fermentadora de xilose Spathaspora passalidarum foi realizado para se obter clones derivados com capacidades aprimoradas de co-consumo de glicose e xilose. As cepas adaptadas foram obtidas após seleção de crescimento sucessiva usando xilose e o análogo de glicose não metabolizado 2-desoxi-D-glicose (2-DOG) como pressão seletiva. A capacidade de co-fermentação da linhagem evoluída e parental foi avaliada em açúcares puros e misturas de xilose-glicose. Os resultados revelaram uma melhor capacidade de co-assimilação pela cepa evoluída. O resequenciamento do genoma da cepa evoluída revelou genes afetados por mutações não sinônimas que podem estar envolvidas com o fenótipo de co-consumo, incluindo o gene HXT2.4 que codifica um suposto transportador de glicose em S. passalidarum. Para validar a funcionalidade do HXT2.4 mutante, este e o gene nativo foram expressos na levedura Saccharomyces cerevisiae. Ensaios de crescimento e fermentativo com as leveduras transformadas demonstraram que a expressão do HXT2.4 mutante permitiu a co-assimilação de glicose e xilose pelas células, enquanto o gene nativo transporta somente glicose. Dessa forma, um novo transportador de glicose de S. passalidarum e seu correspondente mutado capaz de transportar glicose e xilose foram identificados. A sequencia do transportador HXT2.4 nativo e as mutações encontradas na versão capaz de fazer o co-transporte de glicose e xilose são disponibilizados.Lignocellulosic biomass is a renewable raw material for producing various chemical products and high-value-added fuels. In general, xylose and glucose are the main sugars in biomass hydrolysates, and their efficient use by microorganisms is essential for an economical production process. Yeasts capable of co-consuming mixed sugars can lead to higher yields and productivity in industrial fermentation processes. Adaptive evolution assay with the xylose-fermenting yeast Spathaspora passalidarum was performed to obtain derived clones with enhanced glucose and xylose co-consumption capabilities. Adapted strains were obtained after successive growth selection using xylose and the unmetabolized glucose analog 2-deoxy-D-glucose (2-DOG) as a selective pressure. The co-fermentation capacity of the evolved and parental strain was evaluated in pure sugars and xylose-glucose mixtures. The results revealed a better co-assimilation capacity by the evolved strain. Genome resequencing of the evolved strain revealed genes affected by non-synonymous mutations that may be involved with the co-consumption phenotype, including the HXT2.4 gene that encodes a putative glucose transporter in S. passalidarum. To validate the functionality of the mutant HXT2.4, this and the native gene were expressed in the yeast Saccharomyces cerevisiae. Growth and fermentation assays with the transformed yeasts showed that the expression of the mutant HXT2.4 allowed the co-assimilation of glucose and xylose by the cells, while the native gene transports only glucose. In this way, a new glucose transporter from S. passalidarum and its mutated counterpart capable of transporting glucose and xylose were identified. The sequence of the native HXT2.4 transporter and the mutations found in the version capable of co-transporting glucose and xylose are availabl
Dados biométricos e de composição química de frutos de macaúba de ocorrência natural na região do Cariri Cearense
A macaúba do ecotipo intumescens é de ocorrência natural na região do Cariri cearense, onde é explorada de forma extrativista servindo de complementação de renda para muitas famílias. Há poucos registros de características fenotípicas desse ecotipo. A fim de ampliar esse conhecimento para subsidiar programas de melhoramento e estabelecer estratégias de melhor aproveitamento dos frutos, realizou-se um levantamento de dados biométricos de uma amostra da população nativa do Cariri, bem como foram determinados os teores de óleo da polpa e da amêndoa e o teor de proteína das amêndoas e o perfil de ácidos graxos. Os dados sistematizados na planilha de resultados depositada no REDAPE mostram os dados brutos por planta e também estimativas de produção considerando um cultivo comercial de 400 plantas/ha da média geral dos acessos. Ainda, há uma estimativa de produção considerando apenas as cinco plantas mais produtivas em termos de óleo de polpa ou amêndoa.
Foram selecionados quatro locais diferentes na região do Cariri Cearense (município de Barbalha/CE) e cinco plantas de macaúba foram amostradas em cada um, totalizando 20 plantas. Da planta foram avaliados: altura da planta, diâmetro à altura do peito, número de folhas, número de cachos, número de frutos por cacho, massa do cacho inteiro, massa do engaço, massa total de frutos, massa por fruto (30 frutos por cacho como amostra), diâmetro longitudinal, massa de cada parte do fruto.
De cada planta foi separada uma amostra de 30 frutos maduros da porção mediana do cacho para as determinações. Em 10 frutos foram avaliados os parâmetros biométricos e a polpa e amêndoa separadas para a determinação da umidade, em estufa a 105 °C, no laboratório do Instituto Federal do Ceará–IFCE, campus Crato. Os 20 frutos restantes foram despolpados e quebrados para a retirada da amêndoa, ambas as frações foram secas 70 °C por 32 h. A seguir, material seco foi encaminhado para a Embrapa Agroenergia para a determinação de teor de óleo na amêndoa (3 h de extração no (Ankom) e polpa (1 hora de extração no Ankom) (método AOCS Am - 5-04), teor de proteína na amêndoa (método AOCS Ba 4e-93S). A análise de perfil de ácidos graxos do óleo da amêndoa e polpa foi realizada por método de extração e metilação direta na amostra integral e determinação dos ésteres metílicos de ácidos graxos por cromatografia gasosa (EN ISO 12966-2 modificada). As análises foram realizadas em triplicata.
As planilhas depositadas no REDAPE mostram os dados brutos de biometria das plantas, dos frutos e de composição e rendimentos. Na planilha de rendimentos consta também uma estimativa de produção de frutos e óleos considerando um cultivo comercial de 400 plantas/ha da média geral dos acessos.Macaúba of the ecotype intumescens is naturally occurring in the Cariri region of Ceará, where it is exploited in an extractive way, serving as an income supplement for many families. There are few records of phenotypic characteristics of this ecotype. In order to expand this knowledge to support breeding programs and establish strategies for better use of the fruits, a survey of biometric data from a sample of the native population of Cariri was carried out, as well as the oil contents of the pulp and kernel were determined. and kernel protein content and fatty acid profile. The systematized data in the results spreadsheet deposited at REDAPE show the raw data per plant and also production estimates considering a commercial crop of 400 plants/ha of the general average of accessions. Still, there is a production estimate considering only the five most productive plants in terms of pulp or kernel oil.
Four different sites were selected in the region of Cariri Cearense (municipality of Barbalha/CE) and five macaúba plants were sampled in each one, totaling 20 plants. From the plant were evaluated: plant height, diameter at breast height, number of leaves, number of bunches, number of fruits per bunch, whole bunch weight, stalk weight, total fruit weight, weight per fruit (30 fruits per bunch as sample), longitudinal diameter, mass of each part of the fruit.
A sample of 30 ripe fruits from the middle portion of the bunch was taken from each plant to evaluate the biometric characteristics. In 10 fruits, the biometric parameters were evaluated and the pulp and kernel separated for the determination of moisture, in an oven at 105 °C, in the laboratory of the Federal Institute of Ceará – IFCE, Crato campus. The 20 remaining fruits were pulped and broken to remove the kernel, both fractions were dried at 70 °C for 32 h. Then, the dry material was sent to Embrapa Agroenergia for the determination of oil content in the kernel (3 h of extraction in the (Ankom) and pulp (1 hour of extraction in the Ankom) (AOCS Am method - 5-04), of protein in kernel (AOCS Ba 4e-93S method).The analysis of fatty acid profile of kernel oil and pulp was performed by extraction method and direct methylation in the whole sample and determination of fatty acid methyl esters by gas chromatography ( EN ISO 12966-2 modified.) The analyzes were performed in triplicate.
Data in the spreadsheets encompass biometric information of each plant, of the fruits, chemical composition and yields. In the yield spreadsheet there is also estimates of a cultivated area with 400 plants/h