Lettuce contains several health-beneficial compounds. Increasing the concentration of key health-beneficial compounds in lettuce has thus become an objective of several breeding programs and producers. In a first experiment, 38 genotypes of lettuces including crisphead, butterhead, romain, leaf lettuce, stem, Latin and wild species, were grown in greenhouses at two sites and concentrations of major flavonoids and phenolic compounds were quantified. In a second experiment, 6 cultivars of lettuce were grown in growth chambers with high (20°C night/28°C day) or control (14°C night/18°C day) temperatures to study the effect of heat stress on the concentration of health-beneficial compounds in lettuce. The results indicated that concentrations of total flavonoids, total phenolics, Ferric-Reducing Antioxidant Power (FRAP) and chicoric differed significantly among lettuce genotypes. Results at the two sites were highly correlated, thus selection at one site may be sufficient. Among the most commonly cultivated types, red leaf lettuces had the highest total flavonoids concentration at the maturity stage, followed by butterhead, and green leaf, while crisphead and batavia had the lowest concentrations. Health-beneficial compounds could be affected by heat stress in lettuce, however, different lettuce cultivars responded differently to the heat stress. / La laitue contient plusieurs composés bénéfiques pour la santé. L'augmentation de la concentration des principaux composés bénéfiques pour la santé dans la laitue est ainsi devenue un objectif de plusieurs programmes d'amélioration et de producteurs. Dans une première expérience, 38 génotypes de laitues dont pommée, butterhead, Romain, laitue en feuilles, les espèces latine et sauvages, ont été cultivés dans des serres à deux sites et les concentrations des principaux flavonoïdes et des composés phénoliques ont été quantifiés. Dans une seconde experience, 6 cultivars de laitue ont été cultivés dans des chambres de croissance avec températures élevées (20°C nuit/28°C jour) ou un témoin (14°C nuit/18°C jour) pour étudier l'effet du stress thermique sur la concentration de composés bénéfiques pour la santé dans la laitue. Les résultats indiquent que les concentrations de flavonoïdes totaux, composés phénoliques, le pouvoir de reduction antioxydant de l'ion ferrique (FRAP), l'acide chlorogénique et l'acide chicorique différent significativement entre les génotypes de laitue. Les résultats aux deux sites étaient fortement corrélés, et une sélection à un site pourrait suffire. Parmi les types, les plus couramment cultivées, les laitues à feuilles rouges avaient la plus forte concentration totale en flavonoïdes, suivie par les types semi-pommés (butterhead), et ceux à feuilles vertes, tandis que la laitue pommée et batavia avaient les concentrations les plus faibles. Les composésixbénéfiques pour la santé dans la laitue étaient affectés par un stress thermique cependant la réponse dépendait des cultivars.

Switchgrass (Panicum virgatum L) is a native North American perennial grass specieswith promising applications as a bioenergy feedstock. Three studies were conducted to identify genetic and environmental factors affecting switchgrass performance and quality. A first study was conducted to evaluate the performance of new selections made in Southern Quebec, Canada. Eleven selections of switchgrass from 4 base populations and 3 selections of big bluestem (Andropogon gerardii Vitman), another promising perennial grass, were evaluated at two sites in Southern Quebec during the first 2 production years. Considerable variation among selections was found for all traits examined, however, differences varied by year and site. Biomass dry matter yield across all switchgrass selections and environments averaged 7.2 Mg ha-1 for a fall harvest. Biomass was also harvested in the spring for some selections to determine changes in yield, moisture content, fibre, ash, and energy content caused by harvest date. The spring harvest resulted in lower yield and moisture content, and higher cellulose content. A second study was conducted to evaluate various methods to renovate poorly established switchgrass fields. Reseeding with a no-till seeder initially negatively impacted yields, however, the combination of no-till reseeding with herbicide and N fertiliser applications increased yields in the post-renovation year compared to the use of only applying N and reseeding. Finally, a third study examined the relationships between soil characteristics and biomass quality in spring-harvested switchgrass fields. There was a significant relationship between soil parameters and biomass Si (R2 = 0.74) and ash (R2 = 0.45) content. Weaker relationships were seen between soil parameters and biomass Ca and Mg content, while other important elements including K showed no relationship to any of the measured soil variables. / Le panic érigé (Panicum virgatum L) est une graminée indigène d'Amérique du nord quiest une prometteuse source de biomasse. Trois études ont étés menées pour évaluer les aspects génétiques et environnementaux affectant la performance et la qualité du panic érigé. Une première étude a évalué la performance de nouvelles sélections faites dans le sud du Québec, Canada. Onze sélections de panic érigé originant de 4 populations originales et 3 sélections de barbon de Gérard (Andropogon gerardii Vitman), une autre graminée prometteuse, ont étés évaluées pendant les 2 premières années de production. Une variation substantielle a été observée entre les sélections pour toutes les variables étudiées, cependant ces différences entre sélections variaient selon les années et sites. Le rendement de biomasse sèche moyen pour toutes les sélections et environnements était 7.2 Mg ha-1 pour une recolte d'automne. La biomasse a aussi été récoltée au printemps pour certaines sélections afin d'évaluer les changements en rendement, humidité, contenu en cendres, énergie, et fibres causées par différentes dates de récolte. Une récolte au printemps a réduit le rendement en biomasse et le niveau d'humidité, et a augmenté les teneurs en cellulose. Une deuxième étude a été faite pour évaluer plusieurs méthodes pour rénover des champs de panic érigé mal établies. Un re-semis direct a initialement réduit les rendements, mais la combinaison de ce traitement avec un herbicide et une application d'azote a augmenté les rendements en biomasse l'année suivant la rénovation comparé aux parcelles traités uniquement avec de l'azote et réensemencée. Finalement, une troisième étude a évalué les relations entre les caractéristiques du sol et la qualité de biomasse du panic érigé récolté au printemps. Il y avait une relation significative entre les paramètres du sol étudiés et le niveau de Si dans la biomasse (R2 = 0.74) et le contenu en cendres (R2 = 0.45). Des relations plus faibles ont étés observées entre les caractéristiques du sol et les teneurs en Ca et Mg de la biomasse, mais aucune relation a été observée pour d'autres élements importants, incluant le K.

<p>Switchgrass (<i>Panicum virgatum</i> L.) has become an important bioenergy crop. Warm, winter temperatures in the southeastern USA allow for fall establishment and winter growth of cool-season legumes that may provide nitrogen to the spring perenniating crop of switchgrass. Data indicates variation due to year and location, but hairy vetch plots provided a greater nitrogen percentage in the subsequent biomass production of switchgrass. In 2011, switchgrass fertilized with 56 kg ha^&minus;1 N was greater than the control and in 2012 it was greater than the 28 kg ha^&minus;1 N treatment. Variation around the means prevented clear separation among other treatments. The data also showed that hairy vetch had the greatest volunteer frequency and cover percentage throughout the year. Data from the Dairy Farm showed no differences in yields due to a lack of field management the previous years and only ball clover increased its coverage over time. </p>

The urban environment induces severe ecological conditions that impair tree growth. This situation is of major concern to municipal administrations that devote large budgets to arboricultural programmes. To adequately preserve arboreal heritage, three main issues must be resolved. First, biotic and abiotic inventory parameters that can express the complexity of street tree growth have to be assessed. Second, for an enhanced understanding of tree health and related environmental conditions, an analytical methodology should be defined to cluster street trees with similar growth patterns. Third, optimized tree-inventory procedures ought to be determined. To fulfill these objectives, multiple variables were measured on 1532 trees and associated sites in Montreal (Quebec, Canada). Seven species representing 75% of the total street tree population were sampled. To identify key inventory parameters, two approaches were used: multivariate statistics (principal coordinate and correspondence analyses) determined biotic variables, and contingency analysis investigated environmental variables. Results from the multivariate analysis revealed that qualitative biotic parameters are of low explanatory importance. Conversely, it was discovered that modeling with the synergistic combination of 11 specific quantitative biotic parameters gave an adequate portrayal of all tree physiological stages. Contingency analysis unveiled links between some environmental factors and tree growth. Overall, nine factors were identified as central inventory parameters for some or all species. To develop the classification methodology, a two-step procedure was chosen. First, intermediate linkage clustering and correspondence analysis were used to ascertain groups with dissimilar growth rates. Second, the clustering knowledge was used to train radial basis function networks to recognize tree growth patterns and predict cluster affiliation. Global cluster classification was estimated by computing t / Les conditions urbaines créent un milieu rude qui limite la croissance des arbres sur rue. Cette situation est préoccupante pour les administrations municipales qui investissent des sommes considérables dans leur programme arboricole. Afin de protéger adéquatement ce riche héritage, trois importantes actions doivent être entreprises. Premièrement, il y a lieu d'identifier des paramètres d'inventaire qui caractérisent au mieux le développement des arbres sur rue. Deuxièmement, afin d'appréhender la complexité des relations entre la croissance des arbres et les conditions environnementales, il est impérieux de définir une méthode analytique permettant le classement des arbres dans des groupes à croissance similaire. Enfin, de nouvelles pratiques d'inventaire efficaces doivent être établies. Afin d'atteindre ces objectifs, de nombreux paramètres ont été mesurés sur 1532 arbres et sites afférents (Montréal, Québec, Canada). Sept espèces arborescentes reflétant 75% de la composition du patrimoine montréalais planté sur rue ont été échantillonnées. Pour l'identification des paramètres d'inventaire, deux approches ont été retenues. La première consistait à utiliser les statistiques multidimensionnelles (analyses en coordonnées principales et des correspondances) pour estimer l'importance de variables biotiques. La deuxième approche, l'utilisation de l'analyse de contingence, visait à distinguer les paramètres abiotiques les plus significatifs. Les résultats de l'analyse multidimensionnelle ont révélé que les paramètres qualitatifs sont peu significatifs. À l'opposé, l'utilisation synchronique de 11 paramètres quantitatifs a permis de décrire adéquatement les différents stades physiologiques de l'arbre sur rue. L'analyse de contingence a démontré que certains facteurs environnementaux affectent la performance de certaines espèces ou de l'ensemble des espèces étudiées. Ainsi, neuf facteurs spécifiques sont à$

The local pathogen Sclerotinia minor has been formulated to be used as a bioherbicide for broadleaf weed control in turfgrass. Prostrate knotweed (Polygonum aviculare L.), a major golf course weed, is difficult to control with chemical herbicides, but prostrate knotweed is susceptible to the bioherbicide. However, a golf course is a challenging environment for the bioherbicide due to the close and frequent mowing and concomitant reduced competitiveness of the grass. This research demonstrates that prostrate knotweed control in golf course is dose response sensitive. Studies have shown that when the bioherbicide is combined with a protective cover, the bioherbicide performance is enhanced. This research also demonstrates that the bioherbicide can be used with Daconil fungicide, but Banner fungicide adversely affects bioherbicide efficiency. This research involved collaboration with Beaconsfield Golf Club Inc., Ile Perrot Golf and Country Club Inc. and The Royal Montreal Golf Club. / Sclerotinia minor est utilisé dans une stratégie de contrôle biologique par inondation pour les terrains gazonnés. La renouée des oiseaux (Polygonum aviculare L) est une des principales mauvaises herbes infestant les terrains de golf. Cette mauvaise herbe est difficile à contrôler avec des herbicides chimiques et elle est susceptible au bioherbicide. Les terrains de golf sont des environnements spécifiques qui sont susceptibles d'affecter le potentiel du bioherbicide. Cette recherche démontre que le contrôle de la renouée des oiseaux est positivement relié à l'augmentation de la dose de bioherbicide appliquée. Cette étude établit que l'utilisation d'un tissu protecteur augmente la performance du bioherbicide. Également, elle prouve que la performance du bioherbicide est affectée par le fongicide Banner. En revanche, le fongicide Daconil peut être utilisé avec le bioherbicide. Cette recherche a été effectuée en collaboration avec: Club de golf Beaconsfield Inc., Club de Golf Ile Perrot Inc. et le Royal Montréal.

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Switchgrass (SG, Panicum virgatum L.), a temperate perennial grass, was chosen by the US Department of Energy's Herbaceous Energy Crops Program as the 'model' bioenergy crop for further research in North America. Current research on SG for bioenergy feedstock production focuses on improving breeding selection, agronomy and crop physiology, energy potential, and its contribution to mitigating greenhouse gas emissions. However, there is a lack of knowledge regarding plant-microbe interactions with SG, how these associations play a role in its growth and productivity, and their function and potential role in agro-ecosystems. Moreover, as SG has been reported to produce high biomass yields with minimal to no synthetic nitrogen (N) fertilizer, this suggested to us that SG could be obtaining at least some of the N to meet its requirements from plant growth promoting rhizobacteria (PGPR) capable of biological N2-fixation (BNF). The objectives of this research were to determine if: (1) SG associates with PGPR, (2) PGPR we isolated from SG can be used as inoculants capable of promoting SG growth under a controlled environment, and (3) inoculation with PGPR can increase the growth and productivity of SG for biofuel production under a low-N input system. Switchgrass rhizomes were collected in Quebec, Canada from a discontinued biomass trial of 11 varieties that had not received N fertilizer or any other management input since 2000. Isolates were chosen on N-free solidified media and screened for their ability to promote plant growth using plant assays conducted in growth chambers. Switchgrass seedlings were inoculated, or not, with batches of mixed isolates and fertilized with N-free Hoagland's solution. Molecular analyses of 16S rRNA gene sequences identified the mixed bacterial inoculum as Paenibacillus polymyxa, a N2-fixing bacterium, and several other PGPR (Pseudomonas, Serratia, and Rahnella spp.) capable of producing auxin and/or solubilizing phosphate. Field trials of inoculated SG seeds were conducted in 2010 on three sites comprising different soil types. The factors tested were the bacterial treatment, either uninoculated control or seed inoculated, and a fertilizer treatment, either 0 or 100 kg N ha-1. Establishment year results showed that inoculation with a mixed PGPR produced higher tiller density and larger tillers than uninoculated plants, which was the probable cause of the 40% yield increase. This 40% yield increase persisted under N fertilization, at least at the 100 kg N ha-1 rate. Inoculated SG plants also had better N cycling than uninoculated plants, as they contained more N within tillers during anthesis but not after senescence, suggesting a greater amount of N was translocated to below-ground roots and rhizomes of inoculated than uninoculated plants. Greater N storage in roots and rhizomes could mean better early-season regrowth and provide an advantage over weeds. PGPR inoculation also affected the N balance of the harvested biomass by contributing additional non-fertilizer N (ANFN) to SG plants. Interestingly, this bacterial effect was not inhibited in the presence of N fertilizer. The combination of PGPR and nitrogen fertilizer provided a substantial N contribution to SG plants, although the exact amount will require additional research. This investigation showed that SG does associate with PGPR and that PGPR can be effectively utilized as inoculants to enhance SG yields in low-N input systems. This research will help in the development of an environmentally beneficial switchgrass-microbe system, reduces N requirements and has the potential to become a best N management practice. / Le panic raide (PR, Panicum virgatum L.) est un herbacée vivace qui pousse dans les climats tempérés. Le PR a été choisi par le département de l'énergie américain comme étant le « modèle » de culture agroénergétique pour l'avancement de la recherche en Amérique du Nord. La recherche actuelle sur l'emploi du PR dans la production de biocarburant est principalement axée sur la sélection de cultivars plus productifs, l'agronomie et la physiologie de la plante, son potentiel énergétique ainsi que sa contribution à la réduction des gaz à effet de serre. Pourtant, il y a un manque de connaissance par rapport aux interactions plante-microbe chez le PR et le rôle que jouent ces associations sur la productivité de la culture ainsi que leur fonction et leur rôle dans l'agroécosystème. De plus, il a été démontré que PR donne de hauts rendements sans apport ou avec un apport minime d'azote (N) fertilisant synthétique. Ceci nous porte à croire que les besoins en N pourraient être comblés par l'interaction avec des rhizobactéries qui favorisent la croissance des plantes, connues sous le terme RFCP capable de fixation biologique de l'azote. L'objectif de l'étude ici présentée est de déterminer si : (1) le PR s'associe avec les RFCP, (2) les RFCP que nous avons isolés des rhizomes du PR sont capable de promouvoir la croissance de la plante dans un environnement contrôlé, et finalement (3) inoculation de RFCP peut augmenter la croissance et la productivité du PR pour de la production de biocarburant sous un apport minime de fertilisant N. Les rhizomes de PR ont été recueillis sur le site d'une ancienne étude de biomasse de 11 variétés n'ayant pas reçu de traitement d'azote fertilisant ou de tout autre soin depuis l'abandon du site en 2000. Les souches bactériennes cultivées dans milieu sans azote ont été choisi selon leur capacité de promouvoir la croissance de plantes en chambre d'incubation. Certaines boutures de PR ont été inoculées avec des groupes de souches bactériennes et fertilisées avec une solution d'Hoagland sans azote. Des analyses moléculaires des gènes de type 16S rRNA nous ont permises d'identifier la nature de l'inoculant bactérien comme étant Paenibacillus polymyxa, une bactérie capable de fixer l'azote ainsi que plusieurs autres RFCP producteur d'auxine et/ou capable de dissoudre les phosphates. Des essais ont été faits en 2010 dans trois types de sols différents. Les facteurs testés ont été les traitements bactériens, soit contrôle non inoculé ou semences inoculées et un traitement fertilisé, soit de 0 ou de 100 kg N ha-1. Les résultats de la première année ont montré que les plants inoculés avec une mixture de RFCP ont produit une densité de talle une grosseur des talles supérieure aux plants non inoculés, ce qui explique probablement la différence de productivité de 40%. Les plants de PR inoculés ont montré un meilleur cycle de l'azote que les plants non inoculés puisqu'ils contenaient plus de N dans leurs talles durant l'anthèse et non âpres la sénescence ce qui suggère qu'une plus grande quantité de N a été stocké dans les racines et dans les rhizomes pourrait donner lieu à une meilleure repousse en début de saison et donner au PR une meilleure chance de compétitionner contre les mauvaises herbes. La présence de RFCP a affecté l'équilibre de N de la biomasse récoltée en contribuant un apport supplémentaire de N ne provenant pas de fertilisant aux PR. La combinaison de RFCP et de fertilisant N a contribué un apport important de N au PR, mais il faudra une étude plus approfondie afin de déterminer le montant exact. Cette étude a démontré que le PR s'associe avec les RFCP et que les RFCP peuvent être utilisé comme inoculent pour améliorer la productivité du PR en milieu pauvre en N. Cette étude contribue au développement d'un système Panic Raide – Microbe, réduisant la quantité de N requis et ayant le potentiel de devenir un axe de bonne gestion en matière de fertilisation.

Thesis (Ph.D.)--University of Illinois at Urbana-Champaign, 2006. / Source: Dissertation Abstracts International, Volume: 67-11, Section: B, page: 6120. Adviser: Donald G. Bullock. Includes bibliographical references. Available on microfilm from Pro Quest Information and Learning.

Thesis (Ph.D.)--University of Illinois at Urbana-Champaign, 2007. / Source: Dissertation Abstracts International, Volume: 69-02, Section: B, page: 0747. Adviser: Fred E. Below. Includes bibliographical references. Available on microfilm from Pro Quest Information and Learning.

Wheat growth appeared to be similar with the different N-fertilizers. However, a tendency for more growth was observed under nitrate and a mixed nutrition. The supply of ammonium, a mixture of ammonium and nitrate or urea resulted in an acidic pH in the rhizosphere. Nitrate uptake by plants resulted in a pH increase of the rhizosphere. The amounts and types of amino acids in the rhizosphere were significantly (P 0.05) different under the various N-fertilizers. In the wheat rhizosphere supplied with nitrate the total amino acids were less than those of plants supplied with the other N-fertilizers. The greatest total amount was observed under ammonium supply. In the case of nitrate-fed plants there were more basic amino acids in the rhizosphere whereas, plants supplied with other N-fertilizers exuded more acidic amino acids. The amount of amino acids decreased with time. The different forms of N-fertilizers also produced different effects on the amounts and types of both soluble and insoluble sugars in the rhizosphere. (Abstract shortened by UMI.)