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Registro Completo |
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Biblioteca(s): |
Embrapa Arroz e Feijão. |
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Data corrente: |
25/10/2023 |
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Data da última atualização: |
25/10/2023 |
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Tipo da produção científica: |
Artigo em Periódico Indexado |
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Autoria: |
COSTA-NETO, G.; MATTA, D. H. da; FERNANDES, I. K.; STONE, L. F.; HEINEMANN, A. B. |
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Afiliação: |
GERMANO COSTA-NETO, CORNELL UNIVERSITY, Ithaca-NY; DAVID HENRIQUES DA MATTA, UNIVERSIDADE FEDERAL DE GOIÁS; IGOR KUIVJOGI FERNANDES, UNIVERSIDADE FEDERAL DE GOIÁS; LUIS FERNANDO STONE, CNPAF; ALEXANDRE BRYAN HEINEMANN, CNPAF. |
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Título: |
Environmental clusters defining breeding zones for tropical irrigated rice in Brazil. |
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Ano de publicação: |
2023 |
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Fonte/Imprenta: |
Agronomy Journal, 2023. |
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ISSN: |
1435-0645 |
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DOI: |
https://doi.org/10.1002/agj2.21481 |
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Idioma: |
Inglês |
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Notas: |
Early view. |
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Conteúdo: |
Geographic and seasonal effects are important in driving selection decisions in rice breeding research. Adopting new strategies for characterizing environmental?phenotype associations is critical to understanding these effects, and the outcomes of their study could reflect the benefits of developing locally adapted cultivars. This study aimed to characterize Brazil's tropical irrigated rice (IR) environment, Latin America's largest rice production system. We integrated unsupervised (K-means clustering) and supervised (decision tree classifier) algorithms to identify environmental clusters (EC) based on historical yield data. The data set included 31 locations and 471 genotypes from 1982 to 2017. We used environmental features (EF), such as weather and geography, as input variables for our analysis, assuming the model as EC ∼ f (EF). Results indicate that the tropical IR production region can be divided into four primary breeding zones, with temperature emerging as a significant factor in the study area. After employing a linear mixed model analysis, we observed that the current relationship between genetics (G), environmental variation (E), and their interaction (G×E) in Brazil's tropical IR has a 1:6:2 ratio. However, when introducing our data-driven model based on EC, we reduced this ratio to 1:5:1. Therefore, the selection for local adaptability across a large region became more reliable. Our approach successfully identified EC in Brazil's tropical production region of IR, providing valuable insights for defining breeding zones and identifying more productive and stable seed production fields. MenosGeographic and seasonal effects are important in driving selection decisions in rice breeding research. Adopting new strategies for characterizing environmental?phenotype associations is critical to understanding these effects, and the outcomes of their study could reflect the benefits of developing locally adapted cultivars. This study aimed to characterize Brazil's tropical irrigated rice (IR) environment, Latin America's largest rice production system. We integrated unsupervised (K-means clustering) and supervised (decision tree classifier) algorithms to identify environmental clusters (EC) based on historical yield data. The data set included 31 locations and 471 genotypes from 1982 to 2017. We used environmental features (EF), such as weather and geography, as input variables for our analysis, assuming the model as EC ∼ f (EF). Results indicate that the tropical IR production region can be divided into four primary breeding zones, with temperature emerging as a significant factor in the study area. After employing a linear mixed model analysis, we observed that the current relationship between genetics (G), environmental variation (E), and their interaction (G×E) in Brazil's tropical IR has a 1:6:2 ratio. However, when introducing our data-driven model based on EC, we reduced this ratio to 1:5:1. Therefore, the selection for local adaptability across a large region became more reliable. Our approach successfully identified EC in Brazil's tropical production region... Mostrar Tudo |
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Thesagro: |
Arroz Irrigado; Genótipo; Meio Ambiente; Melhoramento Genético Vegetal; Oryza Sativa; Sistema de Produção. |
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Thesaurus Nal: |
Breeding; Climate models; Environmental factors; Genotype; Genotype-environment interaction; Rice; Tropical agriculture. |
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Categoria do assunto: |
X Pesquisa, Tecnologia e Engenharia |
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Marc: |
LEADER 02650naa a2200361 a 4500
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245 $aEnvironmental clusters defining breeding zones for tropical irrigated rice in Brazil.$h[electronic resource]
260 $c2023
500 $aEarly view.
520 $aGeographic and seasonal effects are important in driving selection decisions in rice breeding research. Adopting new strategies for characterizing environmental?phenotype associations is critical to understanding these effects, and the outcomes of their study could reflect the benefits of developing locally adapted cultivars. This study aimed to characterize Brazil's tropical irrigated rice (IR) environment, Latin America's largest rice production system. We integrated unsupervised (K-means clustering) and supervised (decision tree classifier) algorithms to identify environmental clusters (EC) based on historical yield data. The data set included 31 locations and 471 genotypes from 1982 to 2017. We used environmental features (EF), such as weather and geography, as input variables for our analysis, assuming the model as EC ∼ f (EF). Results indicate that the tropical IR production region can be divided into four primary breeding zones, with temperature emerging as a significant factor in the study area. After employing a linear mixed model analysis, we observed that the current relationship between genetics (G), environmental variation (E), and their interaction (G×E) in Brazil's tropical IR has a 1:6:2 ratio. However, when introducing our data-driven model based on EC, we reduced this ratio to 1:5:1. Therefore, the selection for local adaptability across a large region became more reliable. Our approach successfully identified EC in Brazil's tropical production region of IR, providing valuable insights for defining breeding zones and identifying more productive and stable seed production fields.
650 $aBreeding
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700 1 $aHEINEMANN, A. B.
773 $tAgronomy Journal, 2023.
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Registro original: |
Embrapa Arroz e Feijão (CNPAF) |
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| Biblioteca(s): Embrapa Caprinos e Ovinos; Embrapa Meio-Norte. |
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| 85. | | SILVA, E. R. da; ARAÚJO, A. M. de; ALVES, F. S. F.; PINHEIRO, R. R.; SAUKAS, T. N. Correlação entre contagem de células somáticas, california mastitis test e produção de leite em cabra leiteira. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE MEDICINA VETERINÁRIA, 25.; CONGRESSO DE MEDICINA VETERINÁRIA DO CONE SUL, 2.; CONGRESSO ESTADUAL DE MEDICINA VETERINÁRIA, 13., 1997, Gramado, RS. "A integração cientifica da medicina veterinária no Cone Sul": anais. Porto Alegre: Sociedade de Veterinária do Rio Grande do Sul, 1997. p. 279. Resumo MVP-012.| Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
| Biblioteca(s): Embrapa Caprinos e Ovinos. |
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| 86. | | CAVALCANTE, D. H.; ARAUJO, A. M. de; LEAL, T. M.; SOUSA, S. C. de; MOURA, J. de O. Correlações entre peso, ovos por grama de fezes, escore de condição corporal e famacha em caprinos Marota. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE RECURSOS GENÉTICOS, 3., 2014, Santos. Anais... Brasília, DF: Sociedade Brasileira de Recursos Genéticos, 2014.| Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
| Biblioteca(s): Embrapa Meio-Norte. |
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| 87. | | SOUZA, I. P.; GRASSI, M. J. S.; SANTOS, S. A.; FLORES, C. P.; ARAUJO, A. M. de. Classificação do cavalo Pantaneiro com o uso de algoritmo de machine learning KNN. In: EVENTO DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA DO PANTANAL, 9., 2022, Corumbá. Resumos... Brasília, DF: Embrapa, 2022. p. 14. Evinci 2022.| Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
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| 89. | | MACHADO, T. M. M.; PIRES, L. C.; ARAUJO, A. M. de; EUCLYDES, R. F.; TORRES, R. de A.; CHAKIT, M. Diversidade biométrica entre populações caprinas no Brasil e no Marrocos. In: REUNIÃO ANUAL DA SOCIEDADE BRASILEIRA DE ZOOTECNIA, 47., 2010, Salvador. Empreendedorismo e progresso científicos na zootecnia brasileira de vanguarda: anais. Salvador: SBZ, 2010. 3 p. 1 CD-ROM.| Tipo: Artigo em Anais de Congresso |
| Biblioteca(s): Embrapa Meio-Norte. |
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| 90. | | SILVA, E. R. da; ARAUJO, A. M. de; ALVES, F. S. F.; PINHEIRO, R. R.; SAUKAS, T. N. Efeito do estágio de lactação sobre a contagem de células somáticas e california mastitis test em cabra leiteira. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE MEDICINA VETERINÁRIA, 25.; CONGRESSO DE MEDICINA VETERINÁRIA DO CONE SUL, 2.; CONGRESSO ESTADUAL DE MEDICINA VETERINÁRIA, 13., 1997, Gramado, RS. "A integração cientifica da medicina veterinária no Cone Sul": anais. Porto Alegre: Sociedade de Veterinária do Rio Grande do Sul, 1997. p. 280. Resumo MVP-015.| Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
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| 93. | | CARVALHO, G. M. C.; PAIVA, S. R.; ARAUJO, A. M. de; MARIANTE, A. da S.; BLACKBURN, H. D. Genetic structure of goat breeds from Brazil and the United States: Implications for conservation and breeding programs Journal of Animal Science, Madison, v. 93, n. 10, p. 4629-4636, Sep. 2015.| Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 1 |
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| 99. | | ARAUJO, A. M. de; SILVA, F. L. R. da; SOBREIRA, R. R.; CARVALHO, G. M. C.; OLIVEIRA, M. J. de. Importância do uso de caprino e ovinos naturalizados na produção de carne, leite e peles na Região de Semi-árido do Nordeste. In: ENCONTRO NACIONAL DE PRODUÇÃO DE CAPRINOS E OVINOS, 1., 2006, Campina Grande. [Trabalhos apresentados]. Campina Grande: SEDAP; SEBRAE; INSA; ARCO, 2006. 6 f. 1 CD-ROM.| Tipo: Artigo em Anais de Congresso |
| Biblioteca(s): Embrapa Caprinos e Ovinos. |
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| 100. | | MOTTA, M. M.; PASSOS, J. R. S.; ARAUJO, A. M. de; SILVA, F. L. R. D.; MACHADO, T. M. M. Tolerância ao calor das raças caprinas naturalizadas do semi-árido nordestino. In: SIMPOSIO DE RECURSOS GENÉTICOS PARA AMÉRICA LATINA Y EL CARIBE, SIRGEALC, 5., 2005, Montevideo, Uruguay. Resúmenes... Montevideo: Instituto Nacional de Investigación Agropecuaria: Universidad de la República, Facultad de Agronomía, 2005.| Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
| Biblioteca(s): Embrapa Caprinos e Ovinos. |
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