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The project TomaBioTec started in January with the aim of developing and validating innovative solutions that contribute to a more sustainable and efficient production of tomatoes in the industry, in line with the current challenges of the agri-food sector, by integrating biotechnology and digital technologies.

TomaBioTec Logo

The initiative aims to evaluate, under real field conditions, the effectiveness and efficiency of a biosolution with bioprotective and/or biostimulant properties, developed by InnovPlantProtect (InPP), This could help improve the quality and productivity of industrial tomato crops.

The rehearsals take place at Alentejo and Spanish Extremadura and combine traditional agronomic methods with advanced technologies, such as drones, multispectral sensors and artificial intelligence models. This approach allows detailed monitoring of the health of the crop, the presence of pests and diseases and the impact of the bioproduct throughout the production cycle.

The project “TomaBioTec: New biological and digital solutions for tomato crop protection and fertilization” is led by the InPP, in collaboration with the Centro Tecnológico Nacional Agroalimentario Extremadura (CTAEX) and Cordeiro Group, and was selected as one of the winners of the 7th edition of the Promove Program, The prize was awarded by the “la Caixa” Foundation, in partnership with Banco BPI and the Foundation for Science and Technology (FCT), in the category of innovative pilot projects.

This project reinforces the commitment to biological and digital solutions as drivers of more sustainable, competitive agriculture based on scientific evidence, with a direct impact on producers and industry.

More information about the project here.

InnovPlantProtect (InPP) was present at the XVI National Maize Congress, which also included the 2nd Meeting of Cereal Crops, organized by ANPROMIS, in collaboration with ANPOC and AOP. The event took place on February 11 and 12 at CNEMA in Santarém, bringing together national and international experts to discuss the sector's main challenges.

António Saraiva, Executive Director of InPP, took part in the panel “Cereal Production: What technical challenges are we facing?”, where he highlighted the decisive role of research in responding to the emerging challenges of cereal production, in a context of growing demographic, environmental and economic pressure.

“I'm proud that today, after seven years, we have 28 researchers working full-time on this topic, 12 of whom have PhDs, with experience in crops such as rice, which has been central to our work,” he said, emphasizing the multifunctional and international nature of InPP's teams.

He also pointed out that the work being done extends beyond rice to include maize, through ongoing projects and new operational groups focused on emerging crop problems. Among the initiatives in the spotlight is an application to Horizon Europe focused on developing improved and more resilient varieties.

For António Saraiva, anticipation is the key to success: “These challenges can't wait too long to be discussed or resolved. The sooner we anticipate the issues, the easier, more effective and more economical the solutions will be.”

In a debate that also marked the 40th anniversary of Portugal's integration into Europe and the role of the Common Agricultural Policy in the cohesion of the European Union, one message was clear across the board: “Climate change is the biggest threat we have.”

InPP thus reaffirms its commitment to innovation, science and the development of sustainable solutions for the future of cereal crops.

There are days when science begins long before you enter the laboratory or the field. It starts at dawn, when the alarm clock goes off too early. When you mentally review the day's list: an experiment that can't be missed, a trip to the field that depends on the weather, an unfinished report, a meeting scheduled at the wrong time. In between, someone to wake up, someone to drop off, someone to call. And yet science moves forward.

At InnovPlantProtect, there are now 15 women who give a face to the science and innovation developed here. Women who represent commitment, demand, resilience, overcoming, quality, talent, excellence and creativity. But they are only part of a greater whole. There are many more - and each one brings with it a story that doesn't fit into a CV, a patent application or an article.

Today, February 11th, marks the International Day of Women and Girls in Science, a UNESCO initiative that underlines the importance of the female role in the production of scientific and technological knowledge and the need to continue promoting equal access to careers in science and innovation. Portugal has encouraging figures: women represent almost 50% researchers in the country. It's a relevant figure, reflecting decades of progress. But the figures don't show what happens between them.

Because science, for many women, is made up of fragile balances.

There are women with intense family lives, others with more solitary journeys, still others who build support networks outside traditional models, with effort and creativity. There are difficult choices and decisions, unexpected circumstances, forced breaks, changes of pace, different phases of life. All legitimate. Many are invisible when you only look at the end result of a project, an article or a biosolution developed. - but they all influence the paths of science.

One day, one of our researchers - let's just call her that - told us that she had finished a field trial close to sunset. The phone rang while she was putting away her materials. It was the school. A delay. Nothing extraordinary. It was business as usual. She came home exhausted, with dirt still on her boots, opened her computer after dinner and went back to her data, because the experiment couldn't wait.
“It wasn't a heroic day,” she said. “It was just a normal day.”

And perhaps that is what is most remarkable.

In the field of crop protection, the work is demanding, technical and often unpredictable. It takes place in the laboratory and in the field, between strict protocols and decisions made under real conditions. It requires persistence, adaptability, attention to detail and an integrated view of problems. Characteristics that so many women bring with them - not by nature, but by experience, by path, by everything they have learned to manage at the same time.

Each personal story profoundly shapes the way we do science. The doubts, the challenges, the forced breaks, the changes of pace, the new beginnings. None of this is left at the laboratory door. It all silently enters into the way we observe, question and build knowledge.

To celebrate the International Day of Women and Girls in Science is to recognise this reality as a whole. It is to honour the women who continue to do science despite the challenges — and often because of them. And it is to remember that innovation is also born from lives fully lived, shaped by imperfection, effort and courage.

Today we celebrate them. Not just for what they produce, but for all that they are. In science, in the field, in the laboratory - and in the life that happens in between.

EVENTS

Será que os insetos também têm ciclo de vida? Já conhece o ciclo de vida da traça da colmeia? Ou sabia que as plantas também adoecem ou que existem microrganismos nocivos mas também benéficos para a saúde das plantas? Venha descobrir as respostas a todas estas questões já na próxima sexta-feira, dia 30 de setembro, na Noite Europeia dos Investigadores (NEI) 2022. Entre as 17h30 e as 00h, os investigadores e investigadoras do InPP vão marcar presença na Praça do Giraldo, em Évora.

O InPP estará no stand EU-Corner 4 e este será o ponto de encontro entre os investigadores e todos aqueles que querem descobrir a ciência que é desenvolvida no nosso laboratório colaborativo. Nesta noite vai poder participar em duas atividades científicas: na primeira vai poder descobrir o incrível ciclo de vida da traça da colmeia e na segunda vai poder ver uma planta doente e todo o processo de cura.

Entre jogos, debates, demonstrações, conversas, workshops, visitas, exposições e tertúlias, são muitas as atividades de diversas instituições científicas para explorar nesta festa da ciência.

A participação é gratuita.

Junte a família e venha ter connosco a esta festa da Ciência! Contamos com a sua visita!

Consulte a programação completa de atividades presenciais de Évora here.

A NEI ocorre todos os anos e tem o objetivo de partilhar o trabalho dos investigadores com o público em geral. O tema para o ano de 2022 é “Ciência para Todos – Sustentabilidade e Inclusão”.

Um artigo publicado recentemente pela equipa do InnovPlantProtect (InPP) revela o potencial dos métodos computacionais de machine learning para prever características fenotípicas, como é o caso do rendimento/produtividade do trigo, a partir de informações genéticas desta planta.

O machine learning (ML) é uma área da ciência de dados que tem ganho cada vez mais relevância na última década. O ML é um ramo da inteligência artificial que permite o desenvolvimento de modelos de previsão que podem ser aplicados nas mais variadas áreas. Apesar de não nos apercebermos, utilizamos ferramentas baseadas em ML no nosso dia-a-dia, como por exemplo, os resultados personalizados apresentados no feed do seu Facebook. Mas as aplicações futuras vão desde permitir a condução autonoma até à deteção de doenças através da análise de radiografias (em humanos) ou imagens de drone (em pomares).

A predição genómica (PG) é outra das áreas em que o ML tem estado a ser aplicado. Esta consiste em usar dados genómicos (que nos dão informação acerca do genótipo) para desenvolver modelos computacionais que prevêem características fenotípicas complexas dos organismos, tal como rendimento/produtividade do trigo (Ver representação esquemática).

Nesta investigação agora publicada na revista científica Agriculture, os investigadores Manisha Sirsat e Ricardo Ramiro, ambos do departamento de Gestão de Dados e Análise de Risco, em colaboração com a Paula Oblessuc do departamento de Proteção de Culturas Específicas, exploraram a utilização de vários modelos de PG baseados em diferentes métodos computacionais para além do ML, como é o caso dos métodos estatísticos ou de deep learning (DL), com o objetivo de comparar a robustez e a performance de cada um deles em prever a característica fenotípica rendimento/produtividade do trigo. A ideia foi perceber quais os métodos que permitem prever características fenotípicas com maior fiabilidade.

“Os métodos estatísticos têm sido os mais utilizados em predição genómica pelas equipas de investigação em todo o mundo. Contudo, os métodos de ML estão a revelar-se uma boa alternativa, sendo mais precisos e rápidos”, evidencia Manisha Sirsat, primeira autora do estudo.

“A PG baseada em ML pode ajudar a reduzir o tempo e o custo da avaliação extensiva do processo de fenotipagem (durante os programas de melhoramento) e a acelerar o ganho genético”, explica a investigadora. “Este estudo contribui assim para ajudar os investigadores a perceber os fatores chave no desenvolvimento de modelos que possam acelerar os programas de melhoramento do trigo, ou de outras culturas, e a aumentar a produtividade agrícola”, acrescenta.

Representação esquemática do processo de predição genómica

A equipa tem estado a trabalhar em predição genómica desde 2020, e espera que a genómica e a predição genética sejam fundamentais para permitir manter ou aumentar a produtividade das culturas, apesar das múltiplas ameaças que enfrentamos, e para responder ao aumento de 50% na procura por alimentos até 2050, quando a população mundial atingir 9,7 mil milhões.

O estudo foi cofinanciado por fundos europeus, através do Programa Alentejo2020, e pela Foundation for Science and Technology.

Investigadores Manisha Sirsat, Ricardo Ramiro e Paula Oblessuc (da esquerda para a direita)

Original article

Revista Agriculture

Genomic Prediction of Wheat Grain Yield Using Machine Learning

Manisha Sirsat e Ricardo Ramiro

DOI: https://doi.org/10.3390/agriculture12091406

No passado dia 31 de Agosto, a diretora de departamento Cristina Azevedo esteve no Dia Aberto do Arroz – “A cultura do arroz no Baixo Mondego”, organizado pelo Pólo de Inovação de Coimbra da Direção Regional de Agricultura e Pescas do Centro (DRAPCentro), e que teve lugar no Campo do Bico da Barca, em Montemor-o-Velho. A iniciativa pretendeu dar a conhecer o que de mais inovador se tem feito ao nível da cultura deste cereal. 

Durante o Dia Aberto, que contou com a colaboração de várias entidades e empresas ligadas ao setor da cultura do arroz, os participantes visitaram ensaios e campos de arroz, ficaram a conhecer um ensaio de novas variedades deste cereal, que está a avaliar o comportamento agronómico das cultivares e a determinar o seu rendimento industrial, e um novo fertilizante – CHAMAE – desenvolvido pela Lusosem, Syngenta, Bayer CropScience e DRAP Centro, que está a ser testado para esta cultura.

Os visitantes tiveram ainda a oportunidade de experienciar o incrível trabalho que tem sido realizado pelo INIAV, IP na conservação e melhoramento desta cultura, bem como um sistema em modo de produção biológico, no qual a Lusosem e a Associação de Beneficiários da Obra de Fomento Hidroagrícola do Baixo Mondego (Abofhbm) estão a testar novas tecnologias inovadoras e sustentáveis de sementeira e controlo de infestantes.

No âmbito da cultura do arroz, o departamento de Novos Biopesticidas, liderado por Cristina Azevedo, tem estado a trabalhar no desenvolvimento de biopesticidas para o controlo da piriculariose, uma das doenças que mais afeta este cereal, e, no passado mês de Agosto já recolheu duas amostras de arroz infetado na bacia do Mondego (em Montemor-o-Velho) e do Tejo/Sorraia (em Coruche e Porto Alto, em Samora Correia). A equipa planeia amostrar ainda este ano na zona do Sado.